基于web的新農合信息系統的設計與實現

甘金明，龐光垚

(1.2.梧州學院軟件開發中心，廣西梧州543002)

基于web的新農合信息系統的設計與實現

甘金明1，龐光垚2

(1.2.梧州學院軟件開發中心，廣西梧州543002)

隨著我國新型農村合作醫療制度的逐步完善以及農民觀念的轉變，農村合作醫療機構的業務量已大幅增加。該文通過對新型農村合作醫療的現狀分析，在JavaEE技術平臺基礎上使用B/S模式進行開發，利用Struts，Spring和Hibernate經典組合實現系統主體的四層架構，并結合MSSQLServer數據庫和Webservice遠程調用技術實現了新農合系統的信息化管理和醫院系統的數據共享。建立起一個符合國家標準、具備先進工作流程、能夠有效管理信息的縣級新型農村合作醫療信息系統。

新農合；醫療補償；Web服務；SSH框架

近年來，我國政府一直把農村衛生工作作為重中之重。為了保障農村生產力、維護農村社會發展和振興農村經濟，最終提升全民族的綜合素質，其中首要問題就是解決農村看病難問題，黨和政府為了完善農村醫療條件也曾采取過一些措施，但整體上農村衛生工作仍舊困難重重。目前中國除臺灣、香港和澳門不實行新型農村合作醫療政策外，有31個省、市自治區范圍內共2862個縣級行政區域實現了農村合作醫療。而各個省市的縣級行政區域還沒有形成完整的農村合作醫療信息化平臺，雖然有少數地區擁有農村合作醫療系統，但是沒能完全實現農民看病在定點醫療機構實時報銷，更加沒有任何一個平臺實現跨縣的直報問題。以梧州市為例，梧州市有縣（市）區級新農合經辦機構7個，鄉鎮級經辦機構63個，全市新農合定點醫療機構1179個，其中市級12個，縣級20個，鄉鎮級64個，村級1083個，縣級及以下經辦機構和定點醫療機構目前還沒有建立統一的新農合信息管理系統平臺。

新型農村合作醫療牽涉面廣，參加的農民人數多，監督管理要求高、范圍廣，關系到廣大農民群眾的切身利益。所以必須充分結合最新的科技和信息技術手段以解決傳統手工操作下存在的種種弊端[1]，本文就是根據梧州市的情況，建立起一個符合國家標準、具備先進工作流程、能夠有效管理信息的、適合梧州市實際醫療補償情況的縣級新型農村合作醫療信息系統。更好地為廣大農民群眾提供快速便捷的醫療補償，更好地為各級衛生部門和定點醫療機構提供快捷、準確、全面的信息服務，最終為新農合決策提供服務。

1 系統總體設計

1.1 總體方案設計

新農合信息系統總體上可以分為4個部分，分別是：Web客戶端、服務器端、醫院HIS端、異地備份等，目標系統總拓撲圖如圖1所示。

圖1 總體方案設計圖

1.1.1 Web客戶端

Web客戶端是目標系統主要功能使用的入口。WEB瀏覽器是客戶端最主要的應用軟件，目標系統功能實現的核心部分都集中到服務器上，而瀏覽器通過TCP/IP的方式和服務器進行數據交互。用戶通過Web客戶端的交互界面登錄中心服務器系統，農合補償人員打開補償界面，輸入農民就診信息就可以進行醫療補償；會計打開相關界面可以查看、制作各種報表；縣農合辦領導打開系統界面可以對新農合全局進行監控和數據統計。另外一方面，管理員也可以通過交互界面，在客戶端輸入命令，以http的方式把指令傳輸到服務器，服務器在接受指令并解析之后，可以對系統的各種信息進行維護和管理。

1.1.2 服務器端

服務器端是整個新農合系統的核心，一方面需要接收用戶數據，另一方面還需要對數據進行處理，并把得到的結果返回給用戶。服務器端從結構上分為3個部分：應用服務器、數據庫服務器和備份服務器。內容上通過網絡把部署安裝在服務器上的新農合信息系統以TCP/IP協議的方式向Web客戶端提供服務。

1.1.3 醫院HIS端

醫院HIS端主要是解決目標系統與醫院信息系統的數據交互問題，把以往醫院與患者的直接結算關系，慢慢過渡到醫院與患者、醫院與新農合信息系統的關系。把就診信息如就診記錄、醫囑清單、費用清單和出院記錄等從醫院信息系統中傳輸到新農合信息系統中來，然后新農合信息系統再對這些數據進行處理并返回結算結果。通過這部分內容的探究，使醫院系統能夠和新農合信息系統達到數據共享，最終實現醫院就診直補。

1.1.4 異地備份

雖然中心服務器機房有磁盤陣列的措施進行數據備份，但是一旦發生了偷盜、地震、火災等無法預計的險情，就會造成機房所有數據的丟失。所以異地備份很重要，可以降低這些風險，保證目標系統的穩定運行。

1.2 系統總體功能模塊設計（見下頁圖2）

圖2 系統總體功能模塊圖

各功能模塊說明如下：

（1）醫療補償

醫療補償模塊主要用于實現參合農民在醫院就診之后的醫療補償，要求能確保農民獲得的補償快速便捷、正確無誤。

（2）醫療補償審核

醫療補償審核模塊主要用于縣農合辦對于鎮農合辦補償數據和醫院直補數據進行終審，要求能夠保證國家新農合基金的使用規范、合法、有效。

（3）醫院HIS接口

醫院HIS接口模塊主要實現新農合信息系統與各醫院HIS進行數據交互，要求醫院HIS系統能夠實現看病直補，從而減輕農民負擔，以及要求農合辦能夠對補償數據進行監管和報表查詢。

（4）參合信息管理

參合信息管理主要用于農合辦對參合農民的個人信息、家庭信息、繳費信息和證卡信息進行管理，要求做到信息正確無誤統一管理。

（5）基金管理

基金管理模塊主要用于對新型農村合作醫療基金信息進行管理和維護，包括基金構成情況、基金使用情況、基金結余情況統計、預警提示。

（6）報表中心

報表中心模塊主要用于農合辦會計對套帳、憑證、參合情況和基金使用情況等的統計和分析，要求報表獲取正確無誤、具有清晰的條理性。

（7）基礎數據管理

基礎數據管理模塊主要是對支持系統運行的機構信息、醫療信息和系統使用人員的信息進行維護。（8）系統參數維護

系統參數維護模塊主要是對新型農村合作醫療系統運行參數、機構項目、數據字典、用戶權限、系統日志進行日常管理和維護。要求醫療系統運行參數能夠方便設置，在一定范圍內適應需求變更。

2 Webservice遠程技術調用的應用

參合農民到定點醫療機構就診，按一般醫院流程：掛號、就診、結算。在結算的時候醫院HIS調用新農合端的遠程接口，傳輸數據到新農合系統進行存檔和計算，新農合端補償核心完成計算之后返回計算結果，醫院系統再根據計算結果直接在總費用扣除，最后結算出院。

核心功能“醫療補償”、“農民驗證”等都統一在農合端實現，然后通過Webservice技術，以用戶驗證和加密的方式向醫院HIS系統提供這些服務[2]，如圖3所示。

在新農合信息系統中，系統把“醫療補償”抽取成了一個核心組件，該組件不僅包括了調用其他醫療、個人信息、就診信息等業務邏輯還包括了對數據的操作。在此基礎上，新農合信息系統開發了另外一個遠程組件叫“醫院補償接口”，該組件使用Webservice遠程技術通過用戶驗證以及其他加密方式把“醫療補償”組件的功能進行二次封裝，開放的內容包括獲取個人信息、入院登記、處方錄入、費用結算、費用補償明細等。最后，醫院系統也通過Webservice遠程技術調用“醫院補償接口”，把該組件的內容與醫院HIS系統進行數據交互[3]，最終完成了醫院HIS系統對新農合進行醫療直補的能力[4]。

圖3 醫院接口原理圖

3新農合系統的實現

3.1 四層架構的實現

本系統在目標的詳細設計過程中，把系統分為四層。層具有弱耦合的特性，層是向下依賴的，底層的實現細節對上層屏蔽，而上層設計的改變和上層對底層調用方式的改變對底層沒有任何影響。本系統在MVC模式的基礎上把模型層拓展為了業務邏輯層和數據持久層，結合JavaEE平臺成熟框架，構建了B/S模式的四層代碼結構[5-6]。

3.1.1 數據持久層

數據庫連接是程序業務邏輯與數據庫物理存儲之間的的橋梁，數據庫連接暢通才能保證程序業務邏輯與數據庫物理存儲之間的數據交換。但是在系統運行中，數據庫連接是一種昂貴的對性能起決定性的資源，這一點在多用戶并發的時候尤為突出。所以為了提升目標系統程序的健壯性以及伸縮性等性能指標，系統引進了數據庫連接池。數據庫連接池負責對連接進行分配和管理，在池中保持一定數量的數據庫連接，程序進行數據操作時直接使用以及用完后直接放回池中。通過避免數據庫的頻繁連接和釋放從而提升了系統性能。

在系統中，為了在兼顧性能的同時，簡便開發難度以及降低系統理解度，系統使用了Hibernate架構，該架構在面向對象及關系型數據庫之間的轉換能進行很好的處理。系統在Hibernate的實現中，使用了受管于Spring的方式進行開發。

3.1.2 業務邏輯層

業務邏輯層是本系統四層架構中最具有核心價值的一部分，該層的主要內容是目標系統中業務領域知識、工作流程、商業規則等實際業務的代碼實現。本系統中，醫療補償計算方式、基金管理辦法和判別農民是否參合方法等都屬于該層的實現內容。

Spring的引入，可以解決企業應用開發的復雜性。Spring框架作為容器接管系統的所有業務邏輯代碼，配置文件根據不同的領域分層多個XML：1．applicationContext.xml：接管Hibernate，配置與Hibernate相關的參數；2．applicationContextTimeTask.xml：任務調度，定時觸發報表生成等操作；3．commonContext.xml：公共基礎層業務管理；

4．dispatcher-servlet.xml：Spring的控制層邏輯，把常用數據放入內存進行管理；5．domainContext.xml：業務邏輯核心Bean管理；

6．httpinvokerRMI.xml：用于Spring與Spring之間的遠程調用；

7．repositoryContext.xml：持久層的核心定義；

8．springReport.xml：報表管理；

9．WebServiceRMI.xml：遠程調用，用于醫院接口。

3.1.3 控制層

控制層主要是對業務邏輯實現和界面進行解耦，降低代碼耦合度，提高系統可拓展性，主要負責響應用戶請求以及接收用戶數據，并且調用業務層的邏輯進行處理，返回數據給視圖層。以本文目標系統中的醫療補償為例，控制層主要負責接收用戶的補償請求以及就診數據，并且調用業務層的補償計算進行數據計算，最后把計算結果返回給界面。

系統使用Struts2技術進行控制層的實現，主要內容有兩個方面：Action控制器、攔截器。Action控制器的實現，首先需要繼承ActionSupport類，才具備Struts的功能，然后是接收請求和數據進行處理。攔截器主要是對界面的非法輸入進行攔截和對表單數據類型自動轉換。

3.1.4 視圖層

視圖層是系統易用性最主要的設計要素，系統易用性如何取決于視圖層的設計是否完善。該層主要負責用戶請求和數據的輸入以及結果的呈現。請求和數據輸入使用常規HTML代碼，數據呈現使用Struts2的標簽進行解析。

3.2 系統功能模塊的實現

以農合端補償錄入為例，在參合農民到鎮農合辦提交材料之后，鎮農合辦工作人員刷卡后系統讀取個人信息之后進入錄入界面，使用Ajax異步讀取疾病代碼，使得頁面選擇疾病的時候可以根據拼音碼、五筆碼和部分漢字進行錄入。調用流程為：當用戶輸入每個字的拼音碼、五筆簡碼或者部分字體的時候，js立刻響應，用ajax的方式把這些編碼發送到控制層負責處理json數據包的Action中，然后控制層的Action調用業務邏輯獲取疾病種類，得到結果之后以json數據包的形式返回界面，最后js把json解析為下拉框，提供給用戶使用，如圖4所示。

圖4 農合端補償錄入界面圖

3．3 系統的測試

測試是目的性極強的一項工作。所以需要先對測試用例進行設計，測試用例設計就是編寫一個描述輸入、動作、或者時間和一個期望結果文檔，其主要作用就是確定應用程序的某個特性是否能正常工作。以本文為例，在需求獲取階段我們不僅得到了醫療補償計算公式的所有細節，還得到了農合辦手工補償的具體記錄。在此基礎上再結合測試環境、測試目的、預置條件以及操作步驟，最終設計出了醫療補償的測試用例，如下頁表1所示。

表1 醫療補償測試用例表

在表1規定的條件下，把該參合農民的住院數據錄入系統并且依次進行結算，與測試用例的“預期結果”吻合。

4 結論

本文的研究成果實現了梧州市縣級新型農村合作醫療信息化平臺，對梧州市新農合的數據進行規范和統一管理。實現了梧州市參合農民在定點醫療機構看病實時報銷，簡化各類新農合審批流程，降低管理成本，使廣大農民朋友從中受益，從而直接產生經濟效益。系統運行一年將產生500多萬的數據量，隨著系統數據的增長，為了能夠更好地服務農民，對系統運行進行優化，對已有的補償數據進行挖掘將是下一步的研究工作。

[1]張平,袁明燈.農村合作醫療面臨的問題和對策思考[C].2006.

[2]黃勇.我院HIS與新農合信息系統接口的實施與探討[J].醫學信息,2010(4)918-820.

[3]Chuangwei ZhangXu Yin.Design and implementation of single- service multi- function Webservice [C].International Conference on Computer Science and Service System,2011,76.

[4]李曉東,楊揚,郭文彤.基于企業服務總線的數據共享與交換平臺[J].計算機工程,2006(11):32-39．

[5]陳輝,趙宏升,張艷春.Struts+Spring+Hibernate框架的整合實現[N].河南大學學報:自然科學版,2010.

[6]劉勝林,張敘天,王國宏.基于BS模式的醫療設備維護信息平臺的開發與應用[J].中國醫療器械雜志臨床醫學工程,2012(2): 145-148.

TP399

A

1673-8535(2013)06-0001-08

甘金明（1976-），男，梧州學院軟件開發中心副教授，研究方向：計算機應用，圖像處理。

龐光垚（1986-），男，梧州學院軟件開發中心助理工程師，研究方向：軟件工程。

（責任編輯：覃華巧）

2013-10-18