基于UML 的“五位一体”健康体检信息系统
2014-01-02陈洪京
陈洪京 王 程
河北省科学院应用数学研究所
UML(统一建模语言Unified Modeling Language)是面向对象建模的一种语言的标准,为开发团队提供标准通用的设计语言来开发和构建计算机应用。本文以“五位一体”健康体检信息系统为例,利用统一建模的技术和方法,进行了系统的分析和设计,并给出了系统的具体实现。
引言
随着社会的进步和科技的发展,人们对健康越来越关注。体检成为健康生活的一道大门。通过定期体检,可以尽早的发现潜伏的疾病,及早进行针对性的防范和治疗。由于一般意义体检往往忽视体检指标内含的危险意义,我们利用传统中医的体质辨识、经络诊断、体适能测试以及心理检测进行“亚健康”体检,“未病先治”,再结合常规体检,建立“五位一体”的健康体检,通过饮食、起居、体育锻炼以及环境等方面进行全方位养生,以达到全面了解身体状况,提高生活质量的目的。
UML 是作为面向对象分析与设计的一种标准表示,提供统一标准以方便不同领域工程人员交流,可以更好地理解问题、加强沟通、获得设计结果并为最后的代码提供依据。本文论述了基于 UML 的“五位一体”健康体检信息系统的分析和设计。
问题描述
在常规体检过程中,人们往往只关注体检结果,而很多体检指标被忽视,造成体检没有发现问题,而身体又感觉不舒服,就是人们常说的亚健康,为了很好的利用体检的各项指标,对身体健康问题及早的发现,及时给予调整干预,把疾病消灭在萌芽状态,保护我们的健康,提高生活质量,我们把传统中医的体质辨识、经络诊断、体能测试、心理测试与常规体检结合,建立“五位一体”的健康体检模式,全面立体监控健康状况。
在体检过程中,监控系统将体检指标与正常标准进行比较,如发现异常现象,自动及时调取历史记录,一并提供给临床医生进行综合诊断,健康营养专家给出调养方案,体能教练提供健身计划,并且进行跟踪记录及时调整。监控系统根据要求随时打印体检报告,定期自动更新体检记录。
需求分析说明
为了确定系统的功能我们进行需求分析。UML 的用例图是描述拟建系统(Use Case 的集合)和外部环境(Actor 的集合)的关系,能够形象地描述客户需求,用例建模包括构件有:用例、角色和系统边界。本系统拟实现以下功能:
(1)健康体检信息系统各分系统(包括常规体检信息、体质辨识、经络诊断、体适能测试以及心理健康测试)可以将采集到的体检数据,经过格式化后实时的传送到主信息系统。
(2)健康体检信息主系统将采集到的数据与信息库内的正常值进行比对,当数据出现异常时系统自动调取历史信息。
(3)当体检数据异常时,系统记录自动更新,并打印历史数据报告。
(4)临床医生可以随时查看体检数据报告,要求打印报告。
(5)系统按计划自动更新记录数据。
根据上述功能需求分析,初步识别出系统的用例为:全面体检信息系统,体检数据监控,提供标准体检数据,体检报告管理,异常数据报告管理;
角色为:医师、中医生、教练、心理咨询师、体检人。
顶层用例图如图1 所示,角色如表1 所示。
图1 健康体检信息系统顶层用例图
表1 系统中角色的描述模板
表2 对识别的类进行了描述(包括名称、属性和操作)。
分析和设计
系统内功能的具体设计及协作关系进行静态建模和动态建模。
(1)静态建模
静态建模描述的是对象间互相关联的属性,它不随时间变化而变化。系统静态结构的描述包括:类图、对象图和包图。
本系统中的类有:体检医师、中医师、教练、心理咨询师、体检人、体检仪器、标准体检信息数据库、体检信号、主监控系统、体检报告、报警信号。
图2 已识别类的描述
(2)动态建模
动态建模是为了恰当分析各种信息处理时序,通过行为和交互来描述对象间相互合作的通信机制及合作过程中的行为时序,包括状态图、活动图、时序图和合作图。图2 给出体检信息监控系统中“主监控系统”的时序图,其他情况从略。
(3)设计
通过细化分析阶段提取的类的功能,增加了新类来解决诸如数据库、用户接口、通讯、设备等技术方面的问题。在结构设计阶段,包由系统中具有依赖关系的模型元素构成,图3 所示的包图,并按照层次结构组织,分为用户层、应用层和数据库层。类图包化技术能实现模块之间低偶合度,模块内部高聚合度。
图2 “主监测系统”时序图
图3 健康体检信息系统的包图
系统实现
本系统采用客户机/ 服务器结构,由数据库服务层、应用服务层和客户机组成,这样可以让不同的机型和操作系统之间能够互相兼容,解决跨平台开发使用。
本系统选用Orocle 作为后台数据库,语言 V C++作为前端开发工具进行编程。
结束语
UML 选择标准化的建模方式,能较准确地理解和分析系统结构,规范了系统开发过程,提高系统的实用性,同时也提高软件开发效率和软件的可重复使用性。