CN102779285A - 便携式电子健康病历卡 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式电子健康病历卡，包括一个卡片，卡片上设置有一个USB存储盘，USB存储盘存储有个人健康档案和病历信息；USB存储盘由USB插头、晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片、和PCB底板构成，晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片设置于PCB底板上，USB接头通过稳压IC及晶振和主控芯片及FLASH闪存芯片连接，主控芯片和FLASH闪存芯片连接，USB存储盘可以实现云计算远端备份支撑。本发明替代纸质健康档案和病历，方便医生编辑和查询健康信息和就诊信息，同时方便居民保存健康信息和就诊信息、做自我健康管理，实现健康知情况权的保障，为双向转诊等提供依据。

Description

便携式电子健康病历卡

技术领域

本发明涉及一种便携式电子健康病历卡。 

背景技术

随着经济的发展，城乡居民迫切需要享受更高品质的医疗卫生服务，及时获取有效的医药保健信息，提高生活质量。这种需求主要体现在以下几个方面： 

1、优质的卫生服务：居民在进行诊疗时，可以通过卡片让就诊医生查阅自己的健康档案及诊疗信息，从而使就诊医生更好地为自己服务，并可以通过治疗安全警示、药物过敏警示等有效减少医疗事故，并可对不必要的检验、检查进行提示，逐步缓解“看病贵”的问题。 

2、连续的健康信息：按照标准，收集整理各卫生机构的健康信息，建立居民贯穿整个生命周期健康档案，群众可以查询自己的健康资料，或使用全区域统一的标识在各医疗机构中进行就诊，享受便捷的、全方位的疾病诊治、医疗咨询、健康教育、医疗保健等健康服务。从而进行自我医疗管理、制定自我疾病防范及维护自己的健康档案信息。 

3、全程的健康管理：各医疗机构可运用卫生信息平台为居民提供主动的、人性化的健康服务，一方面为城乡居民提供方便、快捷、全面、科学的健康服务和保障。另一方面将有助于增强居民的健康保健意识，极大地提高居民的健康水平与生活质量。 

4、健康知情权的提升：居民和患者可以时刻将自己的健康检查数据留存在自己手里，同时对医疗卫生机构服务过程起到群众监督的作用。 

国务院在《关于发展城市社区卫生的指导意见》中指出，“建立社区卫生机构与预防保健机构、医院合理的分工协作关系。实行社区 卫生机构与大中型医院多种形式的联合与合作，建立分级医疗和双向转诊制度，探索开展社区首诊制试点，由社区卫生机构逐步承担大中型医院的一般门诊、康复和护理等服务。” 

5、转诊过程服务：基于病人的基本信息，再根据分级医疗和双向转诊制度，即社区卫生机构与区域大中型综合医院、专科医院签订协议，让一般常见、多发的小病在社区卫生机构治疗，大病则转向二级以上的医院，而在上级医院确诊后的慢性病治疗和手术后的康复则可转至社区卫生机构。这样，就可以实现“小病不出社区，大病及时转诊”。 

6、避免重复检查：医生在为患者诊治时可以通过治疗安全警示、药物过敏警示等有效减少医疗事故，并可对不必要的检验/检查进行提示，逐步缓解“看病贵”的问题。 

7、诊疗过程服务：医生可以调阅到当前患者的历次诊疗信息，及当前患者的健康档案信息。在进行异地就诊和会诊时，专家都可以通过调阅卡内存储的当前患者的检查报告(Lis)、医学影像(Pacs)，为患者提供更安全可靠的医疗卫生保障。 

个人卫生信息主要包括：病人的基本健康信息，病人的诊疗数据，这些信息大部都是隐私数据，遭到破坏后，所侵害的客体是公民、法人和其他组织的合法权益。一旦业务信息遭到非法入侵、修改、增加、删除等不明侵害(形式可以包括丢失、破坏、损坏等)，会对公民、法人和其他组织的合法权益造成严重的后果，因此本项目建设时需要考虑整个系统的安全选型，从而对系统涉及的隐私数据进行全面而可靠的保障。系统的安全体系建设主要满足以下需求： 

1、数据安全、可备份：居民的健康数据、体征检查数据、检验数据、医疗保险数据等，有多个途径进行保存和整理。 

2、符合标准：安全产品必须符合国家对信息安全管理及密码管理的明确规定，通过了国家安全权威机构的认可。 

3、合理性：在确保系统安全目标得以实现的前途下，注重安全 产品价格的合理性、可实施性、可用性。客观上绝大多数信息不可能单纯考虑安全而不惜一切代价。 

在国家医改大背景下，配合国家医疗卫生信息化十二五规划中“3521工程”中两个基础数据库(健康档案和电子病历)的建设，为实现缓解老百姓“看病难、看病贵”的根本问题，达到人人享受基本医疗卫生服务的目标，让老百姓拥有真正拥有一份属于自己的电子健康档案和病历信息，提高健康知情权，已成为国家民生建设中不可或缺的一部分。 

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种便携式电子健康病历卡，它替代以前纸质的健康档案和病历本、检验报告单及胶片拍的影像学片子等，同时还可以记录相关的医保、新农合等费用结算信息。以方便各级医院的医生编辑和查询居民健康信息和就诊信息，同时方便居民保存自己的健康信息和就诊信息，做自我健康管理，为双向转诊等业务提供依据。 

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案： 

本发明提供了一种便携式电子健康病历卡，所述便携式电子健康病历卡包括一个卡片，所述卡片上设置有一个USB存储盘，所述USB存储盘存储有个人健康病历信息，所述个人健康病历信息包括基本信息、电子病历和健康档案；所述USB存储盘由USB插头、晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片、和PCB底板构成，所述晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片设置于PCB底板上，USB接头通过稳压IC及晶振和主控芯片及FLASH闪存芯片连接，主控芯片和FLASH闪存芯片连接。 

所述存储卡通过USB插头直接和PC终端连接。 

所述存储卡通过基于云计算的数据存储备份系统和PC终端连接。 

所述基于云计算的数据存储备份系统由软件服务系统、平台服务 系统和基础设施服务系统构成；软件服务系统包括健康档案、基本信息和电子病历；平台服务系统包括数据加密和身份认证；基础设施服务系统包括网络服务和存储服务。 

所述数据加密采用密钥、对称密钥、公开密钥或非对称加密方法。 

本发明贯彻《中共中央国务院关于深化医药卫生体制改革的意见》的文件精神，以建立动态实用的居民电子健康档案和电子病历为基础，完善相关医疗卫生机构的信息化建设，实现区域内卫生信息资源共享与综合利用，构建区域协同医疗服务信息体系，至2012年底，初步建立高效、实用、稳定、安全、互联互通、功能较全的区域医疗与公共卫生服务信息系统，使公共卫生机构、医院、社区卫生服务中心、家庭医生有效共享利用健康信息，提升医疗卫生服务水平与管理水平。为居民开展自我健康管理，享有方便、高效、优质的医疗卫生服务提供信息支撑，满足群众的医疗卫生需求。 

本发明以科学发展观为指导，立足于提高居民健康水平，以服务《卫生服务体制改革》为目标，克服现有医疗卫生服务发展中的瓶颈，应用现代信息技术，对医疗卫生健康服务业务的流程升级、资源整合、规范管理、提高效率，提供转变的服务模式和创新的应用工具，为打造现代医疗卫生服务体系添砖加瓦。 

主要用途具体体现在二三级医院和社区/乡村卫生服务中心可以发放电子健康档案和病历存储卡给居民和患者，替代以前纸质的健康档案和电子病历本、检验报告单及胶片拍的影像学片子等，同时还可以记录相关的医保、新农合等费用结算信息。以方便各级医院的医生编辑和查询居民健康信息和就诊信息，同时方便居民能够保存自己的健康信息和就诊信息，做自我健康管理或双向转诊等业务提供依据。 

本发明可以实现： 

1、实现个人健康信息库：建立记录居民健康状况的系统化文件或资料库，包括个人病患记录、健康检查记录、各年龄阶段的保健记录及个人和家庭一般情况记录等。 

2、避免重复检查：辅助病人在就医的转诊和会诊过程中，向就医的医院提供历史的健康档案和电子病历资料，避免重复检查和重复拍片，同时以便开展进一步的诊疗和康复工作。 

3、推动健康知情权的获得：提高目前医疗卫生工作的透明度，让居民真正可以将自己的健康信息掌握在自己的手上，并可以获取相关的健康知识，提升居民健康知情权。 

4、建立远程后台备份和维护：通过云计算技术，建立远端健康信息存储、灾备，保障信息系统，在网络上的更新。 

附图说明

图1为本发明结构示意图。 

图2为本发明所述USB存储盘结构框图。 

图3为本发明所述便携式电子健康病历卡与PC终端连接方式结构框图。 

图4为本发明所述的USB存储盘电路逻辑图。 

图5为本发明所述优芯II号的结构框图。 

图6为本发明所述优芯II号管脚示意图。 

图7为本发明所述优芯II号外部复位电路图。 

图8为本发明所述优芯II号外接振荡电路图。 

图9为本发明云计算平台部署图。 

图10为本发明负载均衡示意图。 

具体实施方式

如图1所示，本发明提供了一种便携式电子健康病历卡，所述便携式电子健康病历卡包括一个卡片1，所述卡片上设置有一个USB存储盘2，所述USB存储盘存储有个人健康病历信息，所述个人健康病历信息包括基本信息、电子病历和健康档案；如图2所示，所述USB存储盘由USB插头、晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片、和PCB底板构成，所述晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片设置于PCB底板上，USB接头通过稳压IC及晶振和主控芯片 及FLASH闪存芯片连接，主控芯片和FLASH闪存芯片连接。 

如图3所示，所述存储卡通过USB插头直接和PC终端连接。 

或者，如图3所示，所述存储卡通过基于云计算的数据存储备份系统和PC终端连接。 

如图3所示，所述基于云计算的数据存储备份系统由软件服务系统、平台服务系统和基础设施服务系统构成；软件服务系统包括健康档案、基本信息和电子病历；平台服务系统包括数据加密和身份认证；基础设施服务系统包括网络服务和存储服务。 

所述数据加密采用密钥、对称密钥、公开密钥或非对称加密方法。 

所述USB存储盘存储有个人健康病历信息内容可以包括下列： 

1、基本信息： 

人口学信息：姓名、性别、出生日期、出生地、国籍、民族、身份证件、文化程度、婚姻状况等。 

社会经济学信息：如户籍性质、联系地址、联系方式、职业类别、工作单位等。 

亲属信息：如子女数、父母亲姓名等。 

社会保障信息：如医疗保险类别、医疗保险号码、新农合号码、残疾证号码等。 

2、医疗机构信息： 

指负责创建、保存和使用电子病历的医疗机构法人信息。 

3、电子病历的基本内容有： 

根据电子病历的基本概念和系统架构，结合卫生部、国家中医药管理局关于《病历书写基本规范(试行)》和《中医、中西医结合病历书写基本规范(试行)》相关要求，电子病历的基本内容由：病历概要、门(急)诊诊疗记录、住院诊疗记录、健康体检记录、转诊(院)记录、法定医学证明及报告、医疗机构信息等七个业务域的临床信息记录构成。分别为： 

病历概要： 

病历概要的主要记录内容包括： 

(1)患者基本信息： 

包括人口学信息、社会经济学信息、亲属(联系人)信息、社会保障信息和个体生物学标识等。 

(2)基本健康信息： 

包括现病史、既往病史(如疾病史、手术史、输血史、用药史)、免疫史、过敏史、月经史、生育史、家族史、职业病史、残疾情况等。 

(3)卫生事件摘要： 

指患者在医疗机构历次就诊所发生的医疗服务活动(卫生事件)摘要信息，包括卫生事件名称、类别、时间、地点、结局等信息。 

(4)医疗费用记录： 

指患者在医疗机构历次就诊所发生的医疗费用摘要信息。 

门(急)诊诊疗记录： 

主要包括门(急)诊病历、门(急)诊处方、门(急)诊治疗处置记录、门(急)诊护理记录、检查检验记录、知情告知信息等六项基本内容。其中包括的子记录分别为： 

(1)门(急)诊病历：分为门(急)诊病历、急诊留观病历。 

(2)门(急)诊处方：分为西医处方和中医处方。 

(3)门(急)诊治疗处置记录：指一般治疗处置记录，包括治疗记录、手术记录、麻醉记录、输血记录等。 

(4)门(急)诊护理记录：指护理操作记录，包括一般护理记录、特殊护理记录、手术护理记录、生命体征测量记录、注射输液巡视记录等。 

(5)检查检验记录：分为检查记录和检验记录。检查记录包括超声、放射、核医学、内窥镜、病理、心电图、脑电图、肌电图、胃肠动力、肺功能、睡眠呼吸监测等各类医学检查记录；检验记录包括临床血液、体液、生化、免疫、微生物、分子生物学等各类医学检验记录。 

(6)知情告知信息：指医疗机构需主动告知患者和/或其亲属，或需要患者(或患者亲属)签署的各种知情同意书，包括手术同意书、特殊检查及治疗同意书、特殊药品及材料使用同意书、输血同意书、病重(危)通知书、麻醉同意书等。 

住院诊疗记录： 

主要包括住院病案首页、住院志、住院病程记录、住院医嘱、住院治疗处置记录、住院护理记录、检查检验记录、出院记录、知情告知信息等九项基本内容。其中包括的子记录分别为： 

(1)住院病案首页：分为住院病案首页和中医住院病案首页。 

(2)住院志：包括入院记录、24小时内入出院记录、24小时内入院死亡记录等。 

(3)住院病程记录：包括首次病程记录、日常病程记录、上级查房记录、疑难病历讨论、交接班记录、转科记录、阶段小结、抢救记录、会诊记录、术前小结、术前讨论、术后首次病程记录、出院小结、死亡记录、死亡病历讨论记录等。 

(4)住院医嘱：分为长期医嘱和临时医嘱。 

(5)住院治疗处置记录：包括一般治疗处置记录和助产记录两部分。一般治疗处置记录，住院与门诊相同；助产记录包括待产记录、剖宫产记录和自然分娩记录等。 

(6)住院护理记录：包括护理操作记录和护理评估与计划两部分。护理操作记录，住院与门诊相同；护理评估与计划包括入院评估记录、护理计划、出院评估及指导记录、一次性卫生耗材使用记录等。 

(7)出院记录：无子记录。 

(8)检查检验记录：与门诊检查检验记录相同。 

(9)知情告知信息：与门诊知情告知信息相同。 

健康体检记录： 

指医疗机构开展的，以健康监测、预防保健为主要目的(非因病就诊)的一般常规健康体检记录。 

转诊(院)记录： 

指医疗机构之间进行患者转诊(转入或转出)的主要工作记录。 

法定医学证明及报告： 

指医疗机构负责签发的各类法定医学证明信息，或必须依法向有关业务部门上报的各类法定医学报告信息。主要包括：出生医学证明、死亡医学证明、传染病报告、出生缺陷儿登记等。 

医疗机构信息： 

指负责创建、保存和使用电子病历的医疗机构法人信息。 

信息来源： 

电子病历的信息内容主要来源于医疗机构在为患者(或保健对象)提供临床诊疗和指导干预过程中产生的各类医疗服务工作记录(统称为业务活动记录)。医疗服务活动中与电子病历基本内容相关的业务活动记录主要有16类、62项，见表1。实际临床工作中业务活动记录的表现形式为各种业务记录表单，业务活动记录与业务记录表单为一对一、或一对多的关系。 

根据临床业务规范和实际应用需要，电子病历中各业务域的信息内容分别由若干相关业务活动记录有机组合、抽取而成，并具有一定的灵活性和可扩展性，以适应医疗服务改革发展的需要。 

表1  电子病历相关业务活动记录分类 

健康档案基本内容： 

根据健康档案的基本概念和系统架构，健康档案的基本内容主要由个人基本信息和主要卫生服务记录两部分组成。 

个人基本信息： 

包括人口学和社会经济学等基础信息以及基本健康信息。其中一些基本信息反映了个人固有特征，贯穿整个生命过程，内容相对稳定、客观性强。主要有： 

(1)基本健康信息：如血型、过敏史、预防接种史、既往疾病史、家族遗传病史、健康危险因素、残疾情况、亲属健康情况等。 

(2)建档信息：如建档日期、档案管理机构等。 

主要卫生服务记录： 

健康档案与卫生服务活动的记录内容密切关联。主要卫生服务记录是从居民个人一生中所发生的重要卫生事件的详细记录中动态抽取的重要信息。按照业务领域划分，与健康档案相关的主要卫生服务记录有： 

(1)儿童保健：出生医学证明信息、新生儿疾病筛查信息、儿童健康体检信息、体弱儿童管理信息等。 

(2)妇女保健：婚前保健服务信息、妇女病普查信息、计划生育技术服务信息、孕产期保健服务与高危管理信息、产前筛查与诊断信息、出生缺陷监测信息等。 

(3)疾病预防：预防接种信息、传染病报告信息、结核病防治信息、艾滋病防治信息、寄生虫病信息、职业病信息、伤害中毒信息、行为危险因素监测信息、死亡医学证明信息等。 

(4)疾病管理：高血压、糖尿病、肿瘤、重症精神疾病等病历管理信息，老年人健康管理信息等。 

(5)医疗服务：门诊诊疗信息、住院诊疗信息、住院病案首页信息、成人健康体检信息等。 

信息来源： 

健康档案信息量大、来源广且具有时效性。其信息收集应融入到医疗卫生机构的日常服务工作中，随时产生、主动推送，一方采集、多方共享，实现日常卫生服务记录与健康档案之间的动态数据交换和共享利用，避免成为“死档”，并减轻基层卫生人员的负担。 

由于人的主要健康和疾病问题一般是在接受相关卫生服务(如预防、保健、医疗、康复等)过程中被发现和被记录，所以健康档案的信息内容主要来源于各类卫生服务记录。主要有三个方面：一是卫生服务过程中的各种服务记录；二是定期或不定期的健康体检记录；三是专题健康或疾病调查记录。 

卫生服务记录的主要载体是卫生服务记录表单。卫生服务记录表单是卫生管理部门依据国家法律法规、卫生制度和技术规范的要求， 用于记录服务对象的有关基本信息、健康信息以及卫生服务操作过程与结果信息的医学技术文档，具有医学效力和法律效力。 

与健康档案内容相关的卫生服务记录表单主要有以下六个部分： 

1、基本信息： 

(1)个人基本信息：个人基本情况登记表。 

2、儿童保健： 

(2)出生医学登记：出生医学证明。 

(3)新生儿疾病筛查：新生儿疾病筛查记录表。 

(4)儿童健康体检：0～6岁儿童健康体检记录表。 

(5)体弱儿童管理：体弱儿童管理记录表。 

3、妇女保健： 

(6)婚前保健服务：婚前医学检查表、婚前医学检查证明。 

(7)妇女病普查：妇女健康检查表。 

(8)计划生育技术服务：计划生育技术服务记录表。 

(9)孕产期保健与高危管理：产前检查记录表、分娩记录表，产后访视记录表、产后42天检查记录表，孕产妇高危管理记录表。 

(10)产前筛查与诊断：产前筛查与诊断记录表。 

(11)出生缺陷监测：医疗机构出生缺陷儿登记卡。 

4、疾病控制： 

(12)预防接种记录：个人预防接种记录表。 

(13)传染病记录：传染病报告卡。 

(14)结核病防治：结核病人登记管理记录表。 

(15)艾滋病防治：艾滋病防治记录表。 

(16)血吸虫病管理：血吸虫病病人管理记录表。 

(17)慢性丝虫病管理：慢性丝虫病患者随访记录表。 

(18)职业病记录：职业病报告卡、尘肺病报告卡、职业性放射性疾病报告卡。 

(19)职业性健康监护：职业健康检查表。 

(20)伤害监测记录：伤害监测报告卡。 

(21)中毒记录：农药中毒报告卡。 

(22)行为危险因素记录：行为危险因素监测记录表。 

(23)死亡医学登记：居民死亡医学证明书。 

5、疾病管理： 

(24)高血压病历管理：高血压患者随访表。 

(25)糖尿病病历管理：糖尿病患者随访表。 

(26)肿瘤病病历管理：肿瘤报告与随访表。 

(27)精神分裂症病历管理：精神分裂症患者年检表、随访表。 

(28)老年人健康管理：老年人健康管理随访表等。 

6、医疗服务： 

(29)门诊诊疗记录：门诊病历。 

(30)住院诊疗记录：住院病历。 

(31)住院病案记录：住院病案首页。 

(32)成人健康体检：成人健康检查表。 

本发明记载的信息遵循或借鉴的标准规范有： 

国家卫生部出台的卫生信息化规范 

《健康档案基本架构和标准》(试行)，卫生部； 

医院信息系统(HIS)基本功能规范，卫生部； 

标准WS/T102-1998，临床检验项目分类与代码，卫生部； 

医药行业标准YY0252-1997，化学药品(原料、制剂)分类与代码，卫生部； 

卫生信息数据元标准化规则，卫生部； 

卫生信息数据模式描述指南，卫生部； 

卫生信息数据集元数据规范，卫生部； 

卫生信息数据集分类与编码，卫生部； 

基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南(试行)，卫生部； 

基于电子病历的医院信息平台建设技术解决方案，卫生部； 

电子病历基本数据集编制规范，卫生部； 

健康档案基本数据集编制规范(试行)，卫生部； 

健康档案公用数据元标准(试行)，卫生部； 

健康档案基本架构与数据标准(试行)，卫生部； 

健康档案基本数据集标准(试行)，卫生部； 

电子病历基本架构与数据标准，卫生部； 

电子病历基本内容架构图，卫生部； 

电子病历数据组与数据元，卫生部； 

电子病历基础模板，卫生部； 

国家卫生数据字典与元数据管理，卫生部； 

妇幼保健信息系统基本功能规范，卫生部； 

社区卫生信息系统基本功能规范，卫生部； 

新型农村合作医疗信息系统基本规范(2008年修订版)，卫生部； 

基于健康档案的区域卫生信息平台建设技术解决方案，卫生部； 

基于健康档案的区域卫生信息平台的妇幼保健信息系统技术解决方案，卫生部； 

综合卫生管理信息平台建设指南，卫生部； 

卫生系统电子认证服务规范，卫生部； 

卫生系统数字证书应用集成规范，卫生部； 

卫生系统数字证书格式规范，卫生部； 

卫生系统数字证书介质技术规定，卫生部； 

国家基本公共卫生服务规范(2009年版)，卫生部； 

健康档案基本卫生服务记录表单参考用表，卫生部； 

112个病种临床路径，卫生部； 

本发明记载的信息遵循的国际标准和国外标准有： 

HL7(美国医疗服务信息网络通讯协议)3.0/2.4版； 

疾病分类代码标准(ICD-9，ICD-10)； 

SNOMED《国际系统医学术语全集》3.5版； 

ICPC(国际初级保健信息标准)； 

CPT(美国医院临床操作服务分类编码和术语标准)； 

X12N(美国医疗保险业电子数据交换标准)； 

LOINC、HHCC、ICIDH等标准； 

本发明所述的USB存储盘电路逻辑图如图4所示。 

本发明USB存储盘中，USB插头是和电脑连接的媒介，晶振提供一定频率的时钟信号，其信号主要供主控在一定频率下工作，同时跟FLASH通信也要时钟信号进行传输。本发明可以采用12M晶振。 

稳压IC：又称LDO，其输入端5V，输出3V， 

本发明主控芯片采用优芯II号，是面向于闪存盘的ASIC，属于USB海量存储类别范畴，完全符合FS和HS规范，而LS对于存储来说并不需要。考虑已经习惯的说法，优芯II号符合USB 2.0协议，向后兼容USB 1.1标准。它实现了模拟USB HDD/ZIP/FDD的启动，通过GPIO口驱动LED指示闪存盘的工作状态。该芯片具有良好的闪存兼容性，支持目前市场上主流的半导体存储芯片。 

优芯II号量产产品采用LQFP 48封装，同时提供二次开发版本(LQFP 80封装)，可外接Flash ROM或ROM仿真器开发。其片内程序ROM空间为64K，完全满足闪存盘功能应用。它支持WINDOWS 98/Me/2000/XP⑥/2003、Mac OS.x/X、Linux 2.4.x以上内核操作系统。 

优芯II号使用了双通道技术(D-Channel)和双缓冲技术(D-Buffer)，提供了超过16MBps的写速度、20MBps的读速度。其内部集成了在线式编解码ECC功能模块，ECC功能模块采用了Reed-Solomon算法，并且配合朗科科技有限公司独有的USAFE超稳定技术，最大程度的保证了数据的安全，而且优芯II号具有密码保护功能，保护闪存数据私有性。 

图5为优芯II号的结构框图。其内部的电源管理模块使得采用该芯片的闪存盘完全符合USB的电源管理要求(连接设备小于 100mA)，工作在20MBps的高速模式下时工作电流在70mA以下，休眠电流380uA，小于USB标准的500uA。 

优芯II号的管脚如图6所示，USB差分信号线DP、DM的排列直接连接到USB头DP、DM，避免了目前市面上多数USB 2.0闪存盘控制芯片DP、DM的连接绕弯或打过孔连接到USB头，从而保证了信号质量、提高了对于不同电脑主板的兼容性。 

晶体振荡器输入输出管脚(XSCI、XSCO)的排列，使得在PCB上的布局对其他信号没有任何影响，有利于抑制噪声。 

闪存接口信号(FIO0～FIO15)的排列对于单片8位或单片16位的闪存是直接连接，对于两片8位或两片16位的闪存，采用双面贴片，也保证了直接连接，而信号走线的最短化则提高了信号质量。 

该芯片有三组电源：模拟3.3V(VCC3A、VCC3A_U20、VCC3A_HS、GNDA、NDA_U20、GNDA_HS)向收发器、锁相环、振荡器、内部电压调整器供电；数字3.3V为输入输出供电；数字1.8V向内部逻辑和存储器供电。数字逻辑部分容易带来噪声，而模拟电路部分需要比较稳定的电源，在应用中需要通过电感或磁珠将模拟电源和数字电源隔离。(备注：这里电源是指VCC和GND对。某些工程师认为只是将VCC隔离，而GND连在一起，这种理解是不对的)。 

优芯II号内部需要的上电复位时间为3.7us，时钟输出需要771us，时钟输出到优芯II号正常工作需要937us。理论上，复位时间在3.7us～771us之内，对该芯片正常工作没有任何影响。外部复位电路调试时要考虑电源电压稳定时间、闪存上电稳定时间、抗干扰能力等因素，参考电路如图7。 

优芯II号外接振荡电路如图8所示。电阻RS常用来防止晶振被过分驱动。过分驱动晶振会渐渐损耗晶振的接触电镀，这将引起频率的上升。可用一台示波器检测OSCO输出脚，如果检测到一个非常清晰的正弦波，且正弦波的上限值和下限值都符合时钟输入需 要，则晶振未被过分驱动；相反，如果正弦波形的波峰、波谷两端被削平，而使波形成为方形，则晶振被过分驱动。这时就需要用电阻RS来防止晶振被过分驱动。 

判断电阻RS值大小的最简单方法就是串联一个5kΩ或10kΩ的微调电阻，从0开始慢慢调高，一直到正弦波不再被削平为止。通过此办法就可以找到最接近的电阻RS值。在晶体振荡下，电阻RF≈1MΩ。相位调节电容C1为22pF，增益调节电容C2为30pF。在许可范围内，C1、C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增加起振时间。应使C2值大于C1值，这样可使上电时，加快晶振起振。 

FLASH芯片闪存是U盘的心脏，我们的数据都保存在这里。 

图9为本发明基于云计算的数据存储备份支撑系统云计算平台部署图，由图9示可以看出，对于云计算平台来说，其核心为：资源优化存储、及时调配负载和灾难备份，并能满足一下系统需求：可以支撑大并发访问和数据交互；可以支持大数据量查询请求；业务运行可靠性和稳定性；业务数据安全性；云技术资源整合。 

云计算资源的管理模式上采用池化的办法，把服务器、存储、网络等资源按照不同的标准组织成不同的资源池。通过资源池的管理模式，云计算管理员无需去考虑具体的服务器、存储和网络配置。 

在一个资源池内，通常可以包括服务器、存储空间、网络端口等，这样，在一个资源池中我们就可以为某一个应用系统提供它所需要的所有计算资源。通过云计算的自动化功能，云计算的管理员可以方便、快速的在资源池中定制化的选择应用系统需要的计算资源数目。 

在云平台里对于业务应用资源的分配，主要看业务的应用类型，比如单一业务运行，占用资源比较大的时候，像数据库系统。可以采用多路服务器为该单一业务进行服务，保证业务的正常运行。对于资源占据不大的业务，则可以选用高端服务器进行资源整合，将其划入同一资源池为业务进行服务。 

计算资源：单台物理服务器的计算能力最大化，以便于进行资源池资源动态分配，有别于传统的部门级和企业级服务器，建议选择性能更加强劲的多路平台。 

存储资源：统一SAN存储系统：成熟的SAN网络技术，使用存储虚拟化技术进行不同SAN协议和网络的融合，采用存储虚拟化引擎，最终向云计算平台提供统一的数据存放接口。适合于对于海量数据存放的性能和安全性有较高要求的区域卫生业务应用系统。 

分布式存储系统：适合海量存储业务需要。区域卫生信息云计算平台建设完成之后，对于数据存放的容量有很高要求，因此，采用分布式存储系统，可以具备很好的容量扩展性、大并发处理能力和网络大吞吐量。分布式存储系统通过将数据IO分配给多个IO节点并行执行，从而大大提升整体的数据吞吐容量。所需磁盘阵列提供IP、FC、IB等多种主机接口，主机带宽最大可达512GB/s，提供PB级海量存储空间。适合于对数据存放的容量和并发、吞吐有较高要求的区域卫生业务应用系统。 

相应对大并发访问系统：区域卫生信息平台中的信息发布系统主要提供一个对外的公共服务平台，其业务特点是并发访问量大、业务处理实时性要求高、业务种类多，整个系统平台对于业务处理的性能和能力要求很高。 

图10为负载均衡示意图。 

根据不同地区人口的规模，在技术实现上采用基于WEB的负载均衡集群技术构建一个可承载大并发访问的接入平台，该平台可随接入访问量的增长弹性的增加处理节点以提高性能，整个系统具有极高的可用性，任何单节点或者多节点故障都不会影响系统对外服务的持续性——只要整个负载均衡集群还有一个节点正常工作，业务就不会停顿。负载均衡器能够实现硬件的负载均衡，具备七层负载均衡的能力，可提供多个以太网接口，实现线速无阻塞通信，同时可支持用两台负载均衡器实现高可用的冗余。 

本发明使用的软件工程相关规范有： 

《信息技术互连国际标准》(ISO/IEC11801-95)； 

《信息技术、软件包质量要求和测试》(GB/T 17544-1998)； 

《软件工程标准分类法》(GB/T 15538-1995)、《软件开发规范》(GB 8566-88)； 

《计算机软件质量保证计划规范》(GB/T 12504-90)等相关技术开发标准。 

本发明数据加密手段主要采用专用密钥、对称密钥、公开密钥、非对称加密等方法。 

专用密钥又称为对称密钥或单密钥，加密和解密时使用同一个密钥，即同一个算法。如DES和MIT的Kerberos算法。单密钥是最简单方式，通信双方必须交换彼此密钥，当需给对方发信息时，用自己的加密密钥进行加密，而在接收方收到数据后，用对方所给的密钥进行解密。当一个文本要加密传送时，该文本用密钥加密构成密文，密文在信道上传送，收到密文后用同一个密钥将密文解出来，形成普通文体供阅读。在对称密钥中，密钥的管理极为重要，一旦密钥丢失，密文将无密可保。这种方式在与多方通信时因为需要保存很多密钥而变得很复杂，而且密钥本身的安全就是一个问题。 

对称密钥是最古老的，一般说“密电码”采用的就是对称密钥。由于对称密钥运算量小、速度快、安全强度高，因而目前仍广泛被采用。 

DES是一种数据分组的加密算法，它将数据分成长度为64位的数据块，其中8位用作奇偶校验，剩余的56位作为密码的长度。第一步将原文进行置换，得到64位的杂乱无章的数据组；第二步将其分成均等两段；第三步用加密函数进行变换，并在给定的密钥参数条件下，进行多次迭代而得到加密密文。 

公开密钥，又称非对称密钥，加密和解密时使用不同的密钥，即不同的算法，虽然两者之间存在一定的关系，但不可能轻易地从一个推导出另一个。有一把公用的加密密钥，有多把解密密钥，如RSA 算法。 

非对称密钥由于两个密钥(加密密钥和解密密钥)各不相同，因而可以将一个密钥公开，而将另一个密钥保密，同样可以起到加密的作用。 

在这种编码过程中，一个密码用来加密消息，而另一个密码用来解密消息。在两个密钥中有一种关系，通常是数学关系。公钥和私钥都是一组十分长的、数字上相关的素数(是另一个大数字的因数)。有一个密钥不足以翻译出消息，因为用一个密钥加密的消息只能用另一个密钥才能解密。每个用户可以得到唯一的一对密钥，一个是公开的，另一个是保密的。公共密钥保存在公共区域，可在用户中传递，甚至可印在报纸上面。而私钥必须存放在安全保密的地方。任何人都可以有你的公钥，但是只有你一个人能有你的私钥。它的工作过程是：“你要我听你的吗？除非你用我的公钥加密该消息，我就可以听你的，因为我知道没有别人在偷听。只有我的私钥(其他人没有)才能解密该消息，所以我知道没有人能读到这个消息。我不必担心大家都有我的公钥，因为它不能用来解密该消息。” 

公开密钥的加密机制虽提供了良好的保密性，但难以鉴别发送者，即任何得到公开密钥的人都可以生成和发送报文。数字签名机制提供了一种鉴别方法，以解决伪造、抵赖、冒充和篡改等问题。 

数字签名一般采用非对称加密技术(如RSA)，通过对整个明文进行某种变换，得到一个值，作为核实签名。接收者使用发送者的公开密钥对签名进行解密运算，如其结果为明文，则签名有效，证明对方的身份是真实的。当然，签名也可以采用多种方式，例如，将签名附在明文之后。数字签名普遍用于银行、电子贸易等。 

数字签名不同于手写签字：数字签名随文本的变化而变化，手写签字反映某个人个性特征，是不变的；数字签名与文本信息是不可分割的，而手写签字是附加在文本之后的，与文本信息是分离的。 

值得注意的是，能否切实有效地发挥加密机制的作用，关键的问 题在于密钥的管理，包括密钥的生存、分发、安装、保管、使用以及作废全过程。 

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 

Claims (5)

1.一种便携式电子健康病历卡，其特征在于：所述便携式电子健康病历卡包括一个卡片，所述卡片上设置有一个USB存储盘，所述USB存储盘存储有个人健康病历信息，所述个人健康病历信息包括基本信息、电子病历和健康档案；所述USB存储盘由USB插头、晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片、和PCB底板构成，所述晶振、稳压IC、主控芯片、FLASH闪存芯片设置于PCB底板上，USB接头通过稳压IC及晶振和主控芯片及FLASH闪存芯片连接，主控芯片和FLASH闪存芯片连接。

2.如权利要求1所述的便携式电子健康病历存储卡，其特征在于：所述存储卡通过USB插头直接和PC终端连接。

3.如权利要求1所述的便携式电子健康病历存储卡，其特征在于：所述存储卡通过基于云计算的数据存储备份系统和PC终端连接。

4.如权利要求3所述的便携式电子健康病历存储卡，其特征在于：所述基于云计算的数据存储备份系统由软件服务系统、平台服务系统和基础设施服务系统构成；软件服务系统包括健康档案、基本信息和电子病历；平台服务系统包括数据加密和身份认证；基础设施服务系统包括网络服务和存储服务。

5.如权利要求4所述的便携式电子健康病历存储卡，其特征在于：所述数据加密为密钥、对称密钥、公开密钥或非对称加密。

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