Geräte-Manager Erweitern Sie MIS auf Geräte

Das automatisierte medizinische Zentrum verwendet viele verschiedene Geräte, deren Arbeit vom medizinischen Informationssystem (MIS) gesteuert werden muss, sowie Geräte, die keine Befehle annehmen, aber die Ergebnisse ihrer Arbeit an das MIS übertragen müssen. Alle Geräte verfügen jedoch über unterschiedliche Verbindungsoptionen (USB, RS-232, Ethernet usw.) und Interaktionsmöglichkeiten. Es ist fast unmöglich, alle im MIS zu unterstützen. Daher wurde die Softwareschicht DeviceManager (DM) entwickelt, die dem MIS eine einzige Schnittstelle zum Festlegen von Aufgaben für Geräte und zum Erhalten von Ergebnissen bietet.


Um die Fehlertoleranz des Systems zu erhöhen, wurde der DM in eine Reihe von Programmen unterteilt, die auf Computern im medizinischen Zentrum gehostet werden. DM ist in das Host-Programm und eine Reihe von Plug-Ins unterteilt, die mit einem bestimmten Gerät interagieren und Daten an das MIS senden. Die folgende Abbildung zeigt eine allgemeine Struktur der Interaktion mit DeviceManager, MIS und Geräten.


Die Struktur der Interaktion von MIS mit DeviceManager zeigt 3 Optionen für die Arbeit mit Plugins:

1. Das Plugin empfängt keine Daten vom MIS und sendet die vom Gerät in ein für ihn verständliches Format konvertierten Daten (entspricht einem Gerät vom Typ 3 in der obigen Abbildung).
2. Das Plugin empfängt vom MIS eine kurze Aufgabe (in Bezug auf die Ausführungszeit), z. B. das Drucken auf einem Drucker oder das Scannen eines Bildes, führt es aus und sendet das Ergebnis als Antwort auf eine Anforderung (entspricht dem Gerät vom Typ 1 in der obigen Abbildung).
3. Das Plugin erhält von der IIA eine langfristige Aufgabe, beispielsweise eine Umfrage durchzuführen oder Indikatoren zu messen, und sendet als Antwort den Status der Annahme der Aufgabe (die Erklärung der Aufgabe kann abgelehnt werden, wenn die Anforderung falsch ist). Nach Abschluss der Aufgabe werden die Ergebnisse in ein MIS-freundliches Format konvertiert und auf die entsprechenden Schnittstellentypen hochgeladen (entspricht einem Gerät vom Typ 2 in der obigen Abbildung).

Das DM-Kopfprogramm startet, initialisiert, startet im Falle eines unerwarteten Stopps (Absturzes) neu und beendet alle Plugins nach Abschluss der Arbeit. Die Zusammensetzung der Plug-Ins auf jedem Computer ist unterschiedlich. Es werden nur die erforderlichen Plug-Ins gestartet, die in den Einstellungen angegeben sind.

Jedes Plug-In ist ein unabhängiges Programm, das mit dem Host-Programm interagiert. Eine solche Definition des Plug-Ins ermöglicht einen stabileren Betrieb aufgrund der Unabhängigkeit aller Instanzen der Plug-Ins und des Kopfes hinsichtlich der Fehlerbehandlung (wenn ein kritischer Fehler auftritt, aufgrund dessen das Plug-In abstürzt, hat dies keine Auswirkungen auf andere Plug-Ins). Mit einem Plug-In können Sie mit Geräten desselben Typs (häufig desselben Modells) arbeiten, während einige Plug-Ins nur mit einem Gerät und andere mit mehreren Geräten interagieren können. Um mehrere Geräte desselben Typs an einen DM anzuschließen, werden mehrere Instanzen desselben Plugins gestartet.


Das Qt-Toolkit wurde zur Entwicklung des DM verwendet, da es in den meisten Fällen die Abstraktion von einem bestimmten Betriebssystem ermöglicht. Dies ermöglichte die Unterstützung der Arbeit mit Computern, die auf Windows, Linux und MacOS basieren, sowie mit Raspberry-Einplatinencomputern. Die einzige Einschränkung bei der Auswahl eines Betriebssystems bei der Entwicklung von Plugins ist das Vorhandensein von Treibern und / oder spezieller Software für ein bestimmtes Gerät.

Die Interaktion zwischen den Plugins und dem Kopf erfolgt über das ständig aktive QLocalSocket mit dem Namen einer bestimmten Instanz des Plugins gemäß dem von uns erstellten Protokoll. Die Implementierung des Kommunikationsprotokolls auf beiden Seiten wurde in Form einer dynamischen Bibliothek gestaltet, die die Entwicklung einiger Plugins durch andere Unternehmen ermöglichte, ohne die Interaktion mit dem Kopf vollständig offenzulegen. Die interne Logik der lokalen Buchse ermöglicht es dem Kopf, mithilfe eines Verbindungsunterbrechungssignals sofort über den Sturz zu informieren. Wenn ein solches Signal ausgelöst wird, wird das Problem-Plug-In neu gestartet, wodurch kritische Situationen schmerzloser behandelt werden können.

Es wurde beschlossen, die Interaktion zwischen MIS und DM auf der Grundlage des HTTP-Protokolls aufzubauen, da das MIS auf der Basis eines Webservers arbeitet, auf dem das Senden und Empfangen von Anforderungen mit diesem Protokoll einfacher ist. Es ist auch möglich, zwischen Problemen zu unterscheiden, die beim Einstellen oder Ausführen von Aufgaben mit Geräten basierend auf Antwortcodes auftreten können.

In den folgenden Artikeln wird als Beispiel für mehrere Räume des Diagnosezentrums der Betrieb von DM und einigen Plug-Ins betrachtet.