王陈海，李 威，李 慧，林玉峰，倪 萍

医疗设备计量质控信息管理软件的设计与实现

王陈海，李 威，李 慧，林玉峰，倪 萍

目的：设计并实现计量质控信息管理软件，实现对医疗设备计量质控检测工作的信息化管理。方法：使用Visual C++平台，结合轻量级的Access数据库完成软件开发。结果：实现了对计量质控信息的各种操作和统计，能够快速对纸质记录进行索引。结论：该软件能够有效提高医院医疗设备计量质控管理水平，并为后续的设备状态分析打下良好基础。

医疗设备；计量；质控；数据库；信息系统

0 引言

随着医疗机构对医疗设备安全的日益重视，计量检定和质量控制检测工作日益成为医学工程部门的工作重点，在越来越多的医院中得以开展。由于需检测设备种类和数量的不断增加，对于计量质控检测信息的管理也提出了更高的要求。

现有的军队医院信息系统——“军卫一号”，在计量质控检测方面的功能尚未完善[1]。有研究者基于浏览器/服务器模式开发质量控制管理软件[2]，通过挂接“军卫一号”实现质量控制工作的全程数字化管理，但是此类软件对网络要求高，更缺乏对外场检测工作的支持；同时，检测记录完全电子化，无法满足现行管理制度对保存纸质原始检测记录的要求。孙悦等[3]开发的计量、检验管理信息系统只适用于专门开展计量、检验工作的专业机构，如药品仪器检验所等，需架设独立专用文档数据库与关系数据库平台，并不适用于普通医疗机构。

目前，医院医学工程部门对计量质控信息的管理主要是人工对纸质原始检测记录进行管理，而外场检测时，检测记录无法快速归档，计量质控工作的实际情况无法快速汇总分析。此外，医学工程部门还需要通过医疗设备的原始检测记录进行分类统计和分析，以降低设备的临床风险[4]。因此，急需开发一套适合于普通医院医学工程部门，与现有计量质控工作相配套的轻量级管理软件，以满足在多种环境下开展医疗设备计量质控工作的复杂要求。

1 系统结构与数据库设计

1.1 系统结构

本文设计的计量质控信息管理软件是基于Windows环境下的对话框模型，将全部操作都整合在一个对话框界面上，包括编辑功能、查询功能、统计功能和输出功能4个模块，系统结构框图如图1所示。

图1 系统结构图

（1）编辑功能是实现对任意记录的修改。该功能通过编辑界面进行信息编辑。

（2）查询功能是实现对检测记录按序列号或者检测时间的查询，并将查询结果显示在界面上。

（3）统计功能是基于对检测记录的分析，按所需要的项目进行统计。

（4）输出功能是将查询结果或者统计结果，按照自定义格式，以Excel表格的形式完成输出。

1.2 数据库设计

本文利用Visual C++开发平台通过ADO接口技术直接访问数据库[5]，完成添加、编辑、查询、删除等操作。

使用Microsoft Access建立的数据库文件包含多个数据表，用于存储信息的基本对象。根据实际要求，建立QcData.mdb数据库，其中设计2个表：设备检测情况表和科室设备情况表[6]。

设备检测情况表（见表1）用于描述计量与质控工作过程的主要信息，内含设备信息、检测人员信息、检测结果信息。设备信息包括设备的种类、生产日期、序列号等；检测人员信息指检测人的姓名，用于快速追踪检测工作的责任；检测结果信息包括检测记录号、检测设备种类、检测设备台数以及检测结果等，检测记录号与纸质原始记录上的检测号一一对应，便于检索。

表1 设备检测情况表（QcInfo格式）

科室设备情况表（见表2）主要是从原有的设备管理软件中提取出各个科室待检设备的数量清单，主要包含科室名称、所拥有的待检设备种类和数量。

表2 科室设备情况表（DevInfo格式）

2 功能设计与实现

2.1 数据库的连接

为完成数据库的连接，首先进行数据源配置：在Windows操作系统的控制面板→管理工具→ODBC数据源管理器中，选择“用户DSN”→“添加”，并在对话框中选择“Microsoft Access Driver”，完成数据源驱动的配置。然后，在程序的窗口初始化函数中，完成对数据库的连接。设计流程为：初始化数据库连接并创建连接句柄，利用该句柄打开同目录下的数据库文件QcData.mdb。具体实现过程如下：

//初始化数据库

AfxOleInit());

m_pConnection.CreateInstance(uuidof(Connection));

//打开本地Access库QcData.mdb

m_pConnection-＞Open("Provider=Microsoft.Jet. OLEDB.4.0;Data Source=QcData.mdb","","",adMode－Unknown));

2.2 基于开放数据库互联（open database connectivity，ODBC）对象的Excel文件读写

在计量质控工作中，需要将数据结果以Excel表格的形式发布在各种报告和文件中。而微软公司开发的ODBC驱动可为不同的数据库提供一套统一的接口进行操作，因此，可以通过ODBC对象来进行对Excel文件的读写，从而使本软件更好地应用于医院的工作流程中。

在程序中利用odbcinst.h头文件加载ODBC驱动，将Excel表作为数据库进行操作，通过SQLGetInstalledDrivers函数找到Excel表格文件的驱动“MICROSOFT EXCEL DRIVER（*.XLS）”，从而在程序中建立ODBC对象，通过以上驱动对Excel文件进行读写操作。

设计流程为：首先，建立一个ODBC对象，执行ODBC连接语句，完成数据库连接，连接信息保存在ODBC对象中；其次，通过ODBC对象进行CRecordset对象的初始化，用以打开该数据库连接。具体过程为：

//执行SQL语句，用于打开数据库连接，建立数据集：

m_sSql.Format("SELECT*FROM[%s$A1:IV65536]", m_sSheetName);

m_rSheet-＞Open(CRecordset::forwardOnly,m_sSql, CRecordset::readOnly);

数据集建立成功后，可以通过CRecordset对象的接口函数，执行各种SQL语句，完成对Excel文件的读写[7-8]。

2.3 功能模块实现

为了满足医疗设备的大批量检测工作需要，软件设计的操作界面尽量简单。本文选择对话框窗口的形式，无需多层菜单或窗口跳转切换，将全部操作集成在一个界面上，完成数据的查询和浏览、编辑、统计和输出结果。

在界面设计上，通过函数对界面上各按键和输入框状态进行设置，即在每次操作完毕后，调用界面状态设置函数，调整各按键和输入框的有效状态，根据工作流程设置为有效或无效状态，从而避免出现误操作。

2.3.1 记录查询和浏览

根据实际工作需要，设计2种查询方式，并将查询结果在列表控件中显示浏览。

（1）按照序列号查询。流程：当用户向搜索文本框键入设备序列号时，获取每次键入的消息，在消息响应函数中提取搜索框中的序列号文本，以序列号构建SQL查询语句，访问数据库，获取所需消息，并实时显示在列表控件中，如图2（a）所示。

（2）按检测时间查询。流程：从时间控件中获取所需查询的起始时间和结束时间，访问数据库运行SQL查询语句，获取具体信息，显示在列表控件中，如图2（b）所示。

图2 查询浏览界面

界面中所使用的列表控件用于显示所选定数据集合的简要信息，如科室名称、设备名称、检测人等。同时作为记录索引，当用鼠标选定该行检测记录时，从数据库中提取该项检测记录的全部数据，显示在编辑区，并在需要时进入编辑状态。通过此项功能，完成对选定记录的浏览和编辑，方便快捷。

通过界面上的“输出表格”按键，将符合查询条件的检测记录以Excel表格的形式进行输出，便于发布，以及应用Excel软件自带的函数来完成简单的统计工作。对于计量质控中需要的专用统计工作，将安排在“统计功能”中实现，将在后续中说明。

2.3.2 记录的新建与编辑

对于检测记录的新建操作，通过界面左上方的“新建记录”和“重建记录”按键分别进行操作，如图3所示。首先按照上文的查询操作，对设备序列号进行查询，判断该设备是否为初次检测。如果是初次检测，则直接使用“新建记录”增加检测记录，在界面右边的记录编辑区依次输入设备与检测的各种信息。如果不是初次检测，则在可查询到的记录列表中选定原有历史记录，使用“重建记录”增加检测记录，将原有的设备基本情况和检测基本信息全部保留，只需要更改“检测记录号”、“检测人”和“检测时间”等信息，并选择“保存编辑”或“退出编辑”即可。此外，对于记录的编辑和删除操作，可以通过界面左上方的“编辑记录”和“删除记录”直接操作。

图3 记录编辑界面

2.3.3 统计与输出数据

在计量质控工作中，需要用数据对医疗设备的计量质控状态进行准确描述，包括送检率、合格率、首检合格率、修后合格率、不合格率等。然而，基于人工对纸质原始记录进行分析，容易出现误差，而借助程序对数据库的统一访问进行统计分析，能够提高数据结果的准确性和一致性。

设计流程：初始化Excel表格表头信息→根据所需数据执行SQL语句对数据库信息进行分类汇总→将统计结果填充到Excel表格。以检测人员的工作量统计为例，所执行的SQL语句为：

SELECT QcEngineer,QcType,SUM(QcNum)FROM QcInfo GROUP BY QcEngineer,QcType

输出结果如图4所示。

通常，以下几种统计数据是计量质控工作所必需的：

（1）特定时间内，各科室设备检测结果统计。计算各科室的送检设备中，各种检测项目的不合格、合格和修后合格的数量，以及对修后合格设备维修内容的简要说明，用于统计各个科室的设备检测情况以及维修成本。以肝胆外科的监护仪检测项目为例（如图5所示），分别有1台不合格、8台检测合格和2台修后合格，其中1台监护仪的维修内容是更换心电导联线1条。

图4 检测人员工作量情况统计表

图5 各科室设备检测情况统计

（2）特定时间内，各种设备检测结果统计。计算不同送检设备的不合格、合格和修后合格的数量。以监护仪检测项目为例（如图6所示），当前检测合格73台，占76.04%；不合格8台，占8.33%；修后合格15台，占15.63%。

图6 各种设备检测情况统计

（3）特定时间内计量质控情况的整体汇总。统计各个科室各种检测项目中的应检数量、已检数量，并统计已检数量中初检合格数量、总合格数量（含修后合格）和不合格数量。以呼吸内科的监护仪检测为例（如图7所示），该科应有13台，已经检测7台，其中初检合格数量为6台，总合格数量为7台（即1台为修后合格），不合格数量为0。

图7 计量质控工作汇总

4 结果与讨论

通过以上设计过程所完成的主程序仅约100KB，可以安装在任何Windows平台上独立运行。工程师可在任意检测场所对医疗设备进行计量质控检测检定工作时，将检测数据记录在原始记录表格中并借助计量质控信息管理系统录入数据，快速完成检测信息的管理工作。

借助该软件，医学工程部门可以实时了解计量质控工作的进展和检测人员的工作情况；同时，还可以通过对医疗设备进行序列号查询，快速获得该设备历次进行计量质控检测的结果，并根据设备检测号快速定位原始纸质记录。在此基础上，可以进一步完成评价该设备在多次检测过程中的状态变化，从而为临床应用提供风险分析。

但在信息管理系统实际运行中发现仍然存在如下问题：

（1）为了督促设备使用科室进行应检设备的送检工作[9]，通常使用“送检率”指标进行考核，而实际工作中会出现送检率大于100%的不合理现象。因为很多待检测设备进入计量质控环节时，尚处于验收状态，并未正式列入医院已有设备台账中，因此就有可能出现已检测设备数量多于所拥有设备的情况。如果要使计量质控工作发挥其应有的作用，就应该选择更为合适的评价指标，比如以“初检合格率”为主。

（2）目前评价设备整体工作状态的指标通常是修后合格率或初检合格率，然而设备的故障率越高，计量检测的修后合格率有可能也会越高。因为设备使用一定年限后，会故障频发，进行多次维修后按规定例行送检，就会导致一台设备在1 a中存在多次真实的合格检测记录，累加起来的最终检测合格

（►►►►）（◄◄◄◄）设备数量会随之升高，并有可能导致修后合格率的上升。建议将设备入院验收中的计量检测工作与周期检测工作分开，避免统计数据出现异常。此外，还应该将设备的维修记录与计量质控工作有机地结合在一起，以恰当的方式共同用于评价设备的质量状况，从而让计量质控结果能够真正作为设备质量的有效评价工具，为临床工作提供有价值的参考信息。

[1]江倩，田晓东，张连强.“军卫一号”固定资产子系统的实践与思考[J].医疗卫生装备，2011，32（11）：113-114.

[2]黄燕，种银保，罗鑫.医院卫生装备质量控制管理软件的设计与应用[J].医疗卫生装备，2011，32（7）：7-10.

[3]孙悦，李莉，郭永平，等.卫生装备计量、检验管理信息系统的设计与应用[J].医疗卫生装备，2012，33（1）：42-44.

[4]刘延武，王瑞彤，肖胜春，等.呼吸机临床报修数据的分类统计与风险分析[J].生物医学工程学杂志，2011，28（4）：708-714.

[5]David J K.Visual C++技术内幕[M].潘爱民，译.4版.北京：清华大学出版社，1999.

[6]周健煖.基于Access开发的医疗设备管理系统[J].中国医疗设备，2011，26（11）：38-41.

[7]宣士斌，李永胜，李熹，等.VC中基于Excel的用户自定义报表设计[J].计算机工程与设计，2006，27（8）：1 483-1 485.

[8]徐景周.用VC实现对Excel文件的读写[EB/OL].（2002-09-03）[2013-07-15].http：//www.vckbase.com/index.php/wv/231.

[9]孙国华，王洪伟，张弛.医院医疗设备质量控制管理与实践[J].医疗卫生装备，2013，34（6）：118-119.

（收稿：2014-03-02 修回：2014-07-10）

Design and application of medical equipment metrology and quality control information management software

WANG Chen-hai,LI Wei,LI Hui,LIN Yu-feng,NI Ping
(Department of Biomedical Engineering,Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Area Command,Fuzhou 350025,China)

ObjectiveTo design and realize a metrology and quality control information management software for the informatized management of medical equipment metrology and quality control testing.MethodsVisual C++and Access database were used to develop the software.ResultsThe information on metrology and quality control could be treated and summarized,and the paper records could be indexed rapidly.ConclusionThe software enhances hospital medical equipment metrology and quality control,and lays a foundation for the following equipment status analysis.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（3）：57-60，72]

medical equipment;metrology;quality control;database;information system

R318；TP311.1

A

1003-8868（2015）03-0057-05

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.03.057

全军医学计量专项课题（2011-JL2-014）

王陈海（1983—），男，工程师，主要从事生物医学电子、医学计量方面的研究工作，E-mail：wangchenhai2006@163.com。

350025福州，南京军区福州总医院医学工程科（王陈海，李 威，李 慧，林玉峰，倪 萍）

倪 萍，E-mail：511091680@sohu.com