公衛(wèi)體檢系統(tǒng)實現(xiàn)輕量化數(shù)據(jù)采集的核心是通過非侵入式技術、邊緣計算前置處理和智能數(shù)據(jù)過濾,在不影響原有業(yè)務系統(tǒng)性能的前提下,高效、低耗地獲取關鍵溯源數(shù)據(jù)。具體實現(xiàn)方式如下:
一、非侵入式數(shù)據(jù)捕獲,避免系統(tǒng)改造
通過無代理監(jiān)聽技術直接獲取業(yè)務數(shù)據(jù),無需在設備或系統(tǒng)中安裝額外插件或修改源代碼,最大限度減少資源占用:
1、API 接口數(shù)據(jù)流監(jiān)聽
針對體檢業(yè)務系統(tǒng),通過監(jiān)聽其數(shù)據(jù)交互 API,實時捕獲操作行為的元數(shù)據(jù)。例如:
當基層醫(yī)療機構通過 API 上傳老年人血常規(guī)數(shù)據(jù)時,系統(tǒng)自動提取接口調(diào)用的時間戳、操作人員賬號、設備 IP 地址等溯源字段,無需侵入業(yè)務系統(tǒng)內(nèi)部邏輯,資源消耗低于 2% CPU。
2、數(shù)據(jù)庫日志解析
對無法開放 API 的老舊系統(tǒng),通過解析數(shù)據(jù)庫的 增量日志 獲取數(shù)據(jù)變更記錄。例如:
某社區(qū)衛(wèi)生服務中心的體檢檔案系統(tǒng)未提供 API,可通過解析其數(shù)據(jù)庫的更新日志,識別 “新增體檢記錄”“修改體檢結果” 等操作,并自動記錄表名、字段變更前后值、操作時間等信息,全程無需中斷業(yè)務系統(tǒng)運行。
二、邊緣計算前置處理,減少數(shù)據(jù)傳輸量
在體檢設備端部署輕量化計算模塊,在源頭完成數(shù)據(jù)清洗和摘要生成,僅向中心系統(tǒng)傳輸必要信息:
1、本地預處理與哈希值生成
設備在采集體檢數(shù)據(jù)的同時,自動生成操作日志,包含:
設備唯一標識、操作時間、操作人員工號;
對原始體檢數(shù)據(jù)計算哈希值,形成數(shù)據(jù)指紋。
僅將哈希值 + 元數(shù)據(jù)傳輸至中心系統(tǒng),原始體檢數(shù)據(jù)暫存于設備本地存儲。當需要溯源時,再通過指令調(diào)取設備端的原始數(shù)據(jù),減少 90% 以上的網(wǎng)絡傳輸流量。
2、異常數(shù)據(jù)實時標記
邊緣計算模塊內(nèi)置基礎校驗規(guī)則,在數(shù)據(jù)采集階段實時過濾無效信息:
對明顯異常的采集數(shù)據(jù),直接標記為 “待確認” 并暫緩上傳,避免無效數(shù)據(jù)占用傳輸資源;
對重復采集的數(shù)據(jù),僅保留最新一條的溯源信息,其余自動合并,減少冗余記錄。
四、低功耗通信協(xié)議與壓縮傳輸
采用輕量化的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和壓縮技術,降低網(wǎng)絡帶寬占用:
1、MQTT 協(xié)議異步傳輸
對于非緊急的溯源數(shù)據(jù),通過MQTT 協(xié)議發(fā)送至中心系統(tǒng)的消息隊列,支持離線重傳且資源消耗極低。
2、LZ4 壓縮算法
對需實時傳輸?shù)乃菰磾?shù)據(jù),在邊緣端或客戶端進行LZ4 壓縮,例如將 1KB 的元數(shù)據(jù)壓縮至 200 字節(jié)后傳輸,進一步減少網(wǎng)絡延遲。
五、典型應用示例:智能體檢設備的數(shù)據(jù)采集流程
以 “智能血壓儀采集老年人血壓數(shù)據(jù)” 為例,輕量化采集流程如下:
1、設備端操作:
老年人刷身份證登錄設備,設備通過攝像頭識別操作人員工號;
測量完成后,設備本地生成數(shù)據(jù)記錄,并計算數(shù)據(jù)哈希值;
邊緣計算模塊自動過濾無效測量,僅保留有效記錄。
2、數(shù)據(jù)傳輸:
有效記錄的哈希值 + 操作人員、設備 ID、時間戳通過 MQTT 協(xié)議異步發(fā)送至公衛(wèi)系統(tǒng);
原始測量波形數(shù)據(jù)暫存于設備本地 SD 卡,7 天后自動覆蓋。
3、中心系統(tǒng)處理:
接收數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)自動關聯(lián)操作人員的權限信息,并標記溯源狀態(tài)為 “已采集”;
如需追溯原始數(shù)據(jù),通過指令遠程調(diào)取設備端的波形文件,經(jīng)哈希值校驗確保數(shù)據(jù)未被篡改。