HL数控系统（精选7篇）
HL数控系统 篇1
1 前言
HL7 (Health Level Seven, 健康信息交换第七层协议) 组织是一家非盈利性质的世界性组织, 主要从事卫生保健环境临床和管理电子数据交换的标准开发。HL7也是这个标准的名称, “Level Seven”的意思是ISO-OSI第七层 (应用层) , HL7组织参考了国际标准组织ISO (International Standards Organizations) , 采用开放式系统互连OSI (Open System Interconnection) 的通讯模式, 将HL7纳为最高的一层, 也就是应用层。自1987年第一版诞生以来, 发展迅速, 1988年通过v2.0版, 1994年出版v2.2版。这个版本得到了美国国家标准化协会 (ANSI) 的认可, 并逐渐在北美、欧洲、日本和澳大利亚等一些医院中使用。1996年又发布了v2.3版。现在, 最新的版本基于XML的3.0版本的草稿已经公布了。
H L7可以规范临床医学和管理信息格式, 降低医院信息系统互连成本, 提高医院信息系统之间信息共享的程度。在美国及越来越多的欧洲国家, HL7被用作医疗系统中文字及数字信息的标准接口。而HL7在国内的应用还未见报道, 这是因为囊括医院各管理模块的综合型HIS产品还是市场的主流。但是, 随着医院信息系统由管理为中心向以病人为中心的临床信息系统 (CIS) 转变, 随着专业化细分的发展, 以HL7标准实现系统互连将成为必然趋势。
2 电子病历文档模型 (图1)
文档共享的基本架构包括:一个文档定位服务, 一个患者身份标识服务和一个或多个文档库。
文档定位服务使用共享域共同的患者标识域中的患者标识符, 为使用者提供搜索查询某个患者电子病历的服务。
文档库接受电子病历发布请求, 负责报告的长期安全保存, 以及响应电子病历使用者的报告索取要求, 为使用者传回电子病历。
患者身份标识服务管理在一个文档共享环境中用于患者标识目的的患者标识域。患者标识服务也提供一个患者标识符转换功能, 用以帮助确定同一个患者在一个患者标识域与另一个患者标识域之间的患者标识符映射关系。例如:使用本地患者标识符来获取患者在共享域共同的患者标识域中的患者标识符, 用于查询或发布临床电子病历。本文提供的是一个基于文档的, 在各使用方之间共享临床电子病历的技术文档。
3 模型角色:
电子病历源:Emr Results Source
产生一个临床电子病历, 并且发布这个报告供其他角色共享。另外, 也扮演电图1电子病历文档共享模型子病历的审核角色, 通过发布新版报告控制报告修订确认周期。
电子病历库:Emr Report Repository
从电子病历源处接收并安全保存临床电子病历。另外, 电子病历库在文档查询角色上登记该报告, 以便其他角色可以通过查询电子病历定位者角色找到所需要的报告。
电子病历定位者:Emr Report Loca-t o r
接受电子病历登记 (包括修改和废除) , 以及在它的数据库中更新电子病历信息, 查询角色按照查询需求, 在其收录的电子病历信息数据库中进行检索查询。
电子病历使用者:Emr Results Con-sumer
通过一系列查询条件向电子病历定位者角色提出所需电子病历的查询要求, 然后从保存这些报告的电子病历库中下载这些报告。
患者标识号转换:Patient Identifier Converter
把本地患者标识域中的患者标识符转换成同一个患者在AD患者标识域中的患者标识符。
患者身份信息源:Patient Identity Source
在它所管理的患者标识域内登记患者, 管理患者的个人基本信息, 并且维护这些记录。
4 互操作行为描述:
共享文档提供与注册:Document Provider Register Transaction
文档资料管理定义了文档共享系统。该交易与文档内容无关。下图描述了文档注册的流程 (图2) 。
文档通知交易:Document Avai Emrility Notification Transaction
提供了文档共享系统中文档就绪通知的机制。
患者注册
P I X查询交易:P a t i e n t I d e n t i f i e rCross-Reference Tran saction (PIX)
定义了在不同患者身份标识域之间映射同一个患者的身份标识符的服务, 例如从某个本地域映射到AD标识域。
PDQ查询交易:Pat ien t D emo g ra p h-ics Query Tran saction (PDQ)
定义了获取详细患者身份信息 (例如姓名、性别、出生年月、住址等) 和标识信息的服务。
5 基于Hl7的通信流程 (图4)
6 结语
本系统提出了医院电子病历共享的基本模式, 使得病历信息能够共享。本模型在实际应用中也有很大的参考作用。
摘要：网络互联和数据的共享已成为医疗卫生信息化的发展趋势, 电子病历的应用是卫生信息化建设和达到信息共享目的的关键。本文提出了基于HL7技术的电子病历系统信息共享模型, 通过HL7接口引擎将医院的电子病历信息集中到数据中心, 实现了电子病历的共享。
关键词：HL7,RIM,EMR,卫生信息,数据交换
参考文献
[1]张福林.跨医疗体系信息交换标准HL7入门手册2005.
[2]深圳市医学信息中心 (2003年8月) , 深圳市卫生信息网完整解决方案 (MHII) 方案建议书V1.0b.
[3]曾霓, 李包罗.基于XML及内容管理平台的电子病历模型, 2004.
[4]Michael Mrissa, Djamal Benslimane and Chirine Ghedira, Zakaria Maamar, A Mediation Framework for web services in a Distributed Healthcare Information Sys-tem2004.
[5]HL7标准2.3版本说明书, http://www.hl7.org.
[6]HL7国际组织网站, http://www.h l7.org.
[7]HL7台湾地区网站, http://www.h l7.org.tw.
HL数控系统 篇2
关键词：HL7标准,双向转诊,信息系统
1 概述
我国于20世纪90年代初实施“医院分级管理体制”, 初衷是要建立大、中、小医院之间相互支持和协调的关系, 实现“双向转诊”, 而社区卫生服务机构的出现, 为我国的“医疗分级管理体制”增加了一个新的成员单位。近年来, 随着国家对社区卫生服务的重视程度不断加大, 作为社区卫生服务主要改革内容之一的双向转诊制度, 也逐渐成为全国关注的热点。自“双向转诊”概念在我国提出以来, 社区卫生服务工作者在“双向转诊”方面一直进行着积极的探索, 最近几年来, 不但是医疗卫生部门, 而且是各级政府, 都将“双向转诊”作为社区卫生服务发展的重要工作来抓, 出台了相关的文件, 建立了相应的制度, 出现了“双向转诊”雷声隆隆的局面[1]。
要真正发挥社区医疗的作用, 必须解决好社区医疗机构与医院双向转诊的问题, 双向转诊是保证社区卫生服务可持续健康发展的关键环节之一。由于多方面原因, 目前社区医疗机构与医院之间双向转诊通道并不通畅。为了推进我国双向转诊制度的实施, 实现双向转诊信息化, 结合医疗机构现状, 构建双向转诊信息管理系统, 使其拥有科学的管理体系, 也正是这一领域需要研究的重点。
HL7是医疗信息数据交换标准中应用广泛成熟的一个国际标准, 是医疗领域不同应用之间电子数据传输的协议。HL7可以应用于多种操作系统和硬件环境, 也可以进行多应用系统间的文件和数据的交换。HL7可以规范临床医学和管理信息格式, 降低医疗系统互连成本, 提高医疗系统之间信息共享的程度。随着医院信息系统由管理为中心向以病人为中心的临床信息系统 (CIS) 的转变以及病人对医院信息共享的要求, 构建基于HL7标准的转诊系统是医学信息发展的必然趋势[2]。
2 构建双向转诊管理信息系统的必要性
双向转诊是根据病情和人群健康的需要而进行的上下级医疗机构间、专科医院间或综合医院与专科医院间的转院诊治过程。它可分为纵向转诊和横向转诊两种形式[3]。本论文所研究的双向转诊, 是指在社区卫生服务中心与医院间的双向转诊, 即前述的纵向转诊。双向转诊制度是社区卫生服务综合性、连续性的具体体现, 在目前的转诊形式下, 病人转诊后往往就“断了线”, 社区或医院无法提供连续性服务, 这不符合双向转诊制度的基本要求。
我国医院的信息化建设各地、各个医院存在很大差距, 大多数医院的HIS都处于医院内部局域网运行, 很少与局域网外的系统进行信息交换。国内的社区卫生服务信息管理系统 (CHSS) “版本”众多, 大多具备包含居民健康档案在内的“六位一体”管理功能, 虽然近年开发的社区卫生服务信息管理系统已经具有“双向转诊”管理功能, 但是医院信息系统并没有与之配套的操作, 因而无法真正实现双向转诊信息化操作。
鉴于以上分析, 应该构建独立的“双向转诊信息管理系统”, 通过该系统实现社区卫生服务信息管理系统和医院HIS之间转诊信息的交换和转诊功能的实现。
3 基于HL7标准的双向转诊信息管理系统功能概述
3.1 HL7标准的数据交换原理
HL7 (Health Level Seven第7层) 是ISO/OSI模型中的应用层, HL7参考国际标准组织 (International Standards Organizations, ISO) , 采用了开放式系统互连 (Open System Interconnection, OSI) 的通信模式, 也将HL7纳为最高的一层, 也就是应用层。因此, HL7可以应用于多种操作系统和硬件环境, 也可以进行多应用系统间的文件和数据的交换。HL7可以规范临床医学和管理信息格式, 降低医疗系统互连成本, 提高医疗系统之间信息共享的程度。
HL7标准的使用中主要涉及到3个方面:HL7标准消息的构造、解析, 消息的传递和总体通信的方式。大体工作方式如下:HL7标准消息的构造、解析器从HIS数据库中提取相应的字段, 根据HL7标准进行处理使之符合HL7的数据结构, 再将相应的数据连接成HL7消息, 然后发送给双向转诊信息管理系统, 双向转诊信息管理系统将接收到的HL7消息进行解析, 转换为本系统对应的数据, 更新本系统的转诊数据库。双向转诊信息管理系统的一个重要功能是实现双向转诊数据在社区与医院之间的传递, 转诊信息在传递过程中依据HL7标准, HL7标准的数据交换原理和基于HL7标准的双向转诊信息传递如图1、2所示。
3.2 双向转诊信息管理系统功能概述
按双向转诊的业务划分, 双向转诊信息管理系统可分为医院管理子系统、社区管理子系统、转诊信息管理系统和统计分析子系统, 各子系统所要实现的功能如下:
3.2.1 社区管理子系统功能概述
社区管理子系统主要实现如下功能:a.上转预约当患者需要上转时, 社区医生填写转诊单并提交申请。待医院回复后, 打印转诊单, 交并给患者, 作为转诊的凭据;b.下转回复在接收到医院的下转申请后, 根据社区医疗资源情况回复其转诊请求, 告知可以转诊的具体时间;c.会诊申请如果社区卫生中心在下转患者康复过程中遇到问题, 或接诊到疑难疾病患者, 可向上级医院求助, 提出会诊请求;d.出诊请求申请医院医生出诊主要针对行动不方便的患者, 以及为了帮助社区医生提高业务水平的出诊、社区遇到突发事件请求的出诊[4];e.健康教育申请健康教育是社区卫生的一项重要内容, 社区医生不定期的向医院申请开展网络化的健康教育, 医院中的健康教育课件, 通过该系统传输到社区;6、社区体检协助申请社区医疗机构为建立社区居民的健康档案, 需要在所在社区进行定期与不定期的健康检查, 由于社区医疗机构设备条件有限, 需要城市中心医院的支持, 社区医疗机构可以通过软件平台向医院发出申请, 请求医院的协助。
3.2.2 医院管理子系统功能概述
在医院管理子系统中, 主要完成下转预约、上转回复、会诊回复、社区体检协助申请回复。其中, 在上转预约回复模块, 应为医院双向转诊办公室工作人员提供分诊功能, 即医院双向转诊办公室在收到社区的上转申请时, 根据病人情况进行分诊, 即为上转病人选择相关的科室, 完成转诊单的填写, 并为病人在医院挂号。
3.2.3 转诊信息管理子系统
转诊信息管理子系统主要提供基于HL7标准的双向转诊信息的提取, 传递、浏览和维护功能。在转诊过程中, 该模块从社区卫生服务信息管理系统或医院信息系统中提取患者的相应转诊信息, 更新双向转诊数据库, 并向医院医生或社区工作者提供转诊信息浏览功能。
3.2.4 业务统计子系统功能概述
在双向转诊业务统计子系统中, 主要完成双向转诊业务统计, 包括社区上转、医院下转、会诊、预约、出诊等的月报、季报和年报等。
参考文献
[1]鲍勇.探索双向转诊制度模式破解社区卫生服务发展瓶颈[J].中国全科医学, 2006, 9 (15) :1223-1224.
[2]王票利, 陈金雄, 余轮.双向转诊系统可施行HL7标准[J].中国计算机报, 2007.4 (16) :B06.
[3]刘梅, 陈金华, 彭晓明.社区卫生服务机构与医院实施双向转诊的意义及建议[J].中国全科医学, 2004, 7:38-39.
HL数控系统 篇3
临床用药是诊疗过程的重要环节,直接影响医疗服务质量,有数据显示,我国每年约250万人因用药不当或药物不良反应住院治疗,治疗后死亡率近8%,对个人和社会造成损失[1]。不合理用药原因很多,比如医生对非本科专用药品了解不足,而且医院患者量大,医生录入电子处方错误等。汤萍[2]研究发现,单位、剂量、用药方法等信息录入错误占不合格处方总量的83%。工作实践证明信息技术在医疗工作中的渗透和扩展在一定程度上能减少上述错误。
信息化发展较好的医院多使用电子处方,以临床用药数据库为基础构建药物信息平台。在对药物进行合理性分析时,通常会使用不同信息系统的数据,但各系统由不同平台开发,数据结构不尽相同,各系统没有统一协议。所以, 系统在实施和应用过程中既要考虑接口标准化问题,又要考虑其易实现性。
综上,我们希望利用一种成熟、有效的中间件技术, 加以二次开发,并根据医院药事工作特点,构建一套科学、 合理的用药决策支持系统。本文旨在介绍应用健康信息交换第七层协议卫生信息交换标准(HL7)和IBM Web Sphere MQ消息中间件实现医院各信息系统间信息交互,构建医院用药决策支持系统,以期为其他医院用药决策系统提供技术依据和思路。
1需求分析
我院是一家集医疗、教学、科研为一体的大型三级甲等教学研究型医院。年出院患者13万人,门诊量240万人。 医院于2007年应用上海大通公司开发的药物咨询软件,其功能在于药物咨询、不合理处方的预警提示。2013年,医院开发了基于医院信息系统(HIS)的处方审核模块,实现事前审方。即医生开具处方,药师审核通过后调剂发药, 如审核未通过,系统在医生界面提醒医生修改,进入药师审核通过后方可发药。事前审方要求药师及时审核每一张处方,但我院门诊日均处方量约8100张,如无信息系统进一步支持,事前审方的及时性和可行性将受到冲击。希望信息系统能在开具处方时对不合理用药进行限制,在审核处方时能更加自动化和智能化,以信息手段实现对用药的严格把控。2014年,为实现医院各信息系统的互联互通, 异构数据的交换,消除信息孤岛,医院启动基于HL7与IBM Web Sphere MQ的集成平台建设。
2 HL7与IBM Web Sphere MQ概述
HL7定义了数据格式、数据交换时间以及交换时出错的处理方式等数据协议,该协议不涉及底层通讯协议。依据HL7标准,消息是最小的数据单元,是一组按照顺序定义的消息段逻辑组合而构成的,消息段是由若干字段组合而成,每个字段能继续分解为更多的成分或子成分[3]。用消息来表示诊疗过程中引发应用系统数据变化的触发事件, 每一种触发事件都有特定的消息类型与之相对应。在HL7标准中,HL7 v3采用可扩展置标语言(XML)作为首选的消息编码方式[4],XML格式具有明显的规范性和更好的可读性。
IBM Web Sphere MQ是IBM的消息通信中间件,包括消息传输机制和应用系统接口两大部分,由消息、队列、通道、 队列管理器组成。基于消息队列(Message Queue)的存储转发,提供了异步传输机制,能够基于消息传输和异步事务处理实现应用整合与数据交换。MQ能够支持目前绝大多数的操作系统,Unix、Linux、Windows等,也提供了丰富的编程接口(API),包括VB、C、C++、C#、Java、JMS等[5]。
3系统架构
3.1数据提供方
数据提供方分两部分,一是主数据管理系统,由集成平台提供,主要提供值域代码映射、字典维护、并且在数据维护后用药决策支持系统进行变更消息推送的功能;二是业务数据提供,该部分数据由医院各相关信息系统提供, 各系统数据发生变更时向集成平台传输相应数据,集成平台将数据进行转换和发送。在用药决策系统中,涉及到的数据中心(CDR)动态业务数据同步库(ODS)的应用, 该库的数据为实时性,能与源库数据保持一致。
3.2数据传输
集成平台为数据提供传输通道,主要负责数据的路由、 传输、格式转换、协议转换、标准化转换等功能,保证数据提供方在工作量最小的情况下,满足消费方的所有应用需求和应用场景。
3.3数据消费方
业务服务的消费方是用药决策支持系统。系统架构见图1。
3.4交互场景
3.4.1信息封装
数据提供方将被需要的数据按HL7标准格式封装,数据消费方将收到的信息依据HL7解码。
3.4.2用药信息交互
集成平台建立队列管理器,针对各应用系统为其创建两个队列,输入队列(MQPUT)与输出队列(MQGET), 各系统与集成平台之间通过建立发送方通道与接收方通道来连通,HIS调用MQ相应队列传送用药信息(图2)。分析处方时,用药决策系统将请求信息发送至输入队列调用查询,HIS、影像存储与传输系统(PACS)、实验室信息系统(LIS)电子病例系统(EMR)等系统根据请求内容,回复信息至输出队列。
4系统功能
4.1药典提示与处方预审核功能
医生开具处方时可查询药品字典中的说明书,提醒医师药物的适应症、用法、用量等信息。医生在HIS系统中保存处方时,通过MQ将所需信息传输至用药决策系统, 判断处方是否合理,是否有大处方问题,是否有抗菌药物超标问题等。不合理处方标记为“待审核处方”,并将不合理原因与严重程度通过MQ返回给HIS,HIS弹出对话框提示给医生;合理处方标记为“自动审核通过”。
4.2审方中心药师审核功能
“待审核处方”进入审方中心,药师点击某条处方记录, 显示处方审核界面,该界面集成患者在院检查信息系统按钮,药师点击相应按钮查询就诊患者的基本信息、诊断信息、 处方信息、检验检查信息、不合理用药分析结果,患者电子病历等内容。药师通过综合判断,填写审核意见,确认处方是否可以审核通过,并更新审核状态为“人工审核通过” 或“审核未通过”,审核通过的处方进入HIS发药流程。
4.3超时处方自动处理
超过审核限制时间后,处方状态变更为“超时自动审核通过”,该功能由设置参数控制,并以其他字体颜色标记。 “超时自动审核通过”的处方,药师可继续填写审核意见, 选择不合理用药分析内容,但是无法更新该处方的状态。
4.4自定义规则库和诊断对照功能
药师可自定义处方规则,也可屏蔽原有规则。如药师可维护经典、重复率高、确定无误的处方,并显示不同的颜色。规则库将医师常用诊断与国际疾病分类(ICD10)对照、分析,以提高系统可用性。
4.5医药互动功能
当药师审核意见保存时,医生端弹出消息提醒框。该提醒界面包含患者的基本信息、诊断信息、处方信息、检验检查信息和药师审核意见。医师可与药师交流,医师填写信息保存时,审方中心主动提示,药师需优先处理。系统整体流程见图3。
5应用效果与展望
卢华涛等[6]研究显示,在处方质量影响因素中,临床医师是主要因素,对不合理用药处方负主要责任。信息化建设对药品的自动监测要求每张处方和每份医嘱只有各项内容正确无误才能向下继续执行[7]。以我院为例,目前药物咨询和预审核功能已经实现,减少了临床医师应对药物不熟悉导致的错开处方现象(表1)。而通过预审核和审方中心的审核后,保证了所有的处方都经过审核环节后发药。 医师开具处方时对大处方,不合理应用抗菌药物的提醒, 对抗菌药物使用率、抗菌药物应用天数、药物种类等指标有正向作用。
临床用药需要符合系统规则库,但还要结合临床具体情况考虑规则外的情形[8]。一些疑似问题处方,在药师和医师确认无误后,根据医院规定,将被列入规则库,避免因同一确认过的处方再次被审核。医师诊病过程中,对于诊断书写错误或选择错误的问题,除规范诊疗行为外,系统提供的常用诊断与ICD10对照的功能,形成一套医院常用诊断库,对照功能在不改变医师录入习惯的基础上实现规范诊断,从而确保了处方和医嘱的质量实现可达到的最大限度地标准。
用药决策支持系统分析患者用药情况时需要关联患者在HIS、PACS、LIS等系统中的基本信息和检查结果[9],应用Websphere MQ,使读写动作在各系统实现方式相同,系统开发时仅需约定好队列,而不用考虑系统的平台和内部结构,不需要编写信息通讯程序,通讯工作由MQ自行完成, 从而避开了网络的复杂性,使得编程、调试工作更加简单直接。使用IBM Websphere MQ V7.0消息中间件与HL7结合构建整体的架构平台,不但能统一标准,在未来新老系统更替时事半功倍。基于内容的消息,以队列通信模式满足动态需求,既能满足强时序性又能提供分布式应用。
HL数控系统 篇4
张先生说他对打印机的要求其实很简单:一是希望打印速度要快, 特别是彩色打印的速度。作为服装设计师, 很多设计稿是需要彩色打印的, 彩色打印速度慢将会大大影响工作效率;二是使用成本不要太高;三是体积要小, 同时具有优越的环保性。因为作为SOHO一族, 办公空间较小, 而且透气性不是很好, 张先生希望能有一台体积小巧且环保的打印机。
根据自己的需要, 张先生对比了现在市面上的几款打印机, 最后选择了兄弟的HL-3040CN。张先生介绍说, 这款打印机体积小、能耗低、无污染、输出质量高, 完全符合他们SOHO一族的要求。
HL-3040CN采用新一代的LED引擎技术, 其特有的水平成像方式使机身外观设计更加紧凑小巧又不失稳重大气, 非常适合空间比较紧凑的小型办公环境。同时, 由于数码打印技术减少了机械构件的数量, 有效提升了设备运行的稳定性。
兄弟3040CN参考价:2650元
性能方面, 兄弟HL-3040CN拥有16页/分钟的黑彩高速打印, 领先于同等彩激产品并且延续了兄弟一贯优质的输出质量, 处理复杂的文本和照片打印都非常出色。
操作方面, 控制面板功能多样、人性化, 液晶显示屏支持中英文显示。机身底部配置的大容量250页抽屉式自动进纸盒, 能很好的防尘、防潮、保证输出质量。直通式纸道能支持厚纸打印, 适合多样化的环境需求。
耗材方面, 则使用了鼓粉分离技术, 随机配送15000页的长寿命硒鼓。若墨粉使用完, 只需要更换墨粉盒即可, 最大程度的节省了耗材的使用成本。
与激光打印相比, 兄弟HL-3040CN的数码打印技术有着更优越的环保性。能有效降低打印机在感光、打印过程中产生的有害混合气体, 张先生觉得使用起来更加安心。
HL数控系统 篇5
关键词：DICOM3.0,HL7,系统集成,网关,医学影像存储与通信系统
引言
PACS即医学影像归档与通信系统, 主要用来解决医学图像的获取、显示、存储、传送和管理等问题。PACS需要从医院信息系统 (HIS) /放射信息系统 (RIS) 中获取患者检查登记信息等, 也需要将病人的医学图像和检查报告等反馈给HIS/RIS。因此必然要和医院其他系统进行集成。由于PACS处理的是图像而HIS/RIS处理的是文本信息, 并且PACS和HIS/RIS之间没有统一的接口通讯标准, 导致PACS和HIS/RIS的集成成为一个繁琐、复杂和困难的课题。
相比较而言, 建立HL7/DICOM网关实现高层次的集成不影响原有系统, 能够强化功能, 有较好的灵活性。在不削弱HIS/RIS和PACS的保密性的条件下, 第三方可以从HIS/RIS和PACS得到帮助。综合各方面因素, 采用DICOM/HL7网关的方案实现系统集成。
1 DICOM/HL7网关的设计
DICOM/HL7网关的设计思想是将遵循不同通信协议的HIS/RIS和PACS系统连接起来, 使消息可以在这些网络之间传输。DICOM/HL7网关除传输信息外, 还将这些信息转化为接收网络所用标准认可的形式。
当HIS/RIS或PACS系统中发生触发事件时 (如病人信息更新、医生下了医嘱、医学成像等等) , 发生更新的系统自动发出触发消息通知接收系统。该触发消息通过DICOM/HL7网关解析或构建, 变成接收系统能够读取的消息最后完成信息的更新。
DICOM/HL7网关模块划分。DICOM/HL7网关的主要功能是提供病历资料、挂号资料、放射报告及病历号更新, 依据DICOM3.0标准连接医院现有医院信息系统HIS/RIS, 使其相关之病历资料及报告充份整合。因此DICOM/HL7网关的划分为以下模块: (1) 消息的发送和接受模块。当PACS系统从HIS/RIS中提取数据或触发事件发生时, 系统之间需要进行消息传递。该模块主要实现PACS系统与HIS/RIS系统之间消息通信的功能。 (2) 消息的构建与解析模块。当PACS系统从HIS/RIS中取数据时, 由于系统之间遵循的标准不同, 得到的HL7消息必须经过解析打包成DICOM消息。当PACS系统向HIS/RIS传送数据的时, 需要将DI-COM消息构建成HL7消息。该模块主要实现消息的构建与解析功能。
2 DICOM/HL7网关的实现
2.1 HL7消息的格式化。
HL7的实现机制是“触发事件”。在HIS/RIS数据库中设置触发器会导致HL7子系统自动地给数据流中的下一个系统传送新的数据或更新数据。当数据被从HIS传送到RIS和从RIS传送到PACS时将被格式化如表1所示。消息是在遵从HL7标准下进行电子数据交换的。所有HL7消息的分隔符默认的十六进制值如表2所示。
2.2 消息的构建和解析模块的实现
2.2.1 HL7消息的构建算法。
总的说来, DI-COM和HL7之间需要通信的有四类信息:病人信息数据、医嘱信息、诊断信息数据和图像信息数据。HL7定义了一系列消息和触发事件, 可以很好地完成它们之间的数据交换。
在成像的过程中, PACS系统通过MPPS服务向HIS/RIS发送消息, 由于HIS/RIS系统中采用的是HL7标准, 所以此消息必须被构建成HL7消息。首先要将PACS系统中发送过来的消息进行格式化。格式化包括以下工作:首先将消息格式化成ASCII码, 在消息的开头和结尾加上“Start”和“End”块, 然后按照表2将触发消息类型与段标识对应起来。最后调用message Constructor () 函数构建HL7消息。message Constructor () 函数的算法如下: (1) 起始三个字符为段标识符; (2) 按顺序将每个数据域按以下方式插入:a.在段前放置域的分隔符 (|) ;b.如果没有该域的值, 不再需要别的字符;c.如果值存在, 只是为空, 则在域中放置双引号 ("") ;d.如果值存在且不为空, 将该字符的值放置于段中, 可以放置数据域定义的最大长度个数的字符;e.如果域的定义需要将域分隔成为几个部分, 则使用以下原则:如果要使用多于一个的成分, 它们将被成分分隔符 (^) 分开;如果成分存在但为空, 则使用双引号 ("") ;如果成分不存在, 则在成分中不需使用任何字符;在域的末尾有不存在的成分不需使用成分分隔符, 以下两个数据是相同的:|ADF^DHG^^|和|ADF^DHG|;f.如果成分的定义要求其被划分成为子成分, 则使用以下规则:如果要使用多于一个的子成分, 它们将被子成分分隔符 (&) 分开;如果子成分存在但为空, 则使用双引号 ("") ;如果子成分不存在, 则在子成分中不需使用任何字符;在成分的末尾有不存在的子成分不需使用子成分分隔符, 以下两个数据成分是相同的:^XXX&YYY&&^和^XXX&YYY;g.如果域的定义允许重复, 则使用以下规则:只有在域的出现多于一次的时候才在域的出现中使用重复的分隔符 (即如果域重复三次, 则使用两个重复分隔符) 。在以下例子中, 发送两次电话号码:|80-0554-6668928|; (3) 重复 (2) 操作一直到没有域可以发送。如果段中剩余的数据域均不存在;不再使用分隔符; (4) 每一个段用回车符结束。
2.2.2 HL7消息解析的算法。
当病人信息产生更新或医生开具了影像检查的医嘱时, HIS会自动向PACS系统发送HL7触发消息。此触发消息需要进行解析, 打包成DICOM消息才能被PACS系统接收。消息解析算法的思想是将HL7消息中的数据按层次存入消息结构表, 消息结构表中有不同的列和子表对应HL7消息的结构。从HIS系统中发送过来的HL7触发消息利用parse Message () 函数进行解析。parse Message () 函数的算法如下: (1) 设置一个指针i指向HL7消息字符串的起始位置 (“Start”块) ; (2) 指针从i+1开始向后扫描, 将起始三个字符提取出来, 放在HL7消息结构表的“段标识”列里; (3) 继续向后扫描, 按照以下规则根据遇到的不同的分隔符将字符串按层次放入HL7消息结构表:a.从第一个分隔符向后扫描, 如果遇到连续两个域分隔符 (|) 表明该数据域为空, 跳过此数据域;b.如果该数据域不为空, 继续扫描, 如果没有遇到子成分分隔符 (^) 且成分不为空, 则将两个成对的成分分隔符 (&) 之间的字符串提出来, 首先与触发事件表进行匹配, 如果不匹配则将该字符串放在数据表的“成分”列里, 否则将该字符串放在消息结构表的“触发事件类型”列里。如果成分为空则跳过此成分;c.如果遇到子成分分隔符 (&) 且不为空则将两个成对的子成分分隔符之间的字符串提取出来, 放在数据表的“子成分”列里, 否则跳过此子成分;d.重复a~c, 直到指针移动到字符串的末尾 (“end”块) ; (4) 重复过程 (2) , 直到整个消息的数据提取完毕; (5) 数据格式转化, 将与DICOM命名规则不同的数据格式转化成DICOM规则的数据; (6) 按照已经生成的HL7消息结构表, 利用Constructor () 函数合成DICOM信息。
总结
主要介绍了DICOM/HL7网关的实现。通过分析DICOM3.0标准和HL7标准以及医院内部几个系统之间的交换的信息类型, 实现了DICOM/HL7网关消息的发送和接受功能以及消息的构建和解析功能。DICOM/HL7网关的实现, 免除了PACS系统登记病人时需要重复输入病人基本信息的问题, 取而代之的是通过DICOM/HL7网关从HIS系统中提取基本信息。可以达到两个系统的充分集成, 实现大部分的PACS和HIS/RIS交互功能。
参考文献
[1]孟成博, 张继武.HL7与DICOM之间数据交换的分析和实现[J].医学信息, 2004:787-793.
HL数控系统 篇6
“优省”系列的第一省:鼓粉分离, 机器耗材采用鼓粉分离设计, 不仅有超实惠1200页标准容量墨粉盒, 更有2600页高容量墨粉盒可选, 大大降低您的后期使用成本;第二省:长寿命硒鼓, 高达12000页的长寿命硒鼓, 减少硒鼓更换给环境带来的污染;第三省:节墨打印, Brother节墨仅缩小墨点空间, 墨点数量无改变, 在不影响打印清晰度的同时能够节省耗材的使用。
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“优省”系列的两款黑白激光打印机, 既有高速、高质量的打印———DCP-7057的打印速度高达20页/分钟, 而HL-2240打印速度更快至24页/分钟, 同时还标配250页全封闭的大容量纸盒及人性化的直通纸道设计, 在满足您不同打印需求的同时也提高了工作效率。
HL数控系统 篇7
随着医疗卫生行业信息化不断深入,医院内各种信息系统增多,系统间能否实现数据交换和信息共享是医疗信息化的关键。目前,多数医院在住院处、药剂科、临床科室、实验室、放射科、财务处等部门都安装了不同的信息处理系统。这些医疗系统一般由不同的厂商提供或医院内自行研制,每一种产品都有特定的信息格式,导致系统间不能互联互通,形成一个个“信息孤岛”。医疗系统之间信息共享程度低,数据不能及时交换,主要原因是标准不统一造成。
HL7 是美国卫生信息传输标准,也是一种医疗电子信息交换协议,它的目的是开发和研制医疗数据信息传输协议及标准、优化临床及其管理程序、降低系统互连的成本、提高卫生信息系统之间数据交换和信息共享的程度[1],是目前解决医疗数据交换和信息系统集成比较热门的一种方案。
国外较早对医疗系统集成进行了研究,目前国际上较流行的集成方案有[2,3,4]: 最直接方案是通过数据库互访问方式,每个应用系统所对应的数据表都被定义成相同的数据结构、相同的字段,致使多个应用系统间可以通过简单的SQL语言就可以调用数据,实现数据共享,或者通过中心数据库的集成方式,定义中间接口的数据库交换模式,达到各系统之间能够实现数据交换; 第二种是采用统一的信息标准,如用HL7 和DICOM标准等,在医疗信息系统中引入HL7 标准,实现医院内部异构系统间信息的交换; 第三种是通过引入独立的标准消息中间件作为集成平台,各信息系统通过中间件实现集成,中间件属于一种系统软件,处于操作系统和应用软件之间,协同完成系统间通信和信息交换工作。
以上三种集成方案在实现医疗信息系统集成中,各有优劣。共享数据库方案,方便应用各个终端直接通过数据库管理系统实现数据互相调用,容易实现,成本低,但这种直接对数据库进行操作,给系统带来很多安全性问题,系统间耦合度大,缺乏通用性和独立性。采用信息标准( DICOM、HL7 等) 开发的系统,数据结构、数据表示方式都比较统一,可以实现系统间实时的交换,自动将数据传送到对方系统,但目前HL7 标准具有很大的灵活性,在中国应用还不是很广泛,还不能给应用系统提供即插即用的集成。利用中间件构建集成平台实施医疗系统集成,可以降低集成的复杂度,提供数据纠错功能以及屏蔽各个系统间开发时的不同,同时提高了医疗信息系统的使用率,便于维护,但这种集成方案的缺点是集成平台需要借助高度专用化软件资源,适合在应用系统多个的情况下使用。
国内医疗信息系统建设还没有遵循统一的信息交换标准,系统间的集成主要是采用定制接口方式实现,须给每一个应用端开发标准接口[5]。这种方式当系统增加时,需要开发出更多的集成接口,导致开发难度大,集成成本高,不适合推广使用。部分采用共享数据库的方式,系统的安全性低、不易扩展。为了克服目前国内医疗系统之间集成方面的不足,本文采用DTD定义XML格式的HL7 消息文档并用DOM解析出该文档的基本内容,基于HL7 标准和中间件工作原理,设计出HL7 中间件,采用C#编程实现消息构建、解析和传输模块,为应用HL7 标准实现医疗信息系统集成、医疗数据交换和共享提供规范、有效的解决方案。
1 XML在HL7 标准的应用及其相关技术
HL7 分为两种应用体系[6]。第一种是基于HL7 v2. x,另一种是HL7 v3. 0。HL7 组织从HL7v2. 3. 1 后便开始引入XML语言作为HL7 消息的辅助编码标准[7],编写HL7_DTD文档,用DTD文档定义HL7 消息的段、字段、组分和数据结构。该文档是一个ASCII编写的文本文件,后缀名为. dtd,用以验证XML格式的HL7 消息是否有效性,是否符合规范,文档标签和元素使用是否正确[8]。因此,当应用系统基本信息构建成HL7 消息的XML文档时,只要在生成的文档前面声明使用HL7 _DTD文档,就可以按照该文档的定义的消息元素节点及其属性,把相关信息的数据类型逐个加入到对应的节点上,最终构建成完整的XML格式HL7 消息,以XML文档形式保存。
DOM解析思想与XML文档结构都是树型的表示方式,它提供了对XML文档完整的读写访问操作类,可以方便地访问和遍历整个文档节点,是一种专门解析XML文档的技术[9]。因此,本文采用DOM文档模型解析XML格式的HL7 的基本信息。
2 HL7 中间件的设计
基于HL7 在医疗系统集成主要用两种方法[10]: 一种是HL7Ready方式,另一种是HL7 Engine方式。前者从一开始建设医疗信息系统时就完全按照HL7 的标准来设计系统的体系架构、数据对象、数据结构。后者是对现有的系统进行改造,通过提供符合HL7 协议的API接口,如HL7 引擎等,可以屏蔽系统间的差异,实现数据交换。中间件能够将异构系统集成起来并开发新的应用系统,位于客户机/服务器的操作系统之上,管理计算机资源和网络通信[11]。它的工作是向各种应用软件提供服务,使不同的应用进程能在异构平台之间,通过网络互相通信,为应用程序提供连接和协调工作,与采用HL7 Engine方式开发出API接口工作原理基本相同。
目前,国内多数医院已经建好了功能完善的医疗信息系统,如果完全淘汰现有的信息系统并按照HL7 Ready方式来开发新的系统,将会造成信息系统的浪费,短期内也难以投入使用,选择HL7 Engine作为集成无疑是最好的。因此,基于HL7 标准和中间件工作原理设计HL7 中间件,是对HL7 Engine方式下的改进,在此基础上开发出成品软件,投入到医疗信息系统集成中,意义重大。
2. 1 HL7 的中间件数据交换原理
HL7 中间件是基于HL7 标准的消息传输协议结合中间件工作原理设计出的中间软件。该软件的数据交换原理是将应用系统发送的信息构造成HL7 格式的消息,并将构造后的数据发送到另一个应用系统。在接收系统安装HL7 中间件便可以接收发送来的HL7 消息,并验证信息否符合HL7 消息格式,将验证结果回复给发送系统,同时将验证通过的HL7 消息解析成该系统能够识别的数据。因此,基于HL7 的中间件数据交换原理如图1 所示。系统A和系统B可以处在不同软硬件环境、不同的操作系统,系统间可在不同的体系结构、数据结构及数据库管理软件下开发的。HL7 中间软件的主要目的是实现异构系统之间数据的交换,关键是解决HL7 消息的构建、解析及其传输。
2. 2 HL7 中间件的主要模块
基于HL7 中间件的数据交换原理,将HL7 中间件分为三个功能模块: 第一个是HL7 消息构建模块。该模块的功能是每一个发送的应用系统从自己数据库中提取数据,发到HL7 中间件,通过该模块将系统信息构建成HL7 格式的消息; 第二个是HL7 消息传输模块。能够实现HL7 消息从一个应用系统发送到另一个应用系统。第三个是HL7 消息解析模块。具备验证应用系统发送的HL7 消息合法性、将其解析成接收系统的应用数据,并保存到该系统的数据库里。其总体的实现结构框图如图2 所示。
3 HL7 消息构建、解析和传输的实现
HL7 消息包括传统的HL7 消息和基于XML格式HL7 消息[12]。对于传统HL7 消息的构建和解析,我们可以根据HL7消息包含的段、字段、成分、子成分分别编写特定功能的函数。当应用系统将基本的信息从数据库中提取出来,并将信息传递到构建模块时,将会调用事先编写好的特定功能函数,然后根据传递信息的不同类型,生成HL7 消息构成中的各个部分,最后将各个部分组合成完整的HL7 消息输出,而HL7 消息的解析便是消息构建的逆过程。传统的HL7 消息构建、解析和传输的实现不是本文研究的重点,本文重点探讨基于XML格式的HL7消息构建和解析。
3. 1 XML格式的HL7 消息构建
目前,HL7 组织已提供了HL7 消息的文档定义DTD( hl7_v231. dtd) 。作者在构建XML格式的HL7 消息时,参考hl7 _v231. dtd文档,编写HL72. 4 版本的HL7 _ DTD,将其命名为HL7v2. 4. dtd。根据v2. 4 消息结构分别给所有的消息编写message. dtd文档、所有消息段编写segment. dtd、所有字段的编写field. dtd和所有数据类型定义编写datatype. dtd文档,使它们都符合HL7v2. 4 的消息编码方式,将构造的XML文档的前部声明采用修改后的HL7v2. 4. dtd。当应用系统将基本的信息从数据库中提取出来,并将信息传递到构建模块时,就会按照事先声明的DTD,根据传递信息的不同类型来生成HL7 的消息、消息段、字段、成分,建立成HL7 消息的XML文档,最后用输出函数将其输出。HL7 消息构建过程如图3 所示。具体步骤如下:
Step 1 当医护人员在医院信息系统中录入病人就诊信息或者医生给病人开处方时,系统将录入的基本信息自动保存到医院信息系统数据库中。
Step 2 通过ODBC访问医院信息系统数据库,查询病人基本信息表或处方信息表,将表中的基本信息保存到一个查询结果集Resultset对象中。
Step 3 用DOM作为解析接口,采用C#语言结合DOM提供的操作类,将基本信息读取出来,以树节点形式保存。
Step 4 根据HL7v2. 4. dtd文档类型定义,将DOM对象模型节点的信息保存到对应消息段、字段、成分中,以XML文档形式保存,最终实现XML格式的HL7 消息文档构建。
XML格式的HL7 消息构建过程实质上就是将病人信息或者医嘱信息从医院信息管理系统数据库中取出并生成XML文件的过程。
3. 2 XML格式的HL7 消息解析
目前对XML文档的解析主要有两种处理方式,一种是DOM,基于树的思想,一种是SAX,基于事件的思想。DOM解析器在解析中所生成的模型都是节点树的形式存在,XML文档中的每个节点对应着该模型中一个对象,在整个解析过程中都要遍历和处理XML文档中所需的节点信息。这种解析方法采用树型结构的思想,与XML文档的层次结构相符。因此,我们采用DOM作为XML格式的HL7 消息文档解析的编程接口,结合C#编程语言,实现XML格式HL7 消息解析。使用DOM接口解析XML格式的HL7 消息的解析基本过程如图4 所示。
首先用XML解析器检查文档是否符合XML格式,其次通过DOM加载XML文档并创建树形结构视图,最后应用程序通过DOM标准接口遍历和处理XML文档中的所需的节点信息,将信息保存到结果集中。采用DOM技术遍历和处理整个XML格式的HL7 消息流程,可以用图5 所示。
3. 3 HL7 消息传输
目前,比较热门的数据传输协议有: 面向连接和无连接服务,即TCP和UDP。TCP协议可以提供的是基于可靠连接的数据流传输服务,在进行网络资源传输中,发送的数据没有差错、并且没有重复的发送,接收端是按照发送端数据发送的先后顺序进行接收,发送的数据没有长度的限制[13]。UDP是面向无连接的数据传输服务。计算机采用这种协议给网络发送资源中,传输数据包容易丢失、可能重复发送数据包,接收端收到发送端发来的数据顺序是混乱的,是一种不可靠的数据传输协议。HL7 标准是一种文本信息传输协议,规定消息是信息系统间数据交换的基本单位,以字符串形式进行传输。它被定义在OSI模型的应用层上,但是没有遵循第七层的基本原则定义数据元素,在传输层上采用哪种协议也没有明确规定。Socket是网络编程中经常用到的技术,是通信的基石。应用程序之间可以通过它来直接或间接进行的网络数据的发送和接收。Socket中提供流式套接字进行数据传输,是一种面向可靠的数据传输服务[14],即是一种基于TCP协议的数据流传输。
医疗信息系统之间进行数据交换时,需要保证信息完整性、完全性。因此,我们可以选择TCP协议作为网络传输层的协议,以Socket技术实现HL7 消息的发送和接收。在实践中选择. NET作为开发的架构平台,采用C#语言编程开发出HL7 客户端( HL7Client) 和HL7 服务器端( HL7Server) ,用来验证HL7消息的发送和接收。而应用端的Socket接口设计是实现消息传输的重点。
HL7 客户端的Socket接口工作过程及设计的步骤如下:
Step 1 HL7 客户端的Socket的首要工作是连接到HL7 服务器上。我们可以在Socket类的Bind( ) 方法中设置HL7 服务器的指定的IP地址或主机名和指定的端口号的绑定工作。
Step 2 HL7 客户端会向HL7 服务器发送连接请求,并等待服务器的回馈请求信息。可以调用Socket类中Connect( ) 方法来与HL7 服务器建立一个TCP连接,调用该类中Listen( ) 客户端的socket处于被服务器监听模式,并为该socket建立一个输入数据队列,将到达的服务请求保存在此队列中,直到程序处理它们。调用accept( ) 方法让服务器接收客户的连接请求。最后连接信息发到客户端。
Step 3 当HL7 客户端和HL7 服务器端连接成功后,并可以进行HL7 消息的发送和接收。在客户端调用Socket类中的Send( ) 方法,如果返回整数值说明给已经成功将HL7 消息发到了服务器端。在服务器端调用该类的Rec( ) 方法,接收客户端发来的消息。
Step 4数据处理完毕后,关闭自身的Socket连接。用Socket对象的Close( ) 方法来关闭Socket。
HL7 服务器端的Socket接口的工作流程如下:
Step 1启动HL7 服务器端的Socket,开始侦听整个HL7客户端的连接请求。
Step 2 当检测到HL7 客户端的发来的连接请求时,向客户端发送收到连接请求的信息,并建立与客户端之间的连接。
Step 3 接收HL7 服务器端发来的HL7 消息。
Step 4 通信完成后,关闭HL7 服务器与HL7 客户端的Socket连接。
以上的每个步骤调用的Socket类中的方法与HL7 客户端的类似,在此不再赘述。
4 HIS与LIS之间集成实例
HIS与LIS之间集成主要是完成在医院信息系统录入患者到检验科检查信息后,将病人自然信息、检查安排日期和检查项目等信息传送到LIS,或者待病人检查完成后,检验信息系统将检验日期、诊断报告结果和病人基本信息传送回HIS,为医生提供多线索的查询、调阅和显示功能。
通过给HIS和LIS分别开发HL7 中间件模块,主要有客户端( HL7Client) 和服务器端( HL7Server) 组成,负责在HIS和LIS端完成HL7 消息的构建、传送和解析。具体的集成流程如下:
Step 1 医生在HIS系统录入完病人检查信息后,把病人信息、检查日期、检查项目等信息发送到HL7 中间件。
Step 2 HL7 中间件对数据处理后,将信息转化为HL7 消息,并传送到LIS,最后将HL7 消息转化为LIS能够识别的信息。
Step 3 LIS工作站通过更新检查状态,如预约,取消预约,到检,取消到检等信息通过HL7 中间件把确认信息回传给HIS。
Step 4 病人在检查科检查完项目后,医生在LIS报告工作站录入诊断报告等信息,通过HL7 中间件把报告消息传回给HIS。
例如,LIS向HIS发送一个病人在检验科的检查结果。检查信息发送可以描述为: 检验结果ORU事件,病人于2014 年01 月01 日10 时47 分由LIS系统将检验结果发送到HIS系统; HIS在两分钟中就接收到了LIS发来的消息; 病人基本情况: 李四,男性,出生年月: 1989 年02 月20 日,地址: 贵州省贵阳市南明区遵义路25 号。在LIS中点击发送该信息时,就会触发LIS中的HL7Client构建模块,将发送的信息构造成HL7 消息代码,并解析出各个节点信息,用数组来保存,点击Send按钮,就可以将所有的信息发送到HIS的HL7 Server模块。如图6 所示。
在HIS中的HL7Server模块中点击接收按钮,就可以收到来自LIS发来的各个节点信息,点击生成HL7 按钮,便可生成完整的HL7 消息,将其保存到HIS的数据库中,如图7 所示。
通过HIS与LIS的集成实例,构造了在统一标准下的不同子系统之间进行集成中间件,为进一步扩大集成范围、实现异构系统互操作提供了通用方法。
5 结语
目标是提供一种能够实现医疗信息系统间互联互通的有效方案,进一步实现医院与医院、医院与保险机构、药品器械供应商、信息产品供应商、银行、行政管理部门之间信息沟通。针对医疗信息系统间存在的异构问题,将HL7 标准应用于医疗系统集成是解决数据交换和信息共享的方案之一。重点研究了HL7中间件设计,探究了基于XML格式的HL7 消息构建、解析、传输模块。在此基础上,选择. NET作为开发的架构平台,采用C#语言,结合数据库技术、DTD技术、DOM技术,编程实现了消息构建、解析和传输模块主要模块,并在医院信息系统和检验信息系统之间进行集成。