基于SSM框架的醫院感染信息實時監測系統設計與實現

蔡浪 劉彬

摘? 要：近年來，新型冠狀病毒等傳染病的出現，給全球的經濟發展、社會活動和人民的精神生活產生了巨大影響，社會公共健康危機引發了社會危機和心理危機。醫院感染信息監測系統利用計算機技術，協助醫院對各類感染病進行預防和控制，保護醫院環境中特殊人群的健康。該方案采用SSM框架并結合B/S模式進行設計，以Java語言作為開發語言，MySQL數據庫進行數據存儲，實現了傳染病信息記錄、收集報卡、智能篩查等功能。系統運行效果穩定，操作方便、快捷，為醫院在感染信息監測方面提供了有效幫助，達到了用戶需求，具有一定的實用價值。

關鍵詞：SSM框架;醫院感染監測;B/S模式;Java

中圖分類號：TP391? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-4706（2021）18-0024-04

Abstract： In recent years， the emergence of infectious diseases such as New Coronavirus has greatly affected the global economic development， social activities and people’s spiritual life. The social public health crisis has caused social crisis and psychological crisis. The hospital infection information monitoring system uses computer technology to assist the hospital in the prevention and control of various infectious diseases and protect the health of special people in the hospital environment. The scheme adopts SSM framework and B/S mode， takes Java language as the development language and MySQL database for data storage， and realizes the functions of infectious disease information recording， card collection and intelligent screening. The system has stable operation effect， convenient and fast operation， provides effective help for the hospital in infection information monitoring， meets the needs of users， and has a certain practical value.

Keywords： SSM framework; hospital infection monitoring; B/S mode; Java

0? 引? 言

國務院辦公廳《關于全國醫療衛生服務體系規劃綱要（2015—2020年）》明確提出要加強人口健康信息化建設，實現公共衛生、計劃生育、醫療服務、醫療保障、藥品供應、綜合管理等六大業務應用系統的互聯互通和業務協同。

2019年，新型冠狀病毒的出現，給全球的經濟發展、社會活動和人民的精神生活產生了巨大沖擊，全球供應鏈受到巨大影響，投資、消費、出口等產業受到了顯著影響，并借由社會公共健康危機引發社會危機和心理危機。各國的衛生部門對傳染病信息的管理需求顯得迫在眉睫。

傳染病管理作為公共衛生和綜合管理工作的重要部分，在相當長的時間里未得到各個衛生組織的有效解決。雖然大部分醫院等衛生部門建立了各類信息化系統，但是這些系統之間相互數據不流通，導致數據不一致，信息孤島現象嚴重。因此，利用信息化手段加強傳染病管理，解決各類信息互聯互通，提高公共衛生事件響應速度，保障人民群眾生命健康安全是當前各個醫院急需解決的重要問題。

本方案在準確理解健康檔案、區域衛生信息平臺和業務應用系統等各項關鍵概念基礎上，通過分析公共衛生業務和公共衛生信息系統的領域特點，以及傳統認識上的公共衛生信息系統設計思路及其局限性，圍繞以健康檔案為核心的區域衛生信息化建設總體要求，提出基于區域衛生信息平臺的新一代公共衛生信息系統總體設計方案。

1? 醫院感染信息實時監測系統功能需求分析

根據調研，對于醫院感染信息監測系統功能的需求，主要是能夠實現對醫院感染相關信息的錄入、對操作相關人員的信息管理、以及對感染信息的監測。

2? 醫院感染信息實時監測系統總體設計

為了適應不同用戶的使用情況，系統采用了B/S模式進行設計，為了適應各種主流的瀏覽器，系統前端采用了html作為網頁頁面并使用vue進行數據渲染。后端采用了現在主流的SSM開源框架，便于設計restful風格的接口并返回JSON數據供前端進行分析。對于系統安全這塊，采用了SpringSecurity框架進行登錄授權以及角色的權限管理，能夠保證系統的安全性。

2.1? SSM框架

SSM框架是指Spring、SpringMVC、Mybatis三大框架，是目前主流的javaEE企業級框架，適用于各種大型的企業級應用系統的開發。使用SSM框架的特點是

容易復用，簡化開發，能很好地與數據庫進行交互，也能很好地提供restful風格的API接口，方便前端訪問獲取數據，還能用于前后端分離式開發。

Spring框架的核心思想是控制反轉（IOC）和面向切面編程（AOP），其中spring容器可以方便地管理整個項目的對象，省去了程序員手動new對象過程，而是由spring來做這些工作。

Spring MVC框架作用于Web層，主要用來處理前端的請求，核心類是DispatcherServlet，該類對請求進行攔截并根據URL分發到對應的controller對應方法中，并將結果返回頁面進行顯示。

Mybatis框架主要用于與數據庫進行交互，與原生的JDBC相比，簡化了煩瑣的連接數據庫以及對數據庫數據進行操作的過程。使用Mybatis框架進行數據庫操作時，只需通過配置文件，進行相關配置后交于Spring管理，通過相關注解注入實例化對象即可與數據庫進行交互，并且也可以通過配置文件或注解來靈活地進行事務管理。

2.2? 系統設計

根據系統的功能需求分析，設計了三種不同的用戶角色。一是一般用戶角色，可對醫院感染監測信息進行監測查看，通過檢測信息判斷哪些病人是否感染，以及對病人相關信息的瀏覽。二是醫生角色，可對病人信息進行管理，以及對病人手術、檢查等相關操作。三是管理員角色，可對醫生、一般用戶信息進行管理，以及對感染信息相關數據的管理。系統總體框架設計主要包含前臺設計部分和后臺設計部分。

系統前臺設計部分主要用于頁面顯示的操作，用于顯示病人及其相關具體信息，同時包括用戶注冊、用戶登錄和修改密碼等功能。

系統后臺設計部分主要用于管理員頁面的操作，主要分為用戶管理、數據管理兩個具體模塊，通過增加、刪除、修改和查看等功能，實現醫院感染信息監測系統的高效管理。用戶管理模塊主要負責對各類用戶的密碼修改和相關信息查看，以及對用戶注冊信息的審核功能;數據模塊主要是對醫療相關信息的管理，比如醫院科室信息、病房、爆發類型等信息的添加與修改功能。

3? 系統功能實現

根據系統功能需求分析，此系統的實現采用了SpringMVC框架提供后臺API接口，使用SpringSecurity框架確保系統的安全。系統采用的是Java編程語言開發，使用的數據庫為MySQL，Java開發環境使用的是jdk1.8。系統實現了用戶注冊登錄，收集報卡、智能篩查、數據管理等功能，如圖1所示。

以注冊登錄模塊、收集報卡、智能篩查為例進行闡述。

3.1? 注冊功能實現

用戶利用瀏覽器進入系統登錄頁，通過用戶注冊功能將增加的用戶信息保存并記錄于后臺數據庫，即可完成注冊過程，但是要是用注冊的賬號登錄需要待管理員對注冊信息審核通過后才可登陸。用戶注冊模塊通過調用Spring MVC框架，接收表單請求，采用Java Script腳本在前端校驗密碼、用戶名等必填信息進行合法性檢查，同時對后臺生成的圖片驗證碼進行驗證。驗證碼是由后臺生成，其對應字符串是存放在redis數據庫中，待需要驗證時從redis取出驗證碼進行比較，一切驗證正確后，將用戶注冊的密碼進行加密后把數據插入數據庫。

3.2? 登錄功能實現

用戶通過瀏覽器打開登錄頁面，登錄模塊利用SpringSecurity框架進行登陸授權，將登錄信息的token存放到MySQL數據庫中存儲。首先采用JavaScript腳本在前端對用戶輸入的用戶名和密碼等進行合法性檢測，然后將合法數據通過SpringSecurity將用戶登錄信息傳入數據庫進行數據對比和驗證。若用戶名和密碼正確，則給該用戶賦予某種角色權限，返回登陸成功狀態碼，否則返回登陸失敗狀態碼。在登陸時可選擇記住密碼功能，以后登錄即可不再自己輸入密碼登錄，直到在其他瀏覽器登錄，或從系統里面點擊退出后，才可以再次輸入密碼進行登錄。

3.3? 收集報卡功能實現

用戶進入該界面時，前端vue的created函數中調用獲取報卡信息的函數，發送Ajax請求從后臺獲取報卡信息，第一次進入該界面默認獲取第一種感染病相關病人的報卡信息。Ajax發送請求時，springsecurity安全框架自動通過token信息判斷是否有獲取該請求的相關權限，有權限則進入對應的controller方法中，從數據庫獲取報卡信息，然后返回JSON數據到前端，沒有權限則直接請求失敗，返回狀態碼403。前端可通過返回數據進行處理，成功的話將數據直接通過vue將數據渲染到頁面上。每張報卡，上有兩個操作按鈕，處理和排除，待一般用戶根據報卡上的病人相關信息作出分析后，若是認為已感染則點擊處理，則發送Ajax請求修改數據庫中對應報卡的狀態字段對應的值，表示該病人已被感染，然后返回前端，將數據更新顯示。若是認為沒有感染則點擊排除，此時輸入排除的原因，點擊提交則發送Ajax請求更改數據庫中對應報卡的狀態信息，表示該報卡對應病人沒有感染跡象，修改成功返回前端，刷新界面信息。每一次操作都會記錄下對報卡進行操作的人員編號和操作時間，以供后期查看。在頁面上右上角有個下拉列表，在進入頁面時，前端通過Ajax請求獲取所有感染病的信息顯示到列表中，以供選擇。每次點擊一個感染病，就會發送請求從后臺獲取相關感染病的報卡信息，請求成功返回對應報卡信息的JSON數據，通過vue將數據渲染到界面上。界面截圖如圖2所示。

3.4? 智能篩查功能實現

用戶進入該界面，前端會發送Ajax請求獲取所有科室的信息，獲取成功后通過vue渲染到界面上，同時默認發送請求獲取所有科室的總體情況，比如每個科室對應的疑似感染病人數量、已感染病人數量、總人數。同時通過Ajax請求默認獲取所有的報卡信息，數據請求成功后返回到前端，通過判斷報卡狀態進行數據處理將數據分為已處理報卡、未處理報卡、已排除報卡的病人信息，然后分頁渲染到界面上，可通過點擊每條信息后面的查看按鈕看到對應病人的報卡信息，以及對應的報卡預警信息，報卡排除的原因信息，病人病情的詳細信息。可通過頁面上的下拉列表，選擇科室來查詢對應科室情況、以及對應病人信息、報卡信息等。

4? 系統測試

系統測試包含白盒測試和黑盒測試。白盒測試主要是檢測軟件在編碼過程中遇到的錯誤，白盒測試的測試方法有代碼檢查法、邏輯覆蓋法、域測試、符號測試等。黑盒測試測試主要是檢測軟件功能是否能夠正常使用，黑盒測試的測試方法有配置測試、容量測試、功能測試、性能測試等方法。此次測試采用了黑盒測試中的功能測試方法，系統整體功能如圖3所示。

4.1? 功能測試

4.1.1? 收集報卡測試

用戶進入收集報卡界面后，選擇感冒疾病類型。

結果：頁面顯示的是感冒疾病相關的病人信息報卡，并進行了分頁顯示。

在此界面鼠標放在一張報卡上，此時看見處理和排除兩個按鈕，點擊排除。

結果：頁面上彈出一個對話框，提示輸入排除原因，排除原因輸入后，點擊確定，頁面上此報卡里面的狀態已變成了排除狀態，排除人的信息也顯示成了當前操作人員的名字，鼠標放上去后，沒有了排除按鈕，只剩下處理按鈕。

4.1.2? 智能篩查測試

用戶進入智能篩查界面后，選擇全部科室進行查詢。

結果：第一個表格顯示的是所有的科室統計信息，第二個表格顯示的是所有科室未處理報卡、已處理報卡、已排除報卡的病人基礎信息，頁面右邊默認顯示的是表格中第一位病人的報卡信息。

點擊第二個表格最后一列的查看按鈕。

結果：頁面右側的報卡中顯示了當前病人的相關數據，頁面下方顯示了病人的詳細病情、預警信息以及排除原因信息。

4.2? 驗收測試

經過對系統功能采用大量數據進行反復測試，系統功能仍能夠正常運行。從上面的測試中可看出，此系統完成了收集報卡、智能篩查等功能。通過系統測試，發現了軟件設計過程中完成的存在的錯誤，通過改正出現錯誤的部分，保證了醫院感染信息實時監測系統的功能需求分析中制定的需求。

5? 結? 論

醫院感染信息實時監測系統是基于SSM框架開發的，并且采用的是前后端分離開發模式，便于后期對系統的維護以及對系統功能進行擴展。系統實現采用的編程語言是Java，其最大的特點就是跨平臺性，不受運行環境限制，一次編譯，處處運行。系統實現了用戶注冊登錄、感染信息監測和感染信息數據管理等功能，通過大量數據的測試，其基本功能能夠正常運行，達到了預期的設計方案。

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作者簡介：蔡浪（1999—），男，漢族，四川廣安人，本科在讀，研究方向：軟件開發;劉彬（1982—），男，漢族，四川資陽人，網絡安全高級工程師，數據庫工程師，碩士，研究方向：數據庫。