釘螺數據采集軟件系統

方育紅

（江漢大學數學與計算機科學學院 湖北武漢 430056）

釘螺數據采集軟件系統

方育紅

（江漢大學數學與計算機科學學院 湖北武漢 430056）

血吸蟲病是嚴重危害人民身體健康、阻礙社會經濟發展的重大傳染病。本系統軟件為更加有效地監測血吸蟲病疫情、完善血吸蟲病監測網絡、合理有效地將現代信息技術應用于血吸蟲病研究并深度挖掘血吸蟲病資料所隱藏的有用信息提供了新的分析思路，也為其它媒介傳播性疾病、地方病以及環境相關疾病的研究提供了新的技術方法。

監測網絡；動態采集；數據存儲；數據分析

1 研究意義及現狀

1.1 研究意義

血吸蟲病是嚴重危害人民身體健康、阻礙社會經濟發展的重大傳染病。我國449個血吸蟲病流行縣（市、區）中，已有276個達到傳播阻斷標準，83個達到傳播控制標準。目前疫情尚未控制的縣（市、區）有90個，主要分布在湖區5省和山區的云南省。目前全國有血吸蟲病人51.6萬（其中晚期血吸蟲病人2.9萬人），釘螺面積35.7億時。血吸蟲病疫情控制階段尚處于一個不穩定的時期，部分流行區血吸蟲病人畜數量仍比較高，原有釘螺面積沒有明顯壓縮，反而有增加趨勢。加上少數己達標地區疫情的回升，疫情尚有向非疫區城市擴散的潛在危險。

本系統軟件為更加有效地監測血吸蟲病疫情、完善血吸蟲病監測網絡、合理有效地將現代信息技術應用于血吸蟲病研究并深度挖掘血吸蟲病資料所隱藏的有用信息提供了新的分析思路；通過對血吸蟲病資料的分析，在解決相關研究問題的同時，系統地建立了小尺度下疾病研究的空間分析技術。

1.2 現狀

近幾年來，由于西部大開發、三峽移民等工程的實施，我國的自然、社會和經濟等因素變化較大，血吸蟲病疫情回升顯著，表現為血吸蟲病患病人數增多，急性感染人數呈上升趨勢，局部地區釘螺擴散明顯，感染性釘螺分布范圍逐漸擴大，部分已經達到傳播控制標準和傳播阻斷標準的地區疫情嚴重回升，出現向城市蔓延的趨勢等，對人民健康、經濟發展和社會進步構成威脅，血防工作形勢嚴峻。

2 項目研究內容及目標

2.1 研究內容

系統建設的主要內容為：

2.1.1 建立數據動態采集和傳輸系統

利用資料收集和分析，對全省及周邊省份的相關環境信息（主要包括溫度、濕度、植被、土地覆蓋等等）進行實時動態采集。數據采集必須適應衛生事件處理的快捷性、實時性和應急性等要求。建設包括集成衛星、光纜等現代化的數據傳輸系統。通訊網絡必須保證不同環境條件下數據傳輸的通達性和可靠性。

2.1.2 建立數據存儲與管理系統

洞庭湖區血吸蟲病動態監測和預測信息系統的數據包括基礎數據（地理和衛生資源數據）、專題圖形數據，是一個海量數據集，要通過數據倉庫技術和數據挖掘技術，以GIS為載體，構建融基礎資源環境數據、衛生醫療資源數據、血吸蟲病現場實時采集數據、自然災害監測數據、社會經濟與人文等數據為一體的數字化集成平臺。

2.2 研究目標

本章在研究分析鄱陽湖區血吸蟲病監測和預測信息系統的建設目標、功能需求和建設內容的基礎上設計信息系統的總體架構，以及基于分布式計算技術（Web Services）的交現架構。整個信息系統具有可擴展性和可重用性，功能擴充后可用于其它傳染疾病監測。

數據信息處理模塊是利用VB可視化的軟件開發平臺將采集的數據進行數據庫保存、實時曲線顯示、歷史曲線顯示、報警顯示和數據報表顯示。在數據信息處理模塊中利用VB的可視化的開發平臺能夠實現多參數的數據顯示。這樣可以提高監測的完整性和對監測物質的全面了解。利用VB的串口通信控件MSComm通過硬件系統對現場的數據進行采集并保存在Access數據庫中，其次可以將現場數據以實時曲線的形式顯示當前一定時間內的數據狀態，以便于隨時做出應變。同時歷史曲線的形式可以顯示過去一段時間的數據狀態，以便于對未來的情況做出一定的預測分析，提供的數據報表及報警顯示可以實現一定預警功能。

2.2.1 數據庫

按照數據的組織方式，數據庫可以分為三種類型：網狀數據庫、層次數據庫和關系數據庫。其中，關系數據庫是應用最多的數據庫。本文所用的數據庫是Microsoft提供的Access數據庫。在VB中提供了DAO的數據訪問對象和數據庫接口，在應用DAO時需首先在Access中建立一個DATA.mdb的數據表。

2.2.2 曲線顯示和警戒顯示

實時曲線、歷史曲線、警戒顯示均是應用Ms-Chart控件實現的，不同的是實時曲線采用的數據是串行端口傳送當前一段時間的數據，而歷史曲線采用的是數據庫中的數據，用于顯示過去一段時間內的數據的變化情況，而警戒顯示是根據現場數據的變化是否超出最大和最小值實現的報警狀態。統應用的可行性，實現了數據在遠距離傳輸以及監測點分散的情況下的采集。

3 技術實現

3.1 研究方法

平臺原型系統的網絡結構，系統可以分為三個基本層次：資源層、網絡服務層和應用層。資源層包括各種數據資源和計算資源，將這些資源通過網絡設備連接起來。但是資源層僅僅實現了計算資源在物理上的連通，從邏輯上看它們仍是孤立的，因此必須通過中間件實現計算資源的有效共享。Webservice是針對目前計算機網絡結構設計開發的一種功能強大的中間件，它針對不同平臺提供一致、透明的協議和接口，屏蔽了資源分布的異構性，實現各計算資源問功能服務的集成，并通過GML、X3D的機制進行信息的傳輸和存儲。應用層采用X3D、Java3D技術，通過中間件提供的應用服務實現虛擬地形、地物以及疾病情可視化瀏覽和互操作，最終分布式環境下的協同工作。

3.2 技術實現

綜合分析平臺是本系統的核心，是以基礎信息平臺為依托，以專家知識和流行病學研究成果為基礎，采用空間統計分析方法、信息可視化技術和數據挖掘方法，對血吸蟲病的傳播進行模型化分析，實現該疾病與環境時間空間定位等分析功能。通過該平臺，分析疾病的傳播過程、時空分布及變化規律，建立合理實用的血吸蟲病評價模型和分析模掣，對各種不同類型血吸蟲?。ㄛ鶅刃?、垸外型、湖灘型）存不同環境條件下的形成和傳播進行實時模擬，以揭示和把握血吸蟲病傳播的內在規律。

[1]林濤，姜慶五，張世清，等.遙感圖像對江灘型血吸蟲病疫區分類研究.中華預防醫學雜志，2000，34：263～265.

[2]Braun-Blanquet J.Prinzipien einer Systematik der Pflanzengesetlschaften auffloristischer Grundlage.JahrE&.Gallischen.Ges，1921，57（2）：305～351.St. Gallen.

TP274+.2

A

1004-7344（2016）24-0281-01

2016-8-11

方育紅（1965-），女，湖南臨湘人，主要從事計算機、數字系統的教學實驗工作。