成功案例介紹

遠距防疫生理監護暨智走式環控系統

2021-08-25

研發背景與需求說明

       自2019年疫情爆發開始,全球染疫人數持續攀升,因疫情影響多數國家封城封國,全球經濟面臨嚴重停滯與衰退。因此需盡速穩定疫情,經濟方能有復甦的機會。因病毒藉由飛沫傳染,減少接觸及保持社交距離為防疫重要措施。必要場所如醫院及集中隔離場所仍有人員接觸需求,醫護人員或隔離場所管理人員有極高染疫風險,因而產生遠距防疫生理監護暨智走式環控系統開發之構想。
       本系統是運用遠距醫療、穿戴式裝置、數位感測監控分析進行診斷、處方,提供零接觸的整合性醫療服務需求將大幅增加,遠距、精準、智慧將是未來醫療的新模式。以科技取代人力,運用科技結合醫療資訊及人力需求,達成科技防疫的貢獻,整體應用情境如下圖所示。
 

圖. 應用情境

 

系統開發與整合

1. 產品開發與整合說明

本系統架構是結合防疫科技產品與後台智能管理系統(如下圖),經由生理及環境監測,提供警示與自動殺菌功能,以減少人員接觸達成生理環境監控為目標。可應用於醫院、隔離場域、軍營軍艦等。

圖. 產品整合架構

 

2. 關鍵技術

本系統監測端採用LoRa通訊技術:LoRa具有超長距離、低功耗的傳輸特性、可改善傳統藍芽通訊下、穿戴裝置必須與隨身手機配對的不便性。且透過LoRa系統能大幅度降低整體系統的佈建成本。

圖. LoRa通訊架構

 

3. 系統架構

本系統架構依各功能層面進行開發與整合驗證,系統架構包括感測層、網路層與應用層。

(1) 感測層:遠距多模通訊生理監測手環硬體開發。

A. 遠距多模通訊生理監測手環開發。

B. 遠距多模通訊生理監測手環功能整合。

C. 遠距多模通訊安規驗證。

 

(2) 網路層:遠距防疫生理監護暨智走式環控系統開發。

A. 系統資料網路封包壓力測試。

B. 遠距防疫生理監護暨智走式環控系統Server開發。

C. 多對一無線通訊閘道器整合測試。

 

(3) 應用層:遠距防疫生理監護暨智走式環控APP軟體開發。

A. 生理資訊量測APP功能。

B. UI (使用者介面)整合開發。

C. 網通佈建及資安規劃。

D. 使用者滿意度分析。

E. 資訊安全技術、弱點掃描及認證 。

 

系統服務應用情境

以下為本系統主要應用情境。
 

1. 防疫期間:醫療院所、隔離場所、軍事單位。

(1) 生理監測手環

A. 體表溫度、心率、參考血壓值等生理數值之監測。

B. GPS活動軌跡監測。

C. 異常資訊回報系統。

(2) 智走式淨化空氣殺菌機

A. 可規劃路線、切換模式。

   • 人員密集區:加強滅菌。
   • 無人區:臭氧釋放。

​B. 定點環境監測資訊。

​(3) 後台系統

A. 管理人員可確實掌握配戴手環人員之健康狀況。

B. 透過後台系統操控殺菌機或發送警訊至手環。

 

2. 疫後/防疫新生活:月子中心、安養院、百貨商場

(1) 以上同樣模式亦可應用於月子中心、安養院等,確實掌握人員健康狀況與環境殺菌清潔。
(2) 智走式淨化空氣殺菌機可將裝載之空氣淨化機換裝成其他裝載物成為自動台車。
(3) 多功能模組化:夜間無人時進行殺菌作業,並可加上鏡頭進行夜間監控。可應用於工廠自動化生產線或百貨商場、商辦大樓、火車站等。

 

3. 延伸應用服務:

本架構可延伸應用於醫院長照、電子圍籬、運動賽事監測與救災機器人應用等使用情境,如下圖所示。

圖. 醫院/長照

 

圖. 電子圍籬

 

圖. 運動賽事監測

 

圖. 救災機器人應用

 

效益說明

       此防疫科技的開發,因應國際疫情及應用場域的目標需求明確,因此於開發完成後,即可在短時間內進入目標市場進行應用。產品及後台系統的設備可由直接銷售或租借的方式獲利,而後台系統的軟體部分則可依會員制的方式收取維護管理及服務費用。
       藉由共同合作開發防疫科技產品及系統,將原本致力於不同領域發展的廠商快速尋找到合作模式。可對國內產業的多元化帶來正面的示範與影響力,並激發不同產業投入防疫科技的研發。