一种康复设备医疗网络平台的设计

朱沪生，喻洪流，吴刘海

上海理工大学医疗器械与食品学院(上海，200093)

一种康复设备医疗网络平台的设计

朱沪生，喻洪流，吴刘海

上海理工大学医疗器械与食品学院(上海，200093)

该文主要介绍了一种康复设备医疗网络平台的设计，目标是实现医院康复科的数字化管理，集成多种康复设备于同一平台进行控制和保存训练数据，帮助医患双方实现多平台沟通。平台采用Struts2+Spring+Hibernate(SSH)架构，结合Java语言、JSP技术、HTML语言、JQuery插件脚本技术和MySQL5数据库技术对平台进行实现。

康复设备;医疗网络平台;SSH架构

0 引言

21世纪以来，伴随着IT技术前所未有的发展，面向社会的医疗信息服务平台也逐步地建立起来［1］，其中主要以各大医院的网站、网上健康咨询和远程诊断为主，如“好大夫在线”、“39健康网”和“村雨医生”等［2］。目前并没有出现针对医院康复科独立的医疗网络平台，本文提出设计一种康复设备医疗网络平台，旨在帮助医院康复科实现数字化管理，能够在线控制康复设备和存储康复训练的相关数据，实现医患双方多平台沟通和查询相关训练数据的目的。

1 总体设计

该康复设备医疗网络平台是集康复信息浏览、康复设备控制和康复训练数据保存查询等功能于一体的B/S架构的康复系统。该平台采用Java编程语言、JSP语言、HTML语言、CSS样式、JQuery脚本插件和MySQL 5数据库技术对系统进行实现。本文将该平台命名为“MRE医疗网络平台”。

MRE医疗网络平台的框架图如图1所示，Java编程语言核心程序部分使用SSH(Struts2+Spring+ Hibernate)MVC框架进行实现［3］，页面采用JSP (Java Server Pages)技术，结合CSS和Jquery插件实现动态效果;使用MySQL5数据库，由SSH框架中的Hibernate进行数据的持久化操作;WEB服务器前期使用免费的Tomcat7。用户通过浏览器向WEB服务器发送请求，WEB服务器对统一资源定位符(Uniform Resource Locator，URL)进行解析，向JAVA核心程序获取用户请求的资源，并返回对应的JSP页面，由WEB服务器翻译成HTML页面返回到浏览器，如用户请求是和康复设备相关的，WEB服务器还需要与接入互联网的康复设备进行数据交换，最后反馈到用户浏览器的HTML页面上，从而实现对康复设备的控制。

MRE医疗网络平台的预期目标主要有以下几点:

(1)向用户推荐需要了解的康复设备和相关的康复知识。

(2)建立医生、治疗师和患者的个人中心，医生可以方便地查看患者康复情况，为其制定康复训练计划，实现数字化管理;治疗师可以控制康复设备，为患者进行康复训练，并在训练完成后填写训练效果;患者及其家属可以随时查看康复状况，使得康复透明化，方便医患双方随时沟通。

(3)可以将多种康复设备集中到一套系统中，实现康复数据的集中保存，方便进行数据分析，推进康复理论的发展和进步。

图1 MRE医疗网络平台框架图Fig.1 MRE medical network p latform framework

2 页面设计

根据预期目标进行需求分析，MRE医疗网络平台的用户主要为医生、治疗师、患者和游客，游客可以访问未登录时的所有资源，主页中要显示这些资源，而医生、治疗师和患者，根据身份不同登录后进入各自的个人中心，个人中心集中了各自可以访问的资源。其中治疗师中心与医生中心相似，可以复用，因此主要介绍主页设计、医生中心页面和患者中心页面。

2.1 主页设计

作为用户打开该MRE医疗网络平台的主页面，需简约而不花哨。颜色以代表康复的绿色及代表能量的橙色为主，内容以各个下拉菜单的形式呈现。内容包含了康复设备的分类、医院导航、专家推荐、康复知识库及其对应的下拉菜单等。首页上的“点我”按钮是引导用户快速定位到自己需要查看的内容，具体过程为:点击后，会出现上肢、下肢、手部、颈部等部位功能障碍的选择，用户选择后，会让用户选择查看康复设备还是康复知识，选择后转向对应内容。图2为MRE医疗网络平台的首页。

那份俸禄并不足以使他一夜暴富，但好歹能换来柴米油盐和衣裳鞋袜，把钱塘县里的小日子平平安安地过下去。委屈和难堪就都一口吞下了罢，既然是顶梁柱，就必须顶住压力和困难，为家人撑起明朗朗的一片天。是男子汉，其实也是汉子难。

图2 MRE医疗网络平台首页Fig.2 Home page of MRE medical network platform

2.2 医生中心设计

医生中心为以医生身份登录后，显示的页面如图3所示，包含我的账户、患者管理、设备管理、我的工作、我的收藏和站内信息。在我的账户菜单中可以更新自己的个人资料信息;在患者管理菜单中可以对自己的患者进行增删查改操作;在设备管理菜单中除了增删查改操作，还可以调出设备的设置和控制页面;在我的工作菜单中可以查看今日的训练计划，制定康复计划，管理康复评定量表和康复处方;在我的收藏菜单中可以查看自己收藏的康复设备、康复处方;在站内信息菜单中可以查看发送患者信息和系统信息。

图3 医生中心页面设计Fig.3 Design of doctor center page

2.3 患者中心设计

患者中心为以患者身份登录后，显示的页面，其中包含我的账户、医疗状况、训练计划、康复状况和站内信息。在我的账户菜单中可以更新自己的个人资料信息;在医疗状况菜单中可以查看病历、医生和医保的信息;在训练计划菜单中可以查看医生制定的康复训练计划及其完成情况;在康复状况菜单中可以查看自己做过康复评定和阶段性的康复训练效果，并且可以进行自我评定;在站内信息菜单中可以查看和发送医生信息和系统信息。

图4 患者中心页面设计Fig.4 Design of patient center page

3 Java程序实现

Java核心程序采用SSH MVC架构，结合JSP技术进行实现。基于Struts2+Spring+Hibernate架构目前已经成为J2EE轻量级结构开发的主流［4］，以Struts2来实现系统的表示层，以Hibernate实现将数据持久化到数据库，以Spring来贯穿整个系统，Spring的IoC(Inverse of Control)和AOP(Aspect Oriented Programming)技术可以大大降低系统各层次之间的耦合度，在各个层次之间使用接口进行交互，保证了系统具有良好的可移植性和可扩展性。

3.1 实体设计

Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，对JDBC进行了非常轻量级的对象封装［5］。系统可以通过设计实体，通过注解的方式对实体进行关系映射，使得程序第一次运行时生成对应的数据库表。

对应数据库表为用户表_user，其中字段discriminator来区别医生Doctor、治疗师Therapist和患者Patient，外键doctorId索引患者的医生Dcotor;角色表_role和表示用户User与角色Role之间多对多关系的中间表user_role，外键userId和roleId索引用户User和角色Role;权限表_privilege和表示角色Role和权限Privilege的中间表role_privilege，外键roleId和privilegeId索引角色Role和权限Privilege。

其中权限表_privilege中的字段URL表示MRE医疗网络平台中各个模块的URL(Uniform Resource Locator)地址，通过User-Role-Privilege这样的映射关系可以实现系统的权限管理，方案为:在程序中建立拦截器CheckPrivilegeInterceptor，遍历该用户的所有角色，遍历所有角色的URL地址，检查该请求的URL是否属于其中，对于一些基本权限，则选择全部放行。

图5 MRE医疗网络平台的实体UML图Fig.5 UML diagram of MRE medical network platform entities

3.2 业务逻辑层设计

在SSH框架实现的系统中，业务逻辑层由Struts来实现，由继承ActionSupport类的各个Action类来处理对应的实体所拥有的业务逻辑［6］，由Service层的各个实体的Service来处理其业务逻辑所用到的一些方法，由Dao层来实现数据库的一些持久化操作。

与用户相关的业务逻辑如图6所示，其中User为用户的基类，其业务逻辑为登录、注册和注销。用户登录后，若是患者则转到主页，否则转到对应的用户中心。因为医生和治疗师登录该系统主要是工作需要，所以直接转到个人中心进行工作。医生的主要业务逻辑为我的账户(查看和更新个人信息)、我的工作(康复计划、评定量表以及康复处方管理)、患者管理(患者的增删改查)和站内消息(医患沟通及系统消息)。治疗师的主要业务逻辑为设备管理(设备的增删改查和填写训练效果)。患者的主要业务逻辑为我的账户、医疗状况(查看我的病历等医疗方面的资料)、训练计划(查看医生制定的康复训练计划及其完成情况)、康复状况(查看康复效果和康复评定状况)和站内消息。

根据用例图的设计，建立用户UserAction、医生DcotorAction、治疗师TherapistAction和患者PatientAction，分析功能建立对应方法和JSP页面，在Struts2的配置文件struts.xml中建立方法返回值和其对应的JSP页面的映射，例如功能查看患者，方法为patientsList()，返回值为patientsList，在struts.xml的DoctorAction中建立映射关系:＜result name ="patientsList"＞/WEB-INF/jsp/doctorAction/patientsList.jsp＜/result＞。

图6 MRE医疗网络平台用户的用例图Fig.6 Use case diagram of MRE medical network platform

4 展望

目前几乎所有的医院都配备了医院信息系统(Hospital Information System，HIS)［7］，患者的个人资料都会以电子病历的方式存储在其中，本文设计的MRE医疗网络平台后期将结合HIS系统获取患者的相关信息，数据将按照HL7卫生信息交换标准(Health Level 7)［8］的要求进行交互。如今许多的康复训练设备都会配备独立的一套康复训练系统，MRE医疗网络平台还计划与厂商合作，将康复设备的训练系统融入平台，以网页版的形式呈现，这种方式的好处在于降低康复设备的研发成本，利于康复数据的收集和处理分析，形成大数据［9］。笔者相信将来随着网络时延问题的改善，B/S架构的康复训练系统会成为康复设备的重要发展方向。

MRE医疗网络平台还会推出手机版，便于用户通过手机访问查看信息，此外也会申请MRE医疗网络平台的微信公众号［10］，用户通过关注公众号，将自己的MRE账号和微信账号进行关联，可以直接通过公众号，获取需要查看的信息。

随着MRE医疗网络平台的功能的不断改善，融入康复设备的不断增加，MRE医疗网络平台将成为康复领域一款非常重要的综合性服务平台。

［1］胡苗.网络医疗服务的发展现状以及市场前景分析［J］.科技创业月刊，2006，19(8):101-102.

［2］邵双，刘芬，袁玉婷，等.我国在线医疗信息服务平台现状分析——以39健康网、寻医问药网和好大夫在线为例［J］.现代商贸工业，2014，(7):162-164.

［3］Hemrajani A.Agile Java development with spring，hibernate and eclipse［M］.Sams publishing，2006.

［4］王希望，孟祥书，王福顺.基于SSH架构的Web系统的开发方法［J］.河北农业大学学报:农林教育版，2010，12(4):538-541.

［5］Run-min F.Design and implementation of high education studentmanagement system based on struts＆hibernate＆spring［J］.Comput Eng，2009，(6):280-282.

［6］Wojciechowski J，Sakowicz B，Dura K，et al.MVC model，struts framework and file upload issues in web applications based on J2EE platform［C］.Proc Int Conf IEEE TCSET，2004:342-345.

［7］雷鸣.医院管理信息系统的建设与发展［J］.中国医院管理，2001，(09):42-44.

［8］Um KS，Kwak YS，Cho H，et al.Development of an HL7 interface engine，based on tree structure and streaming algorithm，for large-sizemessageswhich include image data［J］.Comput Meth Program Biomed，2005，80(2):126 -140.

［9］颜延，秦兴彬，樊建平，等.医疗健康大数据研究综述［J］.科研信息化技术与应用，2014，(5):3-16.

［10］马飞炜，贺晓呜，吕伯东.医院微信公众平台的应用实践研究［J］.中医药管理杂志，2014，2(2):254-254.

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)

朱沪生，E-mail:zhuhs1992@163.com

喻洪流，E-mail:yhl98@hotmail.com