医院物品定位管理系统设计分析

李星 马肸 刘倩 郝文延

长治医学院 山西 长治 046000

1 医院物品管理系统实现性能分析

现阶段的医院物品管理系统基本上和外界的系统是不关联的，各个科室以及管理部门在管理的时候只关注本科室的信息，物资管理部门与使用科室之间的联系断开，使用过程中的物品比如丢失、损坏以及现存那个科室等这些信息是看不到的，因此物品在急需或盘查的时候是独立的，各科室之间没有实现很好的关联。为了能够对医院各科室及部门在物资管理方面存在的一些问题进行改善，对医院物资管理的效率进行提高，在充分的对医院物资管理的现状进行了分析以后，根据现阶段物品管理的需求以及未来的需求，提出医院信息物品管理系统，使得可以降低医院物资管理的成本，并且增强了物品的实时管理，最终使得医院各科室的整体管理水平得到提升。

项目初期调研过程中发现，项目设立初期构想基本基于项目设立目的中的心胸外科一个科室进行实现功能。但科室与科室仪器在固定仪器数量、一次性耗材、移动仪器范围上的差异导致了护士站工作量的不同[1]。基于此，我们对上位机软件开发实现功能进行了及时调整，设置了基础功能和科室特色功能两个部分。针对所需需求进行合理化安排。本系统是面向医院各个科室开发的物品信息管理系统，一方面，主管各类医疗器械的设备科和使用医疗器械的各科室要能对自己管辖范围内的器械进行实时管理、日常管理等，能对管理数据进行登记、修改、删除和维护。另一方面，要能按照各种不同的需求进行灵活多样的信息查询。能按照不同科室的不同需求，生成各种不同的位置信息及性能是否正常等报表，以便于在紧急情况下能够获得功能完好、距离较近的医疗器械，能进行及时的定位分析与统计。

具体归纳起来，本系统要有以下几项功能特性：

1.1 良好的操作性

本系统的用户是医院各科室医生护士及设备管理人员，所以要提供清楚、友好的系统界面，提高系统的可操作性和人机交互功能。使系统用户经过简单培训后，就能熟练地使用系统进行业务管理。

1.2 数据的可靠性

系统应具有备份与恢复功能，以防止由于系统崩溃或存储介质损坏等原因造成数据的意外丢失；针对不同的用户提供不同的权限，如对数据 库的许可操作(数据维护、查询)。一般用户不能对数据进行修改、删除、插入等操作。

1.3 查询的灵活性

物品管理系统的一项重要功能是位置信息查询。不同的用户有不同的信息匹配习惯，他们所采用的查询方式也往往不尽相同。系统既要能对位置信息、管理情况、使用情况、维修情况等多种情况进行单字段查询，也能按名称、号码、责任人等多字段进行查询。

2 医院物品管理系统具体设计

本系统设计的出发点是以医院内现有网络体系平台为基础，在此基础上系统配置服务器，各科室集成了各种智能数据采集终端设备，例如：Zig Bee频设系统、各类智能卡阅读设备，形成一个完善的数据平台以便与数据的采集，同时利用医院的网络体系平台和信息采集设备，实现面向全院的信息互享和交流，便于医院的灵活管理[2]。以科室物品定位为例，采用射频识别技术（RFID）和实时定位技术（RTLS），在需要定位管理的资产上粘贴有源电子标签，在医院科室顶部或者墙壁范围内部署无线监控读写器，利用无线定位技术确定出此物品的位置，对不易管理、体积小、需求较大的医疗器械或者重要物品进行全程定位和监控。

系统中有数据采集服务器、物品管理服务器、数据库服务器、电子标签读写器、各现场数据采集电脑等。

2.1 定位节点

室内定位系统中的Zig Bee作为目前新兴的低功耗、低成本、短距离的无线定位技术备受关注。Zig Bee是基于RSSI（Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示）的一种定位技术，在Zig Bee定位系统中，已知参考节点的发射信号强度，定位节点通过接收到多个（一般8个，至少3个）参考节点的RSS工值，根据接收到的这些信号强度来计算出它们的信息传播损耗，然后利用理论和经验模型将传输损耗转化为距离，最后通过特定的算法计算出位置坐标从而实现定位。

与传统蓝牙网关相比Zig Bee网关可以直接序列扩频（DSSS）提高了整体的信噪比，Zig Bee在收发信息时，每个节点都能很好节约电。Zig Bee技术的另外一个优点是兼容性能很强大，在进行操作时，可以连接家庭中的控制网络，而且不会发生碰撞，能很好地与网络相融合。

定位节点应用镶嵌在物品身上的可移动节点，采用网状拓扑模式。以科室物品定位为例，在需要定位管理的资产上粘贴有源电子标签，在医院科室顶部或者墙壁范围内部署无线监控读写器，利用无线定位技术确定出此物品的位置，对不易管理、体积小、需求较大的医疗器械或者重要物品进行全程定位和监控，实现医疗物品的定位、跟踪，达到房间级精度，防止意外携带、丢失等[3]。包括片上系统、系统时钟、串行接口、调试接口、供电电池。定位节点采用电池供电，最大程度上的降低功耗达到省电的效果，系统设计必要的时钟电路和滤波电容，根据不同器械型号设计不同尺寸，体积尽可能轻便、标签产生磁场对器械使用的干扰降到最低。

2.2 数据传输

在科室的每个房间顶棚放置信号接收器，整个过程由协调器进行调节，作为整个Zig Bee网络的核心，将Zig Bee的无线网络与局域WiFi信号通过网关进行转换[4]。通过网关将接收器接收到的前端信息以Zig Bee数据包的形式以多跳的方式传输汇聚节点，转换后以TCO/IP协议数据包的形式传送到接入局域网的服务器和控制终端上，实现整个网络的联通与通信。

2.3 软件开发

在当今的大型数据库的开发和使用中，相较于其他的数据库系统，MySQL有着较强的竞争力，面对资金的压力，它的开源性尤为突出，也正好弥补了中小型数据库市场的空白。因为其的开源免费的，现在已经成为多数开发者青睐的数据库系统[5]。在MySQL与php相结合是绝对的完美，而且很多大型的网站也在使用MySQL数据库。因此，使用MySQL数据库系统将会非常的方便。

利用数据库提供的两种控制方式：操作界面控制方式和命令行控制方式，建立数据库以及信息表格，按需创建库表保存完整数据。由于医院设备系统所需的安全性和私密性，设置身份权限登录方式，根据不同身份权限设置不同的操作功能。用户在登录界面输入相应的登录信息，系统登录连接数据库，设计采用了列式的设计方式，最左侧的导航包括了管理系统的核心功能的相应链接，最右侧的为显示区域，主系统的功能链接会根据用户的使用权限来决定是否进行链接，并根据用户信息进行权限查询给予相应功能，如：查看除颤仪的数量及其所在位置、管理员在移入新设备后更新设备数量及其相应标签名称。

2.4 性能目标

①在系统规定的环境要求下常规键盘鼠标操作响应时间不超过0.1秒；②每10万条记录中检索一条记录响应时间不超过0.1秒；③同时支持鼠标、键盘操作；④主要功能同时支持菜单（或按钮）、快捷键的操作；⑤用户界面布局符合实际业务操作顺序。用户界面布局、颜色、字体统一；⑥不合法的输入系统明确提示并自动定位到需要输入处。

3 可行性分析

物联网是智慧医疗的核心，通过将无线通信、传感器、RFID、视频检测识别等多种技术综合应用于整个医疗管理体系中进行信息交换和通讯，以实现智能识别、定位、追踪、监控和管理，从而建立起实时、准确、高效的医疗控制和管理系统。随着2017年最新修订《医疗器械监督管理条例》和出台的《医疗器械使用质量监督管理办法》两者都强调了在管理、使用环节中确保医疗器械质量合格对保障临床用械安全至关重要[6]，并大幅度地增加了医疗器械使用环节的监管条款，丰富了医疗器械使用质量管理的措施，使得医院医疗器械的全生命周期精细化管理和信息化管理成为医院设备科必不可少的一部分。

3.1 经济可行性

本系统主要借助C#2017、mysql数据库开发。如今的程序设计语言已非常成熟，C#独特的优点和特点能充分满足设计要求。终端设备不是很昂贵，系统所需要的功能较少，开发起来较为简单，开发周期短。人机交互好，易学易懂，培训投入资金少。

本系统如果开发成功后就可以大大提升医院科室的使用效益和管理水平。因此，开发此系统是可行的。

3.2 技术可行性

系统采用的运行环境为Windows操作系统，基于RFID和RTLS，采用mysql为系统开发数据库平台，利用C#技术作为技术实施框架。这些技术现在较为成熟，开发者容易上手，易操作。硬件方面，在科技迅速发展的今天，硬件更新的速度越来越快，容量越来越大，可靠性越来越高，价格越来越低，硬件平台很容易满足本系统的需要。综上所述，从技术上分析，开发此系统是可行的。

3.3 操作可行性

从使用角度上分析，合理的功能模块设计与便捷的操作，完全可以满足医院科室使用需求。在系统开发完成之后，系统便具有操作简单，方便灵活等优点，管理员及用户一定会在短时间内掌握并熟练使用。因此，从操作方面来讲，开发该系统是可行的。

4 结束语

本文以心胸外科科室仪器为基点发散思路，在参考现今智慧物流的基础上，利用Zig Bee技术低功耗、高传输效率的特点设计出一套定位管理系统，在所管理器械上贴上电子标签进行定位管理，提高半开放病房器械的管理效率，减轻护士站交接清点的工作量，便于不固定位置器械或需紧急情况下调用器械的查找，为救援节省时间。