基于 Access的衛生統計數據采集系統設計

吳葦葦

(中國福利會國際和平婦幼保健院， 上海 200031)

0 引言

隨著衛生醫療體系的改革，需要構建衛生統計數據分析模型，結合統計信息分析方法，進行衛生統計數據監測和系統設計，建立衛生統計采集和信息化管理系統模型，通過衛生統計數據采集和信息化處理，提高衛生統計數據的智能信息化管理能力，目前與此相關的衛生統計數據采集系統設計方法研究受到人們的極大關注[1]。

衛生統計數據采集是實現衛生統計數據智能分析的基礎，在進行衛生統計數據采集系統設計中，結合Access數據庫處理工具，進行衛生統計數據采集系統的優化設計，提高衛生統計數據的輸出穩定性和智慧化采集能力。采用ZigBee網絡模型進行衛生統計數據采集，通過總線傳輸技術，進行衛生統計數據分析。

本研究提出的基于 Access的衛生統計數據采集系統設計方法，采用了 Access建立衛生統計數據庫模型。在此基礎上進行數據采集系統的總體構架分析，通過交叉編譯和總線傳輸控制方法進行衛生統計數據采集過程中的程序加載，在 Access 和DSP環境下實現衛生統計數據采集系統的模塊化設計與實現，最后進行仿真測試分析。本研究方法展示了提高衛生統計數據采集能力方面的優越性能。

1 衛生醫療數據采集系統的總體設計構架

1.1 系統總體結構模型

為了實現對衛生統計數據實時且準確的采集，采用VXI總線技術進行衛生統計數據的總線傳輸和信息調度，建立衛生統計數據采集的底層數據庫模型，如圖1所示。

圖1 衛生統計數據采集的底層數據庫模型

根據圖1獲得的衛生統計數據采集結果，結合交叉編譯技術，進行衛生統計數據采集和智能信息化處理，并在物聯網環境下，進行數據總線傳輸調度和自適應控制，通過輸出接口轉換控制的方法，進行衛生統計數據采集系統的總體結構開發設計，如圖2所示。

圖2 系統的總體設計構架

在物聯網環境下進行衛生統計數據采集系統的交叉編譯，采用32位總線傳輸控制技術，建立衛生統計數據采集系統的時鐘控制發射器，通過構建專用集成總線，進行衛生統計數據采集系統的自動化模塊監測，通過異步傳感監測的方法，進行衛生統計數據采集系統的自動監控和串行輸出[2]。通過自動增益放大的方法，進行衛生統計數據采集系統的程序編譯和植入，在底層數據庫模塊中進行衛生統計數據的挖掘和特征提取[3]。結合上述分析，得到系統的開發實現流程，如圖3所示。

圖3 系統的實現流程

1.2 系統的功能模塊分析

在上述進行了衛生統計數據采集系統的總體設計構架的基礎上，進行衛生統計數據的模塊化開發和功能結構分析，采用16位DSP信息處理器，進行衛生統計數據采集系統的數據信息處理，在AD模塊中進行衛生統計數據采集輸出后的AD轉換控制，在ARM Cortex-M3內核中進行衛生統計數據采集系統的嵌入式開發設計，構建衛生統計數據采集系統的數據監控模塊，通過底層數據挖掘的方法進行衛生統計數據信息采樣和融合處理，提取衛生統計數據的關聯特征量，在MCU控制單元進行衛生統計數據采集APP控制，采用如圖3所示的三層管理體系結構，進行衛生統計數據采集系統的軟件開發和數據庫構造[4]，得到系統的三層體系結構，如圖4所示。

根據圖4的三層體系結構模型，進行衛生統計數據采集系統的同步、異步輸入和輸出的轉換控制，構建衛生統計數據采集系統的Access數據庫，采用D/A轉換器進行系統的輸出的時鐘控制，根據上述功能模塊分析，進行系統的開發設計[5]。

圖4 衛生統計數據采集系統的三層體系結構

2 數據采集處理的算法設計

在系統的總體設計構架和功能模塊化分析的基礎上，進

行衛生統計數據采集后的信息處理算法設計，建立衛生統計數據的信息融合模塊，通過模糊信息調度方法，進行衛生統計數據采集的輸出轉換控制，通過自適應信息處理模塊，進行衛生統計數據采集系統的大數據集構造[6]，得到衛生統計數據采集輸出的有限數據集，如式(1)。

(1)

式中，衛生統計數據的測試集中含有n個樣本；xi為交叉樣本i=1,2,…,n。采集自適應的機器學習方法，進行衛生統計數據采集后的分類融合處理，得到機器學習模型，如式(2)。

(2)

式中，t為學習時間；a為采集后信息；δ為數據采集分類融合系數；TS為有限數據集中的交叉數據鏈。在信息處理的終端，通過總線編譯，進行衛生統計數據采集輸出的模糊控制[7]。

在數據鏈路結構模型中，進行衛生統計數據融合處理，得到衛生統計數據的輸出交叉數據鏈S={1,2,…,N}，衛生統計數據采集生成元數據γ=(rij)N，采用大數據信息融合的方法，建立衛生統計數據采集的穩定性控制模型[8]，得到輸出特征量為式(3)。

(3)

式中，r為采集后生成數據；oΔ為輸出穩定性特征變化值。如果其中Δ>0且rij>0，衛生統計數據采集輸出具有穩定性，根據收斂性判斷條件，進行輸出轉換控制[9]，得到交叉編譯特征量pg(t)，如式(4)。

(4)

式中，f(pj(t))為衛生統計數據采集系統的模糊搜索域。在迭代搜索過程中，通過隨機信息調度的方法，進行衛生統計數據的特征融合，得到特征提取輸出，如式(5)。

a1=r1/c1

a2=r2/c2

(5)

式中，r1、r2為M維隨機向量；c1為衛生統計數據采集輸出的關聯規則向量集；c2為自適應加權融合系數。根據上述分析，構建衛生統計數據采集的智能信息處理平臺，結合關聯規則特征提取方法，進行衛生統計數據采集和信息處理[10]。數據存儲和輸出的語法樹如圖5所示。

圖5 數據存儲語法樹

3 基于 Access的衛生統計數據采集系統模塊化的實現

根據上述的數據采集算法處理結果，為了提高系統中數據采集與傳輸的效率，在第三節中對系統模塊進行優化設計，通過總線傳輸，輸出指令數據，提升該數據采集系統的運行質量與結果的精確性。

采用16位的196.608KSa/Sec/Chan數字化儀HP E1433A進行衛生統計數據采集系統的上位機通信，進行衛生統計數據采集系統的功率因素調節，采用PCI總線技術進行衛生統計數據采集系統的總線傳輸，在DSP和FPGA集成處理環境中實現衛生統計數據采集系統的硬件模塊化設計，在程序加載模塊中實現對衛生統計數據采集系統的指令加載，在PLC邏輯可編程芯片控制下進行衛生統計數據采集系統，以ADSP21160作為核心處理器，結合物聯網技術和嵌入式技術進行的衛生統計數據采集系統開發設計，得到系統的硬件模塊設計，如圖6所示。

圖6 系統的硬件模塊設計

綜上分析，結合衛生統計數據采集系統的應用環境，進行衛生統計數據采集的自適應信息處理，提高衛生統計數據采集系統的信息化處理和控制能力。

4 系統測試分析

為了測試本研究設計系統在實現衛生統計數據采集中的應用性能，進行仿真實驗分析，在HP E1433A軟件開發程序中，進行數據采集，并進行數據庫模型設計，結合Delta-Sigma ADC數據采集芯片，在數據采集的輸出轉換通道中進行信息融合處理，在ActiveX庫中進行數據采集后的組件模塊設計。數據采集的轉換界面如圖7所示。

根據數據采集結果，進行衛生信息統計，測試統計的精度，得到測試結果如圖8所示。

圖8 精度測試

從圖8中可以看出，運用本研究所提(設計)方法測試衛生統計數據采集的輸出精度能夠達到80%以上的準確率，由此可知，本研究所提(設計)方法進行的衛生統計數據采集的輸出精度較高，并且信息測試結果相對穩定，能夠有效提高數據信息處理能力。

5 總結

建立衛生統計采集和信息化管理系統模型，通過衛生統計數據采集和信息化處理，提高衛生統計數據的智能信息化管理能力，本研究提出基于 Access的衛生統計數據采集系統設計方法，構建衛生統計數據采集系統的數據監控模塊，通過底層數據挖掘的方法進行衛生統計數據信息采樣和融合處理，提取衛生統計數據的關聯特征量，通過自適應信息處理模塊，進行衛生統計數據采集系統的大數據集構造，結合關聯規則特征提取方法，進行衛生統計數據采集和信息處理，實現衛生統計數據采集優化。分析得知，本研究設計系統進行衛生統計數據采集的精度相對較高，在后續研究與應用中會精簡設計模塊與算法設計，進一步提升采集數據的精準度，增強系統測試結果的穩定性，完善該系統的處理能力。