CN109587139A - 一种血液透析机的通信协议转换方法、系统及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法,建立血透信息化系统与血液透析机的通信，接收血透信息化系统发送的标准数据通信协议的采集指令；根据血透信息化系统与血液透析机的配置信息，将血透信息化系统发送的采集指令转化成对应指令发送给血液透析机；接收血液透析机返回数据，且调用数据存储模块的初始化数据转化表，自动将血液透析机的数据通信协议转化成对应的标准数据通信协议；应答的数据以标准数据通信协议的数据格式发送给血透信息化系统。本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，构建统一的数据通信协议与不同设备的数据通信协议转换关系表，兼容多种类型的血透机设备，减轻了开发人员的负担，从而有效提高开发效率。

Description

一种血液透析机的通信协议转换方法、系统及其装置

技术领域

本发明涉及通信协议转换领域，具体涉及一种血液透析机的通信协议转换方法、系统及其装置。

背景技术

随着国家的医疗改革的深入，血液透析费用被纳入大病医保范围。随着患者支付能力的提高给了血液透析市场的增长带来强劲动力。快速发展也为政府监管、感染控制、科室管理带来了较大的挑战，因此建设血液透析信息化系统具有非常重要的意义。

在血液透析领域，血液透析机是最主要的医疗设备，直接与人体的血液进行交互，因此血液透析信息化系统中，对于血液透析机以及血透过程中各种实时数据的监控、收集与分析处理最为重要，直接关系着患者的透析质量和生命安全。

目前传统的血液透析信息化管理系统中对于血液透析机的管理存在着以下缺陷：

(1)血透中心一般使用医院通用的信息管理系统(HIS)来管理血液透析患者，对于患者的实时透析状态大多采用手工录入的方式，或者采用血液透析机自带的管理系统，系统之间存在信息孤岛。

(2)由于政府采购的特殊性，在大型医院的血透中心存在诸多品牌的血液透析机混在的情况，各品牌的血液透析机的通信方式以及通信协议都各有不同，给血液透析信息化系统的开发与建设带来困扰，特别在血液透析机信息交互环节。

(3)随着医疗改革的深入，在中小医院中也会逐步加强血液透析中心的建设，届时亦会出现多种透析机混在情况。导致血液透析信息化系统的开发人员不得不通过修改系统的结构来支持新的血液透析机类型。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种血液透析机的通信协议转换系统，用于解决当前市场不同类型的血液透析机和血透信息化系统之间的统一数据交互的问题，通过本发明与市场上的不同血液透析机厂家设备自动进行型号匹配，并将不同厂家的数据转换成标准业务协议数据格式提供给血透信息化系统使用。

本发明提供的一种血液透析机的通信协议转换系统，包括：系统配置模块、数据存储模块、数据处理模块、业务通信模块、协议转换模块和设备通信模块：

系统配置模块，用于对待接入的血透信息化系统的配置信息进行配置管理，并对待接入所述血透信息化系统的血液透析机的参数信息进行配置管理；

数据存储模块，用于存储血液透析机的数据，包括血液透析机初始化数据结构和采集的数据；且用于存储血透信息化系统的初始化数据结构和数据指令；用于存储血透信息化系统和血液透析机的通信方式；

数据处理模块，用于接收血透信息化系统的数据指令，并且将血透信息化系统的数据指令转化成血液透析机可识别的指令；同时接收血液透析机传送的采集数据，且将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式。

作为上述方案的进一步优化，所述的一种血液透析机的通信协议转换系统还包括：

业务通信模块，用于建立不同血透信息化系统与通信协议转换系统之间基于一种或多种不同通信方式的交互；

协议转换模块，将标准通信协议与不同类型的血液透析机的设备通信协议之间进行转换；

设备通信模块，用于建立通信协议转换系统与不同种类的血液透析机之间通信。

作为上述方案的进一步优化，所述的系统配置模块配置接入的血透信息化系统的通信方式、IP地址；配置血液透析机的型号、接入参数、系统的运行参数；并且将系统的配置信息存储在配置信息存储介质。

作为上述方案的进一步优化，所述的系统配置模块根据接入的血透信息化系统的配置指令对系统的配置信息进行修改。

作为上述方案的进一步优化，所述业务通信模块支持的通信方式选自Socket通信、WebSocket通信、WebService通信(SOAP)、RPC通信(gRPC)或HTTP通信(Restful)的一种或几种。

作为上述方案的进一步优化，所述数据处理模块将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式，且所述数据格式支持不同的数据载体，包括JSON格式、Protobuf数据格式、Socket字节流格式和XML格式。

本发明还提供了一种血液透析机的通信协议转换装置，包括客体，所述血液透析机的通信协议转换装置内置权利要求1-6任一所述的一种血液透析机的通信协议转换系统。

本发明还提供了一种血液透析机的通信协议转换方法，具体步骤如下：

(1)根据配置信息，建立血透信息化系统与血液透析机的通信，接受血透信息化系统发送的标准数据通信协议的采集指令；

(2)根据血透信息化系统与血液透析机的配置信息，将血透信息化系统发送的采集指令转化成对应的血液透析机可识别的指令发送给血液透析机；

(3)接受血液透析机返回数据，且调用数据存储模块的初始化数据转化表，自动将互相通信的血液透析机的数据通信协议转化成对应的血透信息化系统的标准数据通信协议；

(4)应答的数据以血透信息化系统的标准数据通信协议的数据格式发送给血透信息化系统。

作为上述方案的进一步优化，包括如下步骤：

(21)定义数据协议转换接口：

具体包括第一数据协议转换接口和第二数据协议转换接口，所述第一数据协议转换接口用于将标准数据转换协议转换成与系统配置对应连接的设备数据通信协议；所述第二数据协议转换接口用于将设备数据通信协议转换成标准数据转换协议；

(22)根据业务需求，获取系统与对应设备的工厂对象：

接受血透信息化系统通信数据，且根据设备信息的工厂参数获取血透信息化系统指向的确定的工厂对应的血液透析机，定义为工厂对象；

(23)根据工厂对象获取指定的数据协议转换接口的解析表

根据获取的工厂对象，调用第一数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为数据协议转换接口的解析表；

(24)解析转化设备对应的数据指令对象：

根据步骤(23)确定的数据协议转换接口的解析方法，转化为对应的设备数据通信协议数据指令对象；

(25)通过设备通信模块传递解析的数据指令：

基于设备通信模块将步骤(24)解析的数据指令对象发送给对应的工厂对象

(26)接受工厂对象的应答数据

接受工厂对象对应的血液透析机传送的应答数据；

(27)根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；

根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；调用第二数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为第二数据协议转换接口的解析表；

(28)将工厂对象的应答数据根据第二转换接口协议解析成标准数据转换协议格式的数据对象。

(29)将转换后的具备标准数据转换协议格式的应答数据发送给业务通信模块。

作为上述方案的进一步优化，还包括如下步骤：

加载系统配置信息，创建待与血透信息化系统通信连接的多个具备工厂识别区分的血液透析机；以工厂参数信息作为血液透析机的分类标准。

本发明采用上述的技术方案，与现有技术相比，本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法、系统及其装置，具有以下技术效果：

1、本发明的一种血液透析机的通信协议转换装置提供了多种外部通信方式，基于Socket通信、RPC通信、SOAP通信、MQ通信、WebSocket通信以及Restful通信方式，兼容市场上各种类型血液透析机信息化系统。

2、本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统，基于数据转化模块，构建统一的数据通信协议与不同设备的数据通信协议转换关系表，绕过当前市场各品牌血液透析机的通信方式和通信协议的差异，兼容更多类型的血透机设备，减轻了开发人员的负担，从而有效提高开发效率。

3、本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，扩展了医疗机构与不同厂家，不同数据标准的血透机设备的兼容性，通过两种数据协议转换接口的有效转换，用于解决当前市场不同类型的血液透析机和血透信息化系统之间的统一数据交互的问题。

4、本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统，当引入一种新的数据标准的血透机设备时，在系统配置模块增加对应配制，增加对应数据转换解析表即可，便捷，高效。

附图说明

图1为本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统的结构示意图；

图2为本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统的协议转换模块流程图；

图3为本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。

实施例1：

参阅图1，本发明提供了一种血液透析机的通信协议转换系统，包括：系统配置模块11、数据存储模块12和数据处理模块16：

系统配置模块11，用于对待接入的血透信息化系统的配置信息进行配置管理，并对待接入所述血透信息化系统的血液透析机的参数信息进行配置管理；

数据存储模块12，用于存储血液透析机的数据，包括血液透析机初始化数据结构和采集的数据；且用于存储血透信息化系统的初始化数据结构和数据指令；用于存储血透信息化系统和血液透析机的通信方式；

业务通信模块13，用于建立不同血透信息化系统与通信协议转换系统之间基于一种或多种不同通信方式的交互；

协议转换模块14，将标准通信协议与不同类型的血液透析机的设备通信协议之间进行转换；

设备通信模块15，用于建立通信协议转换系统与不同种类的血液透析机之间通信。

数据处理模块16，用于接收血透信息化系统的数据指令，并且将血透信息化系统的数据指令转化成血液透析机可识别的指令；同时接收血液透析机传送的采集数据，且将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式。

本发明提供了一种血液透析机的通信协议转换系统，通过建立血透信息化系统与不同厂家的血液透析机的通信连接。接收血透信息化系统的数据指令，并且将血透信息化系统的数据指令转化成血液透析机可识别的指令；建立血透信息化系统与对应的血液透析机的数据交互，且接收血液透析机传送的采集数据，将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式发送给血透信息化系统。

优化的，系统配置模块11配置接入的血透信息化系统的通信方式、IP地址；配置血液透析机的型号、出产厂家、接入参数、系统的运行参数；并且将系统的配置信息存储在配置信息存储介质。本发明提供了一种血液透析机的通信协议转换系统，通过系统配置模块实现建立血透信息化系统与不同厂家的血液透析机的通信连接关系。进一步优化，系统配置模块11根据接入的血透信息化系统的配置指令对系统的配置信息进行修改。实际业务中，血透信息化系统可同时与多个厂家的血液透析机通信连接，且可根据业务需求，通过系统配置模块随时增加新的血液透析机的信息参数，使得新的血液透析机与血透信息化系统通信。

优化的，本发明提供了一种血液透析机的通信协议转换系统满足支持不同的血透信息化系统的数据通信连接，业务通信模块支持的通信方式选自Socket通信、WebSocket通信、SOAP通信、gRPC通信或HTTP/Restful通信的一种或几种。

本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统,通过提出统一的血液透析机的通信接口方便对新增通信协议的扩展和实现，还提供了多种外部通信方式，兼容市场上各种类型血液透析机信息化系统，本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统绕过当前主流血液透析机的通信方式和通信协议的差异，形成统一的标准通信协议，减轻了开发人员的负担，从而有效提高开发效率。

优化的，在数据存储模块建立血透信息化系统的标准数据表A1，根据不同的血液透析机的厂家作为区别参数段，建立不同的血液透析机对应的数据表B1、B2、B3、B4……，建立标准数据表A1与不同的血液透析机对应的数据表B1、B2、B3、B4……的转化对应表C1、C2、C3、C4……；建立不同的血液透析机对应的数据表B1、B2、B3、B4……与标准数据表A1的转化对应表D1、D2、D3、D4……

数据处理模块，用于接收血透信息化系统的数据指令，并且将血透信息化系统的数据指令转化成血液透析机可识别的指令；也就是将血透信息化系统的数据指令中的数据表A1的数据，对应转化存储于对应的表C1、C2、C3、C4……中，再将转化的数据发送给对应的血液透析机。

数据处理模块，同时接收血液透析机传送的采集数据，且将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式；也就是将接受的对应的血液透析机对应的数据表B1、B2、B3、B4……转化成与标准数据表A1的对应格式表D1、D2、D3、D4……数据，再将转化后的应答数据发送给血透信息化系统。

数据处理模块将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式，且数据格式支持不同的数据载体，包括JSON格式、Protobuf数据格式、Socket流格式和XML格式。数据转化模块自动将获取的标准化数据表D1、D2、D3、D4……数据转化成对应的格式文本发送给血透信息化系统。

实施例2：

本发明还提供了一种血液透析机的通信协议转换装置，包括客体，所述血液透析机的通信协议转换装置内置实施例1提供的一种血液透析机的通信协议转化系统。本优选实施例的一种血液透析机的通信协议转换装置设有不同的通信接口，与不同的数据源交互通信，且满足不同的血液透析机与血透信息化系统的通信，以及数据交互。

实施例3：

参见图3，图3为本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法的流程图。为本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，建立血透信息化系统与不同的血液透析机的通信交互和数据交互，具体的数据流，参见如下步骤：

(1)根据配置信息，建立血透信息化系统与血液透析机的通信，接受血透信息化系统发送的标准数据通信协议的采集指令；

(2)根据血透信息化系统与血液透析机的配置信息，将血透信息化系统发送的采集指令转化成对应的血液透析机可识别的指令发送给血液透析机；

(3)接受血液透析机返回数据，且调用数据存储模块的初始化数据转化表，自动将互相通信的血液透析机的数据通信协议转化成对应的血透信息化系统的标准数据通信协议；

(4)应答的数据以血透信息化系统的标准数据通信协议的数据格式发送给血透信息化系统。

本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，基于两次数据转化，建立血透信息化系统与不同的血液透析机的通信交互和数据交互。

实施例4：

参见图2，为本发明的一种血液透析机的通信协议转换系统的协议转换模块流程图，本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，具体流程包括如下：

步骤S1，定义数据协议转换接口：

具体包括第一数据协议转换接口和第二数据协议转换接口，所述第一数据协议转换接口用于将标准数据转换协议转换成与系统配置对应连接的设备数据通信协议；所述第二数据协议转换接口用于将设备数据通信协议转换成标准数据转换协议；

步骤S2，根据业务需求，获取系统与对应设备的工厂对象：

接受血透信息化系统通信数据，且根据设备信息的工厂参数获取血透信息化系统指向的确定的工厂对应的血液透析机，定义为工厂对象；

步骤S3，根据工厂对象获取指定的数据协议转换接口的解析表

根据获取的工厂对象，调用第一数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为数据协议转换接口的解析表；

步骤S4，解析转化设备对应的数据指令对象：

根据步骤(S3)确定的数据协议转换接口的解析方法，转化为对应的设备数据通信协议数据指令对象；

步骤S5，通过设备通信模块传递解析的数据指令：

基于设备通信模块将步骤(S4)解析的数据指令对象发送给对应的工厂对象

步骤S6，接受工厂对象的应答数据

接受工厂对象对应的血液透析机传送的应答数据；

步骤S7，根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；

根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；调用第二数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为第二数据协议转换接口的解析表；

步骤S8，将工厂对象的应答数据根据第二转换接口协议解析成标准数据转换协议格式的数据对象。

步骤S9，将转换后的具备标准数据转换协议格式的应答数据发送给业务通信模块。

本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法,根据配置信息，建立血透信息化系统与血液透析机的通信，接受血透信息化系统发送的标准数据通信协议的采集指令；根据血透信息化系统与血液透析机的配置信息，将血透信息化系统发送的采集指令转化成血液透析机可识别的指令发送给血液透析机；接受血液透析机返回数据，且调用数据存储模块的初始化数据转化表，自动将互相通信的血液透析机的数据通信协议转化成对应的血透信息化系统的标准数据通信协议；应答的数据以血透信息化系统的标准数据通信协议的数据格式发送给血透信息化系统。

实施例5：

本发明的一种血液透析机的通信协议转换方法，在获取系统与对应设备的工厂对象前,加载系统配置信息，创建待与血透信息化系统通信连接的多个具备工厂识别区分的血液透析机；以工厂参数信息作为血液透析机的分类标准。满足血透信息化系统同时与不同的血液透析机连接，且以工厂参数信息作为识别字段，调用不同的数据表和数据转化表，进行数据通信和数据交互。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于，包括：系统配置模块、数据存储模块、数据处理模块、业务通信模块、协议转换模块和设备通信模块：

系统配置模块，用于对待接入的血透信息化系统的配置信息进行配置管理，并对待接入所述血透信息化系统的血液透析机的参数信息进行配置管理；

数据存储模块，用于存储血液透析机的数据，包括血液透析机初始化数据结构和采集的数据；且用于存储血透信息化系统的初始化数据结构和数据指令；用于存储血透信息化系统和血液透析机的通信方式；

数据处理模块，用于接收血透信息化系统的数据指令，并且将血透信息化系统的数据指令转化成血液透析机可识别的指令；同时接收血液透析机传送的采集数据，且将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式。

2.根据权利要求1所述的一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于：还包括：

业务通信模块，用于建立不同血透信息化系统与通信协议转换系统之间基于一种或多种不同通信方式的交互；

协议转换模块，将标准通信协议与不同类型的血液透析机的设备通信协议之间进行转换；

设备通信模块，用于建立通信协议转换系统与不同种类的血液透析机之间通信。

3.根据权利要求1所述的一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于，所述的系统配置模块配置接入的血透信息化系统的通信方式、IP地址；配置血液透析机的型号、接入参数、系统的运行参数；并且将系统的配置信息存储在配置信息存储介质。

4.根据权利要求1所述的一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于，所述的系统配置模块根据接入的血透信息化系统的配置指令对系统的配置信息进行修改。

5.根据权利要求2所述的一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于，所述业务通信模块支持的通信方式选自Socket通信、WebSocket通信、WebService通信(SOAP)、RPC通信(gRPC)或HTTP通信(Restful)的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种血液透析机的通信协议转换系统，其特征在于：数据处理模块将数据转化成血透信息化系统可识别的数据格式，且所述数据格式支持不同的数据载体，包括JSON格式、Protobuf数据格式、Socket字节流格式和XML格式。

7.一种血液透析机的通信协议转换装置，包括客体，其特征在于：所述血液透析机的通信协议转换装置内置权利要求1-6任一所述的一种血液透析机的通信协议转换系统。

8.一种血液透析机的通信协议转换方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)根据配置信息，建立血透信息化系统与血液透析机的通信，接受血透信息化系统发送的标准数据通信协议的采集指令；

(2)根据血透信息化系统与血液透析机的配置信息，将血透信息化系统发送的采集指令转化成对应的血液透析机可识别的指令发送给血液透析机；

(3)接受血液透析机返回数据，且调用数据存储模块的初始化数据转化表，自动将互相通信的血液透析机的数据通信协议转化成对应的血透信息化系统的标准数据通信协议；

(4)应答的数据以血透信息化系统的标准数据通信协议的数据格式发送给血透信息化系统。

9.基于权利要求8所述的一种血液透析机的通信协议转换方法，其特征在于，包括如下步骤：

(21)定义数据协议转换接口：

具体包括第一数据协议转换接口和第二数据协议转换接口，所述第一数据协议转换接口用于将标准数据转换协议转换成与系统配置对应连接的设备数据通信协议；所述第二数据协议转换接口用于将设备数据通信协议转换成标准数据转换协议；

(22)根据业务需求，获取系统与对应设备的工厂对象：

接受血透信息化系统通信数据，且根据设备信息的工厂参数获取血透信息化系统指向的确定的工厂对应的血液透析机，定义为工厂对象；

(23)根据工厂对象获取指定的数据协议转换接口的解析表

根据获取的工厂对象，调用第一数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为数据协议转换接口的解析表；

(24)解析转化设备对应的数据指令对象：

根据步骤(23)确定的数据协议转换接口的解析方法，转化为对应的设备数据通信协议数据指令对象；

(25)通过设备通信模块传递解析的数据指令：

基于设备通信模块将步骤(24)解析的数据指令对象发送给对应的工厂对象

(26)接受工厂对象的应答数据

接受工厂对象对应的血液透析机传送的应答数据；

(27)根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；

根据工厂对象的应答数据的工厂对象字段，获取第二转换接口；调用第二数据转换接口获取的工厂对象对应的数据表作为第二数据协议转换接口的解析表；

(28)将工厂对象的应答数据根据第二转换接口协议解析成标准数据转换协议格式的数据对象。

(29)将转换后的具备标准数据转换协议格式的应答数据发送给业务通信模块。

10.基于权利要求9所述的一种血液透析机的通信协议转换方法，其特征在于，还包括如下步骤：

加载系统配置信息，创建待与血透信息化系统通信连接的多个具备工厂识别区分的血液透析机；以工厂参数信息作为血液透析机的分类标准。