Революция в здравоохранении: Интегрированныеビル-системы для более безопасных и умных объектов

Когда я думаю об интегрированных системах зданий, я сразу представляю коммерческие здания. Но мне пришло в голову, что объекты здравоохранения могут быть очень важным приложением. Чтобы изучить это, я собеседовал Дуайта Стюарта, основателя и CTO компании Igor, Inc. (Вест-Де-Мойн, штат Айова). Флагманский продукт Igor, Nexos, — это PoE-ориентированная IoT-платформа умного здания, объединяющая аппаратное обеспечение, программное обеспечение и облачную аналитику для формирования цифрового «хребта» здания.

Tech Briefs: Какие типы объектов являются хорошими кандидатами для интегрированных систем зданий?

Дуайт Стюарт: Хотя мы видим движение в офисных зданиях, мы определенно наблюдаем рост интереса со стороны здравоохранения.

Tech Briefs: Можете ли вы описать вашу систему?

Дуайт Стюарт: Рисунок 1 иллюстрирует архитектуру нашей системы. Nexos — это наша централизованная IoT-платформа, которая может объединять и контролировать разрозненные технологии и системы внутри умного здания, включая освещение, безопасность, сенсоры и охрану. Она использует безопасность и надежность структурированной кабельной технологии Power-over-Ethernet (PoE) в качестве своего хребта, сохраняя при этом поддержку и совместимость с другими ведущими рыночными протоколами. Как видно на рисунке, наш узел — основной строительный блок системы. К одному узлу можно подключить любое количество датчиков, актуаторов и других устройств, ограниченных только мощностью PoE в 90 Вт. Если один узел использует меньше полной мощности, его можно соединить в цепочку с другим.

После подключения узла к сети он появляется в нашей локальной программной платформе через шлюз Nexos. Шлюз интегрирует все устройства на каждом узле с системой стандартных или пользовательских API и плагинов, а также с облаком. Функции автоматизации также выполняются через шлюз.

Tech Briefs: Как это может быть использовано в сфере здравоохранения?

Дуайт Стюарт: Это зависит от контекста; давайте поговорим о уходе за пожилыми и сначала посмотрим на палату резидента. Существуют разные типы объектов: больницы, длительное лечение, независимый уход, дома престарелых и отделения памяти. В этих разных типах будет разный уровень вовлеченности персонала.

В палат для пациентов падения — главная проблема. Поэтому одно из того, что мы можем сделать — подключить датчик кровати к нашему PoE-узлу. Тогда, если кто-то встает с кровати посреди ночи, наше приложение может включить свет, скажем, на 30% яркости, чтобы человек мог видеть, не bị ослепленный полной яркостью — это сделает маловероятным споткнуться. В ванной есть датчики движения, которые обычно используются только для включения и выключения света. Однако, если вы не в кровати посреди ночи и датчик движения в ванной не срабатывает в течение нескольких минут, это, вероятно, признак того, что вы упали. Это, в свою очередь, может отправить тревогу на медсестерскую станцию. Это можно реализовать, создав плагин и загрузив его в локальное ПО через API.

Также можно иметь браслет или какое-то Bluetooth-устройство, которое позволяет человеку нажать кнопку, отправляя сигнал беспроводно через нашу систему к ближайшему PoE-узлу для уведомления кого-то, чтобы тот пошел проверить этого человека.

Тот же носимый девайс можно использовать для сервисов определения местоположения в реальном времени, которые могут применяться для множества целей. Один из них — пациенту не нужно носить ключ, что особенно важно для пациентов с нарушениями памяти. Система может автоматически запирать дверь за ними, когда они выходят из комнаты. В объекте для ухода за памятью, вероятно, есть другие пациенты с нарушениями памяти, которые могут забрести в вашу комнату, когда вас там нет. Так что когда вы уходите, если вы держите при себе носимый девайс, он позволит вам проводить свой день, а когда вы вернетесь, система узнает, кто вы, что вы у своей двери, и откроет ее, чтобы вы могли войти.

Третья вещь с носимым девайсом — возможность узнавать, какие виды деятельности выполняет человек. Изменения в паттернах поведения — очень значимый признак изменения здоровья — психического, физического. Так, если кто-то обычно идет в столовую в определенное время каждый день на полчаса, а потом смотрит телевизор с друзьями, этот профиль — то, что их дети или медицинский адвокат, даже на другой стороне страны, могут отслеживать на предмет резких изменений. Вы также можете видеть, что опекуны и медсестры проводят с ними время, и быть уверенным, что они получают внимание. Например, кто дал ей ванну сегодня, потому что они оба были вместе в ванной — вещи, которые имеют значение.

Tech Briefs: Можете ли вы немного больше рассказать об архитектуре вашей системы?

Дуайт Стюарт: Мы стараемся как можно больше связываться с недорогими готовыми устройствами/датчиками, которые обычно USB. Большинство систем управления зданиями обычно не используют USB — они, как правило, очень проприетарны. Однако наш PoE-узел может подключаться к любым датчикам, которые не являются IP-устройствами.

Tech Briefs: Можете ли вы описать ваш PoE-узел?

Дуайт Стюарт: Это небольшая коробка, принимающая PoE. С кабелем Ethernet вы получаете 90 Вт мощности, а также данные и сетевое подключение. Узлы кибербезопасны и могут подключаться к USB-устройствам, светильникам и множеству различных датчиков.

Взаимосвязанные PoE-узлы могут стать цифровой тканью для здания. Их также можно использовать для создания DC-микросетки. Поскольку люди смотрят на переэлектрификацию зданий более устойчивой технологией, вы будете слышать все больше о DC-микросетках. Поскольку солнечная панель поставляет постоянный ток, было бы гораздо проще и эффективнее, если бы распределение постоянного тока проходило по всему зданию — PoE может быть средством реализации этого.

Как только вы подключаете устройства к узлу, они появляются в нашем ПО, которое включено в нашу платформу Nexos. Локальное ПО подключается ко всему, что уже в сети, а также к вещам, подключенным к нашему узлу. Узел также может выступать в качестве беспроводного моста к IP-беспроводным устройствам. ПО объединяет все устройства в здании в одну платформу.

Третий компонент в Nexos — облачные сервисы, которые позволяют делиться доступом к отдельному устройству в здании, комнате, пространству, целому этажу. Вы можете давать разные разрешения людям для совместного доступа.

Наше облако также позволяет проводить глубокую аналитику, требующую огромной процессорной мощности. Оно позволяет видеть несколько зданий в одном месте, подключаясь к интернету.

API в облаке могут использоваться разработчиком мобильного приложения, чтобы вы могли управлять светом в своей комнате с мобильного устройства через интернет. Если вы делаете интересную аналитику, например, сколько раз кто-то ходил в ванную, это можно сделать с облачным аналитическим пакетом. Данные в облаке принадлежат нашему клиенту, мы просто их храним. Но они также могут подключить эти данные к аналитике, которая находится в пакете, который они уже используют, таком как Microsoft Power BI или другое бизнес-ПО.

Tech Briefs: Как бы вы резюмировали преимущества вашей системы для здравоохранения?

Дуайт Стюарт: Больницы и другие поставщики медицинских услуг сталкиваются с огромным вызовом — снизить затраты, повысить удовлетворенность пациентов и результаты лечения, и улучшить продуктивность персонала. Им нужно сделать все это, демонстрируя более высокий уровень экологической устойчивости и улучшенной заботы о пациентах. Уникальные среды внутри больниц должны поддерживать потребности пациентов, которые могут иметь ограниченную подвижность и зрение. Палаты пациентов требуют специализированного освещения и управления, в то время как другие пространства, как операционные, включают крупное оборудование, которое может затруднить равномерное и эффективное распределение света по всему пространству.

IoT-платформа Igor обеспечивает контроль, визуальную четкость и интеграцию с системами автоматизации зданий. Это дает возможность учреждению улучшить качество ухода, тщательно управляя циркадными ритмами пациента, управляя уровнями шума с помощью низкого освещения, поддерживая комфортные температуры в зависимости от пространства и света, и гарантируя, что пациенты чувствуют себя в безопасности.

Это позволяет управлению больницы анализировать и корректировать освещение в зависимости от заполненности и местоположения. Оно также обеспечивает лучшее использование пространства, выявляя занятые и свободные пространства для экономии энергии и определения недоиспользуемых зон.

Подводя итог, я бы сказал, что это улучшает условия жизни и результаты здравоохранения для пациентов, помогает оптимизировать продуктивность персонала и снижает энергозатраты.

Статью написал Эд Браун, редактор Sensor Technology. Для получения дополнительной информации посетите сайт .