基于“互聯網+”的中草藥管理系統

王林景， 牛秋月

(河南中醫藥大學 信息技術學院, 鄭州 450046)

0 引言

2016年國務院發布了《中醫藥發展戰略規劃綱要(2016—2030年)》，其中重點任務中第六項提出：推動“互聯網+”中醫醫療，探索延伸網絡中醫醫療服務應用以及利用移動互聯網等信息技術為病人提供便捷服務等任務(1)。經濟的發展，人民生活質量的提升，越來越多的人開始重視養生，大眾普遍認為中醫看病副作用小，治療手段多，能夠“未卜先知”的探知病人內部可能存在的問題并給予前期干預，中醫生根據每位病人的病情開具出來的藥方真正實現了“一人一方”，中醫所具有的治療思維是西醫所不能相比的。但是中醫也存在眾多的問題，比如：中醫其中的一個治療辦法是中醫生“望聞問切”后開具中草藥藥方，藥房的藥師根據藥方抓取相關藥材種類以及數量形成藥包給病人。藥房內藥材眾多，每一種藥材采用不同的炮制辦法，藥師需要依靠自己的記憶來判斷藥材位置抓取藥材，隨著工作時間的推遲，藥師的工作效率、準確性越來越低。病人看過西醫買過藥材后，病人一目了然的知道自己吃的藥名稱、產地、生產日期、保質期等信息，因為獲取信息而覺得比較踏實。而病人看過中醫拿到藥包后，面對一包包的藥材，局限于專業的問題，并不知道自己的藥包內包含藥材的具體信息，繼而因對未知事物的恐懼產生對中醫治療不科學的判斷。采用基于“互聯網+”的中草藥管理系統，使醫生、藥師、病人之間的信息形成一體，讓患者對醫生的治療更清楚，藥師的工作更快捷準確。

1 基于“互聯網+”的中草藥管理系統設計

基于“互聯網+”的中草藥管理系統主要由基于Zigbee無線傳感器的嵌入式藥房管理系統、中草藥信息管理系統、藥方二維碼系統3部分組成，系統結構如圖1所示。

嵌入式藥房管理系統采用以 ARM920T為核心的S3C2440A芯片實現了外網與藥房內網絡的連接和數據的傳輸，內網采用zigbee進行無線通信，通過zigbee模塊將數據發送至對應終端設備，外網采用internet方式，通過internet連接中草藥管理系統接收數據。

圖1 基于“互聯網+”中草藥管理系統

2.1 中草藥管理系統

如圖2所示。

圖2 中草藥管理系統

醫生經過“望聞問切”后，選取中草藥數據庫內的藥材在電腦上開具出來藥方，實現“一人一方”的中醫特色診療，該藥方進入藥方數據庫。藥房的電腦上顯示出靠前的十個藥方，嵌入式藥房管理系統獲取前3個藥方的信息，傳輸和設置zigbee無線傳感器網絡顯示在不同藥柜上的藥屜上，藥師選取藥柜上指示燈顏色一樣的藥屜根據藥方抓取藥材，抓取完畢后，打包藥材，點擊屏幕，說明該藥方抓取完畢，打印機打印出來該藥方對應的二維碼，藥師將該二維碼粘貼在藥包上，病人通過掃描二維碼查詢出來藥方內所含藥材的具體信息。

2.2 基于zigbee無線傳感器的嵌入式藥房系統設計

該部分分為硬件和軟件部分設計。

2.2.1 硬件部分設計：控制器部分作為藥房信息傳輸的關鍵，采用以ARM920T為核心的32位RISC微處理器S3C2440A芯片為控制核心，通過芯片的通用異步串行接口UART0連接PC機，實現與internet的連接，接收中草藥管理系統的數據。通過UART1連接zigbee模塊，使數據傳輸到藥房的藥屜上，實現了ZigBee通信網絡、嵌入式網關之間的相互通信以及對系統內部數據的管理。硬件結構如圖3所示。

圖3 嵌入式藥房管理系統硬件設計

因為藥屜內藥材可能隨時根據工作情況進行變更，所以采用zigbee自組網方式靈活的組建藥房內的網絡，zigbee模塊采用Silicon labs的EM357 ZigBee芯片。整個zigbee網絡采用星型結構，網絡數據和命令的傳輸通過Zigbee協調器。Zigbee協調器作為網絡的動態建立、數據傳輸、地址儲備，是一個全功能設備(FFD)，zigbee終端節點作為信號接收器粘貼在藥屜上，是網絡通信的終點，實現了LED燈的亮滅，是一個精簡功能設備(RFD)。

2.2.2 軟件部分設計：系統實時監測獲取數據庫內當前排名前3的藥方,讓不同排名的藥方內藥材對應藥屜顯示不同顏色，藥房接收到處方后，將新進來的藥方添加到待抓藥排隊隊列中，系統將排在前3位的藥方顯示在計算機以及終端設備的屏幕中，系統只讓前3個藥方后面顯示打印，藥師點擊打印后，打印出來藥方，同時發信息給zigbee芯片，芯片通過網絡讓對應的藥屜上的終端接收設備顯示排隊位置的顏色，通過紅、綠、黃燈顯示出來3個藥方的不同來提示藥師本次處方藥中所有藥材所在的位置，減少藥師錯誤以及來回走動的次數，藥師在抓取藥材結束后，在對應的終端設備上確認該藥方抓取完畢。系統工作的展示如圖4所示。

圖4 基于“互聯網+”中草藥藥房管理系統

系統計算機首先打印本次處方二維碼讓藥師將標簽貼在處方藥包上，然后清除本次選擇的藥材所在藥柜的紅燈，系統選取排名第四的藥方替換到已被確認藥方的位置上，網絡再根據下一個處方選擇藥柜中相對應的藥材進行定位，藥師進行下一次的抓藥工作。每一次的抓藥結束，系統都會自動減去相對應的藥材的數量，可以進行藥材的自動盤點。科室主任可以設置不同藥材的警戒線，當藥材數量達到警戒線時，系統會自動傳輸數據到藥廠，通知藥廠進行藥材的配送。該部分采用ZigBee網絡來解決中藥房藥師抓藥過程中對藥材的定位問題(2)。系統的工作流程如圖5所示。

圖5 嵌入式系統工作流程圖

Zigbee網絡中協調器FFD負責動態建網、傳輸數據、通信管理，在組網過程中，為每個終端設備分配ID，并將數據實時傳輸給ARM，終端設備RFD只需要接收數據，如圖6所示。

2.3 基于“互聯網+”的中草藥系統二維碼設計

基于“互聯網+”的中草藥管理系統所實現的中草藥藥方掃碼系統分為二部分，一部分是掃碼，藥材掃碼入庫系統，藥師通過掃描藥商送來藥材的二維碼，將該藥材信息入庫。

醫生患者拿到藥包后，通過手機掃描藥包上的二維碼，獲取到醫生為其開具藥方內所含藥材種類、數量、生產日期、產地等信息，對自己的病情能夠有更好的認識。一部分是二維碼自動生成部分，系統根據醫生選擇藥材的不同生成對應藥方的二維碼供病人掃描，如圖7所示。

圖6 Zigbee節點工作流程圖

圖7 基于“互聯網+”中草藥掃碼管理系統

3 總結

在無線通信技術中，能夠短距離快速通信的ZigBee技術幫助系統定位中草藥位置，確定藥材數量并進行相關的語音播報，系統自動形成當日報表，通過科室主任對系統所剩藥量進行警戒線設置，系統自動對藥商進行數據傳輸，使藥商第一時間獲取哪家醫院缺少那些藥材信息，并進行產品快速配送。該系統旨在輔助中醫院和中草藥店藥師快速準確抓藥，減少病人等待時間，提高醫院服務質量，加強醫院與企業之間的數據溝通，該系統可以進一步開展藥品配送等活動。基于“互聯網+”的中草藥管理系統通過近一年的實施后，發現藥房內組建無線網絡靈活快捷，有效的輔助了藥師的工作，降低了對藥師要求。病人在拿到藥包后，能夠及時的獲取到信息，極大的滿足了患者的知情權，減少了醫患糾紛。醫院對藥房的管理更加的有效，與藥商之間的溝通更便捷高速，真正的實現了藥商、醫院、患者之間信息“互聯互通”。