基于開源GIS的醫院床位管理系統實現

王明舉，胡桂平，江雪蓮

十堰市太和醫院（湖北醫藥學院附屬醫院），湖北 十堰 442000

基于開源GIS的醫院床位管理系統實現

王明舉，胡桂平，江雪蓮

十堰市太和醫院（湖北醫藥學院附屬醫院），湖北 十堰 442000

利用開源GIS軟件開發了醫院病床管理信息系統。系統主要由地圖導入模塊、圖層顯示模塊、屬性關聯模塊、床位分配模塊、信息發布模塊、用戶管理模塊組成。系統借助GIS的空間處理能力，將病房每張床位的具體位置通過計算機顯示的一覽無余，極大地提高了工作效率。該系統開發投資少、見效快，具有推廣價值。

醫院床位管理信息系統；GIS軟件；醫院信息系統

目前，醫院信息系統（HIS）對床位分配與管理的功能都較為簡單，即方塊圖簡單的排列，不能很好地體現病室、病床的位置關系。如果護士想對某些床位（某個醫生主管的病床或病室）過濾顯示，操作比較繁瑣，不能按真實位置直觀顯示。隨著信息技術的發展，借助地理信息系統（Geographic Information System，GIS）強大的空間數據處理能力，開發醫院病房床位管理系統已成為可能。

1 GIS簡介

GIS是以地理坐標為骨干的信息系統，其主要功能為地圖顯示、平移縮放、屬性查詢、空間查詢與分析等。其中空間查詢和分析功能是地理信息系統的核心功能[1]。GIS管理的數據主要包括空間數據和屬性數據。空間數據指物體的空間位置、形狀和大小等幾何特征，以及與相鄰物體的拓撲關系。如某個加油站的地理位置是空間數據，加油站的名稱、加油量的大小則是屬性數據。而醫院信息數據中也存在大量的空間數據，大到整個醫院的地理位置，小到醫院病房病床分布、大型設備的擺放位置等，都跟空間信息有關。GIS特有的空間數據處理能力同樣可以在醫院信息化管理中發揮巨大的作用[2]。

商業GIS軟件功能全面，但費用昂貴。而開源GIS軟件是免費的，對于普通用戶來說開源GIS軟件足以滿足需要。常見的開源GIS軟件有SharpMap、DotSpatial軟件等，其中DotSpatial是一套基于.Net平臺、使用C#語言開發的開源地理信息系統類庫[3]。DotSpatial將龐大的GIS框架分解成14個基本類庫。DotSpatial類庫的核心功能包括數據（柵格數據、矢量數據、影像數據）的顯示、基本操作（縮小、放大、選擇、平移、測量等）、投影及坐標轉換、拓撲和空間分析等功能，具有開源、免費、輕量級、跨平臺、組件式結構、渲染效率高等優點。DotSpatial完全可以滿足HIS的開發需求[4]。

2 系統功能設計

系統采用Visual Studio 2010作為系統開發工具，C#為開發語言，SQLServer 2005作為后臺數據庫。與病區、病室、病床等空間地理信息有關的顯示、管理則直接調用DotSpatial軟件的C#類庫來實現。

DotSpatial官方網址是http://dotspatial.codeplex.com/，網站主要包括源代碼、類庫、說明文檔、討論區、主要開發者、授權文檔等幾個部分[5]。如果下載最新版本的DotSpatial1.7，在VS2010工具箱中添加DotSpatial.Controls.dll即可下載。DotSpatial.Controls.dll里面包括了GIS桌面開發所需基本控件，如地圖顯示控件MAP、圖例控件Legend等。它們如同Visual Studio 2010自帶的CheckBox、ComboBox、RadioButton等控件一樣，拖拽到響應位置即可使用[6]?；贕IS的床位管理軟件主要功能模塊結構，見圖1。

圖1 床位管理軟件的功能模塊示意圖

2.1 地圖導入

DotSpatial只支持ERSI公司的SHP格式地圖，系統開發前的準備工作就是制作SHP格式地圖。醫院常用的病區平面布局文件一般采用AutoCAD的DWG格式文件，因此需要將DWG格式文件轉換為SHP格式文件。通用的GIS平臺軟件一般都提供了從DWG到SHP的格式轉換功能，這種轉換不但簡單，而且轉換出來的SHP圖層不帶有屬性。因為病區的床位DWG文件屬性信息也比較簡單，對于這些信息可以重新錄入，許多床位基本屬性信息則可以直接從HIS數據庫里提取。

2.2 圖層顯示

每個病區的病室、護理站均可作為1個圖層文件，每張床位的分布也作為1個圖層文件。兩個圖層文件的疊加顯示就是看到的按病室、病床具體位置顯示的床位地理圖層，與病區的實際布局完全一致，直觀反映出病室位置、床位的位置，見圖2。這樣全科室的每張床位具體位置可以通過計算機顯示的一覽無余，極大的提高了工作效率。

DotSpatial自帶了legend控件，可直接實現基本的圖層管理功能，我們只需調用DotSpatial已經封裝好的方法即可實現圖形的放大、縮小、漫游、居中、選擇、手選等功能。實現代碼如下：

2.3 屬性關聯

系統采用的是SQLServer 2005作為床位數據的屬性數據庫，其中屬性信息主要是病室號、床號、姓名、性別、年齡、人院時間、住院號、藥物過敏、管床醫生、責任護士、飲食種類、護理級別、危重級別等信息。這些數據在HIS數據庫里保存在多張表中，我們在HIS數據庫里建立病人基本信息視圖，將所需信息整合到視圖里，然后開發了Webservice服務，定時從病人基本信息視圖讀取數據，將信息同步至床位系統的屬性數據庫中。

圖2 床位地理圖層效果圖

2.4 床位分配

醫院在收治病人的時候，醫護人員根據某種標準將病人分配到相應的床位，使治療更加方便。這些標準是性別、年齡、入院診斷、管床醫生、預計住院時間等。一般情況下，不同性別的病人能安排在一個病室里；危重病人和接受常規檢查治療的病人床位也不能在同一病房中；同一個醫生負責的多個病人則安置在同一病房的床位，治療時更加方便。

原來護士在給入院病人分配床位時，主要是憑記憶或查看傳統的床位一覽表等來查找適合的床位，效率較低，甚至會出現分配床位不合理，需要重新分配的現象。

采用該系統后，新病人辦理入院，護士可以根據性別、診斷、主治醫生等屬性進行條件查詢，通過GIS的屬性查詢功能將符合條件的床位在系統中顯示出來，其他床位屏蔽掉。這樣護士可以快速準確地確定新入院病人安排在哪張床位上最合適。同樣，管床醫生需要知道他負責的病人的名單，只需點擊管床醫生查詢就可以在床位示意圖上很方便地顯示出來自己負責的病人所在病室、床位清單[2]。調用DotSpatial類庫的FilterExpression方法即可實現對床位圖層的屬性數據過濾顯示。

2.5 信息發布

在護理站的電腦安裝雙屏輸出顯卡，連接大屏幕液晶電視。通過電腦顯卡的雙屏輸出，采用擴展桌面的方式將整個病區的床位分布情況按照真實的地理位置，顯示在液晶電視機屏面上，取代了傳統的床位一覽表。每個住院病人的姓名、性別等信息則作為屬性信息顯示。系統顯示直觀準確，提高了工作效率。

2.6 用戶管理

系統用戶管理模塊的功能是管理用戶信息，主要包括系統的用戶名、密碼和權限等，管理員可以對用戶進行權限設置。其中用戶名與密碼我們采用的是讀取HIS中的用戶名與密碼作為本系統的用戶名與密碼，以減輕護士登錄多個軟件系統，使用不同戶名和密碼的繁瑣性[7-8]。

3 結語

該系統自投入使用后，臨床護士普遍反映床位分配直觀準確，查詢方便，提高了工作效率。GIS技術的發展日新月異，在各個領域中發揮著巨大的作用。GIS的空間數據處理能力，也必將越來越多的應用于醫院管理的各個方面，如院內地圖導引、基于GIS的數據挖掘等，從而提高醫院的工作效率和決策水平。

[1]吳信才．地理信息系統原理、方法及應用[M]．武漢：中國地質大學出版社,2000．

[2]王明舉,王霞,張永．GIS在醫院信息系統中的應用[J]．軟件導刊, 2006,（11）：40-41．

[3]趙建三,鄧丁杰,唐利民,等．基于DotSpatial的組件式GIS開發與應用[J]．軟件,2013,34（12）：119-120．

[4]張利輝．輕量級校園地下管線管理系統的規劃與設計開源[J]．中國環境管理干部學院學報,2014,24（4）：90-91．

[5]張弟,吳健平．DotSpatial開源GIS軟件擴展研究[J]．電子世界, 2013,（10）：162．

[6]吳向陽,張超群,杭建金,等．基于C/S模式的醫療設備管理信息系統[J]．中國醫療設備,2009,24（3）：37-38．

[7]孫媛,張西亞．實驗室信息管理系統的開發與應用[J]．中國醫療設備,2011,26（01）：90-91．

[8]羅寶文．我院醫療設備管理信息系統設計與應用[J]．醫療裝備, 2010,（1）：39-40．

Implementation of Hospital Bed Management System Based on Open Source GIS

WANG Ming-ju, HU Gui-ping, JIANG Xue-lian
Taihe Hopsital, Shiyan Hubei 442000, China

W ith application of the open source GIS software, the hospital bed management information system was developed, which mainly consisted of the map import module, the layer display module, the attribute correlation module, the bed allocation module, the information distribution module and the user management module. The GIS spatial processing capacity helped to reduce the nurses’ workload in the ward beds management and improve work efficiency. The system proved its features of less investment and quick econom ic returns, which deserved w ider promotion.

hospital bed management information system；GIS software；hospital information system

TP311.52

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.10.026

1674-1633（2015）10-0093-03

2015-05-12

2015-08-03

本文作者：王明舉，高級工程師。

作者郵箱：wangm ingju@tom．com