H IS環境下觸摸屏查詢系統設計與實施

[摘要]

    介紹觸摸屏技術的原理、種類、特點，闡明醫院觸摸屏查詢系統的功能、設計中應注意的問題，具體闡述系統的結構、設計與實施過程，指出該系統可以在醫院信息咨詢服務中發揮重要作用。

[關鍵詞]

    醫院信息系統；觸摸屏；查詢系統

1觸摸屏技術

1．1 技術原理

    觸摸屏是一種特殊的計算機輸入輸出設備。通常計算機屏幕為使用者提供輸出信息，觸摸屏除了提供輸出信息，同時又是輸入設備。其輸入功能由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成。檢測部件通過附加在顯示屏表面的特殊介質檢測觸摸的位置，接收信號后轉送給觸摸屏控制器，控制器將其轉換成觸點坐標。應用軟件利用屏幕上觸摸點的定位標記信號，通過控制標識與虛擬鍵盤實現對于計算機的操作，進行人機交互。這種交互模式利用程序設計的機器操作方式，使基于觸摸屏的計算機系統成為一種公共用戶可以自主操作的信息提供設備，從而實現自動的信息服務。

1．2觸摸屏種類及特點

    觸摸屏可以分為紅外線式、電阻式、表面聲波式和電容式4種。經過不斷的技術進步，觸摸屏已經達到堅固耐用、反應快速、體積較小、方便使用的外在要求。觸摸屏查詢系統雖然不具有智能系統的特點，但是它具有可以無限制重復使用、信息存儲量大、信息準確以及可以提取網絡環境中核心業務動態信息的特點。由于這些特點，觸摸屏設備被廣泛使用在公共信息服務領域，成為信息提供鏈條上一個可以發揮獨特作用的角色。

2醫院觸摸屏查詢系統

2．1 系統使用的目的

    為了向患者提供更多醫院的就診信息，配合咨詢工作人員的工作，提高醫療服務質量，規范醫療服務行為，提高醫療服務價格的透明度，接受患者和社會監督，目前許多醫院都在門診部和住院部大廳設置有觸摸查詢設備，方便就診者的使用。

2．2系統功能

    觸摸屏查詢系統可以劃分出3方面的功能：(1)作為醫院信息的公示平臺，對于醫院狀況進行全面介紹，例如醫院概況、各醫療科室、特色專科、專家信息、醫療技術及醫療設備資源等情況的介紹。(2)提供醫學信息的窗口，可以起到輔助咨詢、健康教育的作用,例如醫學常識、健康教育、康復知識、用藥常識、化驗檢查項目、醫藥政策法規等內容的介紹。(3)醫療信息的查詢，主要涉及：藥品收費價格的查詢，包括藥品名稱、規格、價格、廠家、醫保和自費藥品等信息；醫療項目的收費價格查詢，包括治療和檢查項目、價格和相應的收費執行規定信息；住院費用的查詢，住院收費項目查詢、住院費用“一日清單”查詢等。這些信息使醫療服務的各種收費項目更具有透明性，使就診人員可以清楚掌握其消費信息。

3 醫院觸摸屏設計需要注意的問題

3．1 實用性

    病人到醫院就診，醫院的醫療水平、專家信息、出診時間是他們非常關心的內容，要求這些信息的更新及時準確。而對于可能發生和已經發生的醫療費用，系統應該提供詳細準確的信息。觸摸查詢系統的設計目標不是試圖替代人工咨詢，而是有力地支持人工咨詢服務，提供全面、準確和動態的信息服務，完成人工咨詢無法滿足的需求。

3．2易用性

    觸摸屏系統的使用是無指導的，系統設計需要以就診人員為中心，提供使用簡單、易于理解的交互界面，對于系統使用中容易引起操作疑惑的地方，不斷完善相應的提示信息和幫助信息。另外利用多媒體要素克服機器界面呆板的缺點，對使用者更加友好。

3．3穩定性

    由于觸摸屏系統是一種公用設備，長期面對各類人員的使用，保證其穩定性是系統需要具備的必要條件。因此系統設計與實施過程中要考慮到各種可能存在的隱患，對于遠程訪問異常，應設計相應的異常處理代碼，并根據使用情況不斷解決存在的問題。

3．4安全性

    觸摸屏查詢系統是一個開放系統，它處于公共場所供各類人員非破壞性地隨意使用。然而這個系統是與整個HIS系統連接的，因此存在網絡和數據庫遭受攻擊的客觀隱患。在這一點上它與HIS系統中其它子系統不同，對于這個系統的使用不受到監督也難以事后追索，因此在系統設計和實施上需要特別注意信息的安全性問題。

3．5易維護性

    觸摸屏查詢系統設計綜合了多項軟件技術，目前多數系統由觸摸屏生產廠家或第3方提供應用系統，并由他們負責系統的功能修改、界面更新開發等工作。這些工作涉及程序設計技術、網絡與數據庫技術、Web技術和多媒體技術。數據的更新與維護由醫院人員負責，但是這項工作是與觸摸屏查詢系統不同功能對應的數據格式緊密聯系的，這樣的數據維護與通用的辦公軟件不能保持一致。

    例如醫院管理部門或醫療專家通常提供給維護者的信息都是以文本格式存在的，而觸摸屏查詢系統的維護可能需要將這些信息分別維護成HTML格式、數據庫數據格式等，這些工作通常需要維護人員具有計算機專業技能。這樣的系統實際上還不符合要求，或者說這樣的系統還未達到數據易于維護的需要。結果和靜態信息內容。當查詢結果和文檔內容在一個屏幕顯示不全時，用戶可以通過上移或下移操作查看全部顯示內容。由于顯示控件邊框的滾動條大小的限制，不適合觸摸屏操作，需要另外設計圖標按鈕：例如“上移按鈕”、“下移按鈕”、“左移按鈕”和“右移按鈕”控制鍵，滿足對于較多項目內容的查詢需求。

    聯動顯示：除了分頁顯示和滾動顯示之外，根據需求設計對于查詢結果的關聯查詢。這樣在一個查詢結果之上，當點擊其中一個結果時，可以進一步查詢出相關聯的信息。例如對于藥品的查詢，在查詢結果基礎上點擊其中一個，可以進一步給出與這個藥品相關的制造廠家、國家藥檢部門批號等信息。

4系統設計與實施

4．1系統結構

    系統基于Windows平臺，Client／Server的體系架構，見圖1。采用本地系統和遠程數據訪問相互結合的方式，使用本地數據庫存儲靜態信息。通過局域網絡與HIS系統的核心數據庫服務器相連，為用戶提供醫療服務動態數據。采用VB6．0作為開發工具實現查詢系統。靜態信息內容的顯示利用HTML語言。本地數據庫采用Access，HIS核心數據庫為SQL Server 2003。

圖1 觸摸屏查詢系統結構
 

4．2系統設計

    HTML(Hypertext Manet Language，超文本鏈接標記語言)是組織多媒體文檔的一種基本語言，HTML可以用來編排文檔、創建列表、建立鏈接、插入圖片、音頻和視頻文件。利用HTML語言組織文檔可以方便地將這些多媒體元素結合到系統中，顯示出豐富多彩的平面信息。本地數據庫存儲經常變動的靜態信息，這些信息包括專家信息和出診時間，它們不增加到HIS系統的核心數據庫中，從而盡可能減少對核心數據庫的訪問，也減輕網絡信傳輸的負擔。采用VB6．0將各部分要素綜合起來。應用程序利用ActiveX控件技術實現異種數據庫的訪問。對于核心數據庫的訪問語句需要進行查詢優化設計，減少復雜查詢對于HIS系統的影響。對于網絡故障和數據庫訪問的超時問題進行異常處理，保證系統的穩定性和安全性。

    觸摸屏程序設計與常見的信息系統設計的不同在于觸摸信號的采集和坐標信息的使用。觸摸屏提供觸摸坐標點的基礎信號，觸摸點相對于鼠標坐標點的粒度較大，通常需要設計控制圖標標識程序讀取的觸摸坐標信息，用這種方式替代精確的鼠標控制。這種控制圖標是一種多媒體元素形式。由于這樣的特點，程序的界面與常見的系統不同，常見的菜單形式都由控制圖標的形式替代。這種元素的使用需要清晰活潑，如果控制圖標不是很大，就要給出與背景明顯區別的界限，以便于使用者理解。除了使用圖標控制操作查詢系統，實現必要的輸入操作十分重要。對此需要設計一種軟鍵盤，即在屏幕上模擬一個鍵盤。軟鍵盤的輸入提供英文字母和數字輸入方式。雖然可以實現漢字的輸入，但考慮到實際使用的方便盡量避免這種方式。文字的輸入，如藥品名稱和治療項目名稱采用拼音首字母方式模糊輸入；病人的住院信息可以通過軟鍵盤輸入住院號和密碼的方式查詢，也可以采用磁卡輸入方式，查出病人的住院信息和費用信息。

    在觸摸屏的設計中，將軟件維護與數據維護工作區分開。為數據維護工作提供相應的支持模塊，通過數據維護界面方式，而不是通過表結構方式進行維護工作。提供系統中TEXT文本和HTI'P文本的模板和效果圖，維護系統利用轉換程序將填人模
板的文檔轉換成需要的文件。通過這種方法使數據維護的方式與通用軟件的使用基本一致，這樣數據維護人員的工作變為簡單的編輯方式，從而降低數據維護對于使用者的要求，保證信息更新的及時性和準確性。

4．3查詢結果顯示

    分頁顯示：醫院信息系統的核心數據庫屬于大規模數據庫，通常滿足一個查詢條件的結果可能很多。將這些查詢結果顯示出來，需要采用動態分頁技術，即將查詢結果分批顯示，通過“首頁”、“上頁”、“下頁”、“末頁”等圖標控制和分頁顯示頁數進行操作。

    滾動顯示：除了動態分頁方式，還需要提供滾動控制方式。通過上下滾動控制鍵查看數據庫查詢結果和靜態信息內容。當查詢結果和文檔內容在一個屏幕顯示不全時，用戶可以通過上移或下移操作查看全部顯示內容。由于顯示控件邊框的滾動條大小的限制，不適合觸摸屏操作，需要另外設計圖標按鈕：例如“上移按鈕”、“下移按鈕”、“左移按
鈕”和“右移按鈕”控制鍵，滿足對于較多項目內容的查詢需求。聯動顯示：除了分頁顯示和滾動顯示之外，根據需求設計對于查詢結果的關聯查詢。這樣在一個查詢結果之上當點擊其中一個結果時，可以進一步查詢出相關聯的信息。例如對于藥品的查詢，在查詢結果基礎上點擊其中一個，可以進一步給出與這個藥品相關的制造廠家、國家藥檢部門批號等信息。

4.4安全措施

    系統的安全性應該包括3個方面：一是堅固性，即系統面對不同的使用方式不會崩潰，以及靈活和確定的恢復機制；二是完善的權限控制機制，以保障系統不被有意或無意地破壞；三是系統應具備在并發響應和交互操作時保障數據安全和一致性的能力。

    觸摸屏查詢系統是HIS環境Client／Server構架中的終端節點。由于觸摸屏系統是一種開放的信息查詢設備，這樣一個系統需要具有封閉性和堅固性。封閉性指該系統對外是黑箱的，執行程序和系統的運行環境對于使用者是屏蔽的；堅固性指系統的封閉性對于有意突破的行為能夠防范。為此實現屏幕最大化顯示處理，從軟件角度使查詢系統的操作受控，屏蔽掉操作系統界面，查詢系統只可以按照設計的控制圖標進行操作，使之成為一個專業系統。通常人們在使用計算機時，系統資源是可控的。而對于觸摸屏系統，情況則完全不同。這里操作系統的菜單、任務欄和通知區域都要屏蔽掉。查詢程序需要自動啟動，使用者也不能退出系統。觸摸屏系統還要求交互界面的美觀一致，使類似的功能不容易導致用戶的誤解。

    在系統運行中使用了網絡環境中保護IP地址的一些方法。為了提高局域網的數據安全性，對于針對局域網IP地址的惡意行為進行防范。為此在本地計算機上輪換采用以下措施：停用Windows系統“網絡連接服務”：限制修改網絡參數；限制訪問網絡屬性；隱藏本地連接圖標以及隱藏網上鄰居，讓非系統設計者無法打開TCP／IP參數設置窗口，將TCP／IP參數設置窗口隱藏起來，從而保障整個網絡的安全性。

5 結語

    隨著醫療改革的發展，人們對于醫療服務信息越來越重視。對于信息的透明性會不斷提出新的需求，例如要求提供對于醫保相關信息和醫保費用的查詢。觸摸屏技術為信息面向公眾服務提供了技術手段。基于這種技術具有的多媒體要素，信息查詢系統在提供更多信息方面和表現形式方面可以不斷改進。通過合理的設計與實施，可以使觸摸屏查詢系統成為HIS系統中和醫院信息咨詢服務工作中一個不可替代的角色，為提高醫療服務質量做出貢獻。