醫(yī)學(xué)工程科元器件管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

王 威，李怡勇，米永巍，李 濤，陳培昕

0 引言

在醫(yī)學(xué)工程科的設(shè)備維修過程中，需要不同規(guī)格、不同數(shù)量的電子元器件，庫房管理人員應(yīng)實時掌握元器件的庫存情況，從而在設(shè)備維修時可以立即提供所需的備件，并依據(jù)需求及庫存情況制定采購計劃[1]。單純靠手工記錄的方式很難實現(xiàn)這一目標(biāo)，且容易出錯；使用普通電子表格記錄的方式又太繁瑣。一旦某些電子元器件出現(xiàn)緊缺的情況，將大大地影響醫(yī)療設(shè)備的維修進度。為了改善科室?guī)旆吭骷芾矸爆崗?fù)雜、容易出錯的情況，參考相關(guān)計算機數(shù)據(jù)庫元器件管理技術(shù)[2-6]，開發(fā)了本套元器件管理軟件，以期方便有效地解決醫(yī)工科元器件管理中存在問題。

1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

Visual Basic是微軟公司推出的圖形界面集成開發(fā)環(huán)境（integrated develop mentenvironment，IDE），具有上手快、通用性好、界面美觀等優(yōu)點。Access作為微軟辦公軟件的組成部分，使用簡單，且能方便地配置數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。為了縮短軟件開發(fā)周期，降低數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)布置難度，提高系統(tǒng)的兼容性以及美化軟件界面，我們采用Visual Basic 2010作為開發(fā)工具、Access 2003作為后臺數(shù)據(jù)庫開發(fā)本套元器件管理軟件[7-8]。

2 系統(tǒng)功能

本軟件主要由元器件信息管理、倉庫信息管理、廠家信息管理、代理商信息管理、分類信息管理、封裝信息管理和用戶信息管理7個模塊構(gòu)成，如圖1所示。

圖1 軟件構(gòu)成模塊示意圖

用戶管理模塊保證具有一定權(quán)限的用戶才可以對科室所用的電子元器件進行錄入、查找、刪除、統(tǒng)計等操作；元器件管理模塊負責(zé)維護管理元器件的相關(guān)信息，如該元器件的存放位置、生產(chǎn)廠家、代理商等；倉庫管理模塊、廠家管理模塊、代理商管理模塊等負責(zé)對各自分類的信息進一步的管理，如倉庫保管員、廠家名稱、代理商聯(lián)系方式等。通過元器件管理模塊和各個具體信息管理模塊的交叉查找，得到元器件更詳細的信息，節(jié)省系統(tǒng)冗余開銷及減少出錯的可能。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

按照前述的軟件各模塊構(gòu)成，本數(shù)據(jù)庫共包括了7個數(shù)據(jù)表：元器件信息IC表、倉庫信息Storage表、廠家信息Factory表、代理商信息Agency表、元器件類別信息ICGroup表、封裝信息Package表、用戶信息Manager表，分別對應(yīng)元器件管理、倉庫管理、廠家管理、代理商管理、分類管理、封裝管理和用戶管理7個模塊的功能。其中，元器件信息IC表作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要部分，按照前期科室元器件管理中主要用到的表征元器件信息的相關(guān)參數(shù)（如廠家、封裝、價格等），設(shè)計了存儲字段（見表1），并設(shè)置了自動編號的ID作為主鍵，防止信息記錄重復(fù)，方便數(shù)據(jù)庫的查詢、修改、刪除操作。

表1 元器件信息表結(jié)構(gòu)

考慮到單獨采用元器件信息表存儲信息過于復(fù)雜且容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余的情況，設(shè)計了輔助信息表來表征元器件更加詳細的信息（如廠家、代理商、存儲位置等信息），輔助信息表通過和元器件信息IC表聯(lián)合實現(xiàn)了更加詳細的元器件管理信息。其中，廠家信息Factory表主要包括廠家名稱、產(chǎn)地、聯(lián)系方式、廠家ID等內(nèi)容，見表2。

表2 廠家信息表結(jié)構(gòu)

IC表中的Factory ID字段和Factory表中的Factory ID字段對應(yīng)，通過使用SQL交叉查詢語言[9]，可以找到各個元器件對應(yīng)的廠家名稱等信息，如圖2所示。

用戶信息Manager表保存著管理員的相關(guān)信息以及其對數(shù)據(jù)庫操作的權(quán)限，只有具有對應(yīng)權(quán)限的用戶才能運行及修改數(shù)據(jù)庫信息。

3.2 程序設(shè)計

用戶界面程序基于Visual Basic 2010設(shè)計，采用ADO.NET數(shù)據(jù)訪問接口訪問數(shù)據(jù)庫。

圖2 進行數(shù)據(jù)表SQL交叉查詢示意圖

3.2.1 系統(tǒng)登錄設(shè)計

為保證具有權(quán)限的用戶才能登錄管理系統(tǒng)，在軟件啟動時，首先進入登錄界面，如圖3所示。程序在用戶信息Manager表中查找是否有匹配的用戶名和密碼，驗證通過方能進入系統(tǒng)。

圖3 系統(tǒng)登錄界面

此外，為提高軟件的復(fù)用性，降低操作的復(fù)雜性，將負責(zé)用戶信息的相關(guān)函數(shù)及變量按照面向?qū)ο蟮乃枷?，封裝成專門的DBUser類。該類中驗證用戶信息的代碼如下：

3.2.2 元器件信息管理功能的實現(xiàn)

若成功進入管理軟件，默認首先進入元器件管理界面，如圖4所示。

圖4 元器件信息管理界面

作為元器件管理系統(tǒng)的主要組成部分，元器件管理界面包括與元器件相關(guān)的豐富信息，且為了防止系統(tǒng)冗余，IC表中的許多字段僅僅保存了對應(yīng)的其他表中的字段的索引。為得到這些字段代表的實際含義，可采用聯(lián)合查找SQL語言進行交叉查找操作。例如要查找廠家名稱為Atmel的所有元器件，采用如下代碼：

3.2.3 圖片的存儲與顯示

在元器件管理中，常常需要查看元器件的封裝或者外觀形式，為此，軟件提供了圖像的數(shù)據(jù)庫存儲操作[10]。其代碼如下：

3.2.4 廠家信息管理功能的實現(xiàn)

廠家信息表作為輔助表，提供了元器件的廠家信息，其管理界面如圖5所示。

圖5 廠家信息管理界面

需要注意的是，對該表的某一項進行操作時，尤其是刪除操作時，如果IC表中存在的元器件廠家信息和需要刪除的廠家信息對應(yīng)，程序會提示用戶的先修改元器件信息才能刪除該廠家信息。驗證信息代碼如下：

MsgBox("IC表中含有選定的廠家信息,請先修改IC表方能刪除",MsgBoxStyle.Critical,"刪除廠家信息")

Return

3.2.5 Excel文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊設(shè)計

為了方便導(dǎo)入Protel等電路設(shè)計軟件導(dǎo)出的元器件清單信息，設(shè)計了數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊，可實現(xiàn)特定格式的Excel文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入。該模塊程序流程如圖6所示。

圖6 Excel文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入流程圖

3.2.6 打印及導(dǎo)出數(shù)據(jù)的實現(xiàn)

水晶報表是一個優(yōu)秀的報表開發(fā)工具，作為Visual Studio的一部分，具有簡單易用性、靈活的可定制性、高度的可編程性等優(yōu)點。通過使用水晶報表[11]，我們實現(xiàn)了對IC表中相關(guān)信息的輸出打印功能，如圖7所示。該模塊主要代碼如下所示：

圖7 軟件報表功能

'添加每一行數(shù)據(jù)

frmReport.ShowDialog()

由于水晶報表可以自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)的打印操作，且可實現(xiàn)多種格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)出，故降低了相關(guān)附加功能的開發(fā)難度。

4 應(yīng)用效果

本軟件在科室配件庫房使用過程中，簡化了庫房管理人員對元器件的錄入、修改等日常管理工作，同時，軟件提供的強大查詢功能實現(xiàn)了對元器件庫存情況實時詳細的跟蹤，報表功能進一步簡化了管理人員繁瑣的制表工作。軟件提供的Excel導(dǎo)入功能可以直接利用之前科室制作使用的庫存情況表格數(shù)據(jù)，免去了重復(fù)輸入數(shù)據(jù)的工作。軟件還提供了元器件外觀圖像的存儲及查看功能，使管理人員對保管的各種元器件有了感性認識。總之，本軟件的使用提高了科室元器件管理的效率，達到了軟件設(shè)計的總體目標(biāo)。

5 結(jié)語

為減輕醫(yī)學(xué)工程科元器件管理的負擔(dān)，實現(xiàn)高效準(zhǔn)確的元器件信息管理，我們采用Access數(shù)據(jù)庫以及Visual Basic編程方法，設(shè)計了界面美觀、操作簡便、功能豐富的元器件管理軟件。通過使用該軟件，提高了元器件的管理效率，減少了出錯的可能。在今后的軟件升級中，考慮增加條形碼讀取及RFID識別元器件信息等功能，進一步減少人工輸入環(huán)節(jié)；并增加網(wǎng)絡(luò)查詢功能，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化辦公，提高科室元器件管理的效率。

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