IC卡技术讲座之七 智能IC卡操作系统及其应用

文章出处：http://www.nexussmartsolutions.com 作者：   人气： 发表时间：2011年09月17日

前几讲我们讨论了IC卡的基本原理、结构、IC的开发环境和开发基本步骤。但是把IC卡技术应用于现代管理中，组成一个IC卡应用环境并不是太容易的事。需要综合运用上面讨论过的IC卡知识和有关数据库的知识，来创建面向具体应用对象的应用环境。本讲中以北方工业大学校医院IC管理系统为背景，讨论在IC卡应用系统设计中所涉及的实际问题和处理方案。

一、IC卡应用系统设计目标

    北方工业大学校医院是一所为近万名学生、教职员工及家庭成员提供日常医疗、体检等服务的小型综合性医院。医院有十几个门诊科室，还有化验室、药房、挂号室、收费室等科室。按传统就诊流程，病人需要在挂号室挂号，查找病历，分到指定诊室看病；医生根据检查症状及病历，开出化验单，病人到化验室化验。医生最后根据化验结果作出诊断，开出处方。病人还需拿处方到药房划价，收费处交费，再到药房取药。整个过程繁琐复杂，使病人往返奔波，不堪其苦。医院诊疗效率不高。

    IC卡医疗管理系统开发目标是：充分发挥IC卡这一存贮量大、可靠性高的新型信息媒体的技术特点，将医疗证、收费和挂号凭证、病历、化验单和处方集于一身，与医院各科室联网数据库相结合，实现挂号、收费、就诊、化验、处方、划价、收费、取药全过程的电子化操作。减少环节，提高效率，增强医院的管理现代化水平。

二、系统总体设计

    IC卡医疗管理系统总体设计如图1所示。

1．硬件环境

    各科室微机联网组成局域网络。医务科作为服务器建立病历数据库，药房建立药品数据库，两数据库由各联网站点共享。各诊室、挂号室、化验室微机挂接IC卡读写器可以读写IC卡。个别诊室，如急诊室、专科诊室也可不联网，仅靠读写器即可工作。系统中除两个文件服务器要求硬件配置较高，其余工作站只需最小配置，加接明华Ⅱ型IC卡读写器即可工作。

2．软件结构

    医务科服务器上设有病历数据库，用于保存患者历年病历数据，医生诊断时，可联网调阅参考，并填写新病历。药房服务器上设有药品数据库。库中保存各种药品化学名、商品名、服法、用量、价格、库存数量等信息，供医师处方参考。发药时系统根据处方和药品库自动完成划价和收费，减少了原来繁琐的操作。

    IC卡上保存有病人基本健康信息：姓名、年龄、性别、血压、肺博等，并保存上次就诊记录，以备医诊断参考。必要时医师可调用病历库查找以前病历；调用药品库，以了解药品库存，作处方参考。新病历和处方均为电子介面，直接转入计算机系统，并写入IC卡上． 挂号室读IC卡确认病人身份，完成挂号和分诊工作。收费站执行收取现金向IC卡上添加金额以及发行新卡，挂失和注销旧卡工作。

    医生开出化验单直接写到卡上，化验室从卡上了解化验项目，化验后直接填入数据返回，不需纸单据。

三、管理软件结构和功能

    IC卡医疗管理系统可以分为IC卡发行管理子系统、挂号收费子系统、就诊号子系统、药品管理子系统和维护子系统共五个模块。在WIN95操作系统环境下，采用VB5.0编程，调用明华公司投供的IC卡读写函数对IC卡进行读写。软件为医生、药剂师、挂号和化验人员及病人分别提供了不同用户介面。各子系统分别运行于不同科室，共享IC卡上和数据库中资源。用户窗口采用鼠标驱动，基本数据如症状、诊断、药品均有提示词典，减少汉字输入，方便快捷。下面分别介绍几个模块的功能和工作原理。

l，IC卡发行管理子系统

    这是IC卡应用系统中的核心模块。包括对IC卡初始规划发行，卡上数据查询和修改，卡片的挂失、解挂和解约（撤销）等功能。

    本系统选用美国ATMEL公司1604逻辑加密卡。这个卡的存贮器分为四个分区，基本结构在前面已讨论过。开发中需对存储区先作出详细规划。本系统中利用其主分区存放病人上一次病历和处方，以便复诊时参考。第二分区存放病人基本信息，包括：持卡人姓名、性别、职务、年龄、医疗证号码、单位、地址、电话、用户口令等自然情况，以及血型、血压、脉搏、视力、常见慢性病等基本身体状况。第三区为记帐区，存储病人预交费用、挂号费、诊疗费、住院费、化验费等费用开销及透支情况，以及卡的有效期，是否挂失等标志信息、第四区用来保存一些系统特征值，即密码、密钥和一些加密算法参数。

    对IC卡读写是通过VB程序中调用ATMEL公司提供的函数库来进行的。要为系统用户——医务人员和患者提供各种IC卡操作介面，包括：读出、擦除、写入、口令验证等操作。应注意用户口令由用户设置，医务人员不能看到，用于核实用户身份。而写入 IC卡的密码则应由系统软件保存的特征值与用户口令运算处理而成，写入IC卡上，用于确定系统的合法性。因此以合法用户口令也不能在其他IC卡读写系统中对本系统IC卡进行读写。

    输入正确用户口令可查看病人基本信息，了解卡上各项收费情况和余额，但不能修改。操作人员输入管理员口令，并经用户确认，才能添加和修改数据。

    IC卡丢失可以挂失，如卡暂停使用，找到后可解挂失。找不到可申领新卡，旧卡作废。根据学校学生流动性大的特点，设有IC卡解约、收回功能，以节省卡的费用。

2．挂号收费子系统

    挂号功能包括：核实病人身份，判断持卡人与病人是否相符。这通过IC卡上照片或系统中照片与本人核对，以及输入用户口令等手段来核实。挂号时，系统自动核实卡上余额，如果不足最低金额，则要求病人交费、添卡。根据病人要求及已挂号记录，系统自动分诊到相应诊室，并自动调出病人病历。在诊疗、化验、取药中则不需进行划价、收费，因为系统会自动从卡上扣除名项费用。但用户可以在收费处核对各项收费情况和卡上余额。由于使用IC卡只需一次挂号，节省了多次划价、收费，可大大节省患者时间，提高诊疗效率。

3．就诊子系统

    就诊系统提供医生工作窗口，运用两大数据库，即 病历库和药品库来辅助医生进行诊断。其中包括：诊 断、化验、处方等模块。

    病人将IC卡插入就诊系统的读写器，医生即可从 卡上读取病人基本信息，健康状况，上次诊断结果与处方。如果需要，还可根据医疗卡号从病历库中提取以前的病历，以助诊断。必要时医生可调用化验模块，开出化验单。化验单可存贮在卡上，病人将IC卡插入化验室读写器，化验人员就可了解化验要求，化验结果也可写到IC卡上带回。这样病人无法看到化验结果，有助于诊疗。

    医生根据检查和化验开出处方时，可调用药品数据库，根据诊断和库存药品开出处方。不会出现缺药现象。处方保证在IC卡上，病人持IC卡到药房取药，药房自动划价、收费，自动从IC卡上扣除。系统中各医生有自己的口令和安全级别，对药品和病历库读写权限不同，以便保密，处方上应有医生的电子签名，以分清医疗责任。

4．药房管理子系统

    药房日常管理包括：药品入库、查询盘点、按处方发药和过期药品的核销报废。病人取药时在药房读写器中插入 IC卡，工作人员可读取药方。发药后，双方确认，系统自动从药品库出货，并根据 IC卡持卡人的类型计算折扣，扣除费用。

    药房模块还完成药品入库时登录，并能自动发现过期药品，通知工作人员报废。此数据库中还保存有库存药品的字典。即药品的化学名、标准代号、商品名称、出产厂家和出厂日期等信息。可以多种方式进行查询，可在医生开处方时提供参考，以清单方式供选用，不需输入汉字。

5．系统维护模块

    IC卡管理系统维护模块是必备的。功能是提供对后台数据库和IC卡本身数据结构上的个性和更新介面。如改变卡的数据存贮结构，修改数据库结构；增删字段，以及对用户界面的修改等。同时对病历库还需根据学生毕业入学进行大规模更新，数据转贮。维护模块由系统管理人员操作，用户一般不能选用，以确保数据库的安全。

    到此为止，我们完成了IC卡应用技术讲座全部七讲的讨论。由于篇幅有限，只能对IC卡应用系统开发中的主要问题作最简略的叙述。希望能为读者进入IC卡开发的领域有所帮助。因作者水平所限，IC卡技术也在飞速发展，文中不当之处难免，欢迎专家批评指正。