基于B/S和OTT应用的居民健康信息管理系统开发

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论文摘要

  前言

  根据美国健康信息管理协会 (AHIMA) 的统计,2013 年基于计算机的病人记录(CPR,Comput-er-Based Patient Record)在医院的普及率仅为14.9%。中国社区医疗卫生体系相对落后,这个数值可能会更低。

  国家卫生部卫生统计信息中心给出的数据显示,将近 49%的三甲医院已经开始部署电子病历系统。我国政府从 2011 年至今累计投入了将近 2 亿元进行电子病历的推广普及。当前医疗信息产业的前景良好,但是配套的软件服务产品却仍旧是短板,而适合家庭使用的居民健康信息管理平台系统更少。其中,国内很多高校和研究机构,早已开展了此方面的研究。基于此,以成熟的 B/S 架构为基础,扩展系统到移动端,接入如微信公众服务号一类的 OTT 应用所提供的推送通知服务,开发一种新型的符合需求的居民健康信息管理系统。这样既不会过多的增加系统资源开销,又能很好地提升用户的体验。

  1、 系统设计

  本系统以 B/S 架构为基础,在 Myeclipse 平台进行开发。目标是使居民能够便利地统计自己的各项生理和病理参数,并以电子档案的形式存储在网络服务器中,同时系统能对使用者的记录进行运算和评价。这样,居民可以方便的掌握自己的身体健康状态,做到疾病的预防。其中,服务器的搭建采用了 Tom-cat,关系数据库管理系统选择了 MySQL。

  1.1 设计规范

  由于系统面向家庭用户,采集的信息包括许多敏感的个人隐私,所以数据库的权限管理遵从分级的思路 ,超级管理员在后台可以查看用户各项数据,包括用户注册信息等。但是不能随意更改用户上传至服务器的生理参数,可以在经过用户的授权后才能进入修改、删除的权限页面。

  为确保信息的安全性,数据必须经过算法加密存储。而防火墙也是重要的防护措施。数据库的设计采用一个整体的库,分为多张表记录所有用户的信息。

  这样方便管理,利于接入 JavaBean 进行查询。分表依据用户不同,将所有用户注册信息保存在同一张表中,包括用户名、密码和注册日期等。另外,对每一个用户的各异性信息,如每个人的登录时间、生理参数信息则放在以用户 ID 为名字的表中。

  1.2 设计过程

  1.2.1 搭建开发平台

  B/S 含在 C/S 中,是 C/S 架构的轻量化改良。它的优势是符合瘦客户端、一体化和广域资源的共享需要,最终目的是节约客户端更新、维护等使用成本。配合 MySQL 数据库的使用,可以胜任很多的系统应用。

  开发平台为 Myeclipse,使用它应该先安装 JDK和 Tomcat,并设置好环境变量。JSP 具有平台无关性,用它开发的 WEB 程序结合 HTML 和 XML 服务器端实现动态内容。然后将 MySQL 数据库的 jdbc 驱动程序 jar 包拷贝到 Tomcat 的 lib 目录下,建立 Tomcat 和MySQL 的数据库连接池。

  1.2.2 实现系统的构建

  当新用户注册时,将入户的基本信息写入数据库中。用户登陆判别程序需要设置对非法用户的拒绝。此外,对用户的登陆信息按时间节点进行排序,方便算法实现用户生理信息的统计。

  在主页面设置扫描二维码添加微信 OTT 公众服务号的功能,方便年龄较大的用户的亲属通过手机远程查看老人的身体状况。后台的微信公众号平台与服务器数据进行对接,实现权限和数据互通。配合通用硬件如欧姆龙等公司的血压计、计步器等产品,用户可以方便地通过 USB 接口或者蓝牙将硬件监测的生理信息传至 PC 机。用户登陆后,系统会调用存储在电脑上的记录写入数据库,通过浏览器页面或者微信查看。

  在后台,软件透明的进行数据采集和处理,包括新用户注册后在 registaction 中判断能否注册,若可以注册则同步获取 MySQL 中的 userid 自增长的最大值,作为对应的新用户的动态信息表和保存用户生理参数的信息表的表名 hc_log[id]。这些都以多线程在服务器进行,然后返回到用户浏览器页面。

  2、 功能分析

  2.1 系统特点

  根据设计思路,用户界面(UI)简单明了,符合现代化软件设计规范。界面直观,所见即所得。考虑到用户群体的特性,简洁的设计也更加符合使用习惯。在算法上,医学信息要以严谨真实为基础。来自于软件工程界的错误算法引起的 Therac-25 被错误地超剂量使用,导致了 1985 年 ~1987 年间确认的六起患者死亡或严重辐射灼伤,是医学信息学的一大悲剧。同时,敏捷开发(Agile Development)是软件工程的一个重要发展。它强调软件开发应当能够对未来可能出现的变化和不确定性作出全面的反应。

  微信信息传输使用心跳包,具有消耗流量少,并且随时在线的优点。借助公众服务平台进行发信控制和用户服务,只有当用户发出指令时才被动唤醒系统,适合智能移动设备的应用。用户无需安装额外的APP,在通过手机获取服务器端信息的同时,不增加用户手机的资源占用和电量消耗。

  2.2 实现功能

  依据用户所使用硬件产品支持信息采集数量的不同,算法实现的主要统计功能包括:(1)记录 7 次用户登录的历史记录,方便计算用户生理参数的均值;(2)记录每次用户登录所采集的心率表、呼吸率表、血压表、血氧饱和度表;(3)提供用户自定义采集数据名称;(4)提供图表数据更直观的显示出用户生理信息的变化情况。

  3、 结束语

  该基于 B/S 和 OTT 推送服务相结合的新型居民健康信息分析管理平台,采用了模块化的编程思想,系统的多平台通用性好,且易于后期业务范围的扩展。同时,分层设计思想的应用和经过优化的数据库使得服务器的负载减轻,更利于系统的运行。在社区医疗和可穿戴设备的迅速发展下,它的平台扩展性可以方便的实现与其他软硬件的结合,是一种实用型的创新技术。

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