Kontextgesteuerte Dokumentation und Kommunikation für Pflegedienste

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1 Kontextgesteuerte Dokumentation und Kommunikation für Pflegedienste Daniel Kümper, Eike Reetz und Ralf Tönjes

2 Gliederung Motivation Stand der Technik Szenarien Kontextgesteuerte Dokumentation Kontextbasierte Kommunikation Automatisierte Sensoreinbindung Anforderungen Umsetzung 2

3 EDV Unterstützung ambulanter Pflege Verwaltung von Terminen und Personal Management von Patientendaten Dokumentation von Leistungen Dokumentation von Vitalwerten 3

4 Stand der Technik Abarbeitung von Checklisten (auch auf PDAs) Handschriftliche Dokumentation von Vitalwerten und Pflege-Leistungen vor Ort Verteilte Dokumentation von Patientendaten (Arzt / Pflegedienst / Patient) Patientendaten-Zugriff durch Arzt nur auf Anfrage Vernetzung von Funksensoren nur auf Basis proprietärer Insellösungen Keine Bewertung des Patientenkontexts 4

5 Szenarien und Anforderungen Kontextgesteuerte Dokumentation Kontextbasierte Alarmierung Automatisierte Einbindung von Sensoren Anforderungen: Patientenzentrierte Verarbeitung von Daten Anbindung von Sensoren Kommunikationsmöglichkeit über Internet 5

6 Kontextgesteuerte Dokumentation Pfleger erhält Aufträge unterwegs auf PDA/Smartphone Kundenkontext wird vor Ort automatisch erkannt Maßnahmen werden als Checkliste angezeigt Daten verwendeter medizinischer Sensoren mit Funkschnittstelle werden automatisch dokumentiert ü Allgemeines Wohlbefinden ü Medikamenteneinnahme ü Körpertemperatur Messung 36.8 C ü Blutdruck Messung Sys 122 Dia:78 q Körperpflege Waschen q Überprüfung Blutzucker Sensordaten Patientenaktion Pflegeraktion 6

7 Kontextbasierte Kommunikation Vitalwertüberwachung Fernkonfigurierbare Alarmierungsparameter Alarmierung z.b. von Pfleger, Arzt u. Angehörigen Kontextbewertung auch durch Position und Bewegung des Patienten Auswahl der zu alarmierenden Person durch den Kontext Patient Hoher Blutdruck Arzt 7

8 Automatisierte Einbindung von Sensoren Beispiel für Sensoranbindung Anordnung von Blutdruck Messungen Anforderung des Sensors beim Dienstleister Konfiguration durch den Dienstleister, Eintrag der Konfiguration in Datenbank Sensor wird ausgeliefert Gerät beim Patienten holt periodisch Konfiguration ab Wenn sich beide Geräte erkennen, wird Verbindung ohne manuellen Eingriff autorisiert 8

9 Aggregation und Dokumentation von Sensordaten und Leistungen Dokumentation von Sensormessungen Pflegemaßnahmen Abstraktion von Schnittstellen Protokollen Werten Bereitstellung für Verarbeitung und Alarmierung Client-Application Documentation Context Alarm Observation Measurement Management 9

10 Sensorgateway Schmerztagebuch Blutdruck Körpertemperatur EKG Körpergewicht Sauerstoffsättigung Nutzereingaben Wireless LAN Bluetooth 6lowpan Zigbee USB I²C Sensor- Gateway IP 10

11 Anforderungen an Komponenten Anforderungen Abstraktion Context Provisioning Framework Verarbeitung Analyse Alarmierung n Client Arzt Pflegedienst Angehörige Dienstleister Patient 1..n Dokumentation Verwaltung Healthcare Management Server (HMS) Cache Client Schnittstelle 0..n Observation Library (OBL) Dokumentation 1..n Auswertung Zugriff Sensor Gateway (SGW) 1 1..n Sensorabstraktion 11

12 Anforderungen an Funktionen Anforderungen Hinzufügen von Sensoren Observation Management IF Observation Source (ObS) getregistredsensors(entity) insertobservation(entity,originent,obs) Observation Provider (ObP) Dokumentieren von Messungen Planung von Messungen Observation Consumer (Obc) registersensor(config,credentials,ent) planobservation(sensorid,ent,oent,time) getobservation(stype,ent,oent,timeframe) Alarmkriterien festlegen Subscribe/Publish für Alarmierungen Context Provisioning Framework Publish Alert Notification Subscribe Advertisement UpdateConnectivity 12

13 Kontext Kontext beschreibt die aktuelle Situation einer Entität Kontext Dokumentation Relation aktueller Information zur Dokumentation (z.b. Abweichung) Neuer Messwert aktuell gültige Information 13

14 Context Provisioning Framework Context Consumer (z.b. Alert Server) Context Broker Android Medical CxS User Profile CxP Location CxP Connectivity CxS WS CxS CxP CxC Context Source Context Provider Context Consumer 14

15 Realisierung Komponenten Kommunikation per REST über HTTP(s) Austausch von XML-Dokumenten Offene Dokumentenstandards O&M ContextML Ticketbasierte Authentifizierung und Autorisierung Gruppenbasierte Nutzung von VPNs 15

16 Architektur ObS ObP ObC CxS CxP CxC Observation Source Observation Provider Observation Consumer Context Source Context Provider Context Consumer Observation Library DBMS ObP insertobservation getobservation Bluetooth USB WLan Sensor Gateway Internal Sensors Measurement Sensor Abstraction Observation ObS getregisteredsensors insertobservation ObP Medical CxP Healthcare Management Server Observation Cache ContextProvision CxS with CQL Medical CxS ObC Document Observations Provide time series analysis Cache Context Connectivity CxS ObS ObP 16

17 Observation Beispiel Dokumentenformat für Observations ist austauschbar Beispiel für Dokument: Observation&Measurements Standard (OGC) 17

18 Architektur Context Broker Connected: Connectivity CxP Medical CxP AlertServer CxP Location CxP getcontext(medicaldata) Medical CxP contextupdate(medical) contextupdate(connectivity) contextupdate(connectivity) getcontext(alertserver) contextupdate(connectivity) Healthcare Management Server Medical CxS Connectivity CxS insertobservation Client Connectivity CxS Alert CxC ObS ObP registersensor planobservation getobservation ObC Arzt Pflegedienst Angehörige Dienstleister Patient Alert Server notify(id) getcontext(connectivity) subscribe(cql) advertiseprovider SMS Alert CxC Alert CxP URL Phone Connectivity CxC Connectivity CxS describealert(cql,entity) subscribealert(gatewayentity) getalerts(cliententity) ObS ObP ObC CxS CxP CxC Observation Source Observation Provider Observation Consumer Context Source Context Provider Context Consumer 18

19 Kommunikationsablauf 19

20 Fazit Nutzerkontext bestimmt Systemverhalten Skalierbare Architektur Offene Schnittstellen Remote Re-/Konfiguration Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 20

21 Anhang 1 21

22 Anhang Körpertemperatur so2 Blutdruck Sensor Sensor Sensor EKG Sensor USB, I²C, RS232 6Lowpan, Zigbee Bluetooth Wireless LAN Patienten Eingabe Bewegungssensor Anzeige Patienten Sensorgateway Virtual Private Network HCMS Autorisierung Kontrolle Datenübertragung zur Kontextauswertung Ticket-Gateway zur Authentifizierung und Autorisierung Ticket Angehörige Re-Konfiguration Zugriff auf Sensordaten Ticket Pflegedienst Subskription/ Alarmierung Ticket Arzt Subskription/Alarmierung Schmerztagebuch Medikamenteneinnahme Healthcare Context Management Server 22