職業(yè)型碩士博士（打印時(shí)刪除） 碩士學(xué)位論文 （專業(yè)學(xué)位） 移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 所在院系： 職業(yè)類型： 專業(yè)領(lǐng)域： 指導(dǎo)教師： 副指導(dǎo)教師： 二 一三年三月 in 2012 動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 姓名 同濟(jì)大學(xué) 位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本人完全了解同濟(jì)大學(xué)關(guān)于收集、保存 、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué)位論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國(guó)家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部?jī)?nèi)容用于學(xué)術(shù)活動(dòng)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 濟(jì)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 碩士學(xué)位論文 摘要 I 摘要 臨床醫(yī)療過程是指患者在住院、手術(shù)、復(fù)蘇、 院的一系列疾病處理過程，是醫(yī)院業(yè)務(wù)的重要環(huán)節(jié)，一般占醫(yī)院業(yè)務(wù)的 75%以上。一般醫(yī)院的信息化項(xiàng)目?jī)H僅限于 臨床醫(yī)療領(lǐng)域都是空白。 2012年是衛(wèi)生部推行臨床應(yīng)用系統(tǒng)的開局之年，作為臨床領(lǐng)域的重要工作環(huán)節(jié)之一，移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)必將成為各大醫(yī)院在信息化領(lǐng)域建設(shè)的重中之重。 天津市兒童醫(yī)院是我市的一所三級(jí)甲等醫(yī)院，全院共有 18 張 、 8 張和近 100 張普通病房床位。明年，醫(yī)院將計(jì)劃搬遷至新院址，同時(shí)實(shí)現(xiàn)醫(yī)院臨床醫(yī)療信息化的全覆蓋，將原有臨床醫(yī)療領(lǐng)域的所有工作流程全部建立新的信息化管理系統(tǒng)。作為醫(yī)院在“十二五”期間的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目將完全實(shí)現(xiàn)醫(yī)院在臨床治療過程中信息處理的自動(dòng)化與無紙化，是醫(yī)院推動(dòng)臨床應(yīng)用系統(tǒng)信息化建設(shè)的重要一環(huán)。 本文圍繞圍繞移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)的項(xiàng)目實(shí)施，系統(tǒng)地闡述了系統(tǒng)所涉及的技術(shù)知識(shí)、臨床醫(yī)療領(lǐng)域知識(shí)，并從業(yè)務(wù)流程、功能描述、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)字典四方面對(duì)系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)均進(jìn)行了詳盡的分析。從設(shè)計(jì) 流程、軟件結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的主要功能模塊進(jìn)行了詳盡的設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為“數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)”和“臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)”兩個(gè)子系統(tǒng)?！皵?shù)據(jù)交換子系統(tǒng)”主要負(fù)責(zé)對(duì)臨床醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集功能；“臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)”主要完成醫(yī)生在臨床環(huán)節(jié)的查房、監(jiān)測(cè)、診療等全過程。論文的最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)其進(jìn)一步的完善提出了展望。 關(guān)鍵詞： 床醫(yī)療、監(jiān)護(hù)、I he is to in a of in is an of 5%. is in 2012 is of of of of as of of in s is s of 8 00 to to at to of of of As a in in be in of is an of a of in in is in of of of is of is to in of At of is CA,碩士學(xué)位論文 目錄 錄 第 1章 引言 . 1 1 1 概述 . 1 1 2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 . 1 1 3 論文的主要研究?jī)?nèi)容 . 2 1 4 論文的章節(jié)結(jié)構(gòu) . 3 第 2章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 . 5 2 1 . 5 2 1 1 . 5 2 1 2 000 . 6 2 2 . 6 2 3 1 . 6 2 3 2 . 8 第 3章 系統(tǒng)需求分析 . 10 3 1 基本功能需求 . 11 3 1 1 圍術(shù)期基本業(yè)務(wù)功能 . 11 3 1 2 臨床醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)采集功能 . 13 3 2 可行性研究 . 21 3 2 1 經(jīng)濟(jì)可行性分析 . 21 3 2 2 技術(shù)可行性分析 . 21 3 3 需求分析 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 3 3 1 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)的需求分析 . 14 3 3 2 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)需求分析 . 17 3 4 非功能需求 . 22 3 5 運(yùn)行環(huán)境需求 . 26 3 5 1 軟件環(huán)境 . 26 3 5 2 硬件環(huán)境 . 27 第 4章 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 28 4 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路 . 28 4 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4 4 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)及架構(gòu)設(shè)計(jì) . 29 4 4 1 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái) . 29 4 4 2 系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì) . 29 碩士學(xué)位論文 目錄 5 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) . 30 4 5 1 設(shè)備自動(dòng)識(shí)別功能設(shè)計(jì) . 30 4 5 2 設(shè)備及參數(shù)動(dòng)態(tài)配置功能設(shè)計(jì) . 31 4 5 3設(shè)備在線管理功能的設(shè)計(jì) . 32 4 5 4 數(shù)據(jù)在線申請(qǐng)與撤銷功能的設(shè)計(jì) . 33 4 5 5 數(shù)據(jù)發(fā)送服務(wù)功能的設(shè)計(jì) . 33 4 6 數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì) . 34 4 6 1 設(shè)備配置文件架構(gòu)設(shè)計(jì) . 34 4 6 2 數(shù)據(jù)傳輸文件架構(gòu)設(shè)計(jì) . 37 第 5章 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 39 5 1系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)及架構(gòu)設(shè)計(jì) . 39 5 2 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) . 39 5 2 1 患者入室模塊主要功能設(shè)計(jì) . 39 5 2 2 體征數(shù)據(jù)監(jiān)護(hù)模塊主要功能設(shè)計(jì) . 40 5 2 3 醫(yī)生查房模塊主要功能設(shè)計(jì) . 42 5 2 4 患者出室模塊主要功能設(shè)計(jì) . 43 5 2 5 醫(yī)生交班模塊主要功能設(shè)計(jì) . 43 5 2 6 醫(yī)療文書管理模塊主要功能設(shè)計(jì) . 44 5 2 7 系統(tǒng)管理模塊主要功能設(shè)計(jì) . 44 5 3 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) . 44 5 3 1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)規(guī)范 . 44 5 3 2 核心數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì) . 45 第 6章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) . 49 6 1 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)核心功能實(shí)現(xiàn) . 49 6 1 1 網(wǎng)絡(luò)通信接口的實(shí)現(xiàn) . 49 6 1 2 數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn) . 50 6 1 3 數(shù)據(jù)解析的實(shí)現(xiàn) . 51 6 1 4 服務(wù)器在線管理的實(shí)現(xiàn) . 53 6 2 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)核心功能的實(shí)現(xiàn) . 54 6 2 1 坐標(biāo)軸的繪制 . 64 6 2 2 加藥圖形的繪制 . 64 6 2 3 輔治療圖形的繪制 . 66 6 2 4 數(shù)據(jù)波形的繪制 . 67 第 7章 系統(tǒng)測(cè)試及績(jī)效分析 . 68 7 1 測(cè)試方法 . 68 7 2 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)測(cè)試 . 68 碩士學(xué)位論文 目錄 V 7 3 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)測(cè)試 . 69 7 4 結(jié)果分析 . 70 7 5 系統(tǒng)性能測(cè)試 . 70 7 6 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)績(jī)效分析 . 71 7 7 臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)績(jī)效分析 . 72 7 8 總體績(jī)效分析 . 73 第 8章 結(jié)論和展望 . 74 8 1 結(jié)論 . 74 8 2 進(jìn)一步工作方向 . 74 致謝 . . . . . . . . . . . . . . . . . .考文獻(xiàn) . 76 附錄 A 個(gè)人論文發(fā)表情況 . 77 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成 果 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 章 引言 1 第 1章 引言 1 1 概述 臨床醫(yī)療過程是指患者在住院、手術(shù)、復(fù)蘇、 院的一系列疾病處理過程，是醫(yī)院業(yè)務(wù)的重要環(huán)節(jié)，一般占醫(yī)院業(yè)務(wù)的 75%以上。一般醫(yī) 院的信息化項(xiàng)目?jī)H僅限于 系統(tǒng)，在臨床醫(yī)療領(lǐng)域都是空白。 2012 年是衛(wèi)生部推行臨床應(yīng)用系統(tǒng)的開局之年，作為臨床領(lǐng)域的重要工作環(huán)節(jié)之一，移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)必將成為各大醫(yī)院在信息化領(lǐng)域建設(shè)的重中之重 1。 天津市兒童醫(yī)院的前身是婦嬰醫(yī)院， 1951 年更名為天津市兒童醫(yī)院，經(jīng)過幾十年的發(fā)展壯大，它已經(jīng)成為我市唯一一所三級(jí)甲等綜合性兒科醫(yī)院。它集醫(yī)療、教學(xué)、科研、預(yù)防、保健、康復(fù)為一體，是我國(guó)兒科醫(yī)療保健中心之一，其服務(wù)輻射華北地區(qū)。醫(yī)院總面積 55173平方米，其中醫(yī)療用房 43864 平方米。 全院開放床位 521張，年收治住院患者約 2萬余人，門診量 140余萬人。醫(yī)院始終堅(jiān)持 “ 以患者為中心，全心全意為患兒服務(wù) ” 的辦院宗旨。 2000 年改擴(kuò)建后，就醫(yī)環(huán)境得到了明顯改善。 2001 年獲全國(guó)首批 “ 百姓放心醫(yī)院 ” 稱號(hào)， 2007 年順利通過三甲醫(yī)院復(fù)審。醫(yī)院擁有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)力量，內(nèi)科 0以上；心臟內(nèi)科應(yīng)用介入療法治療動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、單純性肺動(dòng)脈瓣狹窄、房（室）間隔缺損及復(fù)雜性先天性心臟病的診斷，居國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；微創(chuàng)外科是全國(guó)兒童醫(yī)院中建立最早的學(xué)科之一，目前開展的手術(shù)種類 有 30 余種，治療病種及手術(shù)例數(shù)居國(guó)內(nèi)首位，在全國(guó)小兒微創(chuàng)外科占主導(dǎo)地位；心臟外科應(yīng)用經(jīng)胸膜外手術(shù)結(jié)扎未閉動(dòng)脈導(dǎo)管、急癥手術(shù)救治先天性心臟病合并心力衰竭的高危新生兒，最小年齡為生后 14 小時(shí)，獲得衛(wèi)生局科技進(jìn)步獎(jiǎng)；耳鼻喉科在全國(guó)兒童醫(yī)院中最早獲得開展兒童人工耳蝸植入手術(shù)資質(zhì)，現(xiàn)已利用該技術(shù)幫助 20余位聾兒重獲聽力和語言功能，效果良好。 目前全院共有 18張 8張 和近 100張普通病房床位。明年，醫(yī)院將計(jì)劃搬遷至新院址，同時(shí)實(shí)現(xiàn)醫(yī)院臨床醫(yī)療信息化的全覆蓋，將原有臨床醫(yī)療領(lǐng)域的所有工作流程全部建立新的 信息化管理系統(tǒng)。作為醫(yī)院在“十二五”期間的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目將完全實(shí)現(xiàn)醫(yī)院在臨床治療過程中信息處理的自動(dòng)化與無紙化，是醫(yī)院推動(dòng)臨床應(yīng)用系統(tǒng)信息化建設(shè)的重要一環(huán)。 1 2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 章 引言 2 隨著我國(guó)醫(yī)療信息化建設(shè)的逐漸深入， 而代之的則是臨床應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的逐步展開 1。今年是衛(wèi)生部推行臨床醫(yī)療信息化建設(shè)的第二個(gè)年頭，全國(guó)各大醫(yī)院都在極力建設(shè)部署各類臨床醫(yī)療應(yīng)用系統(tǒng)。作為臨床信息化應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，移動(dòng)臨床助理系統(tǒng)已經(jīng)成為了各大醫(yī)院建設(shè)的重點(diǎn)對(duì)象。 在國(guó)外， 由于醫(yī)院信息化建設(shè)思路不同（率先進(jìn)行臨床應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，而非在臨床應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)方面實(shí)施的較早，尤其是法國(guó)、芬蘭、英國(guó)、美國(guó)等國(guó)家在上世紀(jì) 90 年代就已經(jīng)開始涉及臨床應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)研究，目前已經(jīng)有了比較成熟的產(chǎn)品，最著名的是奧迪瑪手術(shù)管理系統(tǒng)、奧迪瑪臨床助理系統(tǒng)。但是，由于與我國(guó)的臨床醫(yī)療工作在管理模式上存在較大的差別，這些產(chǎn)品很少在國(guó)內(nèi)得要應(yīng)用 2 3。 近兩年 ，我國(guó) 一些醫(yī)療軟件開發(fā)商也開始研發(fā)臨床應(yīng)用系統(tǒng)，但是由于起步較晚，技術(shù)相對(duì)落后。目前國(guó)內(nèi)在臨床應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)上主要存在以下問題 ： a) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在缺陷：術(shù)中患者的體征參數(shù)數(shù)據(jù)記錄是臨床應(yīng)用系統(tǒng)的一項(xiàng)核心功能，很多系統(tǒng)為了保證數(shù)據(jù)的完整性，將醫(yī)療設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)完整的記錄下來并且實(shí)時(shí)保存到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中。一般情況下，醫(yī)療設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率是500多臺(tái)手術(shù)同時(shí)進(jìn)行的情況下，將會(huì)造成數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)載嚴(yán)重，00%，使得系統(tǒng)運(yùn)行效率降低，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤。 b) 系統(tǒng)靈活性差：不同的醫(yī)院在業(yè)務(wù)流程上往往存在差異，而且各種醫(yī)療文書的種類樣式也不盡相同。在醫(yī)院的業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展過程中，也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)業(yè)務(wù)流程變化的情況，同時(shí)也可能會(huì) 出現(xiàn)各種新型的醫(yī)療文書。這就需要系統(tǒng)擁有較高的靈活性，可以針對(duì)不同的醫(yī)院對(duì)業(yè)務(wù)流程和權(quán)限進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，同時(shí)對(duì)于醫(yī)療文書模板可以進(jìn)行靈活的配置。 c) 系統(tǒng)兼容性問題：國(guó)內(nèi)很多的臨床應(yīng)用系統(tǒng)往往只針對(duì)一種品牌的設(shè)備進(jìn)行連接，很大程度上是為了配合醫(yī)療設(shè)備的銷售來進(jìn)行的。這樣對(duì)于醫(yī)院原有的其他品牌的設(shè)備獲取數(shù)據(jù)將需要進(jìn)行二次開發(fā)，兼容性較差 5。 d) 盲目開發(fā)，缺乏重點(diǎn)：國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上流行的臨床應(yīng)用系統(tǒng)往往只將重點(diǎn)放在輔助記錄的環(huán)節(jié)上，有很多功能都和醫(yī)院的 者更接近于電子病歷系統(tǒng)。殊不知臨床應(yīng)用 系統(tǒng)最重要的部分在于其體征數(shù)據(jù)的采集和利用，應(yīng)該利用計(jì)算機(jī)超強(qiáng)的計(jì)算能力對(duì)體征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，描繪體征變化趨勢(shì)，根據(jù)醫(yī)學(xué)公式進(jìn)行計(jì)算，以輔助醫(yī)生對(duì)患者病情的變化和治療。 1 3 論文的主要研究?jī)?nèi)容 章 引言 3 本課題是基于 C/設(shè)計(jì)的過程中，使用而制定出可行的開發(fā)方案對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)，并在系統(tǒng)部署后通過測(cè)試和績(jī)效分析對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的評(píng)估。 本文的主要工作包括： 1. 深入天津市兒童醫(yī)院 利用 行分析，完成了移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)的需求分析，并畫出了相關(guān)的用例圖。 2. 對(duì)相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和分析，掌握了微軟的 臺(tái)開發(fā)技術(shù)，掌握了C#語言以及 據(jù)庫的開發(fā)技術(shù)。 3. 對(duì)移動(dòng)臨床助理信息系統(tǒng)進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及功能設(shè)計(jì)。決定采用 C/把該系統(tǒng)劃分為“數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)”和“臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)”兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中“數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)”負(fù)責(zé)對(duì)臨床醫(yī)療設(shè)備的連接、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集等進(jìn)行管理；“臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)”負(fù)責(zé)對(duì)醫(yī)生查房、監(jiān)測(cè)、診療等信息進(jìn)行處理。 4. 對(duì)該系 統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、各模塊的處理邏輯設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)通訊 進(jìn)行了詳盡的描述。 5. 對(duì)系統(tǒng)按照功能設(shè)計(jì)進(jìn)行編碼實(shí)現(xiàn)，并在論文中論述了各功能的關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)代碼。 6. 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行部署和測(cè)試，并經(jīng)過一段時(shí)間的使用，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行績(jī)效分析并給出系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)的建議。 1 4 論文的章節(jié)結(jié)構(gòu) 針對(duì)以上研究?jī)?nèi)容，論文分為五大章節(jié)，每個(gè)章節(jié)內(nèi)容如下： 第 1 章：引言。主要說明了論文的研究背景、研究?jī)?nèi)容和方向等。 第 2 章：系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境。主要描述了移動(dòng)臨床助理系統(tǒng)的架構(gòu)和研發(fā)過程中所涉及的開發(fā)工具、開發(fā)平臺(tái)以及相關(guān)的理論 依據(jù)等。 第 3 章：系統(tǒng)需求分析。按照移動(dòng)臨床助理的實(shí)際工作流程，系統(tǒng)說明業(yè)務(wù)管理流程，闡述客戶化需求，充分使用用例圖說明系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)要求和目的。 第 4 章：數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。依據(jù)各類監(jiān)護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)輸出的行業(yè)規(guī)范，結(jié)合臨床醫(yī)療流程和特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)最核心的無線數(shù)據(jù)采集模塊。 第 5 章：臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 第 6 章：系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。挑選具有代表性的關(guān)鍵代碼和后臺(tái)過程， 章 引言 4 能模塊的實(shí)現(xiàn)方法。 第 7 章：系統(tǒng)的實(shí)施和績(jī)效分析。選擇典型功能界面，測(cè)試程序的運(yùn)行情況和執(zhí)行結(jié)果。 第 8 章：結(jié)論和展望。章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 5 第 2章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 本章 主要介紹移動(dòng)臨床助理系統(tǒng)（ 以下簡(jiǎn)稱 系統(tǒng)架構(gòu)和研發(fā)過程中所用到的軟件工具、系統(tǒng)平臺(tái)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫后臺(tái)等技術(shù)條件。 2 1 軟件開發(fā)工具 統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)交換和 戶端兩個(gè)子系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要工作在于對(duì)硬件接口的訪問、高強(qiáng)度的數(shù)據(jù)處理、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，以及在監(jiān)控過程中完成大量的圖形繪制工作，這就需要我們選擇功能完善、具有強(qiáng)大類庫支持的開發(fā)工具。為此，我們采用了美國(guó)微軟公司的 008 基于 行設(shè)計(jì)開發(fā)。 在通常的軟件設(shè)計(jì)模式中，往往可以很方便的利用數(shù)據(jù)庫軟件來實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的運(yùn)算。但是在 統(tǒng)中，需要處理的數(shù)據(jù)量極大，如果靠數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來完成則很容易使其成為瓶頸。為了保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效性，我們?cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的時(shí)候?qū)⒋罅康臄?shù)據(jù)處理功能都放在了客戶端。因此，在數(shù)據(jù)庫開發(fā)方面，為了保證系統(tǒng)運(yùn)行具有更高的穩(wěn)定性和兼容性，我們選擇了具有高效的數(shù)據(jù)通信能力且同樣為微軟公司旗下產(chǎn)品的 000 進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā) 6。 2 1 1 架（ 是由微軟開發(fā)，一個(gè)致力于敏捷軟件開發(fā)（ 快速應(yīng)用開發(fā)（ 平臺(tái)無關(guān)性和網(wǎng)絡(luò)透明化的軟件開發(fā)平臺(tái)。 微軟為下一個(gè)十年對(duì)服務(wù)器和桌面型軟件工程邁出的第一步。 含許多有助于互聯(lián)網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)應(yīng)用迅捷開發(fā)的技術(shù)。 架是一個(gè)多語言組件開發(fā)和執(zhí)行環(huán)境，它提供了一個(gè)跨語言的統(tǒng)一編程環(huán)境。 架的目的 是便于開發(fā)人員更容易地建立 用程序和 務(wù)，使得 的各應(yīng)用程序之間，可以使用 務(wù)進(jìn)行溝通。從層次結(jié)構(gòu)來看， 架又包括三個(gè)主要組成部分：公共語言運(yùn)行時(shí)（ 服務(wù)框架（ 上層的兩類應(yīng)用模板 傳統(tǒng)的 用程序模板（ 基于 章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 6 公共語言運(yùn)行時(shí)（ 是一個(gè)運(yùn) 行時(shí)環(huán)境，管理代碼的執(zhí)行并使開發(fā)過程變得更加簡(jiǎn)單。 一種受控的執(zhí)行環(huán)境，其功能通過編譯器與其它工具共同展現(xiàn)。 在 上的是服務(wù)框架，它提供了一套開發(fā)人員希望在標(biāo)準(zhǔn)語言庫中存在的基類庫，包括集合、輸入 /輸出、字符串及數(shù)據(jù)類 6。 2 1 2 000 000 是 司推出的 據(jù)庫管理系統(tǒng)的一個(gè)版本。 000 關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎支持當(dāng)今苛刻的數(shù)據(jù)處理環(huán)境所需的功能。數(shù)據(jù)庫引擎充分保護(hù)數(shù)據(jù)完整性，同時(shí) 將管理上千個(gè)并發(fā)修改數(shù)據(jù)庫的用戶的開銷減到最小。 000 分布式查詢使您得以引用來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，就好象這些數(shù)據(jù)是 000 數(shù)據(jù)庫的一部分，同時(shí)分布式事務(wù)支持充分保護(hù)任何分布式數(shù)據(jù)更新的完整性。復(fù)制同樣使 程序 得以維護(hù)多個(gè)數(shù)據(jù)復(fù)本，同時(shí)確保單獨(dú)的數(shù)據(jù)復(fù)本保持同步?？蓪⒁唤M數(shù)據(jù)復(fù)制到多個(gè)移動(dòng)的脫接用戶，使這些用戶自主地工作，然后將他們所做的修改合并回發(fā)布服務(wù)器。 其優(yōu)點(diǎn)主要包括： 充分利用 優(yōu)勢(shì)。 持 形化管理工具，支持本地和遠(yuǎn)程的系統(tǒng)管理和配置。 用各種方法保證數(shù)據(jù)的完整性。 儲(chǔ)過程、 具有自主的 言。 其內(nèi)置的數(shù)據(jù)復(fù)制功能、強(qiáng)大的管理工具、與 緊密集成和開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為廣大的用戶、開發(fā)人員和系統(tǒng)集成商提供了一個(gè)出眾的數(shù)據(jù)庫平臺(tái) 7。 2 2 計(jì)模式及實(shí)施環(huán)境 2 3 1 計(jì)模式 在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件體系結(jié)構(gòu)中，最主要的軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)有 C/。 C/S 結(jié)構(gòu)軟件（即客戶機(jī) /服務(wù)器模式）分為客戶機(jī)和服務(wù)器兩層，客戶機(jī)不是毫無運(yùn)算能力的輸入、輸出設(shè)備，而是具有了一定的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，通過把應(yīng)用軟件的計(jì)算和數(shù)據(jù)合理地分配在客戶機(jī)和服務(wù)器兩端，章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 7 低網(wǎng)絡(luò)通信量和服務(wù)器運(yùn)算量。由于服務(wù)器連接個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù)通信量的限制，這種結(jié)構(gòu)的軟件適于在用戶數(shù)目不多的局域網(wǎng)內(nèi)使用。國(guó)內(nèi)目前的大部分 務(wù)）軟件產(chǎn)品即屬于此類結(jié)構(gòu) 14。 B/S（瀏覽器 /服務(wù)器模式，即 隨著 術(shù)的興起，對(duì) C/S 結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)。在這種結(jié) 構(gòu)下，軟件應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯完全在應(yīng)用服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)，用戶表現(xiàn)完全在 務(wù)器實(shí)現(xiàn)，客戶端只需要瀏覽器即可進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，是一種全新的軟件系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)。這種結(jié)構(gòu)更成為當(dāng)今應(yīng)用軟件的首選體系結(jié)構(gòu)。 e 通管理系列產(chǎn)品即屬于此類結(jié)構(gòu) 14。 兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的區(qū)別主要包括： a) 數(shù)據(jù)安全性比較。由于 C/S 結(jié)構(gòu)軟件的數(shù)據(jù)分布特性，客戶端所發(fā)生的火災(zāi)、盜搶、地震、病毒、黑客等都成了可怕的數(shù)據(jù)殺手。另外，對(duì)于集團(tuán)級(jí)的異地軟件應(yīng)用， C/S 結(jié)構(gòu)的軟件必須在各地安裝多個(gè)服務(wù)器，并在多個(gè)服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。如此一來，每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)上的 數(shù)據(jù)安全都影響了整個(gè)應(yīng)用的數(shù)據(jù)安全。所以，對(duì)于集團(tuán)級(jí)的大型應(yīng)用來講， C/S 結(jié)構(gòu)軟件的安全性是令人無法接受的。對(duì)于 B/S 結(jié)構(gòu)的軟件來講，由于其數(shù)據(jù)集中存放于總部的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，客戶端不保存任何業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫連接信息，也無需進(jìn)行什么數(shù)據(jù)同步，所以這些安全問題也就自然不存在了。 b) 數(shù)據(jù)一致性比較。在 C/S 結(jié)構(gòu)軟件的解決方案里，對(duì)于異地經(jīng)營(yíng)的大型集團(tuán)都采用各地安裝區(qū)域級(jí)服務(wù)器，然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)同步的模式。這些服務(wù)器每天必須同步完畢之后，總部才可得到最終的數(shù)據(jù)。由于局部網(wǎng)絡(luò)故障造成個(gè)別數(shù)據(jù)庫不能同步不說，即使同步 上來，各服務(wù)器也不是一個(gè)時(shí)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)無法一致，不能用于決策。對(duì)于 B/S 結(jié)構(gòu)的軟件來講，其數(shù)據(jù)是集中存放的，客戶端發(fā)生的每一筆業(yè)務(wù)單據(jù)都直接進(jìn)入到中央數(shù)據(jù)庫，不存在數(shù)據(jù)一致性的問題。 c) 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性比較。在企業(yè)級(jí)應(yīng)用里， C/S 結(jié)構(gòu)不可能隨時(shí)隨地看到當(dāng)前業(yè)務(wù)的發(fā)生情況，看到的都是事后數(shù)據(jù)；而 B/S 結(jié)構(gòu)則不同，它可以實(shí)時(shí)看到當(dāng)前發(fā)生的所有業(yè)務(wù)，方便了快速?zèng)Q策，有效地避免了企業(yè)損失。 數(shù)據(jù)溯源性比較。由于 B/S 結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)是集中存放的，所以總公司可以直接追溯到各級(jí)分支機(jī)構(gòu)（分公司、門店）的原始業(yè)務(wù)單據(jù)，也 就是說看到的結(jié)果可溯源。大部分 C/S 結(jié)構(gòu)的軟件則不同，為了減少數(shù)據(jù)通信量，僅僅上傳中間報(bào)表數(shù)據(jù)，在總部不可能查到各分支機(jī)構(gòu)（分公司、門店）的原始單據(jù)。 d) 服務(wù)響應(yīng)及時(shí)性比較。企業(yè)的業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)模式不是一成不變的，隨著企業(yè)不斷發(fā)展，必然會(huì)不斷調(diào)整。軟件供應(yīng)商提供的軟件也不是完美無缺的，所以，對(duì)已經(jīng)部署的軟件產(chǎn)品進(jìn)行維護(hù)、升級(jí)是正常的。 C/S 結(jié)構(gòu)軟件，章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 8 應(yīng)用是分布的，需要對(duì)每一個(gè)使用節(jié)點(diǎn)進(jìn)行程序安裝，所以，即使非常小的程序缺陷都需要很長(zhǎng)的重新部署時(shí)間，重新部署時(shí)，為了保證各程序版本的一致性，必須暫停一 切業(yè)務(wù)進(jìn)行更新（即“休克更新”），其服務(wù)響應(yīng)時(shí)間基本不可忍受。而 B/S 結(jié)構(gòu)的軟件不同，其應(yīng)用都集中于總部服務(wù)器上，各應(yīng)用結(jié)點(diǎn)并沒有任何程序，一個(gè)地方更新則全部應(yīng)用程序更新，可以做到快速服務(wù)響應(yīng)。 e) 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用限制比較。 C/S 結(jié)構(gòu)軟件僅適用于局域網(wǎng)內(nèi)部用戶或?qū)拵в脩簦?1兆以上）；而我們的 B/S 結(jié)構(gòu)軟件可以適用于任何網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（包括 號(hào)入網(wǎng)方式），特別適于寬帶不能到達(dá)的地方（例如迪信通集團(tuán)的某些分公司，僅靠電話上網(wǎng)即可正常使用軟件系統(tǒng)）。 在監(jiān)控過程中，需要處理大量的患者體征數(shù)據(jù)、加藥信息，有些數(shù)據(jù)可 以通過臨床醫(yī)療設(shè)備獲取，有些則需要醫(yī)護(hù)人員通過 戶端進(jìn)行錄入。監(jiān)護(hù)過程是一項(xiàng)非常緊張而又復(fù)雜的工程，尤其在搶救過程中。因此，系統(tǒng)必須采用C/S 的設(shè)計(jì)模式，在系統(tǒng)界面中實(shí)時(shí)描繪患者的體征數(shù)據(jù)，并為醫(yī)護(hù)人員提供便捷的交互操作界面 14 15。 2 3 2 施環(huán)境 客戶端主要部署在 房及各普通病房中，按科室進(jìn)行部署。一般的醫(yī)院都是一個(gè)科室的病房占一層樓甚至于兩層樓。因此， 設(shè)計(jì)時(shí)采用了病房?jī)?nèi)通過無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，病房外通過有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑@樣各病房床位之間的無線網(wǎng)絡(luò) 可以穩(wěn)定運(yùn)行，并且不會(huì)互相干擾，從而保證了系統(tǒng)既具有較高的穩(wěn)定性、靈活性和便捷性，同時(shí)也在醫(yī)生監(jiān)護(hù)和家屬陪護(hù)過程中盡量避免有線連接給醫(yī)護(hù)人員帶來的干擾。 為了保證 設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們將 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和數(shù)據(jù)交換服務(wù)器部署在 過局域網(wǎng)與各病房及床位進(jìn)行連接。而數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過醫(yī)院主干網(wǎng)同 統(tǒng)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 9 圖 章 系統(tǒng)需求分析 10 第 3章 系統(tǒng)需求分析 顧名 思義，系統(tǒng)需求分析就是針對(duì)所要完成工作任務(wù)或者達(dá)到某些目標(biāo)的具體分析。它從客戶的使用方角度出發(fā)，依據(jù)規(guī)定的計(jì)劃和目標(biāo)，逐漸創(chuàng)建和完善系統(tǒng)，尤其注重系統(tǒng)的性能、參數(shù)、動(dòng)作等。最開始的應(yīng)該是可行性分析，其中的需求調(diào)研最為基礎(chǔ)，包括：調(diào)研對(duì)象和調(diào)研方法。調(diào)研對(duì)象指人與人、人與事物、事物與事物等。調(diào)研方法關(guān)鍵是明確業(yè)務(wù)流程和知識(shí)點(diǎn)，需要咨詢行業(yè)專家或?qū)I(yè)顧問。良好的調(diào)研人員解決問題的同時(shí)還能獲取更豐富的知識(shí)，最終成為業(yè)內(nèi)專家。程序的設(shè)計(jì)開發(fā)必須具有堅(jiān)實(shí)的系統(tǒng)需求調(diào)研和分析，細(xì)致入微的需求分析會(huì)使程序設(shè)計(jì)更加合理和人 性化 7。 按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)，需求分析應(yīng)該是較為重要的環(huán)節(jié)。如果沒有務(wù)實(shí)的需求調(diào)研和詳細(xì)的系統(tǒng)分析，根本不能符合用戶的實(shí)際要求，更談不上編程和使用了。軟件工程的目標(biāo)是提高系統(tǒng)程序的質(zhì)量與生產(chǎn)率，最終實(shí)現(xiàn)軟件的工業(yè)化生產(chǎn)。質(zhì)量是軟件需求最關(guān)心的問題，而生產(chǎn)率是軟件供應(yīng)方最關(guān)心的問題。軟件工程的步驟分為：人員管理、項(xiàng)目管理、可行性與需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、程序編碼、測(cè)試、維護(hù)等 15。 圖 件工程的組織環(huán)節(jié)和線性模型 軟件工程指導(dǎo)軟件開發(fā)和維護(hù)。軟件的開發(fā)模型包括：快速原型模型、增量模型、螺旋模型 、噴泉模型等。針對(duì)投產(chǎn)系統(tǒng)的智能化改良和升級(jí)都有穩(wěn)定的系統(tǒng)基礎(chǔ)和扎實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)，所以采用了最為穩(wěn)妥的增量模型 8。 章 系統(tǒng)需求分析 11 圖 型的增量模型 3 1 基本功能需求 天津市兒童醫(yī)院將于 2013 年正式遷入新院址，在新院址的建設(shè)過程中，對(duì)原先的 統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)改造，同時(shí)也將逐步開展各類臨床應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全院業(yè)務(wù)的信息化、自動(dòng)化。 為天津市兒童醫(yī)院在“十二五”期間的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)于醫(yī)院提高整體信息化水平有著極其重要的意義。 設(shè)計(jì)將比床旁設(shè)備具有更高的可控性，設(shè)置功能更加齊全，更有效地保 障患者的生命安全和健康恢復(fù)。 設(shè)計(jì)將立足于醫(yī)院監(jiān)護(hù)室的實(shí)際業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)患者體征數(shù)據(jù)、加藥信息的自動(dòng)描記，患者體征數(shù)據(jù)分析計(jì)算，全面實(shí)現(xiàn)臨床醫(yī)療信息的電子化，工作流程的自動(dòng)化。 下面，我們將從臨床醫(yī)療業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)ο到y(tǒng)功能進(jìn)行提取，并對(duì)臨床醫(yī)療的基本業(yè)務(wù)功能和數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)功能進(jìn)行解構(gòu)，并從功能架構(gòu)上將系統(tǒng)分為“數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)”和“臨床醫(yī)療管理子系統(tǒng)”，并對(duì)兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行需求分析的確定。 3 1 1 臨床醫(yī)療基本業(yè)務(wù)功能 臨床醫(yī)療管理的基本對(duì)象是患者的監(jiān)護(hù)，用戶包括主治醫(yī)生及護(hù)士。主治醫(yī)生在臨床醫(yī)療管理的主 要工作包括以下幾個(gè)方面： a) 患者入室 章 系統(tǒng)需求分析 12 如果患者是在經(jīng)過門診或急診后確診需要入院治療，醫(yī)生將會(huì)為患者開去住院申請(qǐng)單，護(hù)士站的護(hù)士將根據(jù)病房的床位情況為患者安排床位入住；如果患者是手術(shù)后需要轉(zhuǎn)入 行監(jiān)護(hù)治療，則是從普通病房轉(zhuǎn)入，流程和門診入院稍有不同，但統(tǒng)稱為“入室”。入住后，護(hù)士站將根據(jù)患者的情況填寫一系列醫(yī)療文書，并為患者建立住院病歷檔案。 患者入室后，醫(yī)生將根據(jù)患者的病情下醫(yī)囑，護(hù)士站接收醫(yī)囑后進(jìn)行配藥、執(zhí)行的過程。 b) 患者體征數(shù)據(jù)監(jiān)護(hù) 患者的體征數(shù)據(jù)監(jiān)護(hù)原則上應(yīng)該從患者入院開始。對(duì)于普通病房，有的醫(yī)院由于沒有足夠的監(jiān)護(hù)設(shè)備，且患者的病情相對(duì)穩(wěn)定的情況下，只對(duì)體溫、血壓等體征數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，而且采樣周期較長(zhǎng)，一般為一天兩次或一天一次。但是在 院必須進(jìn)行持續(xù)的體征數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)采用的設(shè)備主要包括監(jiān)護(hù)儀、輸液泵、呼吸機(jī)等，數(shù)據(jù)采樣周期也將保持在 5 分鐘采集一次，對(duì)于危重患者甚至為 1 分鐘采集一次，并派專人在床旁進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)。 實(shí)際上，患者體征數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)并非簡(jiǎn)單的記錄而已，在現(xiàn)代醫(yī)療迅猛發(fā)展的今天越來越多的醫(yī)療科研成果是基于患者體征監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算而得 來的，尤其是在患者發(fā)病、術(shù)后等階段的數(shù)據(jù)尤為重要，是進(jìn)行病情分析和病理研究極為重要的參考資料。 c) 醫(yī)生查房 在患者入院后，醫(yī)生需要每日定時(shí)進(jìn)行例行查房診斷，根據(jù)患者病情的變化開具醫(yī)囑。醫(yī)囑的內(nèi)容主要包括用藥、化驗(yàn)、檢驗(yàn)、會(huì)診、護(hù)理等項(xiàng)目，各醫(yī)院在查房的流程上基本是一樣的。但是在查房過程中，主治醫(yī)生需要查閱一天來病人的體征變化、各項(xiàng)檢驗(yàn)、化驗(yàn)結(jié)果、用藥情況、護(hù)理監(jiān)測(cè)情況等一系列資料，一般需要有 2助手負(fù)責(zé)查閱和記錄。像兒童醫(yī)院這樣級(jí)別的三甲醫(yī)院，一般進(jìn)行一次查房往往需要 3小時(shí)，需要耗費(fèi)醫(yī)生大量的精力。 隨著醫(yī)院新院址的落成，患者容量必將繼續(xù)增加，那么在查房工作中，醫(yī)生將需要投入更多的時(shí)間和精力。 d) 患者出室