徐民，牟亚伟，韦韧，李翠荣，李锋，宋戈希，吕涵

1.千佛山医院 信息中心，山东 济南250014；2.神思电子技术股份有限公司，山东 济南 250100

基于保健医疗综合服务平台的智能读卡系统的研发与应用

徐民1，牟亚伟1，韦韧1，李翠荣1，李锋1，宋戈希2，吕涵2

1.千佛山医院 信息中心，山东 济南250014；2.神思电子技术股份有限公司，山东 济南 250100

基于山东省保健干部区域医疗综合服务平台，提出了用于医院信息系统（HIS）的通用智能卡读卡系统解决方案。该方案采用虚拟动态链接库技术，旨在减少HIS维护成本，方便保健证、居民健康卡、社保卡、诊疗卡、金融卡等多种卡片在HIS中的应用。

居民健康卡；社保卡；医院信息系统；智能读卡系统

0 前言

智能卡是医院信息系统（HIS）中患者和医护人员身份识别的主要媒介[1]。随着经济的发展和全国医疗信息共享，对社保实时结算和安全提出了更高要求，使得HIS的用卡环境日益复杂[2]。HIS需要兼容的卡片从单一由医院发行的磁条就诊卡到目前社保卡[3]、居民健康卡[4]、金融IC卡[5]、保健证[6]等多单位发行，且有着不同的认证标准。

由于卡所采用介质或加密方式等不同因素，居民健康卡、保健证和社保卡、金融IC卡等卡片需要满足不同认证标准[7-8]的读卡终端进行操作，读卡流程也相差很大。目前医院常用的读卡终端由生产商提供驱动程序和动态链接库，由HIS开发商编写读卡程序。

实际应用中，如果医院内使用不同型号、不同厂家的读卡终端，则需要内置多个动态库，不仅兼容性差，每次更新、扩容读卡设备都需要对HIS进行更改，HIS开发商需要了解每一种智能卡的卡结构和读写认证方式等细节，从而导致维护HIS的难度大、成本高。为此， 本研究基于山东省保健干部区域医疗综合服务平台，提出了用于保健定点医院HIS的通用读卡系统解决方案，以实现保健证、居民健康卡、社保卡、就诊卡等多种身份识别卡在HIS中的应用。该研发与应用，不但降低了保健证等多卡应用在HIS改造与运维上的成本，同时提供了多种身份识别卡在HIS中应用的新模式。

1 系统规划与设计

系统采用虚拟动态链接库技术，将医院HIS与现行不同型号读卡终端的动态链接库进行隔离，解决不同读卡终端厂家动态库升级和维护的效率问题。将各种智能卡程序封装在本方案内部，HIS开发工程师不再需要了解每种卡片的内外部认证和卡结构细节。方案同时提供了终端设备运维功能，可以高效及时地进行读卡终端等硬件设备的日常运行监控。

1.1 智能读卡系统总体架构

系统总体架构设计主要包括虚拟动态链接库、PC设备助手、身份认证平台和运维平台4部分（图1）。

图1 系统总体结构架构图

1.2 系统调用流程

HIS调用虚拟动态链接库，虚拟动态链接库访问设备助手，设备助手内置智能卡读卡程序和读卡终端的实际控制动态库；设备助手同时连接运维平台和身份认证平台，提供相应功能服务（图2）。

图2 系统调用流程

1.3 虚拟动态链接库

在HIS系统中用虚拟动态链接库替代传统的硬件设备动态链接库。该虚拟动态链接库的使用与终端设备特性无关，兼容性、稳定性好，不需要升级。虚拟动态链接库通过设备助手获取智能卡信息并将其提供给HIS系统使用。

1.4 PC设备助手

PC设备助手独立运行于操作系统，负责控制硬件读卡终端设备开机自检及正常工作，并将获得的证卡信息提供给虚拟动态链接库。PC设备助手可以通过运维平台自动升级以支持更多的智能卡和读卡终端，不需要HIS参与，不影响HIS使用。设备助手还可以连接身份认证平台，提供身份预警服务。

1.5 运维平台

运维平台收集、整理医院内所有PC上运行的设备助手上报的硬件运行信息，提供在线情况汇总、短信预警、维护提醒等个性化功能服务。

1.6 系统物理拓扑设计

不需要改变院内信息系统的原有物理拓扑结构，运维平台和身份认证平台可选。在需要安装智能卡读写终端的PC上部署设备助手，虚拟链接库随HIS自动下发。系统物理拓扑设计见图3。

图3 系统物理拓扑设计图

2 采用的关键技术

2.1 虚拟动态链接库

读卡系统与HIS的接口使用微软标准动态链接库的形式，与之前HIS使用的设备调用方式相同，保持HIS开发人员的使用习惯，其优点如下：

2.1.1 与设备无关

虚拟接口不直接驱动设备，长期保持稳定不升级，只提供单一的接口向PC设备助手发送设备操作命令，减少了HIS开发时因兼容多厂商设备导致的代码量和维护成本。

2.1.2 与卡片无关

虚拟链接库提供单一接口，使用数据字典的调用方式，开发过程便捷，也减少了HIS后期的维护难度。虚拟接口库提供通用操作接口：

int VSDK_HIS_Common_Operate(int iCardTag, int iOperatorTag, char* iFileTag, char* iItemTagList, char* ioData);

开发人员在读取二代身份证中的数据时，只需在通用接口中输入表1～3中对应项的数据即可。如读取二代身份证中的数据：

//读二代身份证

调用结束后，二代身份证中的数据会保存在pOutBuf中，以TLV或者XML的数据形式反馈给调用者。

如果想对社保卡或者居民健康卡、保健证进行操作，只需在同样的代码中，修改VSDK_HIS_Common_Operate的参数即可。

表1 卡片/功能选项

表2 二代身份证数据

表3 操作项

2.2 智能读卡

通用接口提供智能读取模式，调用者不需要指定卡片类型，只须输入数据项的列表，设备自动判断当前方式的卡片，并读取用户指定的数据项（表4）。

表4 智能读取的数据项

HIS开发人员不需要关心当前设备上放置的何种卡片，只输入所需的数据项Tag列即可。

2.3 Socket监听

PC设备助手启动时，会开启配置端口的Socket监听，端口号可以由用户根据需要配置，HIS操作设备的命令会通过虚拟动态链接库通过Socket发送到PC设备助手，设备助手执行设备操作命令后，数据通过Socket返回给虚拟动态链接库，并最终反馈到HIS。

2.4 XML配置文件

使用XML配置，只需要根据PC设备助手的要求封装新增设备的接口库，并更新XML配置文件，即可在不重新编译PC设备助手的情况下，支持新增设备的操作。

2.5 数据自动处理

PC设备助手对卡片数据读写时，自动向身份认证平台提交用户指定的数据内容，如保健证号，并在获取认证平台的回执后进行相应的弹窗提示、声音警告，提高了系统安全性和时效性。

3 结论

智能读卡系统改变了传统读卡模式，减少了HIS的升级和维护成本，并且通过PC设备助手从后台连接身份认证平台实时判定患者就诊时的身份合法性信息；运维系统可以自动上报硬件设备的故障信息和位置信息，方便系统维护人员维护。由于保健证的制卡标准符合国家卫计委大力推广的居民健康卡的制卡标准，所以该项目的应用也为居民健康卡的普及与应用奠定了基础。

[1] 陈金雄,刘宝妹,钟俊华．基于云计算的军人电子健康档案平台架构的设计与实现[J]．中国医疗设备,2014,29(2):53-55．

[2] 国卫规划发[2013]32号,国家卫计委关于加快推进人口健康信息化建设指导意见[S]．

[3] 人力资源和社会保障部2011,中华人民共和国社会保障卡管理办法[S]．

[4] 卫生部2011,居民健康卡技术规范[S]．

[5] 中国人民银行2013,中国金融集成电路(IC)卡规范(PBOC3．0)[S]．

[6] 刘博．基于云计算的区域健康服务平台的设计与实现[D]．上海:复旦大学,2012．

[7] 肖伟．山东省卫生信息化建设现状与发展对策研究[D]．济南:山东大学,2013．

[8] 雷舜东,曹飚,吴帮华,等．基于电子健康档案的妇幼医疗保健区域信息平台[J]．中华妇幼临床医学杂志(电子版),2011,(5): 502-505．

Development and Application of an Intelligent Card-Reading System Based on the Comprehensive Healthcare Service Platform

XU Min1, MOU Ya-wei1, WEI Ren1, LI Cui-rong1, LI Feng1, SONG Ge-xi2, LV Han2
1.Information Center, Qianfoshan Hospital Affiliated to Shandong University, Jinan Shandong 250014, China; 2.Shandong Electronic Technology Co., Ltd., Jinan Shandong 250100, China

On the basis of the regional comprehensive healthcare service platform for cadres in Shandong Province, this paper proposed a general smart card reader system, which could be used in HIS (Hospital Information System). With utilization of the virtual dynamic linkbase technique, the system was intended for reduced maintenance costs of HIS and made it more convenient for application of multiple identity cards in HIS including the healthcare certificate, residents’ health cards, social security cards, medical cards and financial cards.

residents’ health cards; social security cards; hospital information systems; intelligent cardreading systems

TP391.41

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.06.028

1674-1633(2015)06-0103-03

2014-12-18

2015-04-02

山东省医药卫生科技发展计划项目（2011BJZD03）。

牟亚伟，副教授。

通讯作者邮箱：13791126609@126．com