軟件工程實(shí)驗(yàn)報(bào)告36515

1、軟件工程實(shí)驗(yàn)報(bào)告患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)學(xué)校： 11 學(xué)院系別：數(shù)學(xué)系專業(yè)：信息與計(jì)算科學(xué)姓名： 1233班級(jí)：2班學(xué)號(hào)： 1488422指導(dǎo)老師：崔冬華一、目的與任務(wù)目的：軟件工程課程設(shè)計(jì)是軟件工程專業(yè)一個(gè)綜合性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在于促進(jìn)學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)知識(shí)， 加深對(duì)軟件設(shè)計(jì)方法、 軟件設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)思想的理解，并能運(yùn)用所學(xué)軟件設(shè)計(jì)知識(shí)和面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行綜合軟件設(shè)計(jì)，提高綜合應(yīng)用能力。任務(wù)：可采用不同的需求分析技術(shù)，完成對(duì)項(xiàng)目的需求分析過(guò)程，給出系統(tǒng)的邏輯功能模型，數(shù)據(jù)字典以及規(guī)格說(shuō)明書。 給出系統(tǒng)合理的體系結(jié)構(gòu)，描繪系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖， 并合理劃分系統(tǒng)的各組成模塊， 最后給出系統(tǒng)的各部分設(shè)計(jì)說(shuō)

2、明書。 并選擇一個(gè)模塊進(jìn)行編碼， 完成相關(guān)的測(cè)試。用一個(gè)簡(jiǎn)單項(xiàng)目（可以考慮仍然選擇前面面向過(guò)程軟件工程所選定的項(xiàng)目），通過(guò)分析，建立系統(tǒng)用例圖，抽取出類，建立順序圖及類的狀態(tài)圖等。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、要求（ 1）問(wèn)題描述 在醫(yī)院的病房里，將病癥監(jiān)視器安置在每個(gè)病床，對(duì)病人進(jìn)行監(jiān)護(hù)。監(jiān)視器將病人的病癥信號(hào) （組合）實(shí)時(shí)地傳送到中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。在中心值班室里，值班護(hù)士使用中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)對(duì)病員的情況進(jìn)行監(jiān)控， 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)地將病人的病癥信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)的病診信號(hào)進(jìn)行比較分析， 當(dāng)病癥出現(xiàn)異常時(shí)， 系統(tǒng)會(huì)立即自動(dòng)報(bào)警， 并打印病情報(bào)告和更新病歷。系統(tǒng)根據(jù)醫(yī)生的要求隨時(shí)打印病人的病情報(bào)告，系統(tǒng)還定期自動(dòng)更新

3、病歷。（ 2）基本要求功能要求：此系統(tǒng)要求輸入病人的姓名、住址、電話號(hào)碼、身份證號(hào)碼、住院日期、身體狀況， 隨時(shí)接收每個(gè)病人的生理信號(hào)（脈搏、體溫、血壓、心電圖等） ，定時(shí)記錄病人情況以形成患者日志， 當(dāng)某個(gè)病人的勝利信號(hào)超出醫(yī)生規(guī)定的安全范圍時(shí)向值班護(hù)士發(fā)出警告信息，此外，護(hù)士在需要時(shí)還可以要求系統(tǒng)印出某個(gè)指定病人的病情報(bào)告。性能要求： 該軟件有9 個(gè)功能模塊，各模塊功能如下生理信號(hào)輸入管理模塊：通過(guò)連接在病人身上的傳感器，根據(jù)傳感器的值將生理信號(hào)輸入系統(tǒng)定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)處理：通過(guò)系統(tǒng)，管理人員（醫(yī)護(hù)人員）可以按需要輸入定時(shí)采樣的時(shí)間。病人信息輸入模塊：工作人員可以將病人的基本信息（患者姓名、患

4、者性別、住址、聯(lián)系電話、患病名稱、入院日期、狀態(tài)（已出院、住院）、備注）輸入系統(tǒng)。病人信息修改管理模塊 ：對(duì)病人的基本信息（患者姓名、患者性別、住址、聯(lián)系電話、患病名稱、入院日期、狀態(tài)（已出院、住院） 、備注）進(jìn)行修改。病人信息查詢模塊 ：對(duì)病人的基本信息 （患者姓名、 患者性別、 住址、聯(lián)系電話、 患病名稱、入院日期、狀態(tài)（已出院、住院） 、備注）進(jìn)行查詢。生理信號(hào)安全范圍控制模塊：對(duì)各個(gè)病人的生理信號(hào)的安全范圍進(jìn)行輸入、修改、查詢。警報(bào)模塊： 對(duì)超過(guò)設(shè)定安全范圍的病人及時(shí)通知醫(yī)護(hù)人員。病情查詢模塊：可以對(duì)這一段時(shí)間的病人病情進(jìn)行查詢病情報(bào)告打印模塊：可以對(duì)查詢得的病人病情打印出病情報(bào)告限制

5、條件經(jīng)費(fèi)、投資方面的來(lái)源和限制：各種硬件和工作人員工資需至少10 萬(wàn)元硬件、軟件、運(yùn)行環(huán)境和開(kāi)發(fā)環(huán)境方面的條件和限制：軟件需求：操作系統(tǒng)WINDOWS 2000 Advance Server 以上；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端軟件ORACLE 9I，Delphi 。硬件需求： 10M 以上的 LAN 接入網(wǎng)絡(luò)帶寬， P4Xeon CPU /1G內(nèi)存 /360G(10K) SCSI硬盤的服務(wù)器， P3 以上微機(jī)（帶網(wǎng)卡）的客戶機(jī)， P4Xeon CPU /1G內(nèi)存 /36G(10K) RAID硬盤的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器開(kāi)發(fā)時(shí)間： 本系統(tǒng)采用 Delphi 實(shí)現(xiàn)，依靠其強(qiáng)大的控件系統(tǒng)， Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和用

6、 c 語(yǔ)音編制的傳感器驅(qū)動(dòng)相結(jié)合，能在 2 個(gè)月內(nèi)開(kāi)發(fā)出系統(tǒng)三、可行性研究1、復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)：完成對(duì)信號(hào)的接收和分析， 并對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)是否超出安全范圍，從而發(fā)出警告；可以定時(shí)通過(guò)產(chǎn)生的病情報(bào)告了解病人的情況；每天產(chǎn)生患者日志。2、研究目前正在使用的系統(tǒng)：目前的系統(tǒng)只是提供了每一個(gè)房間里居住的病人的個(gè)人信息和床位的使用情況，以及簡(jiǎn)單的在病情危急時(shí)進(jìn)行病情警報(bào)的作用，但不能解決在需要時(shí)導(dǎo)出病人日志的問(wèn)題以及隨時(shí)對(duì)病人的生理情況進(jìn)行檢查。分析系統(tǒng)并畫出數(shù)據(jù)流圖如下：超出范圍生理信號(hào)12信號(hào)分析發(fā)出警告護(hù)士信號(hào)正常34日志導(dǎo)出導(dǎo)出日志系統(tǒng)圖 1.現(xiàn)有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖3、導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型生理

7、1生理23產(chǎn) 生患者病 人信號(hào)接 收信號(hào)分 析警 告警護(hù)士信 號(hào)信 號(hào)危 急信 息告信息D1 患者安全范圍定 時(shí)4時(shí)鐘定時(shí)取 樣的生56產(chǎn) 生理信號(hào)更 新病 情日 志報(bào) 告D2 患者日志圖 2 新系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖各數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)字典定義如下：名字：患者信號(hào)的安全范圍名字：患者日志別名：別名：病人日志描述：用來(lái)表示正?；颊叩纳砬闆r描述：對(duì)病人每日的生理情況的的正常范圍報(bào)告，并包括與安全范圍的對(duì)比定義：安全范圍=心電 +脈沖 +體溫 +定義：患者日志=患者名字 +生理血壓（正常范圍）信號(hào) +生成日期位置：儲(chǔ)存在安全范圍文本中位置：輸出到打印機(jī)圖患者信號(hào)安全范圍的數(shù)據(jù)字典圖 患者日志的數(shù)據(jù)字典名字：

8、病情報(bào)告別名：描述：通過(guò)對(duì)生理信號(hào)的分析對(duì)患者的病情作出詳盡的分析報(bào)告定義：病情報(bào)告 =病人姓名 +生理信號(hào)+病情分析位置：輸出到打印機(jī)圖 病情報(bào)告的數(shù)據(jù)字典4、進(jìn)一步定義問(wèn)題通過(guò)對(duì)新系統(tǒng)的邏輯模型的分析， 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的顯示結(jié)果未給出嚴(yán)格的定義。對(duì)脈沖等數(shù)字的信號(hào)定義為精度為2 的小數(shù)并用表格的格式分類表示；而對(duì)于心電圖等需要波形的圖要用波形圖軟件導(dǎo)出。護(hù)士查定時(shí)時(shí)間詢時(shí)鐘信息查詢病人信息傳感器傳感器信號(hào)輸入定信號(hào)流 讀和識(shí)別顯示器時(shí)數(shù)據(jù)具體值結(jié)果具體值具體信息超標(biāo)判定報(bào)警器病人生病日志查詢基具體值生理信號(hào)范圍病人基本信息本信息護(hù)士輸入信病人信息息處理具修改基打印體本信息具體值值病人基本信

9、息具體值具體值刪除基具體值上一級(jí)醫(yī)護(hù)人員本信息5、導(dǎo)出和評(píng)價(jià)供選擇的方法從硬件、軟件方面分析可行性：軟件需求：操作系統(tǒng)WINDOWS 2000 Advance Server 以上；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端軟件 ORACLE 9I， Delphi 。硬件需求：10M 以上的 LAN 接入網(wǎng)絡(luò)帶寬， P4 Xeon CPU /1G內(nèi)存 /360G(10K) SCSI硬盤的服務(wù)器， P3 以上微機(jī)（帶網(wǎng)卡）的客戶機(jī)， P4 Xeon CPU /1G 內(nèi)存 /36G(10K) RAID硬盤的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器從經(jīng)濟(jì)方面分析可行性：某醫(yī)院目前由于完全采用純?nèi)斯さ姆绞絹?lái)完成工作的，醫(yī)務(wù)人員要一邊關(guān)注某些病人的情況， 一邊

10、還要忙著對(duì)其它的病人進(jìn)行醫(yī)療診斷， 工作量大， 耗時(shí)比較多，所以工作效率低。 。而如果開(kāi)發(fā)出一個(gè)能滿足業(yè)務(wù)要求的醫(yī)療計(jì)算機(jī)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，由于系統(tǒng)能在未來(lái)較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定地發(fā)揮作用， 這對(duì)于醫(yī)院的提高管理水平很大的幫助，才能使 A 醫(yī)院早日接入到總行的更高層次的網(wǎng)絡(luò)體系中，可以更加廣泛的吸收各方面的信息資源， 可為醫(yī)院業(yè)務(wù)在將來(lái)的擴(kuò)張打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，其經(jīng)濟(jì)效益將更上一層樓。6、推薦行動(dòng)方針根據(jù)可行性的分析得出開(kāi)發(fā)此系統(tǒng)使得醫(yī)護(hù)人員減輕工作量，并提高了工作效率，又能夠提高經(jīng)濟(jì)效益，所以繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。7、草擬開(kāi)發(fā)計(jì)劃本系統(tǒng)應(yīng)用硬件和軟件的運(yùn)行效率均很高，而且采用Delphi 實(shí)現(xiàn)，依靠其強(qiáng)大

11、的控件系統(tǒng)， Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和用c 語(yǔ)音編制的傳感器驅(qū)動(dòng)相結(jié)合，能在 2 個(gè)月內(nèi)開(kāi)發(fā)出系統(tǒng)。三、需求分析1、功能需求：功能的劃分：把系統(tǒng)劃分為接收信號(hào)階段、信號(hào)分析階段和產(chǎn)生日志和病情報(bào)告階段的功能。功能描述：1、接收信號(hào)階段：病人發(fā)出生理信號(hào)進(jìn)行接收，按照時(shí)鐘定時(shí)取樣。2、信號(hào)分析階段：通過(guò)和系統(tǒng)中的正常信號(hào)范圍比較分析，得到警告信息或輸出正常。3、產(chǎn)生日志和病情報(bào)告階段：系統(tǒng)根據(jù)分析情況輸出相應(yīng)的報(bào)告結(jié)果。交給值班護(hù)士2、性能需求：系統(tǒng)基本要求：響應(yīng)時(shí)間：系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間不能超過(guò)1 分鐘警告時(shí)間及次數(shù)：每隔三分鐘重復(fù)警告一次，每次警告時(shí)間持續(xù)一分鐘。主存容量：內(nèi)存： 128MB

12、 RAM磁盤容量：不小于顯示器： 256 色,800*600 以上的兼容顯示器使用標(biāo)準(zhǔn)兼容的打印機(jī)。數(shù)據(jù)管理能力要求說(shuō)明需要管理的文卷和記錄的個(gè)數(shù)、表和文卷的大小規(guī)模，要按可預(yù)見(jiàn)的增長(zhǎng)對(duì)數(shù)據(jù)及其分量的存儲(chǔ)要求作出估算。故障處理要求列出可能的軟件、硬件故障以及對(duì)各項(xiàng)性能而言所產(chǎn)生的后果和對(duì)故障處理的要求。輸出發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，在系統(tǒng)的代碼部分進(jìn)行修改。3、外部接口說(shuō)明界面布局屏幕布局：頂端上分布菜單欄（設(shè)置各種功能按鈕），中間部分為操作的輸出預(yù)覽。如：輸出病人的心電圖生理信號(hào)時(shí)輸出波形圖，輸出病人日志和病情報(bào)告時(shí)輸出預(yù)覽的圖表格式。菜單布局：在屏幕上端設(shè)置功能按鈕，按鈕上簡(jiǎn)練標(biāo)志操作功能。輸入輸出要求

13、；對(duì)脈沖等數(shù)字的信號(hào)定義為精度為2 的小數(shù)并用表格的格式分類表示（范圍是0-100）；而對(duì)于心電圖等需要波形的圖要用波形圖軟件導(dǎo)出。日志和病情報(bào)告將日期（如2008-10-28）、病人基本情況（表格）形式輸出。錯(cuò)誤信息顯示格式；在中央出現(xiàn)并閃爍對(duì)話框同時(shí)發(fā)出警告聲，提示存在錯(cuò)誤。讓用戶選擇重試或者關(guān)閉此次操作。3. 2 存儲(chǔ)位置和輸出情況關(guān)于病情報(bào)告的信息全部放在病情報(bào)告的文本框里。信息格式是表格描述，各問(wèn)題的解答都放在幫助中， 信息格式用文檔寫出。 用表格的形式打印病人的日志，包括姓名、時(shí)間、各器官生理信號(hào)，并用圖表的形式畫出波形圖。給出各范圍內(nèi)信號(hào)的值，并作出相應(yīng)的評(píng)價(jià)。4、分析數(shù)據(jù)要求導(dǎo)

14、出系統(tǒng)的物理模型：分析數(shù)據(jù)對(duì)各數(shù)據(jù)及模塊進(jìn)行分析，畫出IPO 圖、 E-R圖及狀態(tài)圖如下：4、1 各數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)字典IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)模塊：接收信號(hào)作者：日期：編號(hào)：01被調(diào)用：接收信號(hào)系統(tǒng)調(diào)用：生理信號(hào)輸入：患者生理信號(hào)輸出：系統(tǒng)識(shí)別的生理信號(hào)處理：將接收的患者生理信號(hào)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)識(shí)別的生理信號(hào)并輸出局部數(shù)據(jù)元素：患者生理信號(hào)注釋：接收信號(hào)模塊的IPO 圖IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)作者：模塊：信號(hào)分析日期：編號(hào)：02被調(diào)用：信號(hào)分析系統(tǒng)調(diào)用：生理信號(hào)輸入：患者生理信號(hào)輸出：病人危機(jī)信號(hào)（或正常信息）處理：將接收的患者發(fā)出的生理信號(hào)與系統(tǒng)的生理信號(hào)范圍并輸出相應(yīng)結(jié)果局部數(shù)據(jù)元素：患者生

15、理信號(hào)注釋：信號(hào)分析的 IPO 圖IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)作者：模塊：發(fā)出警告日期：編號(hào)：03被調(diào)用：警告系統(tǒng)調(diào)用：病人危急信息輸入：患者警告信息輸出：警告聲響處理：接收患者的警告信息通過(guò)系統(tǒng)發(fā)出警告聲響局部數(shù)據(jù)元素：患者警告信息注釋：發(fā)出警告的 IPO 圖IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)模塊：定時(shí)取樣編號(hào)：04作者：日期：被調(diào)用：定時(shí)取樣系統(tǒng)調(diào)用：設(shè)定時(shí)刻輸入：某一時(shí)刻患者生理信號(hào)輸出：系統(tǒng)識(shí)別的生理信號(hào)處理：將某一時(shí)刻接收的患者的生理信號(hào)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)識(shí)別的生理信號(hào)并輸出局部數(shù)據(jù)元素：患者生理信號(hào)注釋：定時(shí)取樣的IPO 圖IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)模塊：更新日志編號(hào)：05作者：日期：被調(diào)用：

16、更新日志系統(tǒng)調(diào)用：生理信號(hào)輸入：患者生理信號(hào)輸出：患者日志處理：將接收的患者生理信號(hào)輸出為患者日志局部數(shù)據(jù)元素：患者生理信號(hào)注釋：更新日志的 IPO 圖IPO 表系統(tǒng)：患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)作者：模塊：產(chǎn)生病請(qǐng)報(bào)告日期：編號(hào)：06被調(diào)用：產(chǎn)生病情報(bào)告系統(tǒng)調(diào)用：患者日志輸入：患者日志輸出：病情報(bào)告處理：將患者日志批量處理輸出病情報(bào)告局部數(shù)據(jù)元素：患者日志注釋：產(chǎn)生病情報(bào)告的IPO 圖系統(tǒng)的實(shí)體 聯(lián)系圖患者號(hào)姓名日志號(hào)日期房間號(hào)患者產(chǎn)生日志所屬患者姓名性別分產(chǎn)析生護(hù)士號(hào)病情報(bào)告分析護(hù)士姓名患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的圖系統(tǒng)狀態(tài)圖閑置時(shí)鐘生理信號(hào)產(chǎn)生報(bào)告取樣輸出病情信息定時(shí)檢測(cè)分析信號(hào)判斷是否更新日志超出范圍更改患者日志危

17、急信息警告病情發(fā)出聲響報(bào)告警告信息護(hù)士查看結(jié)束患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)狀態(tài)圖四、對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的分析1、基本系統(tǒng)模型傳感器輸入病人信息輸入安全范圍數(shù)據(jù)生理信號(hào)輸入程序病情信息報(bào)告生成程序數(shù)據(jù)文件生理信生成報(bào)告號(hào)信息鈴聲判別生成程序響鈴2、數(shù)據(jù)流圖護(hù)士查詢時(shí)鐘定時(shí)時(shí)間信息查詢病人信息傳感器信號(hào)輸入定信號(hào)流傳感器讀和識(shí)別顯示器時(shí)數(shù)據(jù)具體值結(jié)果具體值具體信息超標(biāo)判定報(bào)警器病人生病日志查詢基具體值生理信號(hào)范圍病人基本信息本信息護(hù)士輸入信病人信息息處理具打印修改基體本信息 具體值值病人基本信息具體值刪除基具體值具體值上一級(jí)醫(yī)護(hù)人員本信息五、總體結(jié)構(gòu)各模塊設(shè)計(jì)如下：初始化模塊關(guān)閉系統(tǒng)模塊系統(tǒng)功能模塊生理信號(hào)輸入管理模塊定

18、時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)模塊信息輸入模塊信息修改模塊信息查詢模塊生理信號(hào)安全范圍模塊警報(bào)模塊病情查詢模塊病情報(bào)告打印模塊軟件結(jié)構(gòu)：醫(yī)院患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)生理信號(hào)病人基本病人病情管輸入控制信息管理警報(bào)子系統(tǒng)理子系統(tǒng)子系統(tǒng)子系統(tǒng)生理信信信生理病定時(shí)信號(hào)病情信號(hào)息息息警情時(shí)間安全報(bào)告輸入輸修查報(bào)查調(diào)節(jié)范圍打印管理入改詢?cè)兛刂乒δ芊峙?.系統(tǒng)控制功能初始化模塊（）；關(guān)閉系統(tǒng)模塊（）；系統(tǒng)功能模塊（）2.生理信號(hào)輸入控制功能生理信號(hào)輸入管理模塊（） ；定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)模塊（）；3.病人基本信息管理功能信息輸入模塊（）信息修改模塊（）信息查詢模塊（）；4.警報(bào)功能生理信號(hào)安全范圍控制模塊（） ；警報(bào)模塊（）；5.病人病情管理功能病情查詢模塊（）；病情報(bào)告打印模塊（）人工處理過(guò)程1、傳感器輸入信號(hào)間隔時(shí)間由用戶輸入2、生理信號(hào)安全范圍需要用戶輸入3、查詢病人信息由用戶輸入接口設(shè)計(jì)用戶接口本系統(tǒng)的用戶界面如下所示菜單快捷功能鍵區(qū)用戶輸入界面（系統(tǒng)顯示界面）提交區(qū)內(nèi)部接口1 初始化模塊：系統(tǒng)初始時(shí)由操作系統(tǒng)調(diào)用，執(zhí)行完畢后進(jìn)入事件等待狀態(tài)；2 關(guān)閉系統(tǒng)模塊：由系統(tǒng)功能模塊調(diào)用，執(zhí)行完畢返回操作系統(tǒng)；3 系統(tǒng)功能模塊： 接收系統(tǒng)功能區(qū)相應(yīng)事件， 啟動(dòng)生理信號(hào)輸入管理、 定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)、信息輸入、信息修改、信息查詢等模塊4 生理信號(hào)輸入