由於智能醫院功能復雜，高科技含量高，其設計涉及建築、護理、衛生、生物工程等多個科學領域。此外，醫學的快速發展以及與各種現代高科技技術的相互滲透和結合，都影響著醫院功能布局的設計。如何設計醫院，已經成為醫療衛生部門和建築設計部門的當務之急。筆者根據自己在醫院工程中的實踐經驗，對智能化醫院的設計方案和難點進行了闡述和探討。
如何設計智能醫院，首先要從了解醫院的功能和特點開始。
醫院不同於酒店、寫字樓、商住樓等。這是壹個“以病人為中心”的醫院服務的特殊場所。該醫院的主要特點如下:
首先，人員密集，流量大。二是設備密集，物流量大。醫院醫療設備和其他設備的種類和數量是普通建築無法比擬的。根據設備的功能，它們可以分為四類:
*共用建築設備:如給排水、供配電、通風空調、消防、電梯等設備。
*建築醫療設備:這是與病房樓同步設計、安裝、調試的醫療設備。如中心供氧、中心吸引、壓縮空氣和麻醉氣體的供應和回收、中心對講、中心監護、層流病房、潔凈手術部等。這些設備是醫院獨有的。
*病房醫療設備:如監護設備、急救設備、小型治療設備的檢查設備等。
*辦公和會議設備:醫護人員使用的各種辦公設備和教學設備在醫院也占有大量。
三是信息密集，流通復雜。醫院的經營管理比較復雜，既有人力管理，也有物資管理。人性化管理既包括對病人的管理，也包括對醫務人員的管理。對事物的管理更加多元化。醫院管理信息的流通是多渠道的，包括行政管理信息和醫療管理信息。
智能醫院(Intelligent hospital)是智能醫院的壹個特殊類別，它在壹般醫院建築設計中加入了智能醫院的部分或全部“智能”功能。
智能醫院通常由三個系統組成，即通信自動化(CA)、辦公自動化(OA)和建築自動化(BA)，這三個功能結合起來實現系統集成。
在具體設計中，智能醫院通常包括以下弱電系統，信息通訊；廣播設備監控；* * *安全管理；綜合布線；辦公自動化；系統集成。
智能醫院是在普通醫院的基礎上，提高建築的“智能化”功能。雖然服務對象和服務都是壹樣的，但是在醫療環境上是不能和普通醫院相比的。普通醫院基本沒有中央空調系統、熱水供應系統、弱電系統，只有基本的呼叫系統、電話系統、廣播電視系統。智能醫院是建築師對建築的外觀、色彩、內部功能布局、空間環境等進行精心設計。為了滿足人的心理和生理需求，同時將空調、通風系統、集中供暖系統和病房設計成壹個小旅館，病房有獨立的衛生和電話、廣播電視設備，帶淋浴設施。弱電系統的設計采用了智能建築中的大部分“智能”系統，實現了建築設備的計算機管理、醫療服務的網絡化和管理自動化。
智能醫院建築是具有智能建築功能的特殊建築。雖然它們在智能系統的形式上有很多相似之處，但由於服務對象不同，目的不同，系統設計的側重點自然也不同。前者更強調為病人服務的理念，如:如何為部分病人提供廣播電視服務，在病房設計上滿足消防法規的要求；在建築自動化方面，應根據醫院的特點，增加對采暖水管道、供氧和吸引設備的監控；安防系統如何解決病房區下班入口的管理控制，滿足消防規範對通道疏散的要求？此外，智能醫院有壹些專門用於醫院患者服務的系統，這些系統通常在智能建築中不可用。
因為醫院本身是唯壹的用戶，所以智能醫院建築的服務對象是患者。對計算機局域網功能和建築內弱電系統的實施有實際和明確的要求。與那些只求虛名的“智能建築”相比，更容易實現系統的集成，也將更能體現智能醫院的“含金量”。
在某醫院智能化工程的初步設計中，弱電系統工程包括12子系統:
*綜合布線系統
*計算機網絡系統
*數字化醫院
*醫院視頻系統
*遠程咨詢系統
*呼叫系統
*屏幕顯示系統
*有線和衛星電視接收系統
* * *公共廣播系統
*閉路監控和防盜系統
*停車管理系統
*樓宇自動化系統
筆者認為數字化醫院、醫院視頻系統、遠程會診系統是技術難度大、科技含量高的子系統，下面主要進行闡述和討論。
首先，數字化醫院
信息是信息革命和社會信息化進程中最重要的戰略資源。信息化程度直接關系到現代醫院的生存水平和競爭力。信息技術的應用帶來的直接好處是大大提高了醫院的運行效率。
以效益為中心的醫院管理制度是新經濟時代(即知識經濟也稱效益經濟)產生的壹種新的管理制度。以效益為中心的醫院管理體系包括以質量為中心和以病人為中心的管理體系。
以效益為中心的管理體系的有效運行需要醫院信息系統的技術支持。以效益為中心的管理體系的全面實施有賴於醫院信息系統的全面建立和使用。
數字化思維和數字化管理模式是可以量化評估結果的思維和管理模式。這是有效理解和應用以效益為中心的管理體系的重要基礎。
信息技術和信息系統不是工具或儀器，而是高效醫療結構的基礎設施和基礎設施。
臨床信息系統(CIS)和醫院管理系統(HMS)共同構成了醫院信息系統(HIS)。
HMS是將醫院作為壹個經濟運營實體進行管理和運營的系統。該系統由幾個功能子系統組成。這些子系統包括財務管理系統、行政辦公系統、人事系統等非臨床功能子系統。壹些醫院管理系統還包括基本和簡單的臨床功能子系統，如病人登記系統。
CIS由處理臨床信息的功能子系統組成。這些功能子系統包括門診管理系統、病人護理和電子病歷系統、醫學影像系統、藥房管理系統、實驗室(檢驗室)管理系統、遠程管理系統、醫療數據主數據庫和信息集成與廣域通信系統。
經過20多年的發展，科室級臨床信息技術在發達國家已經得到廣泛應用。醫院/醫院間臨床信息的技術發展近年來已進入應用階段，預計在未來十年左右將進入廣泛應用階段。
CIS的出現順應了醫院管理和整個醫療行業整合的大趨勢。CIS以醫生工作站為核心，以醫患信息為主要內容，處理全院的信息流。這符合與醫保系統的銜接和社區醫療案件所需的醫患信息交換。同時，這壹思想與國際上廣泛使用的HL7標準(醫療事件驅動觸發事件)的設計思想是壹致的。
目前醫院信息系統的開發和廠商都是各自為政，很少考慮用戶集成的需求。所以他們的產品可以不與其他系統集成，也可以與其他系統集成，但是他們的數據交換接口是廠商自己定義的。這樣就形成了“以山為王”的局面，給建立完整統壹的醫院信息系統帶來了很大的困難。難點在於:要麽子系統根本無法集成，也無法形成完整統壹的醫院信息系統；要麽每個子系統都要使用對方子系統定義的接口標準與對方子系統進行數據交換，可以形成完整統壹的醫院信息系統，但是集成復雜度非常高，成本非常大，後期維護也不容易。
這兩個子系統必須支持統壹的標準來集成和交換患者信息。
每個子系統必須支持統壹的標準，以降低集成的復雜性。所選擇的標準必須是開放的，以便降低標準獲取的成本；選擇的標準必須簡單，技術上實現起來不困難，以降低集成的實現成本；選擇的標準必須可靠，以降低集成的維護成本。
將有三種集成模式:
*單壹廠商模式:優點是傳統模式，無需集成，項目管理簡單，技術復雜度低，節約成本；缺點是適用範圍有限、功能有限、單點故障、單壹供應商風險、維護性差、維護成本高，無法實現完整的解決方案；
*多廠商模式:優點是適合應用，系統層次高，修改容易，成本分散；缺點是廠家太多，選擇困難，管理困難，技術復雜；
*混合模式:選擇單壹廠商分別建設成本/財務管理系統和電子病歷系統，多家廠商建設其他系統；整個系統的有限劃分既保持了系統的靈活性，又限制了系統的復雜性。
筆者認為第三種模式更合理，更適合中國的實際情況。
過去，國際CIS市場非常混亂，許多中小型公司用小產品充斥市場。由於沒有很好的整體規劃，系統互聯復雜，數據冗余，維護困難。
在選擇子系統的接口標準時，推薦使用HL7。目前，HL7是國際上廣泛使用的醫院信息系統數據交換標準。
並不是說使用HL7作為臨床信息系統的接口標準就可以解決所有的問題，但是好的標準需要用好，才能真正解決實際問題。在應用HL7的過程中，會遇到許多挑戰，其中最常見的挑戰有:
醫院，尤其是醫院決策者，應該充分認識HL7的重要性。首先要認識到應用HL7的重要性和必要性。然後，在構建醫院信息系統時，將系統應用標準和接口規範統壹到HL7。
臨床信息系統供應商對HL7的支持。如果廠商不支持HL7，那我們就當HL7是“水中撈月”好了。現階段大部分廠商的產品都不支持HL7，但是我們也看到很多廠商逐漸意識到支持HL7的重要性，也在逐步改進自己的產品來支持HL7。在這個過程中，醫院的推廣作用很大。
“十五”期間，我國醫院信息化的重點將轉向臨床信息系統的建設。大量的臨床系統需要與HIS(醫院信息系統)集成，互聯互通的標準化成為關註的焦點。可以節省大量資金，提高質量和可靠性，簡化不同廠家系統互聯的復雜性，為大規模HIS集成提供了可能。目前最重要的兩個集成標準是DICOM3和HL(Health Level7)。HL7是HIS(醫院信息系統)集成的接口標準，涉及內容廣泛，將對整個HIS建設產生重要影響，近年來已成為國際熱點。
國內外HIS產品種類繁多，國際知名品牌如GE等紛紛搶灘中國市場，質優價高，只有國內少數著名三級醫院采用。在國內產品中，(北京)眾邦匯智公司產品技術領先。眾邦匯智公司開發的HIS包括門診收費、醫囑住院等十三個模塊。系統采用客戶/服務器結構，使用Windows NT操作系統和SQL7.0數據庫，功能覆蓋門診和住院治療的主要科室。這是國內第壹次用HL7連接PACS和HIS。作為國內第壹個大型醫院信息系統(HIS)，近年來，在現有系統不斷完善的基礎上，正在建設醫學影像存儲與傳輸處理系統(PACS)、檢驗科學信息管理系統(LIS)、手術室信息管理系統(ORIS)和臨床監護信息管理系統。
二、醫院視頻系統
醫院教學系統用於在醫院手術室播放和記錄手術過程，是提高醫院醫療技術的重要手段。電視教學系統分為兩個區域:手術室、醫技攝像區和教室演示區。手術室采用直播無影彩色攝像機從上方監控手術現場，攝像機在監控室內遠程操作。攝像機的控制線、視頻線、電源線均由監控室提供，畫面通過同軸電纜傳輸到演示教室的投影設備。該系統通常配備有雙向對講功能。相機和顯示設備通常采用多頭單尾的形式。
教學信號源的數量按某醫院設置的2個手術室和3個醫技區設置。
雙向視頻呼叫舒適系統:某醫院，8個產房，8個ICU病房提供舒適。
第三，遠程會診系統
遠程會診系統是醫院之間加強學術交流，尋找社會力量對疑難病例進行遠程會診，或利用自身專業知識幫助他人的壹種新型醫院手段。遠程醫療需要在醫院設立壹個診室(主會場)，配有壹套遠程醫療可視診斷系統，通過攝像系統將會診的圖像傳輸到診室的投影設備上，並具有語言交流的功能。遠程醫院系統可利用ISDN數字程控交換網或互聯網進行雙向通信。
四、醫院視頻系統、遠程會診系統和閉路電視監控報警系統。
某醫院設計方案集教學、舒適、遠程會診、監控系統於壹體。該系統由前置攝像頭、監控室監控設備、報警探頭、電源等附件組成。
系統設有監控中心，同時預留三個分控中心接口，方便總統分控的擴展。
中央控制室可以及時控制和監視醫療中心的情況，操作人員可以在中央控制室調用、監視和控制醫療中心內外所有監控點的圖像，並存儲和檢索所有圖像數據。
預留的分控中心還可以對整個醫療中心進行控制和監控，預留的分控鍵盤與監控中心的主控鍵盤功能相同，便於多級控制和管理。
定義和限制主控鍵盤和分控鍵盤的優先級，確保重要人員優先指揮監控系統。
教學系統通過前端的高速球和小車中的高速球拍攝整個操作過程。
某醫院教學、舒適、遠程會診、監控報警系統由固定攝像機和雲臺攝像機、矩陣控制主機、操作鍵盤、數字硬盤錄像機、高清監視器、紅外報警探頭、編解碼器、電源等主要設備和信號傳輸介質組成。
系統前端應在大廳出入口設置室內攝像機和雲臺攝像機。攝像頭要合理分布，室內攝像頭要觀察重點區域。大廳出入口的雲臺攝像機要全方位，能快速跟蹤目標。
控制室監視屏應全程監視前端攝像機，並在矩陣控制下通過時序切換或手動切換交替顯示。監控優先級:火災→盜竊→違紀:通過操作鍵盤隨意切換所需畫面。
該系統支持弱電系統的接口、協議和數據庫的網絡互聯和集成服務。該系統的矩陣控制主機可通過與計算機多媒體系統(配有與110報警系統的聯動接口)聯網，與火災報警系統和防盜報警系統聯動，計算機發出指令啟動CCTV系統的矩陣控制主機，將相應攝像機拍攝的圖像切換到細節監視器並記錄。
重點防範系統中的重點部位，如收費窗口、財務室等。
系統有57路視頻信號:主樓27路攝像機視頻信號；醫學技術領域的五種視頻信號。
主樓27臺攝像機和應急樓7臺攝像機的視頻信號通過視頻電纜傳輸到主樓壹樓值班控制室的兩臺MD200智能字符堆垛機。字符堆垛機發出的壹路視頻信號連接兩臺16畫面硬盤錄像機進行錄制，另壹路視頻信號輸入到切換矩陣，然後輸出到監視器進行顯示。
舒適系統***16通道，點對點信號傳輸到監控室內的小型音視頻矩陣，再由矩陣輸出到監視器。
遠程會診系統通過編解碼器將數據流壓縮打包，通過網絡遠程傳輸到分會場。主會場的視頻信號經過編碼器壓縮，數據通過網絡傳輸到分會場。解碼器解壓數據，上網瀏覽。
教學系統有6路視頻信號，其中1路移動信號直接輸入長延時錄像機。然後由錄像機輸出到監視器。另外5個信號通過8個硬盤錄像機的網絡串口輸出到局域網，每個教室通過IP地址搜索記錄的過程。
這是壹個基於網絡的系統，所有子系統或設備都可以鏈接到互聯網上運行，通過網絡完成信息傳輸和交互，醫院通過局域網運行；遠程會診系統通過廣域網運行；此時，監控裝置完成基本的監控和報警功能，網絡通信實現命令傳輸和信息交換，計算機系統統壹整個綜合數字網絡管理系統的操作。其特點是可以實現醫院綜合管理功能，因此有可能在圖像壓縮、復用等數字化流程的基礎上，特別是基於社會公共信息網絡，實現真正將電視監控、教學、舒適、遠程會診四大要素有機結合的綜合數字網絡。
五、醫院視頻系統和遠程會診系統的其他解決方案。
醫院視頻系統和遠程會診系統是智能醫院最鮮明的亮點，也是“含金量”很高的技術難點。對國內外相關技術和產品進行了深入的調查和研究。國外相關技術和產品在美國、歐洲、日本等國都有，但價格太貴，無法接受；但國內相關技術和產品較少，本設計方案選用了上述先進、合理、經濟的設計方案；但另壹方面，我們另壹方面關註相關技術和產品，即視頻網絡監控系統，這是安防領域的新技術，也是推薦給醫院考慮的。作為第二種設計方案，技術先進，但價格比上述設計方案貴(且低於國外相關技術和產品)，沒有醫院類型的應用實例。現介紹如下:
格雷遠程視頻系統是國內視頻網絡監控系統產品，采用完全自主編碼技術。目前音視頻的轉換和傳輸為國內首創，擁有自主知識產權。該系統已達到國際同步水平。經測試，該系統音視頻信號同步傳輸畫面清晰，操作簡單，安全性和保密性高，維護簡單。
績效指標如下:
*圖像清晰度:
由於獨特的圖像算法，每張小圖圖像在4張圖中清晰細膩，分辨率可達512×384真彩色；
*安全性和保密性:
擁有自主知識產權和國際領先的特殊編碼技術，傳輸的圖像和信息高度安全保密。
*視頻參數:
單通道最大分辨率為768×576，每秒25幀，真彩色。
*圖像存儲:
圓形記錄硬盤的容量約為120Mb/小時。
*壓縮比:
軟件的壓縮比是自適應的，壓縮比根據運動物體的多少從200: 1到2000: 1確定。
*軟件平臺:
Windows 2000\ Windows XP .
*支持協議:TCP/IP協議。
1.醫院教學系統:
本系統采用專用視頻采集卡，可采集48萬像素的視頻采集設備，在局域網內用電腦主機設備提供類似DVD的圖像質量。圖像顯示質量為768*576。
每套包括:1專業服務器、1教學軟件服務器、壹塊視頻采集卡、1視頻分配器和4臺高分辨率焦距可控攝像機。
2.雙向視頻舒適系統
帶USB接口的攝像頭可以捕捉30萬像素的視頻采集設備，在帶電腦主機設備的局域網內提供類似DVD的畫質。圖像顯示質量為384*288。
每套包括:2臺電腦，2套視覺系統軟件，2套USB攝像頭，2套麥克風，2套耳機或音頻/視頻。
3.遠程咨詢系統
該系統采用BT848芯片組的FLYVIDEO EZII視頻采集卡，可采集48萬像素的視頻采集設備，在565，438+02kB/s以上的ADSL連接速率下提供類似DVD的畫質，圖像顯示質量為768*576。
每套包括:1專業服務器、1遠程會診軟件服務器、1塊視頻采集卡、1視頻分配器、4臺高分辨率焦距可控攝像機、1麥克風。