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        智慧醫(yī)院病患檔案數(shù)據(jù)管理平臺設計與實現(xiàn)

        2022-07-07 05:45:48輝,孫
        數(shù)字通信世界 2022年6期
        關鍵詞:讀寫器資源庫病患

        賈 輝,孫 強

        (鄭州大學附屬洛陽中心醫(yī)院,河南 洛陽 471000)

        0 引言

        智慧醫(yī)院是指在建設醫(yī)院等診療機構過程中,將人工智能技術、互聯(lián)網(wǎng)技術等現(xiàn)代化技術,與建設工程進行配合,以此種方式,為患者與診療用戶提供優(yōu)質的醫(yī)院服務[1]。為了記錄患者的診療全過程,需要保證病患檔案數(shù)據(jù)的完整性,包括患者的問診記錄、就診記錄、治療數(shù)據(jù)、病歷、處方藥清單記錄等[2]。而在使用現(xiàn)代化技術進行診療分析時發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的數(shù)據(jù)管理平臺根本無法達到對病患檔案數(shù)據(jù)的反復利用需求,也難以直接體現(xiàn)現(xiàn)代化醫(yī)療的科研價值。因此,本文將在相關研究的基礎上,基于智慧醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展角度,從硬件與軟件兩個方面,對病患檔案數(shù)據(jù)管理平臺展開設計研究,以此種方式,提高病患檔案數(shù)據(jù)在醫(yī)院內(nèi)的共享率。

        1 硬件設計

        為了確保開發(fā)的管理平臺可以在實際應用中達到既定的使用效果,需要在進行其功能設計前,根據(jù)智慧醫(yī)院的建設環(huán)境,進行平臺硬件結構的設計,如圖1所示。

        圖1 智慧醫(yī)院病患檔案數(shù)據(jù)管理平臺硬件結構

        根據(jù)本次設計平臺的功能需求,部署平臺中的不同硬件設備。例如,平臺中的云端服務器主要用于集成相同類型的檔案數(shù)據(jù);防火墻設備主要用于保證平臺中檔案數(shù)據(jù)的安全;專用網(wǎng)、路由器、有線網(wǎng)絡與天線主要用于構建智慧醫(yī)院內(nèi)部無線覆蓋網(wǎng)絡;讀寫器主要用于識別檔案數(shù)據(jù)。為了確保部署的不同硬件可以在平臺中發(fā)揮預期的效果,下述將以讀寫器與RFID應用服務器為例,對該平臺硬件構成展開詳細設計。

        1.1 讀寫器選型

        U5098-580型號讀寫器具備了最優(yōu)多標簽算法,能夠做到對各類檔案資源電子標簽的快速識別。針對本文管理平臺客戶的安全需要,在標簽讀寫的過程中可以為其設置加密,當其他讀寫器對本文管理平臺中的標簽進行讀寫時會出現(xiàn)亂碼的現(xiàn)象,以此能夠有效提高醫(yī)院病患檔案的保密性。在U5098-580型號讀寫器上集成了RS-232接口和100兆以太網(wǎng)絡,支持EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 /ISO 18000-6C協(xié)議,能夠為平臺的無線信息傳輸提供更有利的通信接口[3]。U5098-580型號讀寫器的結構[4]也具備一定優(yōu)勢,采用ABS工程塑料材料制成的外殼能夠實現(xiàn)防水、防塵、抗干擾等的目標,充分滿足全天候工業(yè)級的運行環(huán)境,對于醫(yī)院環(huán)境中的干擾因素而言也不會對其運行造成影響。

        1.2 RFID應用服務器選型

        為了確保上述選擇的U5098-580型號讀寫器具備良好的運行環(huán)境,本文選擇具備RFID功能的應用服務器,其型號為R740XD-890,相關性能參數(shù)如表1所示。

        表1 R740XD-890型號RFID應用服務器性能參數(shù)表

        表1中記錄的R740XD-890型號RFID應用服務器性能能夠充分滿足其在本文介紹的管理平臺中的應用需要。此外,在該型號RFID應用服務器中包含了兩個英特爾?至強?可擴展處理器,并且每個處理器中都包含了22個內(nèi)核,能夠實現(xiàn)對海量醫(yī)院病患檔案信息的同時處理,進一步提高平臺的運行效率。

        2 軟件設計

        2.1 智慧醫(yī)院檔案數(shù)據(jù)標準化處理

        通過網(wǎng)絡互聯(lián)的方式,將各類檔案數(shù)據(jù)經(jīng)過采集、導入、預處理和統(tǒng)計等流程,傳送到數(shù)據(jù)中心,并將其存儲在平臺主存儲磁盤陣列當中。在存儲時,還需要將醫(yī)院病患電子檔案作為主干,將患者的個人身份信息作為索引,以此能夠在確定身份信息正確的前提下,實現(xiàn)對其檔案數(shù)據(jù)的快速調(diào)取。

        2.2 建立醫(yī)院病患數(shù)據(jù)檔案資源庫

        醫(yī)院病患數(shù)據(jù)檔案資源庫建立的具體步驟有:使用智慧醫(yī)療內(nèi)部的診療設備與終端計算機,構建問診用戶個人信息表格,在表格中按照標準化形式填寫個人基本信息,填寫患者檢查記錄(包括問診項目、問診數(shù)據(jù)等),填寫患者在醫(yī)院中的服務記錄,書寫檔案封面,做好檔案信息的備份處理,填寫患者信息卡,將其集成在檔案封裝封面上,將建立的信息卡反饋給患者或其家屬,家屬確認信息無誤后在檔案后端進行簽字,掃描簽字信息錄入計算機內(nèi),進行檔案信息的一次核查;完成后對其進行歸檔處理,將電子檔案錄入檔案室與終端存儲空間,錄入檔案后進行檔案信息的二次核查,確保信息真實無誤后,在電子終端操作界面使用鼠標點擊“確定”按鈕,完成電子檔案的書寫后,根據(jù)檔案的使用與調(diào)度權限,增設多種檔案處理功能(包括增加、刪除、修改等),根據(jù)醫(yī)院患者的復診與隨訪記錄,在計算機終端調(diào)度不同的檔案信息,根據(jù)患者的問診與復診記錄,進行檔案信息的隨時更新;完成更新后,對檔案進行二次核查,核查無誤后,按照上述操作點擊“保存”按鈕,完成檔案數(shù)據(jù)資源庫的構建。

        按照上述方式,對錄入的檔案進行規(guī)范化處理,以此種方式,完成對醫(yī)院病患數(shù)據(jù)檔案資源庫的構建。

        2.3 設計檔案管理業(yè)務流程

        完成對智慧醫(yī)院中檔案資源庫的建立后,設計標準化的檔案管理業(yè)務流程。在此過程中,考慮到不同的管理模塊對應的功能存在差異,因此,在進行此方面設計時,應做好對業(yè)務功能的排序工作。

        在設計時,選用ASP.NET管理工具,ASP.NET工具是一種結合網(wǎng)頁元素的服務器技術,可以通過操作Web平臺的方式,利用多種服務生成完整的Web應用管理程序。在平臺前端登錄用戶完成對其個人信息的正確驗證后,根據(jù)平臺為其分配的權限,做好對活動要素的控制工作,以此種方式,對存儲在終端的文件進行管理。在管理時,終端人員需要按照程序進行檔案文件的分類輸出,保證管理工作可以在實施過程中達到預設的效果。

        3 對比實驗

        為了驗證這一平臺在實際應用中的可行性及優(yōu)勢,選擇將本文設計的管理平臺和醫(yī)院以往在對病患檔案進行管理時使用的基于大數(shù)據(jù)的管理平臺應用到相同的實驗環(huán)境當中,針對其應用效果進行對比。為了確保實驗的客觀性,兩種平臺均選擇在相同的環(huán)境中運行。選擇型號為IntelCore6-440、內(nèi)存大小為128 GB,中央處理器為X846-42500、操作系統(tǒng)為Windows2018.VS11.620CPU的服務器作為運行環(huán)境。將某醫(yī)院近5年的病患檔案數(shù)據(jù)導入到兩種平臺當中,考慮到病患個人隱私信息安全問題,檔案數(shù)據(jù)中病患姓名用符號代替,并去除病患地址、電話等重要信息,且針對病患患病情況進行打碼,并按照如下公式,對檔案數(shù)據(jù)進行歸一化處理:

        式中, 表示經(jīng)過歸一化處理后的病患檔案數(shù)據(jù); 表示標準病患檔案數(shù)據(jù); 表示標準病患檔案數(shù)據(jù)中的最小特征值; 表示標準病患檔案數(shù)據(jù)中的最大特征值。根據(jù)公式(1)完成更對所有病患檔案數(shù)據(jù)的歸一化處理,從經(jīng)過上述處理的病患檔案數(shù)據(jù)當中隨機提取1000 Mbit數(shù)據(jù)量作為實驗數(shù)據(jù),分別利用兩種平臺對1000 Mbit檔案數(shù)據(jù)進行管理。將平臺管理過程中各項管理內(nèi)容對檔案數(shù)據(jù)使用的利用率作為評價指標,病患檔案數(shù)據(jù)的利用率計算公式是:利用率=(管理過程需要的數(shù)據(jù)量-平臺提供的數(shù)據(jù)量)/總數(shù)據(jù)量(在本文實驗環(huán)境中,總數(shù)據(jù)量的取值為1000 Mbit)。按照上述內(nèi)容,完成實驗后,將實驗結果進行記錄,并將其繪制成表2。

        從表2中記錄的數(shù)據(jù)可以看出,本文介紹的管理平臺在運行五次中對于數(shù)據(jù)的利用率均在95.0%以上,而當前大部分醫(yī)院正在使用的基于大數(shù)據(jù)的管理平臺在五次運行過程中對檔案數(shù)據(jù)的利用率均未達到70.0%。由此可以得出,本文介紹的管理平臺在實際應用中能夠有效提高對病患檔案數(shù)據(jù)資源的利用,進而促進病患檔案利用價值的提升。在實驗過程中發(fā)現(xiàn),本文介紹的平臺中對于病患檔案數(shù)據(jù)進行存儲的體系具備高檢索性,因此能夠提升檔案數(shù)據(jù)資源充分利用率,促進管理平臺運行效率的提升。同時,在對各類數(shù)據(jù)資源進行管理的過程中,由于本文介紹的管理平臺中U5098-580一體式讀寫器內(nèi)部實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的加密設置,因此能夠進一步保證病患個人隱私安全不被泄露,提高檔案數(shù)據(jù)的安全性,也提升整個管理平臺運行時的安全性。

        表2 兩種管理平臺病患檔案數(shù)據(jù)利用率對比表

        4 結束語

        本文從智慧醫(yī)院檔案數(shù)據(jù)標準化處理、建立醫(yī)院病患數(shù)據(jù)檔案資源庫、設計檔案管理業(yè)務流程等方面,開展了智慧醫(yī)院病患檔案數(shù)據(jù)管理平臺設計與實現(xiàn)研究,并通過對比實驗證明,本文提出的管理平臺在實際應用中能夠有效提高對病患檔案數(shù)據(jù)資源的利用率,進而促進病患檔案利用價值的提升?!?/p>

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