移動康復訓練系統設計與實現

查楊

摘要：在移動互聯網及智能終端快速發展的社會背景下，移動醫療行業發展迅速。針對現有患者康復訓練和信息系統結合存在不足情況，本文引入以移動康復訓練系統為基礎，為康復患者提供一個便捷的醫療信息服務平臺，對其康復訓練過程中的一些需求提供幫助，協助用戶更好恢復健康。

關鍵詞：智能終端；移動醫療；移動康復訓練系統

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）06-0053-02

1概述

康復訓練是康復醫療的一個重要方式，患者借助康復器材或訓練長期自主或被動方式訓練功能喪失的部位以期恢復健康。目前國內對一些運動功能型患者的采用康復手段仍是在治療師的指導下，利用康復器械進行的康復訓練。這種治療方式存在明顯的不足：1）效率較低，一名康復治療師不能同時對多名患者進行指導；2）訓練效果不理想，康復訓練一般比較機械和枯燥，患者被動參與康復訓練，主動性較差；3）自我評價功能弱，患者對自身恢復情況了解常來于治療師的評估，自我評價的能力不高。

通過對現有康復訓練系統的研究，針對存在的問題，特別是與移動智能終端結合不足的現狀。本文引人移動康復訓練系統，為康復患者提供一個便捷的醫療信息服務平臺，對其康復訓練過程中的一些需求提供幫助，協助用戶更好恢復健康。本文首先分析遠程康復訓練的業務流程，明確用戶的需求分析及功能模塊需求，然后確定系統的智能終端應采用的操作系統，進而在Android系統上規劃、設計并實現該應用系統，為用戶提供一個較為便利的應用平臺，協助其早日恢復健康。

2系統功能綜述

以康復訓練作為系統設計的主要目標，重點用于康復患者的康復器材了解、訓練、信息處理、計劃、交流及咨詢等方面的信息處理，協助康復患者長期康復治療，快速恢復健康。考慮現有的基礎和用戶規模，以基于Android系統的智能手機作為移動智能終端，并將其作為輸入和輸出設備，完成用戶的各種操作。

從移動康復訓練系統的用戶群來看：除管理員外，真正的用戶只有醫生和患者。因此在設計時我們考慮的對象主要是醫生和患者。考慮智能手機現有的市場份額及使用開發成本，設計時我們采用開源的Android系統作為設計平臺。考慮用戶的實際情況及使用方便，盡量使用簡潔的設計界面，簡單明了的操作方式。在系統使用大量數據信息時，要保證系統的實用性、可靠性和實時性。通過以上分析，系統角色圖如下：

3系統設計

3.1系統設計思路

采用基于組件的開發是Android系統基本開發模式，其組件間相對獨立，耦合度較小，利于進行分層設計。Android系統底層設計是各組件間信息傳遞和信息確認的關鍵，缺少底層的支持，各組件間的通信將無法完成。

1）用戶端（醫生和患者端）

用戶端采用Java語言進行編寫，在Android平臺上進行開發設計。主要模塊包含有Service包服務、Bridge包封裝、XML封裝解析、Https傳輸。其中Service模塊主要是對輸入、輸出及界面顯示等進行統一打包；Bridge模塊主要是各種類型處理類傳輸功能；XML封裝解析主要用于進行XML格式封包；Https傳輸是使用安全套接字，采用加密方式進行信息傳輸。

2）服務器端

這部分主要業務連接服務、數據庫服務和服務器管理模塊構成。實現用戶管理、安全認證、信息查詢、會話管理等功能。

3）信息系統服務器端

這部分主要由現有信息系統構成，考慮系統的拓展性及功能的完善，我們也將其畫在整個系統的邏輯圖中。由于安全性及用戶的知識能力構成不同，現有的系統如：HIS、PACA、LIS等提供的信息有些只能醫生能看懂。同時考慮基于Android系統手機的實際情況，在移動用戶端上實現還是有一定局限性，因而系統設計時不作為重點內容，可以通過Http通信方式和Socket通信方式實現與信息系統服務器端的通信。這三個部分物理架構如圖2所示。

用戶端Android架構共分三層：

1）應用層負責整個軟件的界面展示，通過DAO和數據庫交互，通過Android的AsserManager和資源ID直接操作資源文件，并通過接口層和服務器通信，從而更新數據到數據層。

2）數據層負責本地業務數據存儲。

3）接口層通過HTTP+XML和服務器進行交互。

信息更新業務流程如下：

1）通過接口層到服務器獲取比目前信息更新的數據，文本數據放人數據庫，數據放人本地文件系統中。

2）應用層通過DAO訪問數據庫中的文本數據，通過An-droid的AssertManager和資源ID訪問文件資源。

3.2功能模塊整體設計

考慮Android系統組件間松耦合的特點，我們采用分層設計的思想進行規劃設計。在設計過程中，對于比較通用的功能，抽出來做成公共類庫，以方便后續項目的開發。設計中把SQLite數據庫交互、服務器對象訪問以及一些公共控件放在一個包下。大體劃分原則：首先按照子系統劃分頂層包，系統有兩個頂層包，分別是公共類庫和Android用戶端軟件，然后在其下面，按照類的功能類型劃分子包。如在Android用戶端軟件包下，劃分adapter用于放置所有控件的適配器類的實現類，ui用于放置所有頁面的實現類Activity。

本文中Android用戶端與服務器端通訊采用Http和XML接入方式。而Http方式又分get和post兩種方式。其中get方式傳送的數據較小，一般不能超過2KB，post方式傳送的數據量較大，默認情況是不受限的。一般是ISS4最大為80KB，ISS5為100KB。就安全性而言，get安全性非常低，post安全性就要高的多。項目中采用post方法向服務器請求數據。具體過程如下：

1）構造URL，獲取HTFP連接；

2）設置連接參數，將請求方式設置為post方式；

3）獲取輸入流，讀取服務器數據。

XML解析常見有SAX、DOM和PULL解析器。PULL解析器運行方式與SAX解析器類似，都是基于事件觸發的方式。不同的是PULL需要用戶獲取產生的事件觸發，而SAX是由處理器觸發事件。PULL解析器解析速度快，簡單易用。本項目中采用PULL解析器解析各種XML。具體過程如下：

1）得到XmlPullParserFactory；

2）得到XmlPullParser，并設置XML輸入流；

3）在while循環中調用next（）方法，根據事件類型進行解析。

4系統實現

4.1醫生端實現

系統進人登錄界面，用戶輸入用戶名和密碼后，可根據自身需求選擇保存密碼和自動登錄。后期我們考慮方便管理員的操作，在用戶認證的身份選擇中添加了管理員角色。考慮手機屏實際情況及可能存在誤操作，對管理員的手機授權還是采取的較為簡單的一些功能開放。如圖3所示。

驗證通過后，為展現系統良好的交互性，系統使用了延時3s歡迎界面。目的是給用戶通過一個良好的視覺感受。

醫生進入個人主頁。通過前面的分析，醫生端主要有患者咨詢、患者信息、添加患者和個人信息等幾個模塊。醫生可以對患者的信息進行查看、搜索、修改等，也可以隨時查看患者的康復訓練信息。醫生主界面如圖4所示。

4.2患者端實現

跟醫生端登錄相似，患者輸入用戶名和密碼后，經過3s歡迎界面后，進人用戶的主界面，如圖5所示。

5結束語

無線傳感器技術、物聯網技術、云計算、大數據應用和移動互聯網技術等新技術的不斷發展和融合，我國醫療體制和醫療水平的不斷提高，人們對美好生活的不斷追求。利用移動終端為人們的生活和健康提供越來越大的幫助，促進生活水平的進一步提高。

本文僅對康復訓練系統的遠程醫療方面進行了嘗試，提供了一個較為簡單的解決方案，但在實時協助及數據分析等方面還存在較大的差距。隨著人民生活的不斷改善，不僅僅只是身體功能的康復醫療，還有心理方面的需求。隨著移動應用領域的不斷增加，技術的不斷完善，人們生活條件的提高，基于智能終端的遠程系統應用對象應用范圍將會越來越廣泛和深入，必將促進醫療系統的不斷發展，促進醫療服務進一步提升。