一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法及系統與流程

文檔序號:18172260發布日期:2019-07-13 09:54
一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法及系統與流程

本發明涉及供應鏈管理技術領域,具體涉及一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法及系統。



背景技術:

血氣分析是對血液中的酸堿度(pH)、二氧化碳分壓(PCO2)和氧分壓(PO2)等相關指標進行測定,來了解人體呼吸功能與酸堿平衡狀態,它能直接反映肺換氣功能及其酸堿平衡狀態。醫學上常用于判斷機體是否存在酸堿平衡失調以及缺氧和缺氧程度等。

在醫院的重癥監護室中,通常使用血氣分析儀對病人的血液樣本進行分析,得出病人的血氣分析數據,并結合該數據進行病癥診斷。血氣分析儀的正常工作需要消耗分析包試劑。分析包的供應質量,會直接影響到血氣分析的結果。分析包來源不明,會導致分析包質量得不到保證,從而產生醫療檢測錯誤的隱患。而分析包供應不及時,更會延誤病人的病情診斷。由此可見,一套科學有效的血氣分析包供應鏈管理方法,對醫院的血氣分析具有重要意義。



技術實現要素:

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處,提供一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法及系統,基于物聯網技術,快速及時地進行數據分析處理,對醫院的血氣分析包使用狀態進行非法包判斷分類,對不良血氣分析包用包事件給出有效監控預警,解決了血氣包實時監控困難、醫院信息傳遞易出錯的問題,具有控制方便、準確高效及安全的特點。本發明通過以下技術方案實現:

一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法,所述方法包括以下步驟:

步驟S1:用戶通過網絡瀏覽器將血氣分析包輔助數據手工錄入到網站模塊,所述網站模塊將血氣分析包輔助數據同步到數據服務器模塊,且將血氣樣本信息通過數據發送模塊發送到數據服務器模塊;

步驟S2:數據服務器模塊根據數據發送模塊發送的血氣分析包用包信息和手工錄入的血氣分析包輔助數據,進行數據存儲和業務處理,得到血氣分析包用包信息;所述業務處理包括主機分析包更換判斷、非法包判斷,且網站模塊實時顯示所述血氣分析包用包信息;所述主機分析包更換判斷具體為判斷是否為血氣分析儀主機更換或血氣分析包更換;所述非法包判斷具體為判斷血氣分析包用包是否為正常用包、應急用包、外部竄包、內部竄包或重復用包中的一種;

步驟S3:用戶通過網站模塊獲得血氣分析包用包信息,根據血氣分析包用包信息對客戶進行用包干預。

優選地,在步驟S1中,數據服務器模塊接收數據發送模塊通過網絡傳輸的加密后的血氣樣本信息,并進行通信協議解析,并將解析后的血氣分析包用包信息存儲到存儲模塊。

優選地,血氣分析包在使用時安裝在對應的血氣分析儀內,對每個所述血氣分析儀設置身份代碼主機Sn,對每個所述血氣分析包設置身份代碼分析包Sn;對每個所述數據發送模塊設置身份代碼DtuSn;

所述血氣樣本信息包括:主機Sn、分析包Sn、DtuSn、第N個血氣樣本數、接收數據日期、血氣主機機型、檢查日期、傳輸日期;

所述血氣分析包輔助數據包括:主機Sn、DtuSn與醫院科室三者的對應關系數據、訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據、訂貨客戶與醫院科室的對應關系數據及訂貨客戶與應急用包信息的對應關系數據,所述血氣分析包輔助數據與血氣分析包用包信息進行關聯,為所述數據服務器模塊的業務處理提供數據基礎。

優選地,在步驟S2中,在判斷存在更換血氣分析儀主機或血氣分析包之后進行非法包判斷;血氣分析包更換判斷的方式具體為:同一個數據發送模塊發回來的血氣樣本信息中,如果主機Sn與上一次發回的主機Sn不一致,則認為是血氣分析儀主機更換,如果分析包Sn與上一次發回分析包Sn不一致,則認為是血氣分析包更換,只有在更換血氣分析儀主機或者更換血氣分析包時,才會進行到下一步的非法包判斷。

優選地,在步驟S2中,根據血氣樣本信息和血氣分析包輔助數據進行非法包判斷,非法包判斷的方式具體為:根據血氣樣本信息和血氣分析包輔助數據進行判斷,當血氣分析包從DtuSn所屬公司的倉庫正常出庫之后,實際安裝使用的醫院科室是出庫時登記的訂貨客戶名下管理的科室之一,則判斷為正常用包;當在DtuSn所屬公司的血氣分析包出庫信息中定位不到該血氣分析包,但是在應急用包信息中能夠定位到相應信息,則判斷為應急用包;當DtuSn所屬公司的分析包出庫信息中找到了該血氣分析包記錄,但是血氣分析包實際使用的醫院科室不在出庫時登記的訂貨客戶管理范圍內,則判斷為內部竄包;當DtuSn所屬公司的分析包出庫信息和應急用包信息中都沒有該血氣分析包的出庫記錄時,判斷為外部竄包;當進行血氣樣本信息判斷時,發現該血氣分析包在有效期內,曾經在其他血氣主機上使用過,或者同一臺血氣分析儀主機,但血氣樣本信息換了不同的數據傳輸模塊進行傳輸,則判斷該血氣分析包為重復用包;當判斷為應急用包、外部竄包、內部竄包或重復用包時,提醒客服人員進行用包干預。

優選地,本發明基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法,還包括步驟:數據發送模塊發送登錄包和心跳包至數據服務器模塊;所述登錄包記錄了DtuSn信息,是每個數據發送模塊的唯一性標識,所述心跳包則是為了防止進入數據服務器模塊半關閉假死狀態而設定;所述登錄包每次數據發送模塊與數據服務器模塊連接成功后,數據發送模塊會發送一次登錄包到數據服務器模塊;數據發送模塊會每隔指定時間發送一次心跳包到數據服務器模塊,保持數據發送模塊和數據服務器模塊的網絡處于連接狀態。

本發明還涉及一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理系統,包括數據發送模塊、數據服務器模塊以及網站模塊,其中,

數據發送模塊連接于血氣分析儀主機的串口端,用于發送血氣樣本信息;

數據服務器模塊包括數據接收模塊、存儲模塊和業務模塊,用于接收數據發送模塊發送的血氣樣本信息,進行數據存儲和業務處理;

網站模塊,用于信息錄入、預警通知、用戶權限管理和信息查詢,所述網站模塊可將其數據同步到數據服務器模塊,網站模塊顯示所述數據服務器模塊的業務處理結果,即血氣分析包用包信息,用戶則通過網站模塊獲得血氣分析包用包信息。

優選地,所述數據發送模塊采用雙串口DTU,通過GPRS流量卡將血氣分析包用包信息發送至網站模塊指定的數據服務器模塊;所述數據服務器模塊采用TCP服務器。

優選地,數據接收模塊為基于ASIO架構的異步TCP服務器監聽程序,通過監聽指定的TCP端口,接收數據發送模塊發送的經過加密的血氣樣本信息,并根據血氣分析儀的通信協議進行數據解析,還原出解析后的血氣樣本信息。

優選地,存儲模塊采用MySql數據庫,將接收到的血氣樣本信息和血氣分析包輔助數據按照特定的數據格式存儲到數據庫,并通過MySql自帶的數據庫權限和性能調優,對網站數據庫進行優化。

本發明相對現有技術,具有如下有益效果:

本發明通過物聯網設備數據發送模塊連接血氣分析儀,在不影響原有設備使用的情況下能實時采集血氣樣本信息,再由業務模塊對用包狀態進行分析歸類,從而滿足不同醫院血氣分析包供應需求;并且對不良血氣分析包用包事件給出有效監控預警,解決了血氣分析包實時監控困難、醫院信息傳遞易出錯的問題。

附圖說明

圖1是本發明的基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法的流程圖;

圖2是本發明的主機Sn、DtuSn與醫院科室三者的對應關系的邏輯圖;

圖3是本發明的訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系的邏輯圖;

圖4是本發明的訂貨客戶與醫院科室的對應關系的邏輯圖;

圖5是本發明的訂貨客戶與應急用包信息的對應關的邏輯圖;

圖6是本發明的基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理系統的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述;顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示,一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理方法,方法包括以下步驟:

步驟S1:用戶通過網絡瀏覽器將血氣分析包輔助數據手工錄入到網站模塊,網站模塊將血氣分析包輔助數據同步到數據服務器模塊,且將血氣樣本信息通過數據發送模塊發送到數據服務器模塊;

步驟S2:數據服務器模塊根據數據發送模塊發送的血氣分析包用包信息和手工錄入的血氣分析包輔助數據,進行數據存儲和業務處理,得到血氣分析包用包信息;其中業務處理包括主機分析包更換判斷、非法包判斷,且網站模塊實時顯示血氣分析包用包信息。其中主機分析包更換判斷即判斷是否為血氣分析儀主機更換或血氣分析包更換;非法包判斷即判斷血氣分析包用包是否為正常用包、應急用包、外部竄包、內部竄包或重復用包中的一種;

步驟S3:用戶通過網站模塊獲得血氣分析包用包信息,根據血氣分析包用包信息對客戶進行用包干預。

具體地,數據發送模塊采用雙串口DTU,即DTU數據發送模塊,通過GPRS流量卡將血氣樣本信息發送至網站模塊指定的數據服務器模塊;數據服務器模塊采用TCP服務器,即TCP數據服務器模塊,網站模塊為基于thinkphp框架編寫的一個網站服務器。DTU全稱為Data Transfer unit,本領域常稱為數據傳輸單元,是專門用于將串口數據轉換為IP數據或將IP數據轉換為串口數據通過無線通信網絡進行傳送的無線終端設備。

在步驟S1中,數據服務器模塊接收到數據發送模塊通過網絡傳輸的加密后的血氣樣本信息后,進行通信協議解析,得到最終的血氣樣本信息,并將解析出來的血氣樣本信息存儲到存儲模塊。

進一步地,血氣樣本信息包括:主機Sn、分析包Sn、DtuSn、第N個血氣樣本數、接收數據日期、血氣主機機型、檢查日期、傳輸日期。

進一步地,血氣分析包輔助數據包括:主機Sn與醫院科室的對應關系數據、訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據、訂貨客戶與醫院科室的對應關系數據及訂貨客戶與應急用包信息的對應關系數據,血氣分析包輔助數據與血氣樣本信息進行關聯,為數據服務器模塊的業務處理提供數據基礎。

使用時,血氣分析包在安裝在對應的血氣分析儀內,為了便于數據分類與處理,血氣分析儀和血氣分析包需要標號,因此,本發明對每個血氣分析儀設置身份代碼---主機Sn,對每個血氣分析包設置身份代碼---分析包Sn;對每個數據發送模塊設置身份代碼---DtuSn。

主機Sn:每個血氣分析儀在出廠里都會帶有一個主機Sn,血氣分析儀每做一個血氣分析樣本,會把檢測結果根據設備的通信協議發送到串口。每個檢測結果報文內都會包含分析包Sn和主機Sn。通過通信協議解析,可以得出某一次血氣檢查對應的分析包和主機信息。

分析包Sn:血氣分析包是在血氣主機上使用的耗材,每個分析包能夠檢測多少個血氣分析樣本在出廠的時候會設定好,不同類型的血氣分析包具有不同的檢測樣本數。每個血氣分析包會有一個分析包Sn,在出廠的時候設定好的。一般而言,一年內不會出現分析包Sn重復的情況出現。

同一個科室在實際場合下,由于機器維修,可能會出現多臺不同的血氣分析儀交替使用的現象。對此,針對數據發送模塊設置身份代碼DtuSn后,DtuSn賦予每個數據發送模塊唯一的標識,并保證DtuSn與“醫院+科室”的一一對應關系。

本發明采用的物聯網轉發設備DTU數據發送模塊,具有兩個串口和一個GPRS流量卡模塊,能將一個串口接收到的數據通過另外一個串口轉發出去,同時通過GPRS流量把數據復制一份轉發到互聯網上。GPRS流量轉發需要先搭建好運行在互聯網上的TCP數據服務器模塊,DTU數據發送模塊會自動連接指定域名的TCP數據服務器模塊。數據交互過程,除了轉發的血氣樣本信息,DTU數據發送模塊會額外發送兩種數據——登錄包和心跳包。

登錄包記錄了DtuSn信息,是每個DTU數據發送模塊的唯一性標識,每次DTU數據發送模塊與TCP數據服務器模塊連接成功后,DTU數據發送模塊會發送一次登錄包到TCP數據服務器模塊(由于GPRS流量的網絡不穩定性,網絡連接可能會經常斷線重連)。

心跳包則是為了防止進入TCP數據服務器模塊半關閉假死狀態(即DTU數據發送模塊因斷電異常而單方面斷開網絡連接,但TCP數據服務器模塊檢測不到網絡已斷開)而設定的,DTU數據發送模塊會每隔指定時間發送一次心跳包到TCP數據服務器模塊,保持DTU數據發送模塊和TCP數據服務器模塊的網絡處于連接狀態。

在本發明中,我們將DtuSn信息寫入到登錄包中,每個DTU數據發送模塊設定一個獨一無二的DtuSn作為身份標識。

在DTU數據發送模塊損壞回廠返修的時候,替換的新DTU數據發送模塊保持該科室原先DTU數據發送模塊的DtuSn不變。在發放新的DTU數據發送模塊時候,設備外包裝貼好標簽“醫院:XXX,科室:XXX,DtuSn:XXX”,保證系統實施工程師安裝準確。

對于主機Sn、DtuSn與醫院科室三者的對應關系數據,其數據邏輯如圖2所示,每個DtuSn與科室一一對應,科室中可能會出現多個血氣分析儀交替使用,每個血氣分析儀有唯一標示主機Sn,每個血氣分析儀會使用多少個血氣分析包,血氣分析包的唯一標識發回分析包Sn。每個分析包做會多個血氣分析樣本,每個血氣分析樣本的接收時間是唯一的,因為一個血氣主機同一個時刻只會做一個血氣分析樣本。

在血氣分析包供應鏈中,醫院以訂貨客戶的角色,從分析包供應商處購買分析包。對于訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據,其數據邏輯如圖3所示;其中分析包出庫信息包括分析包Sn、出庫日期、分析包有效日期、總人數份M、標記碼R、標記碼S、標記碼T、標記碼U、標記碼V。

其中,訂貨客戶、分析包Sn、出庫日期、分析包有效日期、總人份數M、標記碼R為用戶手動錄入,其余信息為TCP數據服務器模塊根據手動錄入數據和通過DTU數據發送模塊的血氣分析包用包信息自動生成。

在供應環節中,訂貨客戶有可能是一個醫院,也有可能是一個二級分析包代理商。同一個醫院購買的血氣分析包,也有可能要供應給醫院下面的多個科室。同一個二級代理商,訂購的血氣分析包,可能會在不同的醫院內使用。故而,在數據服務器中,維護了訂貨客戶與醫院科室的對應關系,關系邏輯圖如圖4所示。

訂貨客戶需要提供它所負責的科室詳情(“醫院+科室XX”),包括該訂貨客戶在什么時間負責什么科室的血氣分析包供應(分析包的生效時間,失效時間,有效性)。用戶手動錄入“訂貨客戶與醫院科室的對應關系”,當訂貨客戶訂貨時,要求其給出所負責的醫院區域,以便供應鏈管理能夠追蹤血氣分析包的最終流向。

在實際供應環節中,分析包供應商往往需要為客戶預留應急使用的血氣分析包,即應急用包,應急用包是在醫院分析包上包后發現分析包質量有問題退回的時候才使用的。對于訂貨客戶與應急用包信息的對應關系數據,其邏輯圖如圖5所示。其中應用包信息包括該應急用包的分析包Sn、分析包有效期、分析包樣本總人份數。

DTU數據發送模塊發送的血氣分析包用包信息即DTU數據發送模塊發回的血氣樣本信息,包括:主機Sn、分析包Sn、第N個血氣樣本數、接收數據日期、血氣主機機型、檢查日期、傳輸日期。

血氣主機每做一個血氣樣本,DTU數據發送模塊會立即發回一次血氣樣本信息到TCP數據服務器模塊。在血氣主機上,可以手動發送以前血氣主機做過的歷史樣本信息,由于歷史樣本信息會影響分析包業務處理結果(即分析包更換判斷結果、非法包判斷結果),故在業務處理算法中,先過濾掉歷史樣本信息。歷史樣本信息不進行業務處理,僅做數據存檔。

血氣歷史樣本信息的判斷依據為:樣本傳輸時間-樣本檢查時間>1分鐘,則判定為歷史樣本信息。

在步驟S2中,主機分析包更換判斷的方式具體為:同一個數據發送模塊發回來的血氣樣本信息中,如果主機Sn與上一次發回數據的主機Sn不一致,則認為是血氣分析儀主機更換,如果分析包Sn與上一次發回數據的不一致,則認為是血氣分析包更換,只有在更換血氣分析儀主機或者更換血氣分析包的時候,才會進行下一步的非法包判斷。

主機分析包更換判斷的流程具體包括:

步驟(1):TCP數據服務器模塊接收到DTU數據發送模塊的登錄包,并解析出DtuSn。判斷DtuSn在“主機Sn與醫院科室的對應關系數據”中是否存在,如不存在則進入步驟(2),如果存在則進入步驟(3)。

步驟(2):客服人員與售后工程師核對該DtuSn所在“醫院+科室”,客服人員把DtuSn對應的“醫院+科室”錄入到“主機Sn與醫院科室的對應關系數據”中。然后進入步驟(3)。

步驟(3):保持DTU數據發送模塊與TCP數據服務器模塊連接,等待DTU數據發送模塊轉發血氣樣本信息。當TCP數據服務器模塊接收到血氣樣本信息后,判斷同一“DtuSn+主機Sn”是否接收過該數據,如果接收過則進入步驟(4),如果沒接收過則進入步驟(6)。

步驟(4):判斷判斷同一“DtuSn+主機Sn+分析包Sn”是否接收過血氣樣本信息數據,如果接收過,則進入步驟(5);如果沒有接收過則進入步驟(10)。

步驟(5):在“主機Sn與醫院科室的對應關系數據”中,添加記錄“DtuSn+主機Sn+分析包Sn+血氣樣本信息”,并結束主機分析包更換判斷流程。

步驟(6):判定為主機更換。提醒客服人員核對DtuSn與主機Sn的對應關系是否與售后工程師提供的DTU數據發送模塊安裝數據一致;并判斷DTU數據發送模塊上一次發回數據與本次數據的分析包Sn是否一致,如果一致,則進入步驟(7),如果不一致則進入步驟(9)

步驟(7):提醒售后工程師到科室核查科室是否更換血氣分析包;并進入步驟(8)。

步驟(8):進入非法包判斷流程。然后進入步驟(5)結束主機分析包更換判斷流程。

步驟(9):判定為血氣分析包更換。然后進入步驟(8);

步驟(10):判斷DTU數據發送模塊上一次發回數據與本次數據的主機Sn是否一致;如果一致則進入步驟(9),如果不一致則進入步驟(6)。

在步驟S2中,非法包判斷的方式具體為:根據數據發送模塊發回的血氣樣本信息,以及手工錄入的血氣分析包輔助數據進行非法包判斷,當接收到的分析包Sn的數據后,調用血氣分析包輔助數據進行判斷,當判斷為應急用包、外部竄包、內部竄包及重復用包時,提醒客服人員進行用包干預。

具體地,非法包判斷流程包括:

步驟(1):判斷“訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據”中包含接收到的分析包Sn的記錄數是否大于0。如果是則進入步驟(2),如果不是則進入步驟(5)

步驟(2):統計“訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據”中包含該分析包Sn并且“包有效期”+7天>=DTU數據發送模塊發回數據的“接收日期”的記錄集合N2,判斷集合N2的記錄數是否大于0,如果是則進入步驟(3),如果不是則進入步驟(6)

步驟(3):判斷集合N2中第一條記錄標志位S是否等于0,如果是則進入步驟(4),如果不是則非法包判斷結果為重復用包,提醒客服人員進行用包干預,算法流程結束。

步驟(4):修改“訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據”中,此條數據,更新標記碼S為S=1。并通過DtuSn在“主機Sn與醫院科室的對應關系數據”找該DTU數據發送模塊所在的“醫院A+科室B”,通過分析包Sn在“訂貨客戶與血氣分析包出庫信息的對應關系數據”找到該分析包的訂貨客戶C,通過“訂貨客戶與醫院科室的對應關系數據”判斷“醫院A+科室B”是否屬于“訂貨客戶C”的負責區域,如果是,則非法包判斷結果為正常用包,算法流程結束。如果不是,則非法包判斷結果為內部竄包,提醒客服進行用包干預,非法包判斷流程結束。

步驟(5):判斷分析包Sn在“訂貨客戶與應急用包信息的對應關系數據”中是否存在,如果是,則非法包判斷結果為應急用包,提醒客服人員進行用包干預,算法流程結束。如果不是,則非法包判斷結果為外部竄包,提醒客服人員進行用包干預,非法包判斷流程結束。

步驟(6):判定該分析包Sn為過期分析包,非法包判斷結果為外部竄包,提醒客服人員進行用包干預,非法包判斷流程結束。

本發明還涉及一種基于物聯網的血氣分析包供應鏈管理系統,如圖6所示,包括數據發送模塊、數據服務器模塊以及網站模塊,其中,數據發送模塊連接于血氣分析儀主機的串口端,用于發送血氣樣本信息;

數據服務器模塊包括數據接收模塊、存儲模塊和業務模塊,用于接收數據發送模塊發送的血氣樣本信息,進行數據存儲和業務處理;

網站模塊,用于信息錄入、預警通知、用戶權限管理和信息查詢,網站模塊可將其數據同步到數據服務器模塊,網站模塊顯示數據服務器模塊的業務處理結果,即血氣分析包用包信息,用戶通過網站模塊獲得血氣分析包用包信息。

數據發送模塊采用雙串口DTU,通過GPRS流量卡將血氣分析包用包信息發送至互聯網指定的數據服務器模塊;數據服務器模塊采用TCP服務器。

數據接收模塊為基于ASIO架構的異步TCP服務器監聽程序,通過監聽指定的TCP端口,接收數據發送模塊發送的經過加密的血氣分析包用包信息,并根據血氣分析儀的通信協議進行數據解析,還原出最終的血氣分析包用包信息。

存儲模塊采用MySql數據庫,將接收到的血氣分析包用包信息按照特定的數據格式存儲到數據庫,并通過MySql自帶的數據庫權限和性能調優,對網站數據庫進行優化。

以上,僅為本發明較佳的具體實施方式;但本發明的保護范圍并不局限于此。任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其改進構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍內。

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