病患監控設備通常用于測量病患的生命跡象，例如血壓、心率等參數，管理這些重要數據的要求遠遠超出簡單的庫存控制范圍。設備須能夠提供檢查、校準和自我檢測結果，并具有安全升級功能，同時最大幅度地降低故障停機時間。

此外，維修人員經常把記錄維修數據的標簽粘貼在設備上，但由于須要記錄大量數據，過一段時間后會逐漸損壞，因此標簽貼紙不再是一個合理的選擇。隨著技術迅猛發展，病患監控設備通常須要軟件升級。

因此，病患監控設備須具備安全升級功能，以降低故障或維修停機時間。內嵌雙接口EEPROM的無線射頻識別(RFID)電子標簽，不僅能記錄測量參數，以備日后讀取，還可通過I2C接口將校準常數等新數據輸入系統，減少設備檢修保養時間，并延長使用壽命。

與靜態的標簽貼紙不同，動態的雙接口RFID電子式可清除程序化只讀存儲器(EEPROM)電子標簽解決方案則能夠記錄測量參數，以備日后讀取，還能把新數據輸入系統，例如校準常數和檢查信息，而且無需外接任何外部連接器。雙接口電子標簽可通過I2C接口連接病患監控設備，當設備正在執行時，設備可以通過I2C接口讀寫電子標簽。即便病患監控設備沒有工作，醫務人員也可以通過一個普通的符合ISO 15693 13.56MHz RFID標準的電子標簽讀寫器，讀寫電子標簽的數據。因為能夠確保數據最新、安全且隨時讀寫，雙接口內存讓射頻識別技術變得更加完美。

雙接口被動式RFID系統的目標應用包括設備保養條件及紀錄、授權附件驗證、傳感器、假冒商品識別、一次性用品重復使用控制、增加新的授權產品。當監控設備工作或待機時，操作人員可以通過監控設備讀寫雙接口RFID內的數據，當設備關機時，操作人員可使用電子標簽讀寫器管理雙接口RFID內的數據，此優點為設計人員開創更多的機會。

病患監控系統分工細膩

病患監控系統通常分為床邊監控儀、便攜式手持監控儀和人體配戴式監控儀三大類。床邊監控儀用于醫療監控診斷信息，在醫療保健專業人員所需的監控信息中，床邊監控儀提供的信息所占比例越來越大。床邊監控設備通常被安裝到如重癥病房等重要的密集型護理的監護區，目前大多數床邊監控設備都能通過醫院網絡與中央監控系統連接，通過設施網絡交換數據。

便攜式監控儀的管理具有不小的挑戰性，因為這類設備似乎會發生離開群體甚至迷路的狀況。人體配戴式監控儀雖然不是新發明，但是，隨著產品不斷地更新，測量方式和數據量正快速增加，而這正是一個雙接口RFID解決方案所擅長的領域。作為連接系統內部工作的網關，雙接口RFID解決方案與監控設備相連無需糾纏不清的連接線，因此可提高監控儀的實用性和使用壽命。此外，人體配戴式監控儀還可再分為以下幾個類別：

·  移動/配戴式個人監控儀(MPM) 
配戴式個人監控設備實時監控慢性病癥患者的生命特征活動，并儲存和轉發測量數據或者報警。

·  移動聚合器 
能夠通過移動無線技術報告病患狀態的有或無外接傳感器的智能手機類設備。

·  配戴式醫療保健設備 
配戴在手腕、手臂或胸部的醫療保健設備，或嵌在鞋與襯衫織物內的傳感器，用于檢測心率、呼吸、步調等生命活動特征。

·  遠距病患管理(RPM)設備 
內建病患專用傳感器的特殊監控設備。這些系統配備醫院專門為病患訂制的傳感器，能夠報告所有的生命跡象參數，例如心率、病患的姿勢(站立還是倒臥)。

不論是床邊監控器，還是便攜式或配戴式監控儀，所有的病患監控設備都面臨共同的挑戰：如何讓設備保持最新的軟件、校準數據或保養紀錄？如何發現故障設備？  

取得系統數據　掌握實時現況

一次簡單的設備故障，就會對病患檢測報告結果產生很大的影響。在困擾業界多年的問題中，監控設備備用電池故障問題始終高居第一。例如，系統自我檢測在該報警的時候沒有報警，而在不該報警的時候報警。對于床邊監控設備，中央監控功能可以報告故障，并派維修人員排除故障，從而能夠避免嚴重的問題發生。

便攜式和身體配戴式監控設備給設計人員帶來一系列更具挑戰性的問題。其中一個問題是，這兩大設備是增長最快的市場，而互操作標準直到最近才真正成為人們關注的焦點。例如，最近康體佳(Continua)健康聯盟指定USB、藍牙、低功耗藍牙(BTLE)和ZigBee四個主要的互操作性接口，這四種接口技術的共同點是，監控設備必須通電且執行(即執行監控功能)，才能通過這些接口報告故障，指示設備工作正常。當關閉這些設備時，監控器與錯誤信息通常會斷開聯系，從而增加發現問題的難度。

便攜式和身體配戴式監控設備還出現另一個新的挑戰。為了防水和防塵，便于清潔，且不會損壞電子組件，今天的便攜式和身體配戴式監控設備均采用整體密封式設計，在這種情況下，增加連接器或在連接器上增加功能，勢必提高傳感器埠的體積、成本或系統復雜性。

讀寫相關資料　降低維修成本

掌握可讀且可靠的追溯性產品信息，了解從生產線到工作狀態的全部產品信息，對于管理執行這些監控設備非常有用。長久以來，設備廠商都是在標簽貼紙上用代碼簡明地描述產品的制造日期、修訂版本、生產線/工廠、序號等產品信息，然后把這些標簽粘貼在相關產品上，這類數據是質量控制與設備信息追溯所需的基本信息。

現今，系統則需要選項配置、多個傳感器校準常數、保養間隔等數據。某些系統還提供用戶可程序設計的熱鍵，讓用戶設置及鎖定這些功能，僅設備維護管理就需要如此多的數據，檢查發動機狀態指示燈的實時數據就更驚人。若能夠記錄并實時讀取錯誤事件，將可大幅降低設備的維護成本，減少檢修保養時間。

通過I2C接口傳給每臺設備連接一個電子標簽，醫務人員即可記錄并實時讀取錯誤事件。

雙接口內存靈活多用

根據內存需求，這些雙接口內存芯片可分成多個邏輯儲存區，共享同一條I2C兼容總線和天線。這個解決方案不僅擴大內存的應用范圍，而且設計人員還能夠在內存或任何一個邏輯區內設置一個32位的安全密碼，建立內存訪問權限機制。

設計的簡單性，讓設計人員能夠靈活地應用這款雙接口電子標簽。假若正在讀寫電子標簽時，設備同時得到系統命令，碰到這種狀況，大多數工程師通常都會把復雜性轉移到芯片內。例如，在意法半導體(STMicroelectronics) M24LR64雙接口RFID EEPROM芯片(圖1)內就有這樣一個電路，可以處理可能發生的并行通訊，從RF和I2C端驅動系統活動。

監控設備設計標準不容輕視

病患監控設備設計標準是一個與病患監控地點及監控內容有關的復雜數列。不斷發展的技術和標準，要求密切跟蹤設備制造和維護數據。另外一個很難處理的問題是偽劣假冒的附件、傳感器和病患身體配戴的其他測量設備。

對于直接插入的附件，設計人員可以在系統內引入一個能夠讓主處理器讀取的數據加密方法，當然，這個解決方案只適用于智能傳感器等產品。對于一次性附件，設計人員可能想引入一個低成本的能夠讀寫附件內的電子標簽的讀寫器(圖2)，然后在雙接口RFID芯片內寫入一個安全的設備代碼(Challenge Code)。

當新設備或認證設備上市時，在監控設備內增加一個設備代碼不是一件難事。隨著偽劣假冒產品問題日趨嚴重，市場需要一個雙接口RFID EEPROM芯片之可靠且低廉的解決方案。

ISO標準確保互操作性/安全性

當前射頻識別技術采用13.56MHz的ISO/IEC 18000-3模式空中接口協議(基于ISO 15693)。這個標準的最遠讀寫距離為1公尺(m)，具體距離取決于天線的大小等因素。由于工作電能極低，安全性非常高，這個射頻識別標準已被廣泛應用于各種設備，而部分新上市Android手機也已安裝兼容于此種標準的讀寫器。

設計人員的挑戰并沒有變得比以前更輕松，幸運地是，今天市場上可選的解決方案非常多，有些解決方案還能用于互不相關的行業。當設計人員意識到，利用一個低成本、低功耗且易于實現的芯片能夠輕松解決一系列難題時，這種系統似乎在醫療市場上擁有更寬廣的應用前景。

作者：Thomas Lavallee，意法半導體