医院病房监护系统用例图
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某简单的医院监控系统图纸（CAD）
PLB8302CPLBAP-DTAT-DT83008300XFDT83028304PLB830183028301830283018302830183028301830283018304气体灭火控制盘8329PSQ TYKDC污物电梯洁净通道污物电梯换床谈话女卫浴通道男卫浴通道换鞋准备/恢复无菌库房缓冲缓冲苏醒综控/护士站门诊手术 门诊手术 应急消毒 手术室 手术室 手术室 手术室 手术室 无菌库房器械库 隔离ICU缓冲隔离治疗室 隔离WC隔离污洗 污洗/打包 清洗消毒室办公室配餐 麻醉准备 麻醉库房 ICU值班 主任办公/示教 值班 值班库房护士站 入出院处门厅生物安全柜导医处超市值班室污物电梯住院药房库 房WC值班室技术员办公室无障碍坡道WC值班室CTDR胃肠医生办公室值班室准备室配血储血室值班室收发血标本接收免疫办公室临检收样清洗消毒更衣室生化控制室彩超心电细菌室收样控制室污物电梯WCWCWCWCWCWCWCWC医生值班室更衣室WC内科病房内科病房WC内科病房WC内科病房WCWCWCWCWC备餐/开水内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房内科病房WC内科病房WC内科病房WCWC内科病房WC内科病房WC内科病房内科病房WC库房医生办公室/示教WC值班室更衣室WC主任办公室护士长办公室盥洗晾晒护士站治疗室治疗室谈话污物间清洁间污物电梯护士站治疗室治疗室妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科病房妇产科单间妇产科单间妇产科单间污物间WCWCWCWCWCWCWCWCWCWCWCWCWC妇产科病房WC妇产科病房WCWC医生值班室更衣室医生办公室/示教主任办公室WC值班室更衣室护士长办公室库房WCWC盥洗晾晒抢救室污物电梯WCWCWC五官科病房五官科病房五官科病房五官科病房五官科病房五官科病房五官科病房抢救室康复训练
病房监控系统ppt课件
医院病房监护系统高层用例图
用例细化
进一步将用例细化，即分解用例：
1. 中央监护 分解: a 分解信号 将从病症监护器传送来的组合病症信号分解 为系统可以处理的信号。 b 比较信号 将病人的病症信号与信号。 d 数据格式化 将处理后的数据格式化以便写入病历库 。 2. 病症监护 分解: e 信号采集 采集病人的病症信号。 f 模数转化 将采集来的模拟信号转化为数字信号。 g 信号数据组合 将采集到的脉搏，血压等信号数据组 合为一组信号数据。 h 采样频率改变 根据病人的情况改变监视器采样频率。
病房监控系统
例2 医院病房监护系统
监视病情
产生 病情报告
经过初步的需求分析，得到系统功能要求： 1. 请对系统需求进行分析！ 监视病员的病症（血压、体温、脉搏等） 2. 定时更新病历 3. 病员出现异常情况时报警。 4. 随机地产生某一病员的病情报告。
更新病历
需求分析
二、简单的需求分析说明
对“医院病房监护系统”进行分析，确定系统的主要功 能如下： 1. 病症监视器可以将采集到的病症信号（组合），格式 化后实时的传送到中央监护系统。 2. 中央监护系统将病人的病症信号开解后与标准的病症 信号库里的病症信号的正常值进行比较，当病症出现异常时 系统自动报警。 3. 当病症信号异常时，系统自动更新病历并打印病情报 告。 4. 值班护士可以查看病情报告并进行打印。 5. 医生可以查看病情报告，要求打印病情报告，也可以 查看或要求打印病历。 6. 系统定期自动更新病历。
用例细化
3.提供标准病症信号
i（此用例不分解）
4. 病历管理
分解为：j 生成病历 k 查看病历 l 更新病历 m 打印病历 5. 病情报告管理 分解为：n 显示病情报告 在显示器上显示病情 o 打印病情报告 在打印机打印病情报告
软件工程设计--医院病房监护系统
结果感兴趣。
角色:标准病 症信号库 角色职责：负 责向系统提供 病症信号的正 常值。 角色职责识别
: ①负责保持系 统正常运行 ②与系快交互。
通过对问题分析,可以初步识别出系统的用例为:中央监护,病症监护,提供 标准病症信号,病历管理,病情报告管理,顶层用例图
对顶层用例进行细化，得到分解的用例如下： ①中央监护可分解为： ·分解信号：将从病症监护器传送来的组合病症信号分解为系统可以处理的信号。 ·比较信号：将病人的病症信号与标准信号比较。 ·报警：如果病症信号发生异常(即高于峰值),发出报警信号。 ·数据格式化：将处理后的数据格式化以便写入病历库。 ②病症监护可分解为: ·信号采集：采集病人的病症信号。 ·模数转化：将采集来的模拟信号转化为数字信号。 ·信号数据组合：将采集到的脉搏、血压等信号数据组合为一组信号数据。 ·采样频率改变：根据病人的情况改变监视器采样频率。 ③提供标准病症信号(此用例不分解)。 ④病历管理可分解为：生成病历,查看病历,更新病历,打印病历。 ⑤病情报告可分解为： ·显示病情报告：在显示器上显示病情 ·打印病情报告：在打印机上打印病情报告
比较数据
开解信号
开解信号 数据
格式化数据
比较数据
病例
更新日期 病情异常格式Fra bibliotek数 据格式化数据
病情报告
请求打印
信号异常
发送报警信号 报警
(2)用时序图和合作图描述病人病情异常时系统的情况 图9描述了中央监护系统的时序图,图10则描述了系统的合作图,其他情况 从略。
病人
监视器
1: 采集信号
中央监控系 统
病例
报警信息
2: 发送信号
3: 信号异常
4: 打印
病房监护系统 ppt课件 88页PPT文档
概述 心电床边监护仪 多生理参数监护仪 中央集中监护仪 常用病人监护系统
三、多生理参数床边监护仪
多生理参数床边监护仪是一种用来 对危重病人的众多生理（或生化）进行 连续、长时间、自动、实时监测，并经 分析处理后实现多类别的自动报警、自 动记录的监护装置。
便携式多参数监护仪
多生理参数监护仪的CRT显示界面
IMAX直流分量
透射光强度 透射光
交流分量
脉搏跳动使动脉血流增 加时引起的光吸收变化
无脉搏时 脉搏搏动时
实验观察
结果的血氧饱和度正是动 脉血管血液中的，这是一个与时间相关的量， 而其余部分与时间无关。 进一步的实验可观察发现氧合血红蛋白与还 源血红蛋白对红光与红外光的吸收不一样。 这些说明用光学的方法可能实现对血氧饱和 度的无创检测。
（4）血氧饱和度
血氧饱和度是衡量人体血液携带氧的能 力的重要参数。血氧饱和度的测量目前 广泛应用透射法（或反射法）双波长 （红光R：660nm和红外光IR：920nm） 光电检测技术，检测红光和红外光通过 动脉血的光
（5）呼吸波与呼吸率
呼吸测量是肺动能检查的重要部分。在监护仪 中，通常测量呼吸波并测定呼吸（频）率（次/ 分钟）。
W lg I II (E 1 C 1E 2 C 2)L (3)
E1，C1分别是动脉血液中HbO2的吸 光系数和浓度; E2，C2分别是HbR的吸光系数和浓度; L是动脉血液的光路长度; F是皮肤、肌肉、指甲和静脉血液等其 它组织的吸光率;
由(1)式得动脉血液的吸光度为：
I
WlgI0 ' (E1C1E2C2)L
(2)
当手指动脉搏动时，动脉血液光路长度发生变化， 而其它组织的吸光率F不变，即I′0=FI0不变，由 此引起动脉血液吸光度变化为:
三、多生理参数床边监护仪
多生理参数床边监护仪是一种用来 对危重病人的众多生理（或生化）进行 连续、长时间、自动、实时监测，并经 分析处理后实现多类别的自动报警、自 动记录的监护装置。
便携式多参数监护仪
多生理参数监护仪的CRT显示界面
IMAX直流分量
透射光强度 透射光
交流分量
脉搏跳动使动脉血流增 加时引起的光吸收变化
无脉搏时 脉搏搏动时
实验观察
结果的血氧饱和度正是动 脉血管血液中的，这是一个与时间相关的量， 而其余部分与时间无关。 进一步的实验可观察发现氧合血红蛋白与还 源血红蛋白对红光与红外光的吸收不一样。 这些说明用光学的方法可能实现对血氧饱和 度的无创检测。
（4）血氧饱和度
血氧饱和度是衡量人体血液携带氧的能 力的重要参数。血氧饱和度的测量目前 广泛应用透射法（或反射法）双波长 （红光R：660nm和红外光IR：920nm） 光电检测技术，检测红光和红外光通过 动脉血的光
（5）呼吸波与呼吸率
呼吸测量是肺动能检查的重要部分。在监护仪 中，通常测量呼吸波并测定呼吸（频）率（次/ 分钟）。
W lg I II (E 1 C 1E 2 C 2)L (3)
E1，C1分别是动脉血液中HbO2的吸 光系数和浓度; E2，C2分别是HbR的吸光系数和浓度; L是动脉血液的光路长度; F是皮肤、肌肉、指甲和静脉血液等其 它组织的吸光率;
由(1)式得动脉血液的吸光度为：
I
WlgI0 ' (E1C1E2C2)L
(2)
当手指动脉搏动时，动脉血液光路长度发生变化， 而其它组织的吸光率F不变，即I′0=FI0不变，由 此引起动脉血液吸光度变化为:
UML建模案例医院病房监护系统精品PPT课件
(2)谁需要系统的支持以完成日常工作任务？
(3)谁负责维护，管理并保持系统正常运行？
(4)系统需要应付（或处理）哪些硬设备？
(5)系统需要和哪些外部系统交互？
(6)谁（或什么）对系统运行产生的结果（值）感兴趣？
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角色描述
通过回答这六个问题以后，再进一步分析可以识别出本系统的四个角色：值班护士，医生，病人，标准 病症信号库。
病历管理
《使用》
提供标准 病症信号
病人 标准病症信号库
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将用例细化，可以得到分解的用例： 1、中央监护 分解为： a 分解信号 将从病症监护器传送来的组合病症信号分解为系统可以处理的信号。
b 比较信号 将病人的病症信号与标准信号比较 。 c 报警 如果病症信号发生异常（即高于峰值），发出报警信号。 d 数据格式化 将处理后的数据格式化以便写入病历库 。 2、病症监护 分解为：e 信号采集 采集病人的病症信号。 f 模数转化 将采集来的模拟信号转化为数字信号。 g 信号数据组合 将采集到的脉搏，血压等信号数据组合为一组信号数据。 h 采样频率改变 根据病人的情况改变监视器采样频率。 3、提供标准病症信号 i（此用例不分解） 4、病历管理 分解为：j 生成病历 k 查看病历 l 更新病历 m 打印病历 5、病情报告 分解为：n 显示病情报告 在显示器上显示病情 o 打印病情报告 在打印机打印病情报告
会立即自动报警，并打印病情报告和更新病历。系统根据医生的要求随时打印病人的病情报告，系统还定
期自动更新病历。
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二、简单的需求分析说明
需求分析
系统名称：医院病房监护系统
根据分析系统主要实现以下功能：
病房监护系统 ppt课件
电
气泵
磁
阀
血氧饱和度的无创检测 ——理论分析法建模
定律：Beer-lambert 定律
背景介绍：
发展简史 应用现状
预备概念：
血氧饱和度——用以表示血液中氧气的浓度， 是被氧结合的氧合血红蛋白（oxygenated hemoglobin, HbO2）的容量占全部血红蛋 白（hemoglobi, Hb）的容量的百分比
SPO2探头
氧饱和度传感器
光 电
恒 流
接
源
收
整机由单片机、光源驱动电路、 光电传感器、差动放大器、A／ D转换和显示器组成。
仪器设计(cont.)
采用单片机作为控制和数据处理中心。其功能为:
①周期性地输出两路脉冲，作为红光和红外的测量信号源。 ②通过串行D／A（或PWM）控制基线自动调整电路， 使其输出的红光和红外脉冲的基线电平恒定 ③通过滤波将交直流信号分离。 ④通过增益调节，使红光、红外光放大幅度得以协调，以 便都能处于ADC得有效范围。 ⑤对采集的数据进行处理，计算血氧值并送显示器显示测量结果。
I＝I0e-ECb A=ln(I0/ I)＝ECb
实验观察
光
恒
电
流
接
源
收
实验手段：用单色光垂直照射透过人体手指末 端时，在另一端用光电管接收（光电管输出的 电流与光强成正比）。
观察结果：透射后的光强明显减弱；用滤波器 滤波后的电流可分为两部分：DC+AC；交流 成分的波峰与波谷对应心血管系统的收缩与舒 张；
利用心电监护中的L和RF两个电极。
热敏电阻（传感器）直接测量呼吸气流的温度 变化;
阻抗法来测量呼吸频率和深度，分析潮气量;
（6）体温
采用负温度系数的热敏电阻作为温度传 感器，采用电桥作为检测电路;
病人监控系统图
病人 基本信 息管理 子系 统
警报 子系统
定
生理 信号 输入 管理
时 时
信 息
信 息
信 息
生理 信号 安全
间
输
修
查
范围
调
入
改
询
控制
警 报
节
病人 病情管 理 子系 统
病
病
情
情
报
查
告
询
打
印
监视器
中央监视系统
采集信号
发送信号
信号异常
返回
病历
报警信号
病情报告
打印
更新
开始
监测病人生理信号
定时时间调节
通过传感器将病人 生理信号输入系统
医护 人员
查询 病人信 息 具体值 结果 具体值
病人 生理日 志
显示 器 报警 器
超标 指定
工作 人员
输入 信息处 理
查询 基本信 息
具体 值
具体 值
修改 基本信 息 具体 值
病人 基本信 息
具体 值
具体 值
生理 信号范 围 病人 信息
打印
具体 值 删除 基本信 息
具体 值
上级 医护人 员
病人 基本信 息输入 程序
由D elp h i自带 的A DO 连接 方式 连接 数据库
数据 库连接 程序
病情 日志程 序
打印 病人日 志程序
数据 库 PatientData
传感 器输入 程序
数据 库连接 程序
定时 时间输 入程序
安全 范围输 入程 序
是否 超标
警报 程序
医院 病人监 护系统
生理 信号输 入控制 子系 统
软件工程医院监护系统
病人
《 Extend 》 查看病历 更新病历
医生
打印病历
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下页
末页
退出
类的识别
（二）识别系统的类 通过名词识别法和系统实体识别法等方法可以识别出系统的十二个类, 以下用类图这种简单明了的方法分别表示出类的名称，属性，操作。 见下图：
值班护士 用户名 密码 医生 用户名 密码 姓名 性别 年龄 病症 病人 病症监视器 采集频率 病症信号 中央监护系统 输入 输出 报警信号 声音 灯光 文字 格式化信号数据（） 采集信号（） 信号组合（） 分解信号（） 比较信号（） 报警（） 数据格式化（） 报警（） 数模转化（）
采集信号
分析比较信号 信号正常 判断是否正常 信号异常 更新时间到
判断更新时间
时间间 隔未到
报 警
更新病历
打印病情报告
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需求分析
二、简单的需求分析说明
系统名称：医院病房监护系统 根据分析系统主要实现以下功能： 1、病症监视器可以将采集到的病症信号（组合），格式化后实时的传送到中央监护系统。 2、中央监护系统将病人的病症信号与标准的病症信号库里的病症信号的正常值进行比较，当病症出现 异常时系统自动报警。 3、当病症信号异常时，系统自动更新病历并打印病情报告。 4、值班护士可以查看病情报告并进行打印。 5、医生可以查看病情报告，要求打印病情报告，也可以查看或要求打印病历。 6、系统定期自动更新病历。
局部监视 报警信号 病症监视器
病历管理 病历
应用层
数据库 病历库 标准病症信号库
数据库层
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末页
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状态图与配置图
接下来用配置图进一步描述系统的网络结构
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医院病房监护系统用例图
STEP 1：确定系统边界
• 系统目标
医院监控病人病症信号并做出相应处理
• 系统范围
医院病房
STEP 2：识别并描述参与者
• 参与者1：病 • 参与者2：医
人 生
提供病症信号，向系统提供信息 从系统获得信息，处理病情的变化
• 参与者3：值 班 护 士
从系统获得信息，更新病例、报警等
• 参与者4：标准病症信号库
保持系统正常运行、与系统交互
STEP 3：识别用例(USE CASE)
• 中央监护 • 病症监护 • 提供标准病症信号 • 病历管理 • 病情报告管理
STEP 4：识别参与者与用例之间的通讯关联
System use
中央监护
use
病情监控
值班护士 提供标准病症信号
病人
病情报告管理
use
病历管理 医生 标准病症信号库
STEP 5：给出用例的详细描述
1症信号分解为系统可以处理的信号 • 将病人的病症信号与标准信号比较 • 如果病症信号发生异常（即高于峰值），发出报警信号 • 将处理后的数据格式化以便写入病历库
2、病症监护
• 采集病人的病症信号 • 将采集来的模拟信号转化为数字信号 • 将采集到的脉搏，血压等信号数据组合为一组信号数据 • 根据病人的情况改变监视器采样频率
3、提供标准病症信号 4、病历管理
• 生成病历 • 查看病历 • 更新病历 • 打印病历
5、病情报告
• 在显示器上显示病情 • 在打印机打印病情报告
STEP 1：确定系统边界
• 系统目标
医院监控病人病症信号并做出相应处理
• 系统范围
医院病房
STEP 2：识别并描述参与者
• 参与者1：病 • 参与者2：医
人 生
提供病症信号，向系统提供信息 从系统获得信息，处理病情的变化
• 参与者3：值 班 护 士
从系统获得信息，更新病例、报警等
• 参与者4：标准病症信号库
保持系统正常运行、与系统交互
STEP 3：识别用例(USE CASE)
• 中央监护 • 病症监护 • 提供标准病症信号 • 病历管理 • 病情报告管理
STEP 4：识别参与者与用例之间的通讯关联
System use
中央监护
use
病情监控
值班护士 提供标准病症信号
病人
病情报告管理
use
病历管理 医生 标准病症信号库
STEP 5：给出用例的详细描述
1症信号分解为系统可以处理的信号 • 将病人的病症信号与标准信号比较 • 如果病症信号发生异常（即高于峰值），发出报警信号 • 将处理后的数据格式化以便写入病历库
2、病症监护
• 采集病人的病症信号 • 将采集来的模拟信号转化为数字信号 • 将采集到的脉搏，血压等信号数据组合为一组信号数据 • 根据病人的情况改变监视器采样频率
3、提供标准病症信号 4、病历管理
• 生成病历 • 查看病历 • 更新病历 • 打印病历
5、病情报告
• 在显示器上显示病情 • 在打印机打印病情报告