云計算在健康體檢項智能推薦系統(tǒng)中的應用與設計

汪峰坤 任海鵬

（安徽機電職業(yè)技術(shù)學院信息工程系 安徽蕪湖 241002）

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，國內(nèi)的生活水平得到了顯著提高，人們對于自身健康也越來越重視。在我國龐大的人口壓力下，能夠享受到的人均醫(yī)療資源非常有限，看病的費用很高，就會出現(xiàn)舍不得進醫(yī)院的情況，很多人認為自己身體狀況很好，不需要去醫(yī)院檢查、治療，從而很多慢性病患者就會耽誤了最佳治療時間，造成更加嚴重的后果。因此，我們要通過云計算技術(shù)，設計健康體檢項智能推薦系統(tǒng)，并且這個系統(tǒng)硬件設備還要可以隨身攜帶，價格便宜，可以對用戶的一些基本的身體指標進行監(jiān)測，將得到的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器端，服務器根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，利用云計算技術(shù)來對用戶的數(shù)據(jù)進行分析計算，和網(wǎng)絡的大數(shù)據(jù)進行對照，并給出合理的醫(yī)療建議。云計算還會將得到的用戶健康數(shù)據(jù)制作成電子檔案進行備份，一旦身體出現(xiàn)反常的狀況，云計算采集到后可以跟電子檔案里的數(shù)據(jù)進行對比，找出問題出現(xiàn)的原因，通過用戶設備給用戶提出合理性建議。面對不對用戶紛雜的健康信息和以后健康體檢項智能推薦系統(tǒng)可能出現(xiàn)新的功能[1]，因云計算具有很高的可擴展性，那些問題都可以進行完美的解決。

一、建設目標

（一）信息綜合性目標。鑒于云計算利用的是網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)，要建設的健康體檢項智能推薦系統(tǒng)需要把客戶的醫(yī)療數(shù)據(jù)提交到網(wǎng)絡服務器上。這就需要健康體檢項智能推薦系統(tǒng)的用戶設備具有信息收集和信息傳遞功能，這樣才可以把用戶的醫(yī)療數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡服務器端。有了健康體檢項智能推薦系統(tǒng)用戶提供的醫(yī)療數(shù)據(jù)，云計算才能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)進行綜合性利用，利用網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)進行對比，對用戶的醫(yī)療信息進行合理性分析，從而為用戶提供安全可靠的醫(yī)療建議。

（二）技術(shù)結(jié)合性目標。云計算技術(shù)數(shù)據(jù)計算的主體部分是服務器，好的服務器就會擁有更快的計算速度，而這對于客戶設備的要求則并不高。對于客戶的設備，只要有收集信息和傳遞信息的功能就可以了，這樣可以很大程度上降低用戶設備的費用，避免了健康體檢項智能推薦系統(tǒng)成為奢侈品的情況。云計算有很高的可擴展性，可以解決因用戶量增多而帶來的數(shù)據(jù)存儲壓力，能夠在不減少使用功能的前提下方便更多的用戶進行使用。

云計算的使用，將客戶的醫(yī)療數(shù)據(jù)存儲在服務器中，因此在設計時還需要注意安全性的問題，保護用戶的個人隱私。

（三）健康管理的目標。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)通過監(jiān)測用戶的身體數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)一些用戶潛在的早期病癥，還可以根據(jù)用戶的身體狀況，給用戶提供科學健身、正確飲食的建議，使用戶的身體狀況不斷提高，也可以間接的提高了我國的國民身體素質(zhì)[2]。對于身體狀況需要就醫(yī)的用戶，健康體檢項智能推薦系統(tǒng)通過用戶設備可以為用戶提供合理的就醫(yī)方案。

（四）醫(yī)藥研究的目標。云計算可以通過用戶的健康監(jiān)測數(shù)據(jù)，建立具有合理數(shù)值標準的數(shù)據(jù)庫，健康體檢項智能推薦系統(tǒng)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)可以和數(shù)據(jù)庫中的標準值進行比對，發(fā)現(xiàn)異常情況及時對用戶進行提醒，并根據(jù)用戶的狀況做出合理性的建議，為用戶的健康提供一份保障。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)用戶設備就可以針對相應的情況做出合理性的建議，購買特定藥物來治療用戶的病癥，可以節(jié)省了很多去醫(yī)院的時間，也不會耽誤工作。

二、云計算下的健康體檢項智能推薦系統(tǒng)設計

（一）數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫可分為兩部分，一個是實時在線的數(shù)據(jù)庫，由服務器端控制；另外一個是本地臨時數(shù)據(jù)庫，由用戶設備控制。本地的臨時數(shù)據(jù)庫，負責對用戶的健康數(shù)據(jù)進行收集和存儲，并將存儲的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器，由服務器端將數(shù)據(jù)和實時在線數(shù)據(jù)庫進行對比，發(fā)現(xiàn)異常做出對應處理并記錄。實時在線數(shù)據(jù)庫可以將用戶以往的病歷進行備份，方便以后發(fā)生類似情況時做出及時高效的醫(yī)療措施[3]。實時在線數(shù)據(jù)庫通過云存儲來完成對數(shù)據(jù)的收集存儲，并可以將數(shù)據(jù)和用戶、醫(yī)療機構(gòu)和社區(qū)服務等共享，如圖1所示：

圖1 云計算數(shù)據(jù)存儲

（二）傳輸模式設置。云計算技術(shù)極大程度上降低了對用戶設備的要求，但是本著便攜的需求，在可以對用戶的健康狀況進行監(jiān)控時還要保證設備的續(xù)航時間，而如果設備一直保持網(wǎng)絡連接狀態(tài)則會很大程度的降低續(xù)航時間。下圖2是一些移動設備在一直開啟網(wǎng)絡連接的待機時長：

圖2 待機時長

從圖中可以看出，網(wǎng)絡連接的網(wǎng)絡速度越快，待機時間越短，說明網(wǎng)絡連接對于設備的電量消耗非常大。為了提高設備的續(xù)航時間就不能一直保持網(wǎng)絡連接，這樣就要設置設備的傳輸模式，使其有別于其他的網(wǎng)絡連接設備。對設備連接網(wǎng)絡的時間要進行合理的安排，保持對需要實時記錄的數(shù)據(jù)的監(jiān)控，延長續(xù)航時間[4]。

（三）程序庫設計。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)的程序庫設計，要滿足用戶設備的信息采集存儲，輸入輸出功能，將信息發(fā)送到服務器，并且可以接收服務器反饋的結(jié)果。系統(tǒng)程序庫架構(gòu)如下圖3：

圖3 系統(tǒng)程序庫架構(gòu)

用戶設備上應該可以選擇設備的使用功能，將醫(yī)療功能進行各項分割，針對不同的需求可以有不同的選擇，進一步拓展用戶設備的使用功能。專項應用對用戶健康進行檢測，可以得到更好的監(jiān)控數(shù)據(jù)，還可以降低設備的功率損耗，提高設備的續(xù)航時間。

（四）服務器。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)需要一個強大的服務器，云計算面對的都是極為龐大的數(shù)據(jù)，好的服務器對計算速度的提高有很大影響。服務器建立著詳盡的健康狀況數(shù)據(jù)庫，對于用戶的數(shù)據(jù)，還需要強大的保護措施，可以使用防火墻等保護服務器上的用戶隱私。服務器接收著所有的用戶設備發(fā)送的數(shù)據(jù)，還要將數(shù)據(jù)和實時在線數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進行比對分析，還要將分析結(jié)果反饋到用戶設備，并將這次的數(shù)據(jù)進行備份，方便下次使用。服務器設置相應的用戶權(quán)限管理，管理健康體檢項智能推薦系統(tǒng)的正常運行。服務器根據(jù)不同的用戶，提供用戶賬戶，方便用戶了解自己的歷史健康數(shù)據(jù)，可以對自身的健康狀況有大致了解。服務器還可以針對不同的用戶健康狀況，定時想用戶推送一些健康信息，使用戶可以了解更多的醫(yī)療知識。

三、系統(tǒng)功能實現(xiàn)

健康體檢項智能推薦系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，需要硬件設備和對應的軟件支持。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)需要完成對用戶健康狀況的信息采集，這就需要硬件設備有相應的傳感器。傳感器類型多種多樣，有溫度傳感器、脈搏傳感器、血氧傳感器等，可以對大多數(shù)的身體健康數(shù)據(jù)進行監(jiān)測。用戶設備需要將采集到的數(shù)據(jù)存儲，發(fā)送到服務器端，硬件設備就需要有具有存儲功能的處理器，還需要有網(wǎng)絡連接裝置，例如無線網(wǎng)卡之類的。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)軟件需要能完成對各種傳感器的驅(qū)動管理，還要能夠完成數(shù)據(jù)采集存儲、網(wǎng)絡連接、用戶輸入接口等多任務的調(diào)度工作。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)軟件還要能夠自動更新，以便添加新的使用功能。

四、結(jié)束語

健康體檢項智能推薦系統(tǒng)以云計算技術(shù)為基礎，建立起個人健康管理系統(tǒng)。云平臺可以實現(xiàn)醫(yī)療資源的實時共享，并且可以極大程度上降低了本地資源的使用度，為身體健康數(shù)據(jù)的采集存儲提供了更大的空間。健康體檢項智能推薦系統(tǒng)采用云計算技術(shù)還解決了信息記錄殘缺不全、信息描述缺乏規(guī)范性、信息關(guān)聯(lián)性較差、信息共享較少的問題，為醫(yī)生確認患者病情提供了更為準確的依據(jù)，也方便醫(yī)生為患者提供更為高效的治療方案。云計算對這些健康數(shù)據(jù)的采集，制作電子檔案，不僅可以方便患者和醫(yī)生了解病情，還可以為醫(yī)學研究提供寶貴數(shù)據(jù)。

[1]冼啟源，李天豪，麥松濤，等.基于云計算及3G網(wǎng)絡的健康監(jiān)護系統(tǒng)設計[J].計算機應用，2011，12（31）：200-221．

[2]石曉敬.基于云計算的區(qū)域醫(yī)療信息化建設[J].中華醫(yī)學圖書情報雜志，2013（8）:20-23.

[3]曾松偉，劉敬彪，周巧娣，等．GPRS在遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)中的應用研究[J]．計算機工程與設計,2007,28(8):1947－1949．

[4]陳琳，郭凱．論3G通信系統(tǒng)在社區(qū)醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)中的應用前景[J]．數(shù)理醫(yī)藥學雜志，2010，23(1):103－104．