杰瑞腹膜透析实时在线监测系统设计与实现

文/田志伟

当前自动腹膜透析机的使用基本处于单机模式，修改处方和查看治疗结果都在透析机上进行，诊断所需的血压、血氧等参数也需要当面检测，这给医护和患者造成诸多不便。尤其是居家、社区使用时，医护人员随访、患者复诊等仍旧要耗费过多的精力和时间。针对这些问题，需对自动腹膜透析机进行信息化改造，同时开发配套的腹膜透析实时在线监测系统。此外，相关医学研究需要大量统计数据。因此，建设一个腹膜透析实时在线监测系统尤为重要。

1 系统设计

1.1 系统结构

本系统包括自动腹膜透析机、网络传输模块、服务器、移动客户端，PC桌面客户端等设备。自动腹膜透析机采用的是JARIAPD-1，内置网口并对外提供USB扩展支持，通过USB可以实现GPRS/3G/4G，WIFI无线传输。自动腹膜透析机开启之后，将运行的实时数据传输到网络传输模块，网络传输模块将数据按照协议封包，通过Socket传输至Internet网络服务器。经过分析处理之后存入数据库。网络服务器对外提供RESTful API供电脑、手机等终端获取数据。

1.2 软件模块划分

将软件模块分为透析机网络模块、数据服务端、医护桌面端、移动客户端。软件模块结构如图1所示。

1.2.1 透析机网络模块

透析机网络模块负责将透析机的实时状态信息通过TCP协议发送到服务器，并接收服务端发来的最新处方等报文。

1.2.2 数据服务端

提供与透析机的网络通信，按照协议解析透析机数据并存储到数据库中。采用RESTFull API为医护桌面端、移动客户端提供数据服务。

1.2.3 医护桌面端

医护桌面端方便医护人员进行下处方，写卡等操作。实现患者管理、处方管理、透析结果管理功能。可以查看实时治疗状态。

1.2.4 移动客户端

移动客户端通过蓝牙与血压计、血糖仪等设备交互，监测患者各项数据是否正常，并上传到服务器端，提供在线治疗时的生命体征参数。

2 系统开发

系统采用C#语言开发，数据库为SQLServer。服务器一直处于监听状态，治疗数据通过网络传输至服务器，服务器利用Socket接收数据，并存入SQL Server 数据库。

2.1 网络监听

C#是一种面向对象的、运行于.NET Framework之上的高级程序设计语言。其命名空间System.Net和System.Net.Sockets包含丰富的类可以开发多种网络应用程序。

2.2 数据接收

当Socket监听到网络端口连接请求时，触发clientConnect ()函数，系统自动寻找空闲Socket建立相应连接。连接建立后，网络端口收到数据将触发receiveCallback(IAsyncResult ar)函数，其以字节格式读取数据。

2.3 数据存储

运用ODBC 方式连接SQL Server 数据库，将数据源名称设置为“Apd_DB”，与数据库的连接代码为：

string ConStr = “DSN= Apd_DB”;UID=sa;PWD=123456";

图1：软件模块结构

OdbcConnection odbcCon = new OdbcConnection(ConStr);

实时监测数据表名称为OnlineTherapy ，包含时间、当前量、操作状态、当前周期等字段。

3 结束语

本文基于现有的TCP网络传输技术，实现了杰瑞腹膜透析机的实时在线监测。通过实时在线监测系统，医生可以远程下达处方，查看透析结果，进行数据统计，对透析机工作状态、病人的生命体征进行实时监护，直观的看到患者的健康变化情况，并决定是否干预。通过该系统，医护可以对患者进行管理，也能提高透析治疗效率，患者可以减少去医院的路途奔波等负担，为医患提供了极大的便利。