医院病房监护系统(DFD+E-R)
数据流图与讲义需求分析建模案例
图 2..16
2.2.5 画分层DFD图的基本原则
数据守恒与数据封闭原则 所谓数据守恒是指加工的输入输出数据流是否匹配，
即每一个加工既有输入数据流又有输出数据流。或者说一 个加工至少有一个输入数据流，一个输出数据流。
数据封闭是对整个系统而言。
加工分解的原则 自然性：概念上合理、清晰； 均匀性：理想的分解是将一个问题分解成大小均匀的几
画各层DFD图时，“由外向内”。
先全局后局部, 分层
先整体后细节,
DFD 图
X
先抽象后具体.
0图
顶 层
3 12
中
间
1.2 1.3
1图
1.1 1.4
2.2
层
2.1
2图
1.1.1 1.1.2
2.1.3 2.1.2 2.1.1
2.2.1 2.2.3
2.2.2
底 层
1.1图
2.1图
2.2图
2.2.4 实例：医院病房监护系统
对数据流图中包含的所有元素的定义的集合构成了数 据词典。词典中可有以下四种类型的条目：
数据流 文件
数据项 加工
A、 数据流条目 给出某个数据流的定义，通常是列出该
数据流的各组成数据项。
例如： 报名单＝姓名＋单位名＋年龄＋性别＋课程名
常用符号：＝、＋、［｜］、｛｝、（）、{...}
n m
B、文件条目 给出某个文件的定义，同数据流一样，文件
精品
数据流图与需求分析建模 案例
2.2.3 画分层DFD图的方法
“先全局后局部,先整体后细节,先抽象后具体”
通常可将这种分层的DFD图,分为顶层、中间层、底层。 具体步骤：
1。先确定系统范围，画出顶层的DFD图。 2。逐层分解顶层DFD图，获得若干中间层DFD图。 3。画出底层的DFD图。
[精品]结构化的需求分析与建模
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本章结构
4.1 需求建模概述与结构化建模 4.2 数据模型与ER图 4.3 功能模型－数据流图 4.4 行为模型－状态转换图 4.5 数据字典 4.6 判定表和判定树
引言与要点
“化学制品跟踪系统”的项目开发组正在进行第 一次软件需求规格说明的评审。参加者有Dave（项目 经理），Lori（需求分析者），Helen(高级程序员)， Ramesh (测试专家)，Tim(化学制品的产品代表者)， 还有Roxanne (化学制品仓库的产品代表者)。 Tim开始说：“我阅读过整个软件需求规格说明。 大部分都符合我的需求，但是有几个部分我很难同意。 我不能确信在化学制品请求过程中，我们是否确定了 这些步骤。”Ramesh又补充说：“当一个请求通过系 统时，我很难想象用于覆盖该请求状态变化的所有测 试用例。我发现许多关于状态变化的需求散布在整个 软件需求规格说明中，但我无法确定是否有一些需求 遗漏了或存在不一致性。”
3.1 开解信号
病员
病员 数据
病员数据
脉搏
病员极限 生理信号 极限值
护士
格式化 病员数据 4
血压
体温
3.2 计算超过 极限值否
超过极限值 日期 时钟 时间 3.4
2 护士 生成报告 日志数据
更新日志
3.3 产生 报警信息
病员日志
报警
格式化 病员数据
格式化 病员数据
多层数据流图实例－商店业务处理系统
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 、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。
智慧病房监护系统技术参数
充电方式
支持无线充电
11.
无线通信标准
蓝牙IEEE 802.15
12.
连接方式
支持自动接入服务器，无需手动连接
13.
固件升级
支持无线方式及DEBUG接口方式进行蓝牙固件升级
14.
工作原理
支持重力监测剩余液量变化，并实时计算滴速。可适用于住院部、ICU病房等场景下输液监测，不会影响药物性质
15.
8.
一键转抄
采集后一键转抄写入HIS，支持自定义转抄时间或直接采用系统推荐值，确保各项体征参数准确对应体温单的时点坐标，自动生成记录值和记录曲线。支持重测后转抄覆盖（原回写数据被替换，采集记录不消除）。替代传统的记录、转抄、核对，实现流程简化，避免错记漏记，保障医疗安全。
9.
记录列表
支持分时段查看病区所有患者的体征采集记录，包括采集时间、床号、姓名、体征项、体征值，通过算法和数据分析提供潜在风险报警，通知医护人员提前干预，强调交接班重点。支持输入床号、姓名等关键字模糊匹配查找单个患者体征记录。
注册证
二类医疗器械产品注册证
16.
环保认证
ROHS认证
（3）
序号
指标项目
技术要求
1.
重量
≤160g
2.
尺寸
≤115mm φ × 35mm D
3.
连接设备数
≥8
4.
直流电源
电源输入：5V/2A
5.
WiFi
802.11 b/g/n，2.4G
6.
蓝牙
Bluetooth 4.0BLE， 2.4G
7.
连接特性
以列表形式显示输液监测器内容：序号、设备名称、型号、设备号、MAC地址、病区、绑定方式、绑定对象、电量、版本、房间号、状态。
ICU监护PPT课件
4、 监测体温变化，注意有无菌血症，必要时 请示医生拔管，并作细菌培养。
深静脉穿刺护理要点
5、观察有无穿刺并发症，如气胸、空气 栓塞、血胸、出血或血肿、血栓形成等。
号被转换电信号，显示屏报告血压和脉 率，同时显示脉搏搏动波形。 连续、动态、精确，抽取血标本 缺点：有创、技术及设备高 影响因素：测量方法、连接方式、连接 部位、患肢血液循环、零点定位
ABP监测要点
连接管道和测压方法正确，更换体位重新校 零点
保持管道的通畅，定时用肝素生理勖水进行 少量冲
B、体温
1、方法：体表温度、深部温度（中心温度） 2、体表温度与深部温度的意义
体表温度：间接提示心排血量及全身血 液灌流状态
深部温度：判断末梢循环是否改善，休 克是否纠正，及时发现术后感染性发热，
为 人工冬眠提供持续体温监测手段。
中心温度
测量部位：直肠温度，食道温度，鼻咽温 度，耳膜温度
直肠温度—6-10cm,反应腹腔脏器温度 食道温度—探头置于食道下段，反映心脏
3、应用高新技术的治疗手段，能对重要器 官功能进行长时间的有效支持，为治疗原 发病赢得时间。
四、接诊要求
ICU主要是处理生命危急但有 可能挽救的患者，他们病情危重、复杂、多 变，各种监测、治疗频繁，着往往使意识清 楚或正在恢复意识的患者感到紧张不安。因 此，在患者进入监护室时向其进行新环境的 解释是十分必要的，这也为取得患者合作， 尽量少用镇静剂打下基础。同时，为了使工 作有序进行明确接诊要求是十分必要的。
况 及转入目的，并做好相应的准备。转入时， 一般由原科医生、护士及家属陪同。患者
E-R图、DFD数据字典
一、数据字典：数据字典最重要的作用是作为分析阶段的工具。
任何字典最重要的用途都是供人查询对不了解的条目的解释，在结构化分析中，数据字典的作用是给数据流图上每个成分加以定义和说明。
换句话说，数据流图上所有的成分的定义和解释的文字集合就是数据字典，而且在数据字典中建立的一组严密一致的定义很有助于改进分析员和用户的通信。
数据库数据字典不仅是每个数据库的中心，而且对每个用户也是非常重要的信息。
用户可以用SQL语句访问数据库数据字典。
数据字典各部分的描述①数据项：数据流图中数据块的数据结构中的数据项说明数据项是不可再分的数据单位。
对数据项的描述通常包括以下内容：数据项描述={数据项名，数据项含义说明，别名，数据类型，长度，取值范围，取值含义，与其他数据项的逻辑关系}其中“取值范围”、“与其他数据项的逻辑关系”定义了数据的完整性约束条件，是设计数据检验功能的依据。
②数据结构：数据流图中数据块的数据结构说明数据结构反映了数据之间的组合关系。
一个数据结构可以由若干个数据项组成，也可以由若干个数据结构组成，或由若干个数据项和数据结构混合组成。
对数据结构的描述通常包括以下内容：数据结构描述={数据结构名，含义说明，组成:{数据项或数据结构}}③数据流：数据流图中流线的说明数据流是数据结构在系统内传输的路径。
对数据流的描述通常包括以下内容：数据流描述={数据流名，说明，数据流来源，数据流去向，组成:{数据结构}，平均流量，高峰期流量}其中“数据流来源”是说明该数据流来自哪个过程。
“数据流去向”是说明该数据流将到哪个过程去。
“平均流量”是指在单位时间（每天、每周、每月等）里的传输次数。
“高峰期流量”则是指在高峰时期的数据流量。
④数据存储：数据流图中数据块的存储特性说明数据存储是数据结构停留或保存的地方，也是数据流的来源和去向之一。
对数据存储的描述通常包括以下内容：数据存储描述={数据存储名，说明，编号，流入的数据流，流出的数据流，组成:{数据结构}，数据量，存取方式}其中“数据量”是指每次存取多少数据，每天（或每小时、每周等）存取几次等信息。
软件工程习题解答（含基本章节应试例子以及一个UML案例）
软件⼯程习题解答（含基本章节应试例⼦以及⼀个UML案例）软件⼯程习题解答⼀、软件⽣存周期各阶段的基本任务？1. 问题定义：(1)回答要解决的问题是什么。
(2)系统分析员应该提出关于问题性质、⼯程⽬标和规模的书⾯报告。
(3)经过和⽤户讨论，澄清含糊不清的地⽅，改正理解不正确的地⽅，得出⼀份双⽅都满意的⽂档。
(4)问题定义是软件⽣命周期中最简短的阶段。
2.可⾏性研究：(1)前⼀阶段定义的问题有可⾏的解决办法吗？(2)系统分析员要进⾏⼀次⼤⼤压缩和简化了的系统分析和设计。
导出⾼层逻辑模型（⽤数据流图表⽰）。
确定⼯程规模和⽬标，准确估计系统的成本和效益。
(3)使⽤部门的负责⼈根据可⾏性研究的结果决定是否继续进⾏该⼯程的开发⼯作。
3.需求分析：(1)主要确定⽬标系统必须具备哪些功能。
(2)系统分析员和⽤户密切配合，充分交流，得出经⽤户确认的系统逻辑模型（数据流图、数据字典、算法描述）。
4.总体设计：(1)回答如何解决问题。
(2)系统分析员应使⽤系统流程图或其他⼯具描述每种可能系统；估计每种⽅案的成本和效益。
推荐⼀较好的系统──有其详细计划。
设计软件的结构（⽤层次图或结构图描述）。
5.详细设计：(1)回答应该怎样具体地实现这个系统。
(2)设计出程序的详细规格说明（⽤HIPO层次图加输⼊/处理/输出图）或PDL语⾔（过程设计语⾔）。
6.编码和单元测试：(1)写出正确的容易理解，容易维护的程序模块。
(2)程序员：选取⼀种适当的⽤⾼级语⾔书写程序（或汇编语⾔）。
仔细测试编写出的每⼀个模块。
7.综合测试：(1)通过各种类型的测试，使软件达到预定的要求。
(2)最基本的测试是集成测试和验收测试⽅法。
集成测试是根据设计的软件结构，把经过单元测试检验的模块按某种选定的策略装配起来，在装配的过程中对程序进⾏必要的测试。
验收测试是按照需求规格说明书的规定，由⽤户对⽬标系统进⾏验收。
(3)⽤正式⽂档将测试计划、详细测试⽅案以及实际测试结果保存。
软件工程期中
1。
什么是当前系统?当前系统的物理模型与逻辑模型有什么差别？(1）所谓当前系统可能是需要改进的某个已在计算机上运行的数据处理系统，也可能是一个人工的数据处理过程.（2）当前系统的物理模型客观地反映当前系统实际的工作情况。
但在物理模型中有许多物理的因素，随着分析工作的深入,有些非本质的物理因素就成为不必要的负担，因而需要对物理模型进行分析,区分出本质的和非本质的因素，去掉那些非本质的因素即可获得反映系统本质的逻辑模型.所以当前系统的逻辑模型是从当前系统的物理模型抽象出来的2. 在UML中用例与用例之间存在泛化、包含和扩展关系,请分析它们的异同。
（1）共性:都是从现有用例中抽取出公共的那部分信息，作为一个单独的用例,然后通过不同的方法重用这个公共的用例,以减少模型维护的工作量。
(2)不同点:a.泛化侧重表示子用例间的互斥性.b。
包含侧重表示被包含用例对参与者提供服务的间接性.c.扩展侧重表示扩展用例的触发不定性。
泛化关系是描述用例之间一般与特殊关系的。
子用例继承了父用例所有的结构、行为和关系，同时子用例还可以添加、覆盖、改变继承的行为。
子用例是父用例的一种特殊形式，不同的子用例代表了父用例的不同实现方法。
在一个复杂系统中,不同的用例之间可能存在一些相同的行为，这时可以将这些相同的行为提取出来组成一个用例。
当其他用例使用该用例时，用例之间便形成了包含关系.向一个用例中添加一些动作后构成了另一个用例，这两个用例之间的关系就是扩展关系，后者继承前者的一些行为，把后者称为扩展用例。
也可以把扩展关系看成从主用例中将异常行为或可选分支抽象成一个单独的用例而形成的关系。
3.多个软件工程师合作开发一个项目，各开发者之间需要两两互相通信。
假设每一条通信路径的开销为300 LOC/年（LOC为代码行数）.（1)设有6名软件工程师，如果单独工作，每个人的生产率是6500 LOC/年，那么由这6名软件工程师组成的项目组的生产率是多少？(2）在这一年期限的最后两个月,又增加了两名工程师，新增成员的个人生产率为4500 LOC/年,那么这8人组成的项目组全年完成的开发工作量又是多少条代码行?当开发小组的人员为N时，可能的通信路径有N（N—1) / 2 条。
简易远程心电监护系统
RALA RL LL2．发挥部分（1）能用开关切换，将心电信号放大器－3dB高频截止频率扩展到500Hz，并且能达到基本要求（5）的要求。
（2）在发挥部分（1）的基础上，将心电信号放大器共模抑制比提高到80dB以上（含长的屏蔽导联线）。
（3）将心电信号的采样率提高到400Hz或以上（在医院站测量）。
（4）将医院站检测到的信号带宽（－3dB）扩展到100Hz（即整个系统的带宽，用正弦波测量）。
（5）其它。
四、说明：对人体心电信号进行实测时应注意的事项：1. 可用20mm×20mm薄铜皮作为皮肤接触电极。
2. 用带有尼龙拉扣的布带或普通布带将电极分别捆绑在四肢相应位置，如图1所示。
3. 测量心电信号之前，应使用酒精棉球仔细将与电极接触部位的皮肤擦净，然后再捆绑电极。
为减小电极与皮肤间的接触电阻，最好在电极下滴1－2滴5％的盐水，或用5％盐水浸过的棉球垫在电极与皮肤之间。
4. 被测人员应与大地绝缘良好，必须静卧或静坐，才能避免测量基线大幅度漂移，且能降低噪声。
全方位超声波扫描器二、任务制作全方位超声波声波扫描器，并能检测出分布在半径为1米的圆内的6个金属障碍物，给出其位置坐标。
三、要求1．基本要求（1）步进电机在100秒内转动一周（360）。
（2）步进电机带动超声波收、发装置可将半径为 1米的圆内障碍物位置确定，给出位置极坐标（r, ）。
（3）在转动一周内检测出6个障碍物。
（4）半径值r最大误差5cm，角度最大误差10。
（5）测试数据在单片机的数码管上依次显示。
2．发挥要求（1）在60秒内检测出6个障碍物。
（2）半径值r误差小于1cm。
（3）角度误差小于2。
（4）测试数据通过串口在PC机屏幕上显示，并同时在单片机上显示数据。
（5）其它发挥或创新。
四、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50 实际制作完成情况50发挥部分完成第（1）项10 完成第（2）项10 完成第（3）项10 完成第（4）项10 完成第（5）项10五、说明1．作品包括单片机控制系统，单片机控制的步进电机，步进电机带动的圆盘，安放在圆盘上的超声波收发装置，安放在1米圆内的障碍物。
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病员数据
病员极限
脉搏 生理信号 极限值
血压
体温
3.2
超过极限值
计算超过 极限值否
血压、体温 脉搏 3.4 日期
产生
报警信息
报警
3.3
格式化 病员数据
格式化 病员数据
时钟
时间
医院病房监护系统分层DFD图
第一层
1
局部监视
病员极限 生理信号 极限值
第二层：加工“中央监视”分解
3.1 开解信号
医院病房监护系统E-R图
另一做法：
E1 护士
F4警告信息、病情报告 F1要求报告
E1 护士
E2 病人
F2生理信号
患者监护系统
F6日志
D1患者日志
F5安全范围
D2患者安全范围
E3 时钟
F3日前、时间
2 分析信号 E2 病人 F2生理信号
危及病人信息 F2生理信号 D2患者安全范围 7制定安 全范围 5 更新日志
n 患者 1
最大值 生理极限
m
生理信息
最小值
n 患者日志
患者（患者ID,名字，年龄，身份证号，住院号，患病名称，入院日期，电话，…) 生理信息（生理信息ID，生理信息名称，描述，…） 患者生理极限（患者ID,生理信息ID,最大值，最小值） 患者日志（日志ID，患者ID,时间，生理信息ID，生理信息值，是否超限）
病症信号 病症报告
病员监
护士
护系统
护士
报警
要求报告
病员日志
பைடு நூலகம்
医院病房监护系统顶层DFD图
第一层：
1
局部监视 病症信号
病员极限
生理信号
病员
病员数据 报警
极限值
3
中央监视
格式化 病员数据
护士
病症报告
2
生成报告
日志数据 护士 要求报告
4
更新日志
日志数据
病员日志
医院病房监护系统二层DFD图
第二层：加工“中央监视”分解
病员
病员 数据 3 中央监视 病症报告
病员数据
脉搏
病员极限 生理信号 极限值
护士
格式化 病员数据 4 更新日志
血压
体温
3.2 计算超过 极限值否
超过极限值 日期 时钟 时间 3.4
2 护士 生成报告 日志数据
3.3 产生 报警信息
病员日志
报警
格式化 病员数据
格式化 病员数据
图 2..15
图 2..16
3 产生警告信息 F4警告信息 E1 护士
F5安全范围
D3生理信息 定时的生理信号
F2生理信号
1 接收信号
F2生理信号 定时的 生理信号
F6日志 E3 时钟 F3日前、时间 4 定时取样 生理信号 F6日志 E1 护士 F1要求报告 6 产生病情报告 D1患者日志
2.2.4 实例：医院病房监护系统
2.2.4 实例：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 、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
例2 医院病房监护系统
系统功能要求： 1、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。 顶层： 病员