青海省国家基本公共卫生服务信息管理系统的设计实现

青海省国家基本公共卫生服务信息管理系统的设计实现
摘要：本文从我省国家基本公共卫生服务信息化处理的需求出发，以实现信息管理系统确定的目标为导向，利用成熟的互联网技术和先进的J2EE的系统架构，设计、实现了系统的总体需求。

在实现的过程中，大量直观的统计图表的动态显示问题，系统使用了JFreeChart组件来实现；为了提高系统的响应速度，开发Web时采用了Ajax技术和Tomcat的数据库连接池技术；为了保证系统的数据安全，系统采取数据的多份存储的容灾备份策略。

关键词：国家基本公共卫生；J2EE；MVC设计模式；AJAX；
引言
随着信息技术的普及，我国公共卫生信息系统得到了长足的发展，初步建立了以疫情、疾病监测、卫生监督为主体的公共卫生信息系统，形成了从县到中央四级卫生防疫信息网络,公共卫生信息系统在我国疾病预防控制和公共卫生管理工作中发挥了重要作用。

在我省以妇女、儿童、老年人、慢性病人等为重点，融预防、保健、医疗、健康教育、计划生育技术指导和常见病、多发病、诊断明确的慢性病的治疗和康复服务为主要内容的基本公共卫生服务方面，信息化程度不高。

使用中存在以下问题：(1)系统功能实用性差。

管理系统的功能上基于日常业务考虑, 简单的将记录的载体从纸质变成了电子方式存储,系统提供的统计、分析功能十分有限；(2)数据接口标准不统一。

采用的管理系统名目繁多，开发的管理系统无统一的设计标准指导，使用的管理系统数据接口不统一、数据存储不规范、不能实现数据的共享和交换，（3）无统一的信息处理平台。

各卫生机构组织人力、物力开发的管理系统大多是单机版，存储的信息只供社区内使用，不能“流通”、共享、复用，从而形成了“信息孤岛”和“信息烟囱”。

基于以上问题，本文参照文献[1][2][3]提供的标准，对基本公共卫生服务工作的业务流程进行了深入的分析，设计并实现了基于J2EE架构B/S模式的我省国家基本公共卫生服务信息管理系统的解决方案。

系统需求及目标
由文献[1]可知，我国的基本公共卫生服务项目主要由乡镇卫生院和社区卫生服务中心负责组织实施，村卫生室、社区卫生服务站应分别接受乡镇卫生院、社区卫生服务中心的业务管理并合理承担公共卫生服务任务。

其服务项目有：城乡居民健康档案管理、健康教育、0～36个月儿童健康管理、孕产妇健康管理、老年人健康管理、预防接种、传染病报告和处理、高血压患者健康管理、2型糖尿病患者健康管理、重性精神疾病患者管理10项业务，这些分散的业务，归纳起来就是以辖区居民个人健康档案为中心，涉及了居民疾病防治、健康体检、妇女儿童保健等卫生服务过程，因此要设计的系统总体需达到：综合运用计算机技术和网络技术，围绕各级各类基本公共卫生服务机构的业务需求，建立省、市、
县、乡（镇）四级信息处理平台，执行文献[1]的标准，规范信息收集、整理、存储等业务过程，实现信息高效的处理。

通过对以上10项业务的深入分析，提出了如下的设计目标：
(1)、功能实用化。

设计的系统按照文献[1]的要求，设置健康档案管理、健康教育管理、0-36个月儿童健康管理、孕产妇健康管理、老年人健康管理、免疫规划项目管理、传染病报告与处理管理、慢性病患者管理、重性精神病患者管理、诊疗服务管理外、还要设计查询统计、系统配置、机构管理、权限管理等模块，体现出信息化管理的强大功能；
(2)、设计标准化。

设计的系统设计的数据库结构、数据元标识符、数据类型、取值长度等须满足文献[2]的要求，确保健康档案数据信息符合国家标准，便于同区域卫生信息平台、国家公共卫生信息互通、互联；系统的居民健康档案编号执行文献[4]的标准，确保每位居民及其家庭健康档案编码的全国唯一性，便于居民健康档案信息的分类、检索、查询、处理和利用；
(3)、管理规范化。

设计的系统的健康档案要实现居民医疗、健康信息的集中存储和利用，实现人的出生、儿童、青年、成人、老年健康信息的连续、完整记录。

因此，系统在进行数据管理时实行逐级审核，逐级上报，数据统一存储的管理模式。

以村卫生室、社区卫生服务站为基层的数据采集点，由卫生院或社区卫生服务中心审核、上报辖区居民的基本公共卫生数据至上级，数据统一存储在省级卫生服务中心；
(4)、架构先进、网络化。

设计的系统须采用先进的开发技术和生命力强的开发模式，使用户通过网络就能快速的使用系统，实现客户端零安装、零维护，实现居民健康档案信息共享，为辖区居民的保健、就诊提供连续的、可靠的依据；
(5)、安全保密化。

设计的系统要考虑到涉及辖区居民的个人隐私等敏感问题，要保证系统做到一定的安全保密，可以通过数据加密、权限控制、密码设置等方式实现；采用安全、高效、处理并发能力强的数据库系统，能够满足大批量用户的使用；
(6)、使用简易化。

设计的系统的要面向全省从事基本公共卫生服务卫生机构非计算机专业人员使用，因此系统设计的表单界面、查询打印表格等须与文献[1]提供的表单界面基本一致，体现出系统使用时的简单易用特点，达到方便用户操作的目的。

系统的设计
3.1系统架构
目前，我省有省、市、县、乡（镇）、村五级各类卫生服务机构4500多个，这些机构担负着我省人民群众的公共卫生服务职能。

本系统的开发就是要面向这些医疗机构服务, 实现基本公共卫生业务的网上信息化。

因此，系统设计时
采用了当前先进的J2EE框架B/S模式。

在这种模式下，系统架构分为4个层次：客户端、Web服务器、应用服务器和数据库服务器,其中客户端是村卫生室、社区卫生服务站数据采集点电脑上的客户层组件，由IE浏览器来完成；Web服务器是响应客户请求，为客户提供所请求的资料，主要包括运行在J2EE服务器上的Web组件，主要采用的是Struts框架，实现了MVC模型中的视图部分和控制部分；业务层采用的是Spring框架实现，从客户端程序接收各种数据，对其进行处理并发送到EIS层加以储存；EIS层用以存储基本公共卫生服务系统的关键数据。

3.2系统的数据库设计
由于系统是面向全省从事基本公共卫生事业的医疗机构公开，随着建档居民的增加，系统的数据量会越来越大，所以选择了Oracle 数据库，Oracle 10g 具有支持大数据的存储与多用户量访问，提供可靠、快速相应的服务；同时提供对数据完整性、一致性的有力支持；在安全方面，提供了坚固的数据和用户管理、维护功能；并且具有强大的可伸缩性，能够完全适应实际业务的快速增长。

数据库设计阶段采用Powerdesigner15进行建模，根据文献[3]提供的公共卫生信息基本数据集标准进行设计，基本按3NF进行设计，充分考虑程序的运行效率，适当地进行了字段的冗余设计。

4、系统的实现
系统在实现过程中使用了Eclipse开发环境MyEclipse的J2EE插件，Struts 框架和Hibernate以及Ajax等一系列技术，web服务器使用tomcat，数据库使用Oracle，下面是几个关键技术的介绍。

4.1统计图表动态生成技术
系统设计的统计功能中，为了直观的反应统计的结果，本系统用图表的方式动态地显示统计结果，如人口结构分布图、社区人口年龄段图、育龄孕妇统计图等，在本系统实现方法是采用了开源的、低成本的、易于维护的JFreeChart 组件。

JFreeChart是一款功能强大的统计图生成组件，通过它的开发包能够创建饼图、柱状图( 普通柱状图以及堆栈柱状图) 、线图、区域图、分布图、混合图、甘特图以及一些仪表盘等2D或3D图片，并可生成PNG或JPG图片格式文件[7]。

通过该组件在本系统的使用，缩短了开发周期、节约了开发成本，较好的实现了WEB图表的直观显示。