智能ID卡在眼科醫院中的應用

摘 要：智能卡在各個社會領域已經有了廣泛的應用，包括公共交通、超市、銀行等，其在醫療衛生領域的作用也同樣不容小覷。我院為了滿足職工的就餐需求，創造一個安全衛生的數字化食堂環境，自主開發了一套基于.NET框架的智能卡消費系統，利用串口通訊RS232及RS485技術實現數據傳輸。非信息化專業的食堂員工只需要經過簡單培訓即可上手，有效解決用餐收費時的效率問題，降低了瑣碎工作時間的同時大大提高用戶以及工作人員的滿意度，這將會使消費變得更加安全、便利，實現真正的消費系統智能化。

關鍵詞：智能卡消費系統；.NET框架；串口通訊

溫州醫科大學附屬眼視光醫院作為浙江省首家三級甲等眼科?？漆t院，信息化建設節奏緊跟國內先進水平的步伐。就目前的食堂就餐模式而言，暴露出了一定的問題，由于職工人數較幾年前有明顯的提升并且食堂就餐人數也日益增多，傳統的訂餐方式已經達不到醫院目前高效率的要求。為了滿足職工的就餐需求，創造一個安全衛生的數字化食堂環境，開發員工卡消費系統已經成為急迫的需求，這將會使消費變得更加安全、便利，實現真正的一卡多用。因此，如何建立一個全面統一又保證高效率的員工卡消費系統就成了醫院目前亟待解決的一個問題。

文章通過設計實現智能卡消費系統可以將目前功能單一的智能卡進行充分利用，并且可以有效解決用餐效率低下、管理難度大、安全衛生等一連串的問題，降低管理成本的同時提高效率，建立完善嚴格的賬單統計報表，一舉多得。成功開發一套眼視光醫院的智能卡消費系統具有以下重要的意義：

（1）有效解決用餐收費時的效率問題，降低了瑣碎工作時間的同時大大提高用戶以及工作人員的滿意度。

（2）避免接觸到現金的交易方式可以有效的減少交叉感染，提高員工用餐的衛生健康程度，保障了員工的身心健康。

（3）更加方便統計食堂消費這一方面的醫院財務狀況，并以此為根據全面的分析食堂這一部分的未來發展狀況曲線，為建立健全合理的激勵機制和食堂未來發展提供方向性的參考意見。

1 系統簡要描述

為了實現智能卡消費系統以便利廣大職工，首先參考了國內外發展現狀，依據國內相關的行業規范和準則，結合實際分析了眼科醫院消費系統的切實需求，然后通過UML語言技術構建了系統的數據庫架構，最終設計出了基于.NET框架的眼科醫院智能卡消費系統。本系統基于C/S模式，采用Microsoft SQL Server 2005作為數據庫，并使用Microsoft Visual Stusio 2010軟件的C#面向對象語言技術便利的操作數據庫的智能化對象來實現系統功能需求，同時結合了RS232和RS485的網絡通訊技術及惠普服務器、RS485光隔離交換機、信號放大器、接口轉換器、消費機等硬件設備來實現與系統的數據交互。具體實現了包括員工卡賬戶的注冊登記、刷卡消費、充值退款、補貼發放、賬戶提現、訂餐管理等功能模塊，各個模塊協同工作，共同構成了智能卡消費系統的實現。

2 總體設計

眼科醫院智能卡消費系統是基于WEB的企業級多層分布式應用架構，使用微軟的.NET框架技術使應用程序與具體的RDBMS平臺相隔離，簡化了數據庫應用的同時提供一個擴展性優良的應用平臺架構，由此可以帶來更符合規范的業務流程和數據流，提高系統的實時性和穩定性，眼科醫院員工卡消費系統的總體設計如圖1所示。

3 硬件設計

3.1 員工卡簡介

射頻卡作為最近才研發出來的一種新技術，也是屬于智能卡大家族中的一員，又名叫非接觸式智能卡。接觸式智能卡是使用外露的銅片通過接觸來傳遞信息的，而非接觸式智能卡顧名思義是不需要通過外露的芯片來進行數據交互，而是通過內置的天線來傳輸信號以達成交換數據的功能，它將電子信號的傳輸和以卡作為信息來源這兩部分技術有機的結合在一起，論安全性和便捷性都更優于接觸式智能卡，是電子信息產業的一項重大創舉。

非接觸式智能卡由聚氯乙烯進行完全包裹，沒有任何外露的芯片，內部有一圈智能感應線圈作為天線，同時內置一塊芯片來存儲信息，圖2為我們展示了常見的一種非接觸式智能卡的內部結構圖。

3.2 RS232和RS485技術

RS232就是大家通常所稱的串口，基本每臺電腦主板都會集成一到兩個串口，在計算機中顯示為COM1和COM2，COM口有多種基于RS232開發的接口標準。1969年，美國發布了最新的電氣行業標準——RS232，同時也是一種通信協議，主要適用于20kbps之內的信息傳輸。

3.3 RS485光隔離交換機

溫州醫科大學附屬眼視光醫院所采用的RS485交換機型號是BSS-485HUB-8的8路485集線器，其中有一個485的主口用于連接服務器與集線器，分口用于連接各個消費機并與主口進行通訊。交換機采用ASIC實現軟交換，摒棄了過去采用單片機方式對485通訊進程的干預，從而實現高速交換，用硬件實現了軟交換。每路端口實施高速檢測，故障自動隔離、恢復。自動換向通訊，實現了全雙向通訊。

4 模塊設計

員工卡消費系統主要有員工管理，卡片管理，系統管理，報表管理，消費機管理這五個主要的功能模塊。

4.1 員工管理模塊：用戶注冊，用戶同步，用戶信息維護，用戶充值，用戶退款

（1）用戶注冊模塊：新入院的員工來信息中心注冊，管理員發放員工卡。

（2）用戶同步模塊：完成注冊后，需要將用戶進行同步，這樣用戶信息會從注冊模塊全部同步到員工卡消費系統中。

（3）用戶信息維護：可以根據設定員工卡的生效時間和到期時間、員工號或者姓名、用戶狀態為掛失或正常來查詢相應的用戶信息。

（4）用戶充值：員工到窗口進行充值。

（5）用戶退款：若用戶由于各種原因消費了卻未得到相應的物品，管理員可以對該用戶進行退款操作，輸入金額并選擇該員工即可進行退款操作。

4.2 卡片管理模塊：消費卡掛失，消費記錄查詢，補貼發放，提現管理

（1）消費卡掛失模塊：輸入需要掛失的員工的關鍵字，例如工號或者姓名，則會彈出員工卡的具體信息，包括員工號、姓名、卡號、賬戶余額、員工類型、開通時間、用戶狀態、備注，通過掛失按鈕可以凍結余額。

（2）消費記錄查詢模塊：可以根據消費的日期、機具號、消費金額、人員信息（工號或者姓名），記錄類型（全部記錄、充值記錄、消費記錄記錄、補貼記錄、反充記錄、工本費記錄、退款記錄、員工餐廳退還記錄、提現記錄），并且可以按條件進行查詢統計，并導出為報表。

（3）補貼發放模塊：包含補貼發放，補貼補發，補貼報表分為三個功能頁。

午餐補貼發放模塊可以將列表中的員工添加或刪除到需要發放補貼的員工列表中，并可以在金額框中輸出金額，點擊分配金額即可將相應的金額分配到需要發放補貼的員工列表中，可以使用發放預覽功能查看需要發放的補貼金額，確認無誤后點擊確認發放即可將金額分配到各位員工的員工卡內。

午餐補貼補發模塊可以將由于各種原因未能按時發放午餐補貼的員工進行補發操作，只需要在快速檢索欄中輸入員工號或姓名，則會同步出相應的信息，選擇需要補發的時間，再填入金額和備注即可補發成功。

午餐補貼報表模塊可以按照月份來查詢當月所發的補貼的具體情況并生成報表，并提供了打印報表的功能。

（4）員工卡提現管理模塊：可以設置限定員工卡提現的時間區間，并可以根據提現年份來進行金額匯總，可以將金額匯總的結果生成報表供打印參考。

4.3 系統管理模塊：數據維護，修改密碼，角色與權限，查看員工信息

（1）數據維護模塊可以保證數據安全有效。

（2）修改密碼模塊可以修改用戶密碼以防因泄露造成損失。

（3）角色與權限可以設置員工的角色類型，比如本院職工、研究生、進修生、臨時工等等，并設置他們的權限。

（4）查看員工信息模塊可以通過工號或者姓名查詢該員工個人信息。

4.4 報表管理模塊：數據查詢，數據分析，數據統計，自定義報表

（1）數據查詢模塊可以通過自定義條件查詢需要的數據。

（2）數據分析模塊可以對數據進行系統性的分析與解剖。

（3）數據統計模塊可以將管理員所需要的數據經過該子模塊進行統計匯總。

（4）自定義報表模塊可以經由管理員設置的查詢條件來對生成的報表進行內容控制，常見的有設定時間、人員、消費類型等等。

4.5 消費機管理模塊：消費機注冊，消費機信息修改

（1）消費機注冊模塊可以將剛購入的消費機進行注冊，并給與相應的唯一代號作為今后系統識別這臺消費機的關鍵。

（2）消費機信息修改模塊是將已經注冊過的消費機進行信息的修改，一般常見于注冊時因操作失誤導致消費機信息不正確需要后期修改維護等。

5 系統主要模塊實現

5.1 訂餐模塊

本模塊主要實現了員工網上訂餐功能，此模塊上可以清楚的看到自己的姓名、卡內余額以及預訂后的余額，目前為未訂餐的狀態，因此每天的訂餐情況下都是顯示“今日沒訂餐”。用戶只需要點擊“今日沒訂餐”，即可跳轉到訂餐界面，有數種美食供員工進行選擇，選擇自己喜愛的菜單后進行保存之后，“今日沒訂餐”會變成已點的餐單的種類，預訂后余額也會相應作出改變。每日最多預訂五份快餐，如果卡內余額不足以支付則會提示訂餐失敗，需要員工到收費處進行員工卡充值。

5.2 消費機注冊模塊

本功能模塊主要實現新消費機購買后，如何將其寫入到員工卡消費系統中。將新的消費機通過RJ45轉RS232的數據線連接到電腦后的串口上，點擊搜索設備，便可以發現這臺設備，然后將消費機的機號、名稱、用途、機型、通訊端口、通訊速率、版本、使用權進行選擇填入即可。通過對消費機的界面的操作，可以將新加入的消費機錄入到系統中，需要注意的是系統中發卡器必須單獨占用一個串口，所有設備的機號都不能為空且不能重復，機號必須與設備實際的機號對應，否則無法通信。

5.3 消費機修改模塊

消費機修改模塊用于將員工卡消費系統中已錄入的消費機進行參數的修改，可以修改的內容包括機號、名稱、使用者、及其用途、機型、通訊端口、通訊速率、聯機方式和版本號，編號作為每個消費機唯一的識別ID不可修改，只有管理員可以對消費機信息進行修改，一般員工無此權限。管理員只需要雙擊需要修改的機具，即可修改消費機的名稱、通訊端接口號、通訊速率、使用權（員工餐廳、人本十足、其他外部餐飲公司），用途和機型都是默認，因此就無法修改了。

5.4 用戶充值

用戶充值模塊即為員工卡進行充值，用戶去住院收費處員工卡充值窗口，只需要報上工號或者姓名，收費處的工作人員就會輸入你的信息，然后按需要充值的金額進行充值。收費處管理員需要將用戶的關鍵字輸入，支持工號、拼音首字母、中文進行檢索，雙擊需要進行充值的員工，選擇下方的快速充值按鈕數額或者在左側的充值金額中自定義充值金額。員工充值后收費處管理員還可以打印出消費系統充值收據以便日后對賬，還可以通過“查看充值報表”來查看指定的一段時間內管理員對員工所進行的充值操作記錄，并提供了打印和導出為電子表格的功能。

6 結束語

員工卡消費系統實現后，運行穩定，大大方便了溫州醫科大學附屬眼視光醫院員工的日常消費，也為醫院員工的資金安全提供了更加充分的保障。系統的生成報表功能，可以方便快捷的查看一個時間段內的醫院員工卡收支情況，財務部門從中可以推算出醫院在這方面的財務收支狀況并以此估算未來醫院的發展前景。后勤部可以根據系統中的訂餐數量變化形成一個階段性的同比與環比概念，能根據現有的數據考慮出將來食堂應當如何建設以滿足醫院的發展。信息中心則可以更加好的管理系統中的各類數據，監控系統中員工卡消費的實時情況，記錄下系統故障日志進行總結歸納，降低系統故障率的同時有效的提高系統運行性能，這都為醫院的發展奠定了良好的基礎與后端保障。

參考文獻

[1]馬瑞萍.結構化程序會計與跨院際“一卡通”系統構建[J].中國衛生經濟，2015，9（3）：6-12.

[2]夏明忠，夏以軒，姜麗萍.統一用戶認證和授權管理的實現[J].計算機與應用化學，2011（8）：1087-1090.

[3]周燕，宋璇，熊博磊.基于NFC技術的校園手機一卡通系統設計及應用[J].蘇州市職業大學學報，2015：2-12.

[4]柴建軍，李巖，李晨.一卡通在醫院日常管理中的應用[J].醫學信息學雜志，2013，6（9）：14-18.