医疗废物追踪管理方法和系统.pdf

本发明公开了一种医疗废物追踪管理方法和系统，要解决的技术问题是实时监管医疗废物处置。本发明的方法包括医疗单位对废物称重上传到数据库服务器，收运车辆的GPS模块接收GPS数据，GPRS通讯模块上传，医疗废物处置中心第二次称重，上传比对信息。本发明系统的数据管理部分联接医疗单位和医疗废物处置中心的读写器和称重平台，收运车辆设置有GPS模块、电子标签和移动通讯模块，废物周转桶上设置有电子标签。本发明与现有技术相比，建立医疗废物追踪管理系统，对医疗废物的收运和处理过程采用射频识别RFID、全球定位系统GPS通讯、移动通讯和网络进行分布式控制的监管方法，实现了对医疗废物收集、运输和处置过程实时监管。

1.  一种医疗废物追踪管理方法，包括以下步骤：一、在医疗废物收运车辆设置全球定位系统(GPS)接收模块、电子标签和通用分组无线服务技术(GPRS)通讯模块模块，在医疗废物周转桶上设置电子标签，在医疗单位、医疗废物处置中心分别设置电子标签读写器和称重平台，建立数据管理部分与GPRS通讯模块模块、各电子标签读写器和称重平台联接的联网系统；二、收运车辆进医疗单位场地，医疗单位对医疗废物周转桶进行称重，电子标签读写器读取周转桶上的电子标签，记录并上传收运时间和重量信息到数据库服务器，然后将周转桶放上收运车辆；三、收运车辆在医疗废物的运输行驶中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、速度、时间，引导收运车辆到达医疗废物处置中心，GPRS通讯模块将收运车辆的位置、速度、时间信息上传到数据库服务器；四、医疗废物处置中心称重平台对已收运的医疗废物周转桶第二次称重，通过电子标签读写器读取出电子标签内的重量信息进行比对，标注比对信息，上传比对信息及标注信息至数据库服务器。

2.  根据权利要求1所述的医疗废物追踪管理方法，其特征在于：所述收运车辆电子标签载有收运车辆的车牌号、发动机号、检修时间信息，所述周转桶上电子标签系列号与周转桶编号相关联，往电子标签数据用户区写入医疗废物所属单位、收运时间、收运重量信息。

3.  根据权利要求2所述的医疗废物追踪管理方法，其特征在于：所述收运车辆在医疗废物的运输行驶中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、速度、时间信息，引导收运车辆到达医疗废物交换中心，集中所有的已收运的医疗废物周转桶后，再运送到医疗废物处置中心。

4.  根据权利要求3所述的医疗废物追踪管理方法，其特征在于：所述医疗废物交换中心的车辆电子标签读写器读取收运车辆的电子标签，记录并上传收运车辆进、出医疗废物交换中心的时间和收运车辆信息到数据库服务器。

5.  一种医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述医疗废物追踪管理系统设有数据管理部分，数据管理部分通过网络联接医疗废物所属的医疗单位和医疗废物处置中心的电子标签读写器和称重平台；医疗废物收运车辆设置有GPS接收模块、电子标签和移动通讯模块，医疗废物周转桶上设置有电子标签；所述电子标签读写器与电子标签无线射频联接，所述GPS接收模块接收GPS卫星数据，所述数据管理部分通过移动通讯网络与医疗废物收运车辆通信。

6.  根据权利要求5所述的医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述数据管理部分通过互联网网络联接医疗废物所属的医疗单位和医疗废物处置中心的电子标签读写器；移动通讯模块是GPRS通讯模块；电子标签读写器联接称重平台。

7.  根据权利要求6所述的医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述数据管理部分通过网络联接医疗废物交换中心的车辆电子标签读写器。

8.  根据权利要求7所述的医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述数据管理部分设有数据库服务器、通讯服务器、网页服务器、应用程序服务器和监视中心。

9.  根据权利要求8所述的医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述医疗单位的称重平台设有地磅仪表，地磅仪表连接地磅秤台和电子标签读写器，电子标签读写器连接声光报警器、天线、显示屏、交换机，交换机连接无线接入点1(无线AP1)，无线AP1与无线接入点2(无线AP2)无线连接，交换机还连接有摄像头。

10.  根据权利要求9所述的医疗废物追踪管理系统，其特征在于：所述医疗废物处置中心的称重平台设有电子秤仪表，电子秤仪表连接电子秤秤台和工控机，所述医疗废物处置中心的电子标签读写器连接声光报警器、天线、电子秤仪表和交换机，交换机与工控机连接。

医疗废物追踪管理方法和系统
技术领域
本发明涉及一种废物追踪管理的方法和系统，特别是一种利用射频识别对医疗废物追踪管理的方法和系统。
背景技术
射频识别RFID方法是一种无接触识别方法，其原理是利用射频信号及其空间耦合、传输的特性，对静止或移动中的待识别物品的进行识别。射频识别系统由两个部分组成，即电子标签和阅读器。在电子标签与阅读器之间实现射频信号的空间耦合，在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。射频识别系统工作时，阅读器发出微波查询能量信号，电子标签受到微波查询能量信号后，将一部分微波查询能量信号整流为直流电源供电子标签内的电路工作，另一部分微波查询能量信号将电子标签内保存的数据信息调制后反射到阅读器。阅读器接收反射回的幅度调制信号，从中提取出电子标签中保存的标志性数据信息。
医疗废物属于危险废弃品，含有有害病原体、有毒有害的化学、放射物质等，其病毒、病菌的危害性大。医疗废物的处置涉及医疗、城建、环保、科研多个部门，需要各个环节加强协作，加大监管。在医疗废物处置的整个过程中，监管部门进行监控，保证医疗单位废弃的医疗废物无遗漏处置或杜绝被有再利用的可能。现有的处理方法是由医疗单位将医疗废物装周转桶，车辆运输到中转站后多个周转桶批量称重，再由车辆送达焚烧中心称重后处理。由于周转桶无封口，称重没有细分到各个周转桶，且采用传统纸质单据管理，导致医疗废物处置监管延时、不科学，存在不可避免的遗漏处置的隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种医疗废物追踪管理方法和系统，要解决的技术问题是实时监管医疗废物处置。
本发明采用以下技术方案：一种医疗废物追踪管理方法，包括以下步骤：一、在医疗废物收运车辆设置全球定位系统GPS接收模块、电子标签和通用分组无线服务技术GPRS通讯模块模块，在医疗废物周转桶上设置电子标签，在医疗单位、医疗废物处置中心分别设置电子标签读写器和称重平台，建立数据管理部分与GPRS通讯模块模块、各电子标签读写器和称重平台联接的联网系统；二、收运车辆进医疗单位场地，医疗单位对医疗废物周转桶进行称重，电子标签读写器读取周转桶上的电子标签，记录并上传收运时间和重量信息到数据库服务器，然后将周转桶放上收运车辆；三、收运车辆在医疗废物的运输行驶中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、速度、时间，引导收运车辆到达医疗废物处置中心，GPRS通讯模块将收运车辆的位置、速度、时间信息上传到数据库服务器；四、医疗废物处置中心称重平台对已收运的医疗废物周转桶第二次称重，通过电子标签读写器读取出电子标签内的重量信息进行比对，标注比对信息，上传比对信息及标注信息至数据库服务器。
本发明方法的收运车辆电子标签载有收运车辆的车牌号、发动机号、检修时间信息，所述周转桶上电子标签系列号与周转桶编号相关联，往电子标签数据用户区写入医疗废物所属单位、收运时间、收运重量信息。
本发明方法的收运车辆在医疗废物的运输行驶中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、速度、时间信息，引导收运车辆到达医疗废物交换中心，集中所有的已收运的医疗废物周转桶后，再运送到医疗废物处置中心。
本发明方法的医疗废物交换中心的车辆电子标签读写器读取收运车辆的电子标签，记录并上传收运车辆进、出医疗废物交换中心的时间和收运车辆信息到数据库服务器。
一种医疗废物追踪管理系统，所述医疗废物追踪管理系统设有数据管理部分，数据管理部分通过网络联接医疗废物所属的医疗单位和医疗废物处置中心的电子标签读写器和称重平台；医疗废物收运车辆设置有GPS接收模块、电子标签和移动通讯模块，医疗废物周转桶上设置有电子标签；所述电子标签读写器与电子标签无线射频联接，所述GPS接收模块接收GPS卫星数据，所述数据管理部分通过移动通讯网络与医疗废物收运车辆通信。
本发明的数据管理部分通过互联网网络联接医疗废物所属的医疗单位和医疗废物处置中心的电子标签读写器；移动通讯模块是GPRS通讯模块；电子标签读写器联接称重平台。
本发明的数据管理部分通过网络联接医疗废物交换中心的车辆电子标签读写器。
本发明的数据管理部分设有数据库服务器、通讯服务器、网页服务器、应用程序服务器和监视中心。
本发明的医疗单位的称重平台设有地磅仪表，地磅仪表连接地磅秤台和电子标签读写器，电子标签读写器连接声光报警器、天线、显示屏、交换机，交换机连接无线接入点1无线AP1，无线AP1与无线接入点2无线AP2无线连接，交换机还连接有摄像头。
本发明的医疗废物处置中心的称重平台设有电子秤仪表，电子秤仪表连接电子秤秤台和工控机，所述医疗废物处置中心的电子标签读写器连接声光报警器、天线、电子秤仪表和交换机，交换机与工控机连接。
本发明与现有技术相比，建立医疗废物追踪管理系统，对医疗废物的收运和处理过程采用集中管理，射频识别RFID、全球定位系统GPS通讯、移动通讯和网络进行分布式控制的监管方法，实现了对医疗废物收集、运输和处置过程实时监管，并规范了废物收运处置的各个监督管理环节，使得遇突发事件第一时间可以到达管理高层，让事件得到及时的处理，采用数据管理部分实现了全电子化的数据集中管理，使得大量的数据查找工作由服务器来完成，节省了人力，提高了医疗废物处理的管理效率。
附图说明
图1是本发明实施例的系统拓扑图。
图2-1是本发明实施例的医疗单位设备拓扑图。
图2-2是图2-1的串口线接线示意图。
图3是本发明实施例的医疗废物处置中心设备拓扑图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。如图1所示，本发明的医疗废物追踪管理系统，设有数据管理部分，数据管理部分通过互联网网络联接医疗废物所属的医疗单位的网络、医疗废物处置中心的网络、医疗废物交换中心的网络。数据管理部分通过通用分组无线服务技术GPRS与医疗废物收运车辆通信。
电子标签安装在医疗废物周转桶的一侧，存储在电子标签的信息有医疗废物所属单位、收运时间和重量的信息。
数据管理部分设有数据库服务器、通讯服务器、网页WEB服务器、应用程序服务器和监视中心。数据库服务器存储有医疗废物的所属单位、收运时间、收运重量、处置时间、处置重量、收运及处置时的视频信息、收运车辆进出场地信息及行驶信息、周转桶的电子标签序列号及周转桶编号和关联信息、收运车辆电子标签序列号及收运车辆关联信息，数据库服务器的存储的数据提供给应用程序服务器使用。通讯服务器实时监控医疗单位的网络、医疗废物处置中心的网络、医疗废物交换中心的网络、电子标签读写器与数据管理部分的联接。WEB服务器用于管理人员进行查询医疗废物处理情况、医疗废物自定义统计报表信息、设备运行状况、收运车辆出勤记录和行驶轨迹信息、设备基本信息，处理医疗废物处置异常的信息，分配用户权限。监视中心设置一台以上显示器，对医疗废物收取及称重、分发处理、车辆轨迹监控、接收及称重、处置操作过程进行监视。
医疗单位设有医疗废物称重平台，称重平台连接有用于写入周转桶上的电子标签内的医疗废物所属单位、收取时间和收运重量信息的RFID识别模块，RFID识别模块连接交换机，交换机连接无线接入点1无线AP1，无线AP1与无线接入点2无线AP2无线连接，无线AP1还连接有摄像头。
医疗废物交换中心设有车辆电子标签读写器、控制电脑和摄像头。车辆电子标签读写器、控制电脑与医疗废物交换中心的网络连接。
医疗废物处置中心设有有车辆电子标签读写器、称重平台、电子标签读写器、控制电脑和摄像头，称重平台核对焚烧前周转桶内的医疗废物重量与收取到的医疗废物的重量，将处置重量与收运重量进行比对，根据比对结果，将医疗废物所属单位、收运时间、收运重量、处置时间、处置重量、标注信息信息通过网络传给数据管理部分的数据服务器。
医疗废物收运车辆设有GPS接收模块、微型计算机、显示器、GPRS通讯模块、电子标签和电源。GPS模块实时接收全球定位卫星的时间、速度和位置数据，将数据发送给车内的微型计算机，经计算得到收运车辆的当前位置，在显示器上显示电子地图，同时微型计算机将收运车辆当前位置、时间、速度信息通过GPRS通讯模块发送给远程的数据管理部分，使得监视中心能实时得到收运车辆的位置信息，给收运车辆的安全监控提供了基础。电源为GPS接收模块、微型计算机和GPRS通讯模块供电。电子标签记载车牌号、发动机号、检修时间信息。
如图2所示，医疗废物称重平台设有地磅称台，地磅称台连接地磅仪表。医疗废物称重平台的XCRF-502E读写器连接LED显示屏、声光报警器、交换机、天线和地磅仪表。无线接入点2无线AP2连接医疗废物所属的医疗单位的网络。交换机连接无线接入点1无线AP1、摄像头。
如图3所示，医疗废物处置中心的称重平台设有电子秤仪表，电子秤仪表连接电子秤秤台和工控机。医疗废物处置中心的电子标签读写器XCRF-500D连接声光报警器、天线、电子秤仪表和交换机。交换机与工控机连接。
作为最佳实施例，数据管理部分采用浪潮集团有限公司的英信NF290D2服务器，服务器配置二个Intel Xeon E5405处理器，二个SATA II类型容量为160G的硬盘，具有6个热插拔硬盘槽位，内存大小为16G，最大支持48G，10/100/1000自适应RJ45接口网卡，集成XGI Volari Z7显存大小16M的显卡。
医疗单位的医疗废物称重平台和医疗废物处置中心的称重平台采用电子地磅，使用四只防护等级为IP68、量程为1T的高精密压力传感器，防水不锈钢外壳、全电子式的接线盒，称重器的电子仪表采用新一代∑-Δ型单片集成AD转换器，速度最快每秒100次，最大200万内码，具有超强抗电磁干扰能力和稳定性，交直流两用，内置6V4Ah蓄电池，自带充电及低压保护电路，零点自动跟踪范围可自定义设置，采用RS-232串口与RFID模块中的读写器通信；称重平台显示器是红色的LED显示屏，同时显示8个汉字或是32个英文字母，显示屏点的大小为3.75mm，点阅点间距为4.75mm，通过RS-232串口与RFID模块的读写器通信。
医疗废物处置中心的称重平台采用的工控机采用研华科技股份有限公司的IPC-610E工控机，包含有RS-232串口、TCP/IP网口，工控机的RS-232串口与电子秤仪表的RS-232串口相连，TCP/IP网口与医疗废物处置中心网络的交换机相连，RFID模块中的读写器与医疗废物处置中心网络的交换机相连。
医疗单位的读写器采用深圳市远望谷信息技术股份有限公司的XCRF-502E型读写器，医疗废物处置中心的读写器采用深圳市远望谷信息技术股份有限公司XCRF-500D型读写器，医疗废物收运车辆的电子标签采用深圳市远望谷信息技术股份有限公司XCTF-5051型电子标签，医疗废物周转桶的电子标签采用深圳市远望谷信息技术股份有限公司XCTF-5015型电子标签，声光报警器采用上海可莱特电子有限公司的ST80L-3三色声光报警器，GPS接收模块与GPRS通讯模块集成在一起采用北京东方联星科技有限公司的ProNav-I导航定位与移动通信一体化模块，医疗废物收运车辆的微型计算机采用研华科技股份有限公司的TREK-775车载终端。
XCRF-502E读写器支持DHCP通讯协议，无线AP1与交换机相连，交换机与XCRF-502E读写器通过TCP/IP接口相连，无线AP2与医疗废物所属单位网络相连，无线AP1与无线AP2工作在点对点桥接模式。XCRF-502E读写器只有个RS-232出口，同时需要连接LED显示屏、地磅仪表。故XCRF-502E读写器的串口、LED显示屏的串口、地磅仪表的串口的波特率都是为9600。XCRF-502E的串口只接收地磅仪表的重量信息，不发送控制信号至地磅仪表，发送需显示的信息至LED显示屏，不接收LED显示屏反馈回的信息。
XCRF-502E读写器获取地磅仪表重量信息，控制LED显示屏显示信息，读取电子标签ID号，把获取到得所属单位、收取时间和收运重量信息写入电子标签数据用户区，通过医疗废物所属单位的网络向数据库服务器上传电子标签序列号、医疗废物所属单位、收取时间、收运重量等信息。
收运工作人员把待收运的一只周转桶放置在医疗单位的医疗废物称重平台地磅秤台上，地磅仪表上传大于2.00Kg重量信号，触发XCRF-502E读写器开功放及打开声光报警，通过天线读标签ID号，待重量稳定后，读写器通过天线写所属单位、收取时间、收运重量信息到电子标签数据用户区，LED显示屏显示当前称重的重量信息，并关闭声光报警，取走地磅秤台上周转桶，完成一次称重流程。依次放置周转桶到地磅秤台上，完成全部待收运的医疗废物。读写器在空闲时上传所有需要上传的电子标签ID号、医疗废物所属单位、收运时间、收运重量的信息至数据管理部分。
医疗废物处置中心工作人员把已收运的周转桶放置在自动传送带上，到达电子秤秤台，工控机接收到电子秤仪表上传大于2.00Kg重量信号后，触发XCRF-500D读写器开功放，并打开声光报警器的绿灯提示，工控机通过XCRF-500D读写器的天线读取并记录电子标签数据用户区中的医疗废物所属单位、收运时间和收运重量信息，清空电子标签数据用户区信息；工控机将从电子秤仪表获取到稳定后的处置重量信息与刚才记录的收运重量信息进行比对，若比对结果在误差允许的范围内的信息标注为“1”，并闪亮声光报警器的绿灯3秒钟；若超出范围的信息标注为“0”，并熄灭声光报警器的绿灯，同时点亮声光报警器的红灯和声音提示3秒钟后熄灭。工控机通过医疗废物处置中心的网络上传医疗废物周转桶中的电子标签序列号、医疗废物所属单位、收运时间、收运重量、处置时间、处置重量和标注信息至数据库服务器，应有程序服务器按照标注信息分类别，供WEB服务器使用。完成一次医疗废物重量比对过程。
本发明的医疗废物追踪管理方法，包括以下步骤：
一、在医疗废物收运车辆设置GPS接收模块、车辆电子标签和GPRS通讯模块模块，车辆电子标签记载有收运车辆的车牌号、发动机号、检修时间信息，在医疗废物周转桶上设置电子标签，记载医疗废物所属单位、收运时间和重量信息，在医疗单位、医疗废物处置中心分别设置电子标签读写器和称重平台，建立数据管理部分与GPRS通讯模块模块、各电子标签读写器和称重平台联接的联网系统。
二、当收运车辆离开医疗废物交换中心时，车辆电子标签读写器读取收运车辆的电子标签信息，记录并上传车辆出场地时间及收运车辆信息到数据库服务器；收运车辆在行驶的过程中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、速度、时间信息，引导收运车辆到达医疗单位场地，GPRS通讯模块将收运车辆的位置、速度、时间信息上传到数据库服务器，应用程序服务器根据收运车辆的位置、时间信息生成收运车辆的行驶轨迹图显示在监视中心平台；
三、当收运车辆到达医疗单位时，医疗单位对医疗废物周转桶进行称重，电子标签读写器读取周转桶上的电子标签，记录并上传周转桶上电子标签序列号、医疗废物所属单位、收运时间和重量信息到数据库服务器，然后将周转桶放上收运车辆。
四、当收运车辆进入医疗废物交换中心时，车辆电子标签读写器读取收运车辆的电子标签信息，记录并上传车辆进场地时间及收运车辆信息到数据库服务器。
五、收运车辆在行驶中，GPS接收模块实时接收GPS卫星数据，获得收运车辆的位置、时间，引导收运车辆到达医疗废物交换中心，集中所有的已收运的医疗废物周转桶后，再运送到医疗废物处置中心，GPRS通讯模块将收运车辆的位置、时间上传收运车辆的行驶路线信息到数据库服务器；医疗废物处置中心的车辆电子标签读写器读取收运车辆的电子标签，记录并上传进、出医疗废物处置中心的时间、收运车辆信息到数据库服务器。
六、医疗废物处置中心称重平台对已收运的医疗废物周转桶第二次称重，通过读写器读取出电子标签内的重量信息进行比对，标注比对信息，上传比对信息及标注信息至数据库服务器。
七、收运车辆装载空的周转桶离开医疗废物处置中心到医疗废物交换中心时，电子标签读写器读取收运车辆的电子标签，记录并上传车辆出场地时间到数据管理部分的数据库服务器。
特定用户或管理人员通过网络登录WEB服务器，注册或查询入网单位信息、入网车辆信息，查询医疗废物的收运及处置情况、医疗废物自定义统计报表信息、设备运行状况、收运车辆出勤记录和行驶轨迹信息，设备基本信息，处理医疗废物处置异常的信息，分配用户权限。
本发明的电子标签能适应现场各种应用环境。将医疗废物收运联单电子化，将医疗废物的收取、运输、焚烧处理等数据进行采集分析，得出各种精确数据，分析实时采集到的数据、实施危险时间报警机制，有效的可视化监控收运车辆对医疗废物的收取、运输、焚烧处理过程，在危险事件爆发时及时将报警信息传输到监控中心，并且根据数据分析做出及时的处理。