一種康復(fù)設(shè)備醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計(jì)

朱滬生，喻洪流，吳劉海

上海理工大學(xué)醫(yī)療器械與食品學(xué)院(上海，200093)

一種康復(fù)設(shè)備醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計(jì)

朱滬生，喻洪流，吳劉海

上海理工大學(xué)醫(yī)療器械與食品學(xué)院(上海，200093)

該文主要介紹了一種康復(fù)設(shè)備醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計(jì)，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)醫(yī)院康復(fù)科的數(shù)字化管理，集成多種康復(fù)設(shè)備于同一平臺進(jìn)行控制和保存訓(xùn)練數(shù)據(jù)，幫助醫(yī)患雙方實(shí)現(xiàn)多平臺溝通。平臺采用Struts2+Spring+Hibernate(SSH)架構(gòu)，結(jié)合Java語言、JSP技術(shù)、HTML語言、JQuery插件腳本技術(shù)和MySQL5數(shù)據(jù)庫技術(shù)對平臺進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

康復(fù)設(shè)備;醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺;SSH架構(gòu)

0 引言

21世紀(jì)以來，伴隨著IT技術(shù)前所未有的發(fā)展，面向社會(huì)的醫(yī)療信息服務(wù)平臺也逐步地建立起來［1］，其中主要以各大醫(yī)院的網(wǎng)站、網(wǎng)上健康咨詢和遠(yuǎn)程診斷為主，如“好大夫在線”、“39健康網(wǎng)”和“村雨醫(yī)生”等［2］。目前并沒有出現(xiàn)針對醫(yī)院康復(fù)科獨(dú)立的醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺，本文提出設(shè)計(jì)一種康復(fù)設(shè)備醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺，旨在幫助醫(yī)院康復(fù)科實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，能夠在線控制康復(fù)設(shè)備和存儲康復(fù)訓(xùn)練的相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)患雙方多平臺溝通和查詢相關(guān)訓(xùn)練數(shù)據(jù)的目的。

1 總體設(shè)計(jì)

該康復(fù)設(shè)備醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺是集康復(fù)信息瀏覽、康復(fù)設(shè)備控制和康復(fù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)保存查詢等功能于一體的B/S架構(gòu)的康復(fù)系統(tǒng)。該平臺采用Java編程語言、JSP語言、HTML語言、CSS樣式、JQuery腳本插件和MySQL 5數(shù)據(jù)庫技術(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。本文將該平臺命名為“MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺”。

MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的框架圖如圖1所示，Java編程語言核心程序部分使用SSH(Struts2+Spring+ Hibernate)MVC框架進(jìn)行實(shí)現(xiàn)［3］，頁面采用JSP (Java Server Pages)技術(shù)，結(jié)合CSS和Jquery插件實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)效果;使用MySQL5數(shù)據(jù)庫，由SSH框架中的Hibernate進(jìn)行數(shù)據(jù)的持久化操作;WEB服務(wù)器前期使用免費(fèi)的Tomcat7。用戶通過瀏覽器向WEB服務(wù)器發(fā)送請求，WEB服務(wù)器對統(tǒng)一資源定位符(Uniform Resource Locator，URL)進(jìn)行解析，向JAVA核心程序獲取用戶請求的資源，并返回對應(yīng)的JSP頁面，由WEB服務(wù)器翻譯成HTML頁面返回到瀏覽器，如用戶請求是和康復(fù)設(shè)備相關(guān)的，WEB服務(wù)器還需要與接入互聯(lián)網(wǎng)的康復(fù)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，最后反饋到用戶瀏覽器的HTML頁面上，從而實(shí)現(xiàn)對康復(fù)設(shè)備的控制。

MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的預(yù)期目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn):

(1)向用戶推薦需要了解的康復(fù)設(shè)備和相關(guān)的康復(fù)知識。

(2)建立醫(yī)生、治療師和患者的個(gè)人中心，醫(yī)生可以方便地查看患者康復(fù)情況，為其制定康復(fù)訓(xùn)練計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理;治療師可以控制康復(fù)設(shè)備，為患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，并在訓(xùn)練完成后填寫訓(xùn)練效果;患者及其家屬可以隨時(shí)查看康復(fù)狀況，使得康復(fù)透明化，方便醫(yī)患雙方隨時(shí)溝通。

(3)可以將多種康復(fù)設(shè)備集中到一套系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)康復(fù)數(shù)據(jù)的集中保存，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，推進(jìn)康復(fù)理論的發(fā)展和進(jìn)步。

圖1 MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺框架圖Fig.1 MRE medical network p latform framework

2 頁面設(shè)計(jì)

根據(jù)預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行需求分析，MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的用戶主要為醫(yī)生、治療師、患者和游客，游客可以訪問未登錄時(shí)的所有資源，主頁中要顯示這些資源，而醫(yī)生、治療師和患者，根據(jù)身份不同登錄后進(jìn)入各自的個(gè)人中心，個(gè)人中心集中了各自可以訪問的資源。其中治療師中心與醫(yī)生中心相似，可以復(fù)用，因此主要介紹主頁設(shè)計(jì)、醫(yī)生中心頁面和患者中心頁面。

2.1 主頁設(shè)計(jì)

作為用戶打開該MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的主頁面，需簡約而不花哨。顏色以代表康復(fù)的綠色及代表能量的橙色為主，內(nèi)容以各個(gè)下拉菜單的形式呈現(xiàn)。內(nèi)容包含了康復(fù)設(shè)備的分類、醫(yī)院導(dǎo)航、專家推薦、康復(fù)知識庫及其對應(yīng)的下拉菜單等。首頁上的“點(diǎn)我”按鈕是引導(dǎo)用戶快速定位到自己需要查看的內(nèi)容，具體過程為:點(diǎn)擊后，會(huì)出現(xiàn)上肢、下肢、手部、頸部等部位功能障礙的選擇，用戶選擇后，會(huì)讓用戶選擇查看康復(fù)設(shè)備還是康復(fù)知識，選擇后轉(zhuǎn)向?qū)?yīng)內(nèi)容。圖2為MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的首頁。

那份俸祿并不足以使他一夜暴富，但好歹能換來柴米油鹽和衣裳鞋襪，把錢塘縣里的小日子平平安安地過下去。委屈和難堪就都一口吞下了罷，既然是頂梁柱，就必須頂住壓力和困難，為家人撐起明朗朗的一片天。是男子漢，其實(shí)也是漢子難。

圖2 MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺首頁Fig.2 Home page of MRE medical network platform

2.2 醫(yī)生中心設(shè)計(jì)

醫(yī)生中心為以醫(yī)生身份登錄后，顯示的頁面如圖3所示，包含我的賬戶、患者管理、設(shè)備管理、我的工作、我的收藏和站內(nèi)信息。在我的賬戶菜單中可以更新自己的個(gè)人資料信息;在患者管理菜單中可以對自己的患者進(jìn)行增刪查改操作;在設(shè)備管理菜單中除了增刪查改操作，還可以調(diào)出設(shè)備的設(shè)置和控制頁面;在我的工作菜單中可以查看今日的訓(xùn)練計(jì)劃，制定康復(fù)計(jì)劃，管理康復(fù)評定量表和康復(fù)處方;在我的收藏菜單中可以查看自己收藏的康復(fù)設(shè)備、康復(fù)處方;在站內(nèi)信息菜單中可以查看發(fā)送患者信息和系統(tǒng)信息。

圖3 醫(yī)生中心頁面設(shè)計(jì)Fig.3 Design of doctor center page

2.3 患者中心設(shè)計(jì)

患者中心為以患者身份登錄后，顯示的頁面，其中包含我的賬戶、醫(yī)療狀況、訓(xùn)練計(jì)劃、康復(fù)狀況和站內(nèi)信息。在我的賬戶菜單中可以更新自己的個(gè)人資料信息;在醫(yī)療狀況菜單中可以查看病歷、醫(yī)生和醫(yī)保的信息;在訓(xùn)練計(jì)劃菜單中可以查看醫(yī)生制定的康復(fù)訓(xùn)練計(jì)劃及其完成情況;在康復(fù)狀況菜單中可以查看自己做過康復(fù)評定和階段性的康復(fù)訓(xùn)練效果，并且可以進(jìn)行自我評定;在站內(nèi)信息菜單中可以查看和發(fā)送醫(yī)生信息和系統(tǒng)信息。

圖4 患者中心頁面設(shè)計(jì)Fig.4 Design of patient center page

3 Java程序?qū)崿F(xiàn)

Java核心程序采用SSH MVC架構(gòu)，結(jié)合JSP技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)?；赟truts2+Spring+Hibernate架構(gòu)目前已經(jīng)成為J2EE輕量級結(jié)構(gòu)開發(fā)的主流［4］，以Struts2來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的表示層，以Hibernate實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)持久化到數(shù)據(jù)庫，以Spring來貫穿整個(gè)系統(tǒng)，Spring的IoC(Inverse of Control)和AOP(Aspect Oriented Programming)技術(shù)可以大大降低系統(tǒng)各層次之間的耦合度，在各個(gè)層次之間使用接口進(jìn)行交互，保證了系統(tǒng)具有良好的可移植性和可擴(kuò)展性。

3.1 實(shí)體設(shè)計(jì)

Hibernate是一個(gè)開放源代碼的對象關(guān)系映射框架，對JDBC進(jìn)行了非常輕量級的對象封裝［5］。系統(tǒng)可以通過設(shè)計(jì)實(shí)體，通過注解的方式對實(shí)體進(jìn)行關(guān)系映射，使得程序第一次運(yùn)行時(shí)生成對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表。

對應(yīng)數(shù)據(jù)庫表為用戶表_user，其中字段discriminator來區(qū)別醫(yī)生Doctor、治療師Therapist和患者Patient，外鍵doctorId索引患者的醫(yī)生Dcotor;角色表_role和表示用戶User與角色Role之間多對多關(guān)系的中間表user_role，外鍵userId和roleId索引用戶User和角色Role;權(quán)限表_privilege和表示角色Role和權(quán)限Privilege的中間表role_privilege，外鍵roleId和privilegeId索引角色Role和權(quán)限Privilege。

其中權(quán)限表_privilege中的字段URL表示MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺中各個(gè)模塊的URL(Uniform Resource Locator)地址，通過User-Role-Privilege這樣的映射關(guān)系可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的權(quán)限管理，方案為:在程序中建立攔截器CheckPrivilegeInterceptor，遍歷該用戶的所有角色，遍歷所有角色的URL地址，檢查該請求的URL是否屬于其中，對于一些基本權(quán)限，則選擇全部放行。

圖5 MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的實(shí)體UML圖Fig.5 UML diagram of MRE medical network platform entities

3.2 業(yè)務(wù)邏輯層設(shè)計(jì)

在SSH框架實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)中，業(yè)務(wù)邏輯層由Struts來實(shí)現(xiàn)，由繼承ActionSupport類的各個(gè)Action類來處理對應(yīng)的實(shí)體所擁有的業(yè)務(wù)邏輯［6］，由Service層的各個(gè)實(shí)體的Service來處理其業(yè)務(wù)邏輯所用到的一些方法，由Dao層來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的一些持久化操作。

與用戶相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯如圖6所示，其中User為用戶的基類，其業(yè)務(wù)邏輯為登錄、注冊和注銷。用戶登錄后，若是患者則轉(zhuǎn)到主頁，否則轉(zhuǎn)到對應(yīng)的用戶中心。因?yàn)獒t(yī)生和治療師登錄該系統(tǒng)主要是工作需要，所以直接轉(zhuǎn)到個(gè)人中心進(jìn)行工作。醫(yī)生的主要業(yè)務(wù)邏輯為我的賬戶(查看和更新個(gè)人信息)、我的工作(康復(fù)計(jì)劃、評定量表以及康復(fù)處方管理)、患者管理(患者的增刪改查)和站內(nèi)消息(醫(yī)患溝通及系統(tǒng)消息)。治療師的主要業(yè)務(wù)邏輯為設(shè)備管理(設(shè)備的增刪改查和填寫訓(xùn)練效果)?；颊叩闹饕獦I(yè)務(wù)邏輯為我的賬戶、醫(yī)療狀況(查看我的病歷等醫(yī)療方面的資料)、訓(xùn)練計(jì)劃(查看醫(yī)生制定的康復(fù)訓(xùn)練計(jì)劃及其完成情況)、康復(fù)狀況(查看康復(fù)效果和康復(fù)評定狀況)和站內(nèi)消息。

根據(jù)用例圖的設(shè)計(jì)，建立用戶UserAction、醫(yī)生DcotorAction、治療師TherapistAction和患者PatientAction，分析功能建立對應(yīng)方法和JSP頁面，在Struts2的配置文件struts.xml中建立方法返回值和其對應(yīng)的JSP頁面的映射，例如功能查看患者，方法為patientsList()，返回值為patientsList，在struts.xml的DoctorAction中建立映射關(guān)系:＜result name ="patientsList"＞/WEB-INF/jsp/doctorAction/patientsList.jsp＜/result＞。

圖6 MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺用戶的用例圖Fig.6 Use case diagram of MRE medical network platform

4 展望

目前幾乎所有的醫(yī)院都配備了醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System，HIS)［7］，患者的個(gè)人資料都會(huì)以電子病歷的方式存儲在其中，本文設(shè)計(jì)的MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺后期將結(jié)合HIS系統(tǒng)獲取患者的相關(guān)信息，數(shù)據(jù)將按照HL7衛(wèi)生信息交換標(biāo)準(zhǔn)(Health Level 7)［8］的要求進(jìn)行交互。如今許多的康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備都會(huì)配備獨(dú)立的一套康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)，MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺還計(jì)劃與廠商合作，將康復(fù)設(shè)備的訓(xùn)練系統(tǒng)融入平臺，以網(wǎng)頁版的形式呈現(xiàn)，這種方式的好處在于降低康復(fù)設(shè)備的研發(fā)成本，利于康復(fù)數(shù)據(jù)的收集和處理分析，形成大數(shù)據(jù)［9］。筆者相信將來隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)延問題的改善，B/S架構(gòu)的康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)會(huì)成為康復(fù)設(shè)備的重要發(fā)展方向。

MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺還會(huì)推出手機(jī)版，便于用戶通過手機(jī)訪問查看信息，此外也會(huì)申請MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的微信公眾號［10］，用戶通過關(guān)注公眾號，將自己的MRE賬號和微信賬號進(jìn)行關(guān)聯(lián)，可以直接通過公眾號，獲取需要查看的信息。

隨著MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺的功能的不斷改善，融入康復(fù)設(shè)備的不斷增加，MRE醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)平臺將成為康復(fù)領(lǐng)域一款非常重要的綜合性服務(wù)平臺。

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Design of the M edical Rehabilitation Equipment Network Platform

ZHU Husheng，YU Hongliu，WU Liuhai
School of Medical Instrument and Food Engineering，University of Shanghai for Science and Technology(Shanghai，200093)

This paper mainly introduces the design of the medical rehabilitation equipment network platform.Our goal is to realize digitalmanagementof hospital rehabilitation department，to integrate and control a variety of rehabilitation equipments in the same platform and save the rehabilitation training data and finally to help doctors and patients communicate with multi platforms.The platform is constructed by using Struts2+Spring+Hibernate(SSH)framework，and is implemented by using Java language，JSP technology，HTML language，JQuery plugin script technology and MySQL5 database technology.

rehabilitation equipment，medical network platform，SSH framework

TP311.1

A

1674-1242(2015)03-0146-04

10.3969/j.issn.1674-1242.2015.03.005

2015-04-27)

朱滬生，E-mail:zhuhs1992@163.com

喻洪流，E-mail:yhl98@hotmail.com