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摘 要：結(jié)合某大型三甲綜合醫(yī)院項(xiàng)目的智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提出智慧醫(yī)院智能化系統(tǒng)的技術(shù)解決 方案，闡述智慧醫(yī)院智能化系統(tǒng)方案的總體架構(gòu)、建設(shè)目標(biāo)、設(shè)計(jì)宗旨、典型應(yīng)用及各智能化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。
關(guān)鍵詞：智慧醫(yī)院；智慧醫(yī)療；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；資 源共享；互聯(lián)互通；統(tǒng)一視頻服務(wù)平臺(tái)；建筑集成管 理系統(tǒng)；能耗監(jiān)測
醫(yī)療建筑用電設(shè)備種類繁多，用途各異，為確保對(duì)患者實(shí)施及時(shí)的診斷、搶救、治療，供電的可靠性要求高于普通建筑；同時(shí)，在整個(gè)診斷、搶救、治療過程中，患者和醫(yī)務(wù)人員都會(huì)面對(duì)不同的醫(yī)療電氣設(shè)備，如何保障安全用電顯得尤為重要。醫(yī)療建筑中電氣系統(tǒng)必須以安全、可靠為原則。在對(duì)患者實(shí)施診斷、搶救、治療以及醫(yī)院的整個(gè)營運(yùn)過程中，從維持供電時(shí)間和恢復(fù)供電時(shí)間的角度，需要采取相應(yīng)的電源配置及配電措施，確保重要負(fù)荷供電的連續(xù)性，避免對(duì)生命安全、人身安全造成影響。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)院智能化系統(tǒng)已由過去的智能建筑、單純的機(jī)電設(shè)備管理，向越來越寬的領(lǐng)域拓展，如今基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的醫(yī)院智能化建設(shè)已進(jìn)入了人們的視線。醫(yī)院智能化系統(tǒng)內(nèi)容豐富，涵蓋面廣，專業(yè)性強(qiáng)，發(fā)展迅速，是醫(yī)院建設(shè)發(fā)展和醫(yī)院數(shù)字化工程的重要內(nèi)容。信息化在醫(yī)院的應(yīng)用領(lǐng)域由設(shè)備管理向臨床、科研、教學(xué)、后勤等領(lǐng)域拓展，由信息應(yīng)用的條線分割向大規(guī)模一體化開放式的醫(yī)院信息體系建設(shè)發(fā)展，由單個(gè)醫(yī)院向區(qū)域醫(yī)療協(xié)同發(fā)展，由單純的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)向基于數(shù)據(jù)挖掘的智能化方向發(fā)展。
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面引入，提升醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施智慧化程度，從根本上改變醫(yī)院的管理方式，提高醫(yī)院管理效益，提高醫(yī)院醫(yī)護(hù)質(zhì)量，使醫(yī)院經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益得到提升，達(dá)到數(shù)字化智慧醫(yī)院的目標(biāo)。
智慧醫(yī)院通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、智能識(shí)別技術(shù)、云平臺(tái)云計(jì)算服務(wù)、多源數(shù)據(jù)融合和利用、傳感技術(shù)、移動(dòng)終端管理等關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)醫(yī)療、協(xié)同醫(yī)療，隨時(shí)隨地的數(shù)據(jù)安全與信息共享。
通過建筑集成管理系統(tǒng)(IBMS),以現(xiàn)代建筑經(jīng)營管理模式為手段，以實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定、高效和集約式管理為目的的綜合集成管理平臺(tái)，將樓宇設(shè)備管理系統(tǒng)(BMS)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OAS)、綜合通信系統(tǒng)(CAS)有機(jī)地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)信息資源共享，達(dá)到高效、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和綜合服務(wù)水平。
系統(tǒng)可采用統(tǒng)一的智能化集成系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)所有智能化系統(tǒng)進(jìn)行集成。圖2是智慧醫(yī)院智能化系統(tǒng)框架。
根據(jù)用戶管理需要設(shè)置能耗監(jiān)控管理中心，以方便進(jìn)行設(shè)施能耗系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。能耗監(jiān)控管理系統(tǒng)的監(jiān)控管理對(duì)象是電力、燃?xì)?、冷熱水等各分類能耗系統(tǒng)，在建筑物各層設(shè)置帶有通信功能的智能測控裝置來傳輸能耗數(shù)據(jù)，并與中央監(jiān)控通信，實(shí)時(shí)對(duì)整體能耗狀況進(jìn)行集中監(jiān)測管理。
安科瑞醫(yī)院EMS能效管理系統(tǒng)包含配電監(jiān)控、用水監(jiān)控、新能源監(jiān)測（發(fā)電風(fēng)機(jī)、分布式光伏、儲(chǔ)能）、電能質(zhì)量監(jiān)測、負(fù)荷分析、用電安全、設(shè)備電源監(jiān)測、能耗分析（分類分項(xiàng)能耗、區(qū)域能耗、部門能耗、同比環(huán)比分析比較等）等功能模塊，實(shí)現(xiàn)企業(yè)能效多方位的監(jiān)測和預(yù)警，功能模塊可以選擇定制，支持建筑三維建模。
實(shí)時(shí)預(yù)警：實(shí)時(shí)監(jiān)視漏電電流、消防設(shè)備以及重要負(fù)荷電源狀態(tài)、供配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)出現(xiàn)電源電壓異常、回路剩余電流異常、電纜或母線溫度異常、微機(jī)保護(hù)裝置動(dòng)作等情況及時(shí)報(bào)警，提醒運(yùn)行和維護(hù)人員處理，盡早消除故障，保護(hù)用戶人身和財(cái)產(chǎn)安全。系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲?、隔離開關(guān)、接地刀分、合動(dòng)作等遙信變位，保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并根據(jù)事件等級(jí)發(fā)出告警。系統(tǒng)報(bào)警時(shí)自動(dòng)彈出實(shí)時(shí)報(bào)警窗口，并發(fā)出聲音或語音提醒。
運(yùn)行監(jiān)視：系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視變電所各回路出線的電流、電壓、功率、電能，剩余電流、電纜及母線運(yùn)行溫度，消防設(shè)備和重要設(shè)備的電源狀態(tài)、各配電回路斷路器、隔離開關(guān)、地刀等合、分狀態(tài)等情況，圖形動(dòng)態(tài)展示，人機(jī)界面友好。
能耗分析：能效管理系統(tǒng)支持分類分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析功能，可以采集用電、用水、燃?xì)?、熱量冷量、工業(yè)氣體等能源消耗量，并折算標(biāo)煤。同時(shí)可以追溯支路能耗、區(qū)域能耗、部門能耗的數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)的同比、環(huán)比比較，每個(gè)月可自動(dòng)生成能源分析報(bào)告。
電能質(zhì)量分析：對(duì)企業(yè)重要回路或者對(duì)電能質(zhì)量敏感的回路進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測，包括：電壓合格率、三相不平衡度、2~63次諧波含量柱狀圖、功率因數(shù)曲線展示等等。對(duì)電能質(zhì)量嚴(yán)重超出國家標(biāo)準(zhǔn)限制的，可以通過有源濾波、無功補(bǔ)償?shù)妊b置進(jìn)行有效治理。
能耗報(bào)表統(tǒng)計(jì)：豐富的報(bào)表系統(tǒng)支持定時(shí)、分時(shí)段等抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況，對(duì)站所進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。該功能使得用電可視透明，并在用電誤差偏大時(shí)可分析追溯，維護(hù)計(jì)量體系的正確性。
能源流向跟蹤：能流圖能很好地反映建筑或者企業(yè)的能源消耗流向，幫助企業(yè)梳理電費(fèi)消耗明細(xì)，挖掘節(jié)能潛力。
重要設(shè)備管理：系統(tǒng)支持對(duì)企業(yè)重要設(shè)備的信息管理，包括廠家資料、維保信息等，包括空調(diào)設(shè)備的能效分析、震動(dòng)異常報(bào)警、新風(fēng)機(jī)組濾網(wǎng)報(bào)警等等。
設(shè)備選型如下
應(yīng)用場合 | 型號(hào) | 功能 |
低壓出線低壓進(jìn)線 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
ACR230EFLH | 三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計(jì)量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數(shù)），THFF（電話波形因子），KF（電流K系數(shù)），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計(jì)算，電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點(diǎn)陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 | |
AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級(jí),無功電能精度2級(jí) | |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
ACR220EFL | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 | |
AEW100 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；RS485接口、470MHz無線通訊、紅外通訊；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度1級(jí),無功電能精度2級(jí) | |
網(wǎng)關(guān) | ANet-YW1E2/2G | 1路10M/100M以太網(wǎng)口2路RS485，1路2G（移動(dòng)）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
ANet-YW1E2/4G | 1路10M/100M以太網(wǎng)口2路RS485，1路4g（全網(wǎng)通）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
ANet-YW1E1 | 1路10M/100M以太網(wǎng)口1路RS485,1路4G(移動(dòng)）上傳通道，工作電源：24V直流僅支持采集點(diǎn)數(shù)100個(gè)點(diǎn)，用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
ANet-YW2E4 | 2網(wǎng)4串工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
平臺(tái)系統(tǒng) | AcrelEMS-MED云平臺(tái) | 平臺(tái)提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報(bào)表、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備臺(tái)賬、售電服務(wù)、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺(tái)、多終端數(shù)據(jù)訪問。 |
智慧醫(yī)院是現(xiàn)代醫(yī)院的重要標(biāo)志，也是醫(yī)院現(xiàn)代化管理和高效運(yùn)行的有力保證。智慧醫(yī)院在整個(gè)醫(yī)院的管理水平、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益中起到了巨大的促進(jìn)作用，同時(shí)也為社會(huì)大眾提供了服務(wù)。
