空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

蔣 科，楊明浩，葛 宏，劉 威

（空軍特色醫(yī)學(xué)中心，北京 100142）

0 引言

空運(yùn)醫(yī)療后送具有后送速度快、平穩(wěn)舒適、不受道路影響等特點(diǎn)，可直接將傷病員后送到適宜的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，縮短后送時(shí)間，使傷病員在短期內(nèi)即可得到?？浦委煟蟠筇岣哚t(yī)療后送效率，降低傷死率和傷殘率[1]。

檢傷記錄戰(zhàn)時(shí)用來(lái)記載和傳遞傷病情況及救治經(jīng)過(guò)，以傷票的形式存在，通常包括傷病員基本信息、負(fù)傷時(shí)間、傷部、傷類、傷情、傷勢(shì)、診斷、救治措施和后送注意事項(xiàng)等，這些檢傷記錄在空運(yùn)醫(yī)療后送過(guò)程中隨著其他醫(yī)療后送文書一起傳遞[1]。最早記錄檢傷信息的醫(yī)療文書通常以紙質(zhì)的方式進(jìn)行傳遞，而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)療信息系統(tǒng)的出現(xiàn)將紙質(zhì)的檢傷記錄數(shù)字化，方便信息通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的形式進(jìn)行快速、有效傳遞。第三軍醫(yī)大學(xué)發(fā)明了一種適用于衛(wèi)生列車、可實(shí)現(xiàn)傷病員信息快速準(zhǔn)確錄入的分類方法，該方法是使用一個(gè)個(gè)人數(shù)字助手（personal digital assistant，PDA），通過(guò)內(nèi)嵌在PDA中的數(shù)據(jù)庫(kù)獲取傷病員基本信息、傷情信息以及列車床位信息等[2]?？者\(yùn)醫(yī)療特殊的運(yùn)送途徑導(dǎo)致無(wú)法采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行信息的傳遞，需要在地面檢傷信息系統(tǒng)、空運(yùn)途中醫(yī)療救治系統(tǒng)以及后方醫(yī)院信息系統(tǒng)之間通過(guò)特殊的電子介質(zhì)，完成傷病員檢傷信息的前接后送。

本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)，可以通過(guò)地面便攜式移動(dòng)設(shè)備搭載檢傷信息記錄軟件記錄檢傷信息，并將這些信息轉(zhuǎn)化為電子二維碼。二維碼技術(shù)結(jié)合了光電、射頻等信息識(shí)別技術(shù)，按照一定規(guī)則排列成黑白幾何圖形，黑白位置分別對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)可識(shí)別“1”和“0”，從而組成一個(gè)二進(jìn)制字符序列，根據(jù)不同編碼原理可以存儲(chǔ)不同種類的信息[3]。在空運(yùn)途中，機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)[4]以及后方醫(yī)院信息系統(tǒng)[5]通過(guò)二維碼掃描設(shè)備掃碼即可自動(dòng)獲取傷病員檢傷信息，無(wú)需使用原始紙質(zhì)記錄或信息系統(tǒng)的重復(fù)錄入，保證傷病員空運(yùn)后送救治信息的無(wú)縫傳遞，既實(shí)現(xiàn)了類似于電子傷票的功能，又解決了無(wú)電子傷票情況下檢傷信息的傳輸流轉(zhuǎn)，大大豐富了信息前接后送的信息化技術(shù)手段，有效縮短了檢傷信息從產(chǎn)生記錄、傳遞記錄到獲取記錄的時(shí)間，提升了輔助醫(yī)療救治的效果。

1 系統(tǒng)應(yīng)用情境

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)是整個(gè)空運(yùn)醫(yī)療后送信息化流程的一部分，用于實(shí)現(xiàn)傷病員空運(yùn)后送前醫(yī)療信息的電子化記錄，并通過(guò)二維碼的形式與機(jī)上信息化系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接，使空運(yùn)后送前的醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)入機(jī)上信息化系統(tǒng)中。

首先使用空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)完成傷病員地面檢傷記錄，包括傷情、傷部、傷類和地面處置等信息的錄入；其次使用該系統(tǒng)的導(dǎo)出功能將已經(jīng)錄入的傷病員的檢傷信息導(dǎo)出二維碼，機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)通過(guò)掃描二維碼獲取傷病員檢傷記錄，從而完成地面信息到機(jī)上信息的銜接；最后機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)把傷病員信息以二維碼的形式導(dǎo)出隨傷病員進(jìn)入后方醫(yī)院信息系統(tǒng)，如圖1所示。本文設(shè)計(jì)的空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了地面檢傷與空運(yùn)機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)接。該系統(tǒng)傷病員檢傷信息主要包括基本信息、傷病診斷、體征情況、處置情況和其他信息。其中傷病診斷主要涵蓋傷情、傷部、傷類、傷勢(shì)等檢傷主要信息；體征情況記錄當(dāng)前傷病員的主要癥狀以及重要生理指標(biāo)測(cè)量記錄；處置情況描述傷病員的主要處置和留置信息；其他信息包含傷病員登離機(jī)時(shí)對(duì)傷病員搬運(yùn)方式和機(jī)上傷病員體位要求等重要附加信息。

圖1 空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)應(yīng)用流程示意圖

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)通過(guò)便攜式檢傷記錄裝置裝載檢傷信息記錄軟件，可對(duì)傷病員分檢信息以及地面醫(yī)療處置信息進(jìn)行快速錄入，由該軟件對(duì)記錄的傷病員檢傷信息單一或批量轉(zhuǎn)換為電子二維碼，再由機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)外部設(shè)備二維碼掃描裝置掃描電子二維碼，通過(guò)傷病員檢傷信息二維碼接口程序完成單一或批量信息的識(shí)別和快速導(dǎo)入；傷病員離機(jī)到后方醫(yī)院治療也可通過(guò)傷病員檢傷信息二維碼接口程序完成醫(yī)療信息的傳遞。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩部分組成。主要硬件設(shè)備包括便攜式檢傷記錄裝置、二維碼掃描裝置，軟件主要包括檢傷信息記錄軟件及其與機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)的接口程序，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

圖2 空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)構(gòu)成示意圖

便攜式檢傷記錄裝置主要包括數(shù)據(jù)記錄模塊和二維碼編碼模塊。數(shù)據(jù)記錄模塊負(fù)責(zé)記錄傷病員基本信息、傷類信息、地面醫(yī)療處置信息，并對(duì)記錄的傷病員檢傷信息單一或批量轉(zhuǎn)換為電子二維碼。二維碼編碼模塊被數(shù)據(jù)記錄模塊調(diào)用對(duì)單一或批量的信息進(jìn)行二維碼轉(zhuǎn)換，通過(guò)混合QR編碼方式可形成普通QR碼和帶圖標(biāo)的QR碼。二維碼掃描裝置通過(guò)其內(nèi)置攝像頭反復(fù)掃描二維碼直至獲取整個(gè)二維碼圖像?？者\(yùn)醫(yī)療信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口模塊由二維碼圖像獲取模塊、二維碼預(yù)處理模塊和二維碼譯碼模塊組成。該模塊可應(yīng)用在機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)和后方醫(yī)院信息系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)二維碼的讀取、處理與信息識(shí)別工作。二維碼預(yù)處理模塊主要對(duì)圖像進(jìn)行灰度化、二值化、圖像濾波、定位、校正處理，可以使二維碼譯碼模塊準(zhǔn)確地獲取傷病員信息。二維碼譯碼模塊按照譯碼標(biāo)準(zhǔn)生成傷病員檢傷信息。

2.2 硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

硬件設(shè)備主要包括便攜式檢傷記錄裝置和二維碼掃描裝置（如圖3所示）。

圖3 空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)硬件

便攜式檢傷記錄裝置采用微型計(jì)算機(jī)，體積小、質(zhì)量輕，方便在地面對(duì)傷病員進(jìn)行檢傷信息處理。該裝置為10 in（1 in=25.4 mm）電容屏加固平板，采用Intel處理器，內(nèi)存4 GB，外設(shè)可支持Wi-Fi、藍(lán)牙等無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式，另配有2個(gè)串口和2個(gè)USB接口，電池續(xù)航能力達(dá)8 h以上。

二維碼掃描裝置作為外部硬件輸入設(shè)備可集成于機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)和后方醫(yī)院信息系統(tǒng)，用于識(shí)別二維碼以及單一或批量導(dǎo)入傷病員基本信息、檢傷信息等。二維碼掃描裝置為手持式掃描槍，采用十字激光，實(shí)現(xiàn)最快50 ms內(nèi)識(shí)別讀取高密度二維碼；采用的紅外傳感器可探測(cè)感知40 cm以內(nèi)的二維碼，搭配無(wú)閃頻白光照明可滿足在低照度下的正常使用。該裝置功耗小，通過(guò)計(jì)算機(jī)USB接口供電即可正常工作，具有可二次定制數(shù)據(jù)協(xié)議編輯開發(fā)能力[6-7]。

2.3 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

檢傷信息記錄軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)功能需求的不同分為三大功能模塊，如圖4所示。

圖4 檢傷信息記錄軟件功能模塊

檢傷數(shù)據(jù)管理模塊主要進(jìn)行傷病員基本信息、傷勢(shì)、傷情、傷部、傷類、搬運(yùn)方式、機(jī)上體位要求、地面醫(yī)療處置操作等信息的記錄、修改管理。

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換管理模塊將傷病員檢傷信息單一或批量轉(zhuǎn)換為電子二維碼或者Excel工作文件2種形式，方便后續(xù)的數(shù)據(jù)傳遞和編輯。

數(shù)據(jù)識(shí)別讀取接口應(yīng)用于機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)、后方醫(yī)院信息系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)單一或批量二維碼或者信息的識(shí)別與讀取。

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷信息記錄軟件在Eclipse開發(fā)平臺(tái)下，使用Java語(yǔ)言編寫，運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)實(shí)現(xiàn)各功能模塊[8-12]，且各功能模塊之間關(guān)系相對(duì)獨(dú)立，便于今后軟件的升級(jí)、維護(hù)和功能擴(kuò)展。該軟件可運(yùn)行在包括Windows、Android等多種操作系統(tǒng)平臺(tái)上，適用于1 024×768像素以上分辨力。

2.4 與機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)接口的實(shí)現(xiàn)

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了地面檢傷與空運(yùn)機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)的對(duì)接。機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)由我中心研制開發(fā)，選用Honeywell Barcode Scanner 1900系列二維碼掃描裝置，加載驅(qū)動(dòng)程序集成于機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)。該掃描裝置提供掃描數(shù)據(jù)協(xié)議二次編輯功能，通過(guò)Java jason對(duì)象[10]封裝數(shù)據(jù)協(xié)議，包括傷病員基本信息、診斷情況、體征情況、處置情況等信息，可掃描識(shí)別LED屏幕、紙質(zhì)等形式的二維碼，識(shí)別后接口程序?qū)T檢傷記錄寫入機(jī)上醫(yī)療管理系統(tǒng)，機(jī)上醫(yī)療信息管理軟件傷病員信息導(dǎo)入界面出現(xiàn)識(shí)別的傷病員信息，由該軟件為識(shí)別的傷病員分配床位后寫入數(shù)據(jù)庫(kù)中。導(dǎo)入二維碼及機(jī)上醫(yī)療管理軟件識(shí)別顯示界面如圖5所示。

圖5 導(dǎo)入二維碼及機(jī)上醫(yī)療管理軟件識(shí)別顯示界面

3 應(yīng)用效果

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)已經(jīng)在多次演習(xí)、演練中進(jìn)行使用，系統(tǒng)硬件工作正常，無(wú)故障發(fā)生，數(shù)據(jù)識(shí)別傳輸完整，可靠性良好；系統(tǒng)軟件信息操作記錄方便，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換快速準(zhǔn)確，達(dá)到了實(shí)際應(yīng)用的要求。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了空運(yùn)醫(yī)療后送傷病員信息從地面到空中再到后方地面環(huán)節(jié)的無(wú)縫傳遞。

4 結(jié)語(yǔ)

空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)將傷病員信息與二維碼的編碼和識(shí)別技術(shù)相結(jié)合，解決了檢傷信息在整個(gè)空運(yùn)醫(yī)療后送途中空中無(wú)網(wǎng)絡(luò)的條件下傷病員信息的電子化傳遞，減少了紙質(zhì)記錄和與其他后送環(huán)節(jié)檢傷信息的重復(fù)錄入帶來(lái)的不必要工作，有效提升了空運(yùn)醫(yī)療后送的信息處理能力。

由于二維碼信息存儲(chǔ)量有限，在地面和機(jī)上產(chǎn)生的醫(yī)囑過(guò)程、電子病歷等信息數(shù)據(jù)量較大，不能完全存儲(chǔ)在二維碼中進(jìn)行信息傳遞。下一階段將采用QR碼的編解碼方式對(duì)生成規(guī)則、編碼流程等環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，提升二維碼的存儲(chǔ)容量、識(shí)別速度以及信息安全度[13]。