信息通信原理范文
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[关键词]教学观念;教学形式;教学手段;评价体系
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)05-0049-02
21世纪信息化的浪潮席卷了社会生活的各个领域。对高等教育来说,教学信息量大、知识更新的速度快,如何进行信息化教学显得尤为重要。而通信原理课程是通信工程、电子信息类专业本科生的一门重要专业基础课,是学习后续专业课比如移动通信、扩频通信、现代交换技术等课程的基础,也是诸多院校相关专业研究生入学考试课程之一,因此一直备受教师和学生的重视。由于该课程理论性强、内容多、知识零碎,尤其是一些数学推导过程复杂而抽象,学生在学习的过程中普遍感觉枯燥乏味,难以掌握和融会贯通。但是这门课程对进一步学习通信领域相关专业知识起着基础性的作用,因此如何在信息化的大背景下使教师教好这门课和学生学好这门课成为重要问题。
信息化时代教师不仅要教会学生在目前日益拓宽的知识获取渠道中如何获取信息,还应该不断提高自我专业素养,同时要在教学过程中不断探索,更新教学观念,时时搜索现代化教学信息和学生信息,采用创新的教学模式,以充分调动学生学习的积极性和主动性,发展学生探索性学习的能力,培养学生的创新能力。
一、教学观念的转变
现代社会新技术新理论的发展日新月异,信息技术正以极强的渗透性影响着社会的各个领域,知识更新的速度加快,学生获取知识的渠道不断拓宽,这就要求高校教师不能用传统的教学观念仅仅依据教学大纲和规定教材授课。对通信原理课程来说,应该以教学大纲为基本框架,广泛搜索其他参考书和教材,并经常搜索和查阅网络或期刊上最新的科技信息,关注通信领域相关技术发展的最新动态,在课堂上把书本知识与相关技术的最新发展与应用联系起来,从而激发学生的学习兴趣。比如在讲解二进制和多进制数字调制技术时,教师可以把各种调制技术的实际应用加以扩展融入n堂教学中。在教学第三代移动通信系统内容时,给学生普及WCDMA和CDMA2000采用了BPSK、QPSK技术,TD-SCDMA采用了8PSK、QPSK技术的知识,然后再适度提一些有关3G的知识,这样可以让学生感受到通信原理并不是自己想象中的那么抽象复杂,它其实和我们的生活息息相关。所以达到好的教学效果一方面需要教师始终保持信息化的教学思维方式,学生学习的同时教师也应该不断学习,通过对网络资源、经典的教材参考书的学习,积极参与通信领域前沿性的项目课题、学术交流活动或者定期进修等,以获取最新信息,再把自己所得收获融入课堂,让学生在看似死板乏味的内容中找到自己感兴趣的学习的点。另一方面,教师需对学生的实际情况有比较清晰的掌握,以实时调整教学计划,比如知识点难的章节和知识点容易理解的章节讲解的力度肯定不同,某一知识点对上届的学生来说比较容易接受,但到了下一届学生不一定如此,教师在讲解的过程应及时搜索学生的反馈信息,以便更好的因材施教。
二、教学形式转变
传统的教学形式以教材为主,教师为中心,在课堂上教师以“满堂灌”的形式讲授内容,这是大多数院校普遍采用的教学模式。而在信息化的今天,我们应该意识到高等教育教学的主要目的不仅仅是简单地使学生学到知识,更主要的是培养学生的自学能力和创造力。
对通信原理、基本原理的讲解还应该以教师为中心,采用教师教授的方式,结合实际应用与最新技术扩充教学内容,将基本原理与实际应用和科技发展前沿结合起来,以激发学生的学习兴趣,开阔其专业视野,帮助学生更好地掌握相关知识。
而比较容易学习掌握的章节,比如无线信道、有限信道、频分复用等小节,可以尝试让学生讲解。教师布置下相关部分内容后,学生自己查找参考书、教材和利用网络资源,自己备课,课堂上教师随机抽取学生在讲台上讲解。学生和教师进行角色互换,这种教学形式可以提高学生收集信息能力和自学能力,使学生的学习变被动为主动,从试验来看学生的反应比较强烈。从学生讲课的内容和逻辑上看,很多同学做了精心的准备,效果不错。而且角色互换以后,对于处理教学中教师和学生的关系起到了很好的促进作用。
对教材中比较前沿的理论技术学习,可以采用布置讨论题的形式,比如第八章新型数字带通调制技术中的最小频移键控(MSK)、高斯最小频移键控(GMSK)和正交频分复用(OFDM)技术调制机理不同,因而各有长处与不足,不能简单地说某一种调制技术比其他的调制技术更优,可让学生试对三种调制技术的性能和应用做一次讨论。学生利用课余时间自己通过网络资源和其他手段查阅期刊、文献,自己对查阅的结果进行归纳总结,最后在课堂上发表自己的观点和见解,同时在课堂上留出部分时间让学生提问与交流,类似学术研讨会的形式,最终让学生达到互相学习、共同提高的目的。
三、教学手段的转变
信息化建设过程中,多媒体教学已成为当前教学的主要形式,但多媒体教学的使用也要依据课程内容不同而有所不同。对于通信原理课程,在授课时一些必要的理论推导,比如第六章数字基带信号的频谱特性部分,还是需要采用传统的板书形式,这样做的好处是板书时学生会和老师一起动脑,一步一步推导出数字基带信号的功率谱密度公式,学生最后会感觉到公式像是自己推导出来一样,这样学生学习起来相对容易、有条理,思路比较清晰。通信原理课程中某些知识很难用口述、板书直观形象地表述清楚,这时就可以用软件仿真。如在讲述模拟调制中,调幅、双边带、单边带调制技术原理及特点时,可以通过采用MATLAB、SYSTEMVIEW等仿真软件进行授课,把抽象的原理形象化,把调制的过程、仿真的结果直观地展示给学生,使学生更容易理解每一种调制方式的调制原理、时域波形、频谱及性能评估等。而对于课程中相关技术的应用,可以采用多媒体课件、教学录像、教学短片的形式把内容介绍给学生,这样内容会更形象、生动,从而达到更好的教学效果。
另外,可利用网络这一现代化教学手段,建立通信原理课程教学网站。教学网站上提供丰富的多媒体教学资源和方便教师与学生交流的网络环境,如课程简介、教学大纲、电子教案、教学视频、学习辅导资料等网络资源,可随时供学生下载使用,打破传统教学手段上时间和空间的限制,使学生可以在任何时间、任何地点通过网络进行自学、复习,与同学、老师在线交流、讨论。
四、科学的评价体系
通信原理是专业基础课,侧重于专业基础理论与方法的阐述、分析、评价与介绍,因此在考核上采用传统的单一的笔试理论知识考核不能全面、准确地评价学生学习这门课的情况,不符合现代信息化教学的要求。因此,在考核上应采取卷面考试、实验成绩和平时成绩等多方面综合考核的模式。卷面考试主要考查学生对通信系统原理的基础知识和基础理论的整体掌握情况,成绩依据学生的卷面分数来定。实验成绩主要考查学生的邮植僮髂芰Γ考查学生是否能够将所学理论知识很好地运用到实际工作中,成绩依据实验课考试成绩、平时做实验的表现和认真态度等方面进行综合评定。课程的平时成绩主要依据课堂表现、出勤、作业等各方面综合考虑。另外,为了激发学生学习的积极性,将参加课外科学实践创新活动、参与论文撰写和专题演讲活动等成绩作为附加成绩,这几项学生可以选做,所得成绩会记入最终成绩。
多种形式组合的考核机制,会使学生自由选择自己擅长的学习方式不断进行探索性学习,同时教师也能及时发现每位同学的闪光点,给予其鼓励与引导,增强其学习的自信心,培养其创造力,使其获得成就感,最终教师和学生一起达到优化教学的目的。
五、结语
现代化教学中,课程教学的信息化是当代社会高等教育教学发展的必然趋势,通信原理课程亦是如此。教师要学会运用现代信息化环境来推动通信原理课程的教学与建设,提高教学质量,从而促进学生各方面能力的发展。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 樊昌信,曹丽娜.通信原理(第六版)[M].北京:国防工业出版社,2015.
[2] 曹志刚.现代通信原理[M].北京:清华大学出版社,2013.
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【关键词】 网络 通信 原理
一、网络协议
网络通信一般指网络协议,局域网中最常用的有三个网络协议:NETBEUI、IPX/SPX和交叉平台TCP/IP,网络协议就是网络之间沟通、交流的桥梁。
二、分类
网络通信网主要分为以下几种:
1)物理网是由用户终端、交换系统、传输系统等通信设备所组成的实体结构,是通信网的物质基础,也称装备网。
2)业务网是疏通电话、电报、传真、数据、图像等各类通信业务的网路,是指通信网的服务功能。
3)支撑管理网是为保证业务网正常运行,增强网路功能,提高全网服务质量而形成的网络。
三 、工作原理
1、计算机网络采用层次性的结构模型,将网络分成若干层次,每个层次负责不同的功能。
2、多种协议组合在一起成为协议体系,它们负责保证传输的通畅。各功能层之间,上一层对下一层提出服务要求,下一层完成上一层提出的要求。基于这样的思想,网络世界中产生了一种通用的概念模型――OSI模型(Open SystemsInterconnection),即开放系统互联参考模型。
OSI 七层模型通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯,因此其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输 。
物理层:在OSI参考模型中,物理层(Physical Layer)是参考模型的最低层,也是OSI模型的第一层。
数据链路层:数据链路层(Data Link Layer)是OSI模型的第二层,负责建立和管理节点间的链路。
网络层:网络层(Network Layer)是OSI模型的第三层,它是OSI参考模型中最复杂的一层,也是通信子网的最高一层。它在下两层的基础上向资源子网提供服务。
传输层:OSI下3层的主要任务是数据通信,上3层的任务是数据处理。而传输层(Transport Layer)是OSI模型的第4层。
会话层:会话层(Session Layer)是OSI模型的第5层,是用户应用程序和网络之间的接口,主要任务是:向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。将不同实体之间的表示层的连接称为会话。
表示层:表示层(Presentation Layer)是OSI模型的第六层,它对来自应用层的命令和数据进行解释,对各种语法赋予相应的含义,并按照一定的格式传送给会话层。
应用层:应用层(Application Layer)是OSI参考模型的最高层,它是计算机用户,以及各种应用程序和网络之间的接口。
由于OSI是一个理想的模型,系统能够具有所有的7层,并完全遵循它的规定。
在7层模型中,每一层都提供一个特殊的网络功能。从网络功能的角度观察:下面4层(物理层、数据链路层、网络层和传输层)主要提供数据传输和交换功能,即以节点到节点之间的通信为主;第4层作为上下两部分的桥梁,是整个网络体系结构中最关键的部分;而上3层(会话层、表示层和应用层)则以提供用户与应用程序之间的信息和数据处理功能为主。
2) TCP/IP分层模型
TCP/IP协议被组织成四个概念层,其中有三层对应于ISO参考模型中的相应层。ICP/IP协议族并不包含物理层和数据链路层,因此它不能独立完成整个计算机网络系统的功能,必须与许多其他的协议协同工作。
3、数据交换技术
在计算机网络中需要经过若干个中间节点的转接,如要通过若干个路由器、交换机等设备,这就要用到数据交换技术。数据交换技术主要有三种类型:电路交换、报文交换和分组交换。
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论文摘要:本文主要钍对高速公路通信系统的应用原理进行阐述。
高速公路机电工程中的通信系统属于基础类设施,主要为收费、监控系统提供信息(话音、数据、图像)传输通道,由光缆数字传输系统、程控数字交换系统、移动通信系统、紧急电话系统等组成。根据其通信系统在高速公路行业的应用特点,高速公路通信网主要由长途通信干线传输网、程控数字交换机、数据传输网、图像传输网、移动通信网和卫星通信网等部分组成,下面我们重点对其各主要组成部分的使用原理进行详细介绍。
1 收费系统
高速公路收费系统一般采用半自动收费方式,即人工判别车型,车道入口发放通行卷,出口验卷,计算通行费,人工收费,计算机管理,辅以车辆检测器校核,闭路电视监视。目前,提倡计算机联网收费。远期,逐步实现自动收费方式。通行卷有采用非接触式IC卡,也有采用磁卡 。为便于计算机联网收费,联网收费区域内均应采用同一种 通行卷。
1.1 计算机收费系统
计算机收费系统一般分两级,即收费中心计算机系统和收费站计算机系统。收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网。各局域网之间、收费中心与区域拆帐中心之间需要通过通信系统实现数据传输进行勾通。
1.2 收费数据传输
收费数据分三级管理:收费中心计算机、收费站计算机及收费车道计算机。收费站与收费中心之间的数据传输是通过数据通道直接传输的,各通信站的ONU设备提供必要的2Mbps ( G . 703)数据通道接口。通信与收费系统是通过收费站和收费中心的路由器连接起来的,在区域收费联网的情况下,路由器至少要具备两个E1(G.703)接口,一路传往收费中心,一路传往区域拆账中心。
1.3 收费图像传输
收费系统在个收费站广场出口均设置了摄像机,各摄像机的图像信号既要传到相应的收费站又要传到收费/监控中心。从摄像机到收费站的视频及控制信号传输是由收费系统完成的,而图像及控制信号的远程传输与监控有所不同,未采用复用方式,庵个摄像机图像对应一芯光纤,而控制信号是经MODEM通过通信系统的话路通道传输的。
2 通信系统
2.1 通信干线传输
长途通信干线传输系统设计的正确与否,决定着整个通信系统质量,它不仅关系到能否实现现代通信网设计的目的,还关系到工程投资的经济性、合理性和可靠性。目前,高速公路机电工程基本是采用光纤通信系统。高速公路通信系统长途通信干线传输网采用光纤通信,这是因为:
高速公路通信网要求同时传输语音、数据和图像通,信量较大,选用频带、通信容量大的光纤通信系统是合理的。
光纤通信具有通信容量大、抗电磁干扰能力强、通信质量高、传输距离长等特点,是其它通信传输方式无可比拟的。
光缆通信中继距离长,适应公路沿线各通信站点间距离不一致的实际情况。
采用长波长单模光缆传输方式,在中等容量以上长距离传输系统中,从经济上占有优势。
2.2 通信系统的程控交换
根据高速公路通信系统业务的内容和特点,通信系统采用三级程控交换,第一级交换中心设在高速公路总公司通信总中心,其主要职能是完成本局终端的话务接转,汇接所有来话、去话的转接任务,并与二级公路网中心联接,完成本局话务接续与本局以外的话务转接;第三级交通中心分别设在各高速公路公司下属的管理所,其主要职能是完成本局的话务接续与出入本局的话务接续。为了提高系统的可靠性、灵活性及话务流向的需要,各级交通交换中心之间均可进行互连,以便组成一个多迂回、多路由的程控数字交换网。
2.3 话音通信系统
高速公路通信网话音系统包括业务电话系统、指令电话系统和移动电话系统。业务电话系统为高速公路管理局、各公司、各管理所以及高速公路上各种设施(如监控、收费、服务区、停车场、加油站、维修、交警、通信、供电、配电及养护等)提供内、外业务联系电话。业务电话为全网自动拨号,业务电话网应与市话公用网汇接。指令电话系统主要是为监控总中心以及监控中心下达交通监控和调度指令。为便于交通控制和交警业务调度,在监控中心和分中心可分别设置两套指令电话控制台,以便供公路值班员和交警值班员使用,指令电话应自成系统。指令电话控制台设置在各路公司内,分监控指令控制台和交警指令控制台,分别控制所辖路段各指令电话机和交警用指令电话机;指令电话控制台具群呼、组呼、单呼功能及自动录音功能;指令电话控制台具有转接功能,即实现指令电话控制台与指令电话机之间的转接。
2.4 移动通信系统
移动通信,就是指通信双方至少有一方在移动中进行信息交换。移动通信不仅指双方的通话,还应包括数据、传真、图像等业务。移动通信系统可以自己建网,也可以租用邮电部建立的公用蜂窝移动通信网。邮电部公用蜂窝移动通信网可实现全省漫游,管理也比较方便,可以省去了自己建网的费用,但公用蜂窝移动通信网费用很高,同时不能完成高速公路网要求群呼、组呼等调度功能。自行建立高速公路移动通信专用网,可以解决上述不足,但建网投资很大。建议高速公路移动通信系统自己建立专业移动通信网,采用800MHz集群移动通信系统。据了解,辽宁省高速公路管理系统应用移动通信较为先进,移动通信成为快速应变能力的强有力手段。
3 监控系统
高速公路监控系统应用图像传输可将道路现场的活动图像,利用图像传输系统的能力把图像信息用电信号的方式传送到远方,清楚地再现在屏幕上,有利于管理人员做出控制决策。活动图像传输采用光缆传输方式,高速公路监控摄像点不太多的特点,一般采用一对一(一摄像头对一监视器)方式传输到各路监控中心。通过视频切换方式,由总部的控制信号来选取所需的图像信号,由光缆传至监控总部的监视器,使总中心也能监视到它所关心的全省高速公路运行情况,以便进行宏观管理。
监控系统主要由两部分组成:监控中心计算机系统和外场设备。
3.1 监控中心计算机系统
监控中心计算机系统即情报处理系统,它包括通信控制器、网络服务器、交换式集线器、终端计算机等。这些计算机组成局域网,组网方式:收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网,只是多了一台通信控制器,它配有多串行接口控制器,用于外场设备与中心的数据通信管理。
3.2 监控中心的外场设备
监控的外场设备包括车辆检测器,可变情报板,可变限速标志,气像检测器等。由于这些检测点(数据采集点)距离通信站较远,相对分散,且数据量较小,无法采用标准的高速数据接口进行传输,因此在每个远端数据点配一台MODEM,将数据传到就近通信站的ONU,最后通过通信系统传至监控中心通信控制器。
3.3 监控数据传输
监控数据分二级管理:监控中心、监控外场设备。通信系统在各站综合业务接人网的ONU设备业务通道中提供足够的2/ 4wVF接口,监控数据采用模拟传输方式,通过这些音频接口完成,由监控系统提供MO-DEM进行数模转换。
3.4监控图像传输
监控系统在全线设置了一定数量的摄像机,各摄像机的图像和控制信号均要传至监控中心。通信系统负责为摄像机的图像和控制信号传输提供光电缆,视频图像信号和控制信号经过数字/视频复用光端机复用后,占用一根光纤。
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1.1系统的集成化
HIS与LIS系统所使用的服务器不同,其数据库中的数据信息也不同,各数据库之间的信息不能进行共享。而信息化的无缝连接就是将HIS与LIS系统中的数据有效的融合在一起,对各系统中的信息进行统一的集成,将系统信息中存在的孤岛现象降到最低。
1.2系统的智能化
HIS与LIS系统信息进行无缝连接后,通过智能化的应用,减少了人工操作的环节,并且还增加了一些辅助支持的功能。比如:在电子病历中能够对患者的检验结果进行查阅,医生在给患者开具药方时,系统上能够显示所要检查的一些指标以及指标的正常范围[3-4]。
1.3系统的无纸化和无胶片化
在应用此种智能化的系统中,先要将系统中的信息以电子信息的模式与医生工作站中的信息进行无缝连接,如将各系统中的信息通过电子处方、电子病历、电子申请单、放射科数字阅片中心、医生的工作站等信息系统的无缝连接,促使医院各项业务步入无纸化和无胶片化。
1.4系统的流程化
我院将HIS与LIS系统无缝连接,促使二者有效融合,优化了HIS与LIS系统的流程,为患者以及业务人员均提供了极大的便捷。比如,患者可在HIS系统中对相应的检查项目进行预约,避免了排队就诊,极大的节约了就诊时间,实现了智能化分诊,不但减少了医护人员的工作量,还有效的提高了诊断结果的准确性。
1.5系统管理的数字化
我院将HIS与LIS系统的无缝连接,医护人员从电子系统中获取到了自身日常工作中所需要的数据,将所得到的大量的电子数据进行了整合,并根据本次工作的需要提取出了对本次工作有用的信息,对其进行详细的分析,将分析的结果作为本次医院系统管理的重要依据。
2HIS与LIS系统无缝连接的方式
HIS与LIS系统的无缝连接常见的方式有HL7、中间表现等。
2.1HL7
HL7的连接方式指的是医疗领域不同应用之间电子数据传输的协议。也是一种接口的标准格式,在医院接口结构层面上所给出的定义,此种接口格式支持并使用了现行的各种编码以及标准,采用了传递消息的格式,促进了各模块之间信息的互联互通。
2.2中间表
此种方式指的是在HIS系统上创建一个公共的中间表,医生可通过门诊或者工作站下达医嘱,然后通过这种中间表的方式将患者的检查信息传输给LIS系统,医护人员在LIS系统中对信息进行审核,并按照患者的要求进行预约,再通过中间表的方式将处理后的结果传输给HIS系统,将患者的检查结果传输到相应的设备中,而影像学医师就可在工作站中对患者的检查结果进行查看。
3HIS与LIS系统无缝连接的措施
HIS与LIS系统的无缝连接,患者在就诊中凭借就诊卡或者住院号,实现就诊过程的无纸化。HIS与LIS系统无缝连接的重要内容有:患者的个人信息(包括姓名、性别、体重、住院号、就诊号、病区、床号等)、患者此次检查的信息、申请单的状态、缴费状态等。HIS与LIS系统无缝连接后检查流程包括:HIS与LIS系统中相关信息的交互,在此过程中,HIS系统将患者的相关信息传递给LIS系统,LIS系统则可根据检查的序列号,将患者的检查报告结果、影像学图像等信息资料反馈给HIS系统,医护人员通过HIS系统工作站对患者的医嘱、电子病例等进行查看,了解到LIS系统检查结果的控件,临床医生则可通过HIS系统工作站对患者的检查结果进行调阅。患者只需要凭借就诊卡、住院号等进行开单、缴费、自助打印检查结果,节省了患者的时间,减少了工作人员的工作量,还提高了患者就诊的效率。
4HIS与LIS系统无缝对接数据的共享
医院检验科在对患者进行化验的过程中,HIS系统将信息数据传输给LIS系统,HIS与LIS系统就会独立运行,其数据库中的信息也各不相同,系统服务器运行着不同的数据信息,此时HIS系统与LIS系统的数据并不会相互共享。但是,如果将HIS与LIS系统进行无缝对接后,情况就会发生改变,HIS系统与LIS系统服务器将会通过通信的方式共享数据库中的数据,与此同时,两个系统之间的接口也出现了互相联系。常见的如:病区医生可通过HIS医生工作站系统对住院患者下达化验检查的医嘱,经过系统审核,护士工作站就会接收到此检验科医生为患者开具的医嘱,然后护士根据系统中出现的患者的条形码和住院号,调出患者的基本信息以及化验检查申请单,护士确认身份后,就会从HIS系统中调取患者相应的信息,然后及时对患者的化验做好准备。再如:门诊患者需要化验时,由门诊医生为其开具化验申请单,患者凭借条形码或者二维码进行扫码缴费,检验科就可以在LIS系统中调出患者的基本信息、化验申请以及缴费信息等。
5HIS与LIS系统无缝连接需要注意的事项
HIS与LIS系统无缝连接的过程中,医院应先构建出一个总体的规划,这样后期的各项连接操作才能遵循此规划进行,这对提高HIS与LIS系统无缝连接的质量,保证医院信息化建设的成功具有非常重要的意义。医院信息系统的应用需要建立在HIS与LIS系统无缝连接的基础上进行。除此以外,医院在选择电子系统开发商时要在保证效率的基础上把好质量关[5-6]。各电子系统开发商不同,其接口的设计、数据的规范等均不同,各接口的安全、接口维护、扩展等均会出现一些困难,如对患者的信息不能互认,不但达不到无缝连接的效果,还有可能会将无缝连接的流程变得更加复杂,当然这还需要电子系统的开发商能够为用提供更好的售后服务,这对HIS与LIS系统的无缝连接也具有重要的作用。在HIS与LIS系统无缝连接的过程中,如果所使用的电子系统厂家不同,医院方还需要做好各系统之间的协调工作。如果患者在就诊的过程中,医生给患者开了一个放射检查的项目,而当患者到放射科后,工作人员却查询不到患者的相关信息,这样一来就难以找出造成此问题的原因,到底是HIS系统的问题?是LIS系统的问题?还是医生的操作问题?医院方不能清楚的将其中的责任进行划分,要想顺利的解决此类问题,还需要医院方、HIS系统售后方、LIS系统售后方等全部到场商讨判定后才能解决,这样一来,不但增加了工作人员的工作量,还降低了HIS与LIS系统无缝连接的可靠性。还有就是接口标准方面的问题。HIS与LIS系统无缝连接的过程中,由于不同的系统其接口的标准不同,如果系统之间的接口越多,则会导致系统之间数据的冗余。因此,最好制定一个相对统一、规范的接口标准,尽量减少各系统之间的接口数量,减少系统之间冗余的数据,保证冗余数据与系统接口标准的一致性[7-10]。HIS与LIS系统之间的无缝连接,当然是需要建立在硬件和网络系统上的,一般情况下,由于医院的CT片、放射图片比较大,如果医院的网络不给力,则会对检查结果造成较大的影响,即便软件再好,硬件和网络系统不给力也是不行的。在HIS与LIS系统无缝连接的基础上做好电子申请单,有的医院虽然给HIS与LIS系统之间做了接口,但是并没有及时添加检验、检查等项目的电子申请单模块,这样即便是HIS与LIS系统进行了有效的无缝连接,也无法实现患者就诊的无纸化和无胶片化。因此,HIS与LIS系统之间的无缝连接,还需要做好电子申请单,保证HIS与LIS系统的高效融合。
6基于集成平台的信息化连接
以标准规范以及接口,加上申请单功能的建设,我院解决了信息化中存在的孤岛问题,HIS与LIS系统的无缝连接,帮助我们医院实现了“无纸化”和“智能化”。但是需要注意的是,随着各项工作的智能化,不但增加了一些系统的应用,还增加了系统之间接口的数量,这也无形中增加了系统与系统无缝连接的工作量,也增加了系统之间的耦合度,对各系统的稳定性造成了较大的影响[11-12]。当HIS与LIS系统以及其在无缝连接中需要用到的其他系统中的任何一个系统出现更新换代时,其他系统与其相连接的接口也就需要作出相应的改动,这样一来,医院在HIS与LIS系统无缝连接方面的成本就会增加。为了解决这一问题,本院正在建设基于主数据管理的集成平台,此平台就像一个“插排”,在统一集成引擎、HL7引擎等的基础上,会形成一个“插口”,其中包括了多项功能服务[13-14]。此平台促进了以下几项功能的实现:对医院内各项信息进行了集成,对医院所使用的各种应用进行了集成,这里面就包括了HIS与LIS等业务系统,以及OA办公软件,实现了医院内外应用的集成,包括区域卫生信息平台、疾病直报信息平台、医保管理信息平台等,还实现了对外的各种数据以及流程等信息的集成,为医院外部业务交流、信息等提供了便捷的渠道[15]。
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关键词:电力系统 通信电源 应急预案制定分析
中图分类号:TM7文献标识码: A
一、电力系统通信电源的特点
随着信息技术的不断发展,电力系统通信网络随之有了整体水平的上升,这很大程度上促进了电源系统的飞速发展。特别是新型电磁材料的应用,控制方法的改良,功率变换技术的进步等,都使得了通信电源系统在稳定性、可靠性方面得到有效的提高,都在降低损耗、提高电能利用率方面取得了较大的进步。
电力系统自动化装置的工作电源采用的是交流电电源,通信设备则主要采用直流电电源,为光纤、微波、载波及交换设备供电。从经营效益以及投资角度来看,通信电源似乎显得不那么重要,但是从安全运行的层面来分析,伴随着现在高稳定性的光通信设备的广泛应用,通信电源故障在电力通信故障中所占的比例大幅增加。而且,提高通信电源的安全性将会进一步提升电力通信系统实际中运行的可靠性。因此,管理和维护好电力通信电源系统显得尤为迫切、重要。
二、先进通信电源系统结构
组合电源系统的工作原理框图如图1所示。图中可见一个完整的组合通讯电源系统包括五个基本组成部分,分别是交流配电单元、整流部分、直流配电单元、蓄电池组、监控系统。
图1电源系统原理框图
三、通信电源系统在使用中需注意的几个问题
一般通信电源系统由两部分组成:高频开关电源、阀控式密封蓄电池;那么电力通信电源系统在使用过程中应当注意的几个问题是:
1、 注意安全操作
整流器模块断开市电后10秒内,插头上可能仍带有危险电压,必须采取足够的防护措施防止意外电器事故的发生。确保在机架上作业、更换保险丝等的时候有接地绝缘保护等。
2、 注意使用温度等条件
高频开关电源虽然对环境温度的要求不高,但也应当保持室内清洁少尘,不然布满灰尘以及潮湿的环境会导致主机工作紊乱;如果电源系统及整流器之前被放在0℃以下的环境中,则要经过24h后才能可启用该设备。 但是蓄电池对环境温度的要求较高,其标准使用温度在25℃,15℃~30℃属于其正常工作范围。若温度偏低,蓄电池容量就会降低,因为温度每降1℃,它的容量就会下降1%。若温度偏高,虽然蓄电池的放电容量增加了,但其使用寿命却受到了影响。并且如果长期在较高温度下使用,使用寿命与升高温度的关系为:温度每升高l0℃,其使用寿命大约会缩短一半。因此在实际中需要严格注意电源系统的使用温度。蓄电池要远离热源及容易产生火花的场地,安全距离在50am开外;且要避免阳光直射,远离具有大量放射性、红外或紫外线辐射、有机溶剂气体以及腐蚀气体的环境。
3、注意参数设定和规范使用
高频开关电源系统在日常操作时,一定要确保参数设定符合规范,系统的配置和极限值要正确。并且设置的所有参数不能随便改动。对YPSC-98控制器来说,2O℃,系统电压为国产电池53.5V,进口电池54V;模块设置电压为国产电池53.5V,进口电池54V;电池充电的最大电流限制正常情况下是电池总容量的1O%;非紧急报警电压上限是57V,下限是51.5V;紧急报警电压上限为58V,下限为46V;最大负载电流不能超过系统容量的80%,最小为0A;最大负载功率不超过系统容量的80%;电池最高使用温度为40度;恢复温度为39度。如果电源系统的这些参数设定不当将会导致触发伪报警,促使整流器断电,或者导致和系统相连的蓄电池放电。高频电源开关电源系统使用时不要随意附加大功率设备,并且不要使其长期在满负载的状态下运行,否则,都会致使整流模块发生故障,严重情况下直接损坏变换器。
系统的工作电压和电流应当符合相关的规定及要求,过高可能会导致蓄电池热失控或者失水;过低则会导致电池亏电,这将直接影响电池的使用寿命。电池应避开大电流充电和放电,理论上充电时是可以接受大电流的,不过在实际操作中要尽量避免,否则极容易造成电池极板膨胀以致变形,伴随极板活性物质的脱落,电池内阻增大并随使用时间上升温度升高,严重者将造成容量下降, 导致其寿命提前终止。
四、加强通信电源系统的管理及其维护工作
1、蓄电池的日常维护和管理
1)如果发生下列任一情况则需要进行充电:浮充电压至少有2只都低于2.18V;额定容量量有20%以上被放出;搁置不用的时间超过了三个月;全浮充运行已达三个月。
2)在开始设计和改造的时候,应当尽量选用两组电池方案,或者将一组大的蓄电池分成两个比较小的蓄电池组进行并联。确保在加大投资的前提下,最大可能性增强系统的安全性。
3)测量蓄电池内阻:内阻与蓄电池的容量之间虽然没有精准的对应关系,不过可以通过测量蓄电池的内阻DD动态内阻或静态内阻来观察它的离散型,并且可以对比着上次测量的结果,或者参考厂家在出厂时提供的参数进行比对。特别需要注意处理好内阻尤其特殊且离散型偏大的单体电池。
4)需要经常检查的项目有:检测蓄电池的电压是否符合使用要求;连接地方是否发生松动;极柱和安全阀的周围是否有酸雾或酸渗出的现象;电池外壳有无变形和渗漏等。
5)对蓄电池进行核对性放电:每年都要对蓄电池做一次核对性额定电容的放电测试。对新安装的或者大修后的蓄电池组来说尤为重要。对不能立即停运的蓄电池组要做15%额定容量测试。
6)每次电池组在放电过后要及时进行充电;切勿使蓄电池组被过电压或过电流充电;尽量避免蓄电池长期搁置不用;不要进行长期浮充却不放电,也不要使蓄电池过放电;勿使用纹波比较大的充电机,而应当有温度补偿功效:电池浮充电压随着温度上升而下降,大约每度下降一2~~4mV.阀控式密封蓄电池在使用过程中因为重力作用及无法添加蒸馏水,以致电解液的均匀性比较差,所以失水是其提前发生失效的关键因素。正因为如此,它对所处的工作环境、温度、浮充电压以及充电电压都有严格的要求。如果充电电压过高,则在负板形成的H,很难被电池内部吸收,于是在电池中积累,产生一定的压力。当压力增大达到开阀压力时,安全阀就会排出气体,造成失水,同时也会加快对板栅的腐蚀。所有这些因素都可成电池容量下降,影响电池的使用寿命。
2、电源设备的日常维护和管理
1)首先,建立起一套完善可行的运行维护制度是很必要的。这样就可以保证做到定期对设备进行检测,及时发现潜在的隐患,防患于未然。
2)通过网管、本地控制器等实时查看所有告警和系统事件相关的信息并及时分析此类信息是否正常。
3)每年都要全面检查设备中电器的连接情况,特别是重要负载与空气开关的连接、大直径电缆的连接、蓄电池连接铜排与空气开关的连接等。
4)定期检查交流配电设备的继电器开关、电表指示、告警等。
5)维修设备时,必须实行两人工作制即任何情况下不允许一人进行操作。切断电源前,不准任何人进到高压防护栏内。在高压操作时,确保使用有效的防护工具。在设备停电之后,必须悬挂警告牌,示意有人正在工作,禁止合闸。
6)每次巡检的时候应当检查接地电缆和机架的连接是不是很牢固;检测机房接地电阻是不是符合要求;检查压敏电阻是否损坏、防浪涌抑制器模块显示窗口是否变红等。尤其在雷雨季节更要加强这些方面的巡检,确保做到及时发现漏洞,及时更换坏掉的环节。
7)对UPS进行时,应当确保各种自动告警以及保护功能都能正常运行,并定期检查其自动旁路性能、故障指示等。对供电可靠区域,每一季度都要将UPS电源定期放电,以激活其中的活性物质,延长使用年限。
五、电力电源系统应急专项预案设计
为了提高省电力通信网通信电源系统的安全可靠性,减少因通信电源问题而引发的各种通信电路中断故障,我们除了加强通信电源的运行维护管理以外,还结合省电力通信电源系统的实际情况,制定了电力通信电源系统应急专项预案,以保证电力通信电源系统安全稳定运行,从而确保电力通信网畅通无阻
1、总则
1)编制目的
为及时、正确、有效和快速地处理电力公司电源系统中断等突发事件,最大限度地减少因通信系统中断对电网安全生产的危害和损失,保证省网生产指挥系统畅通。
2)编制依据
本预案依据《省电力有限公司通讯系统中断应急专项预案》以及电力行业有关电网通信专业规程和规定的要求,结合电力公司实际制定。
3)适用范围
本预案适用于电力公司应对和处理因电力通信事故、严重自然灾害、电力通信设施大范围破坏等引起的对正常通信指挥系统构成重大影响或严重威胁的各类通信系统中断事件。
4)基本原则
本预案遵循统一指挥、分级管理、保证重点、快速反应的原则制定。
统一指挥原则。对于通信系统发生通信中断事件,应在电力公司应急指挥部统一指挥和协调下进行。
分级管理原则。电力公司、各局、电厂要按照分级管理、统一协调、各负其责的原则建立通信中断突发事件应急组织体系。
保证重点原则。处理和控制中首先要保证事故处理指挥通信的畅通,并在保证人身安全的前提下,采取一切必要手段,尽快抢修涉及继电保护、安全自动装置、调度自动化系统等通信电路,限制事件范围进一步扩大,全力保证电力生产调度指挥和电网安全运行。
快速反应原则。为应对通信中断突发事件,电力公司要配备应急抢修车辆、建立应急物资调配机制,确保反应快、处理快、恢复快。
2、组织机构和职责
1)应急指挥部
电力公司设立通信系统中断应急指挥部,任命总指挥,副总指挥。同时建立通信系统中断应急指挥组,任命组长任,副组长,成员组成。
2)应急指挥部主要职责
(1)贯彻落实国家电网公司、东北电网公司、省公司有关通信系统突发事件应急处理的法规、规定。
(2)接受省公司突发事件应急指挥部的领导,请求应急救援和支持。
(3)统一领导和协调电力公司管辖范围内的通信系统中断事件应急工作,研究部署各项应急措施。
(4)决定启动、实施和结束相应通信系统中断事件应急专项预案,对本预案的执行情况负全面责任。
5)监督本预案的编制和修订,加强日常管理。
3)应急指挥部办公室
应急指挥部办公室设在电力公司,局通信系统中断应急指挥部办公室主任及成员名单和联系方式。
应急指挥部办公室主要职责:
(1)负责通信系统中断应急专项预案的编制工作,督促、检查通信中断事件应急预案的执行情况。
(2)负责通信中断事件综合协调,对通信中断事件进行信息收集、汇总、分析,得出初步结论以供决策,提请应急指挥部决定启动、实施和终止通信系统中断应急专项预案。
(3)掌握应急处理情况,落实应急指挥部下达的指令,协调做好应急处理的各项工作,并及时向应急指挥部报告。
(4)负责同政府有关部门及上级主管单位的联系和汇报。
(5)组织通信中心等事件相关应急预案的培训和演习。
3、应急预案启动条件和工作流程
1)应急预案启动条件
因主系统通信站通信电源设备重大故障(包括全站通信电源设备停止工作、主系统电路全部退出运行)、严重自然灾害等导致省级及以上主系统通信电路大面积中断,影响电网继电保护和电网安全自动控制装置正常运行或造成重要调度站点主备用调度通信完全中断时,可启动本预案。
2)预案启动的工作流程
(1)发生通信电源设备故障后,省调通信调度应立即按相关应急处理预案进行必要的处置,同时将故障状态、影响范围、发展趋势等有关情况报告省公司电网运行突发事件应急处理工作组;
(2)应急处理工作组接报后,根据影响范围、严重程度、可能后果和应急处理的需要,决定是否进入应急状态。经研究决定启动省公电源应急处理机制后,由应急处理工作组组长宣布进入应急处理状态,启动本预案,并报省公司生产突发事件应急处理领导小组;
(3)省网各部门、各单位根据本预案,按职责分工,立即开展应急处理工作。
4、应急处理预案
1)预案一
启动条件:省调通信电源两路交流失电或全部整流器同时发生故障。
⑴确认两路交流同时失电后,立即向值班室申告,请求尽快送电。
⑵密切监视蓄电池电压变化,随时准备将负荷从电压不足的蓄电池倒到电压尚可的蓄电池上。
⑶做好交流送电前的准备工作。
2)预案二
启动条件:省调通信电源单一整流器发生故障。
⑴在相应蓄电池组能够正常工作的时间内,尽快修复故障整流器。
⑵.若短时间内无法修复,利用至各机房的备用电源电缆从其它正常工作的整流器向各机房供电。
⑶必要时,提请设备厂家人员协助故障处理。
3)预案三
启动条件:省调通信电源整流器至各机房主用电源电缆发生故障。
⑴整流器1所带的交换机机房主用电源电缆故障时,启用整流器2上所带的备用电源电缆向交换机机房供电。
⑵整流器2所带的传输机房电源屏1的主用电源电缆故障时,启用整流器1上所带的备用电源电缆向传输机房电源屏1供电。
⑶整流器3所带的通调机房主用电源电缆故障时,启用整流器2上所带的备用电源电缆向通调机房供电。整流器3所带的传输机房电源屏2主用电源电缆故障时,启用整流器2上所带的备用电源电缆向传输机房电源屏2供电。
结语:
随着电力系统通信事业的发展,作为通信设备“心脏”的通信电源系统也得到了飞速发展,通信设备供电电源要稳定可靠,特别是在电力系统事故时,电力要求通信设备供电电源不能中断,当交流电源中断时,通信专用畜电池组单独供电要超过8小时,必要时还应配备其它备用电源。通过对目前通信电源技术发展的研究表明,电力系统通信电源系统的建设需要正确把握通信电源技术的发展方向,以先进的技术促进电源系统的建设,保证电力系统通信电源系统的正常、稳定、高效运行。
参考文献:
[1]仇惠静.浅谈通信电源在电力系统中的应用和发[J].TECHNOLOGY技术应用,2010,(8).
篇6
论文摘要:以提高独立学院多元化人才培养质量为目标,结合大连理工大学城市学院的教学实践,通过分析课程及学生的特点,从内容、形式及方法等方面探讨了独立学院的“通信原理”课程教学,以期找到在独立学院环境中电子信息工程专业高素质多元化人才的培养方法。
通信原理是通信、电子信息工程等专业重要的必修课程,所包含内容不仅需要在模拟电子线路、数字电子线路等专业课的基础上进一步深化理论,而且和实际应用联系紧密,具有很强的实践性。更为重要的是,此课程使用的问题研究思路和分析方法对后续其他课程的深入学习及实际工程问题的解决具有重要作用,是电子信息工程专业中具有承接作用的核心课程。
通信原理课程教学具有内容多、数学公式多、理论性强等特点,是电子信息工程专业公认的“老虎”课程。独立学院学生中虽然也有个别高考发挥失常的优秀学生,但是大多数的学生表现出学习习惯不好,基础知识掌握不扎实和学习能力较弱等特点。因此,如何针对基础差的学生保证其基本教学质量的同时,又能为优秀学生的充分发展提供良好的条件,实现学生的多元化教育,是独立学院“通信原理”课程教学面临的首要问题。
1面向独立学院的教学内容组织
1.1 有针对性地精炼教学内容,实施多元化递进式教学
通信原理课程理论性强,涉及内容多且数学味道浓郁,是一门让多数本科生都感觉学习吃力的专业课程。依据独立学院已有的教学经验,如果采用传统的授课方式势必会使学生难以掌握。对此,我院按照对学生能力的把握,以学生能力培养为准则,从学生的实际情况出发,因材施教,将课程内容按照难易程度和重要级别进行了层次划分,制定了递进式的教学策略,以保证教学内容与学生能力的匹配。此策略突出强调对于基本概念、定理及方法的掌握,同时兼顾对深层次内容的介绍,解决了课时少,内容多的矛盾。
递进式教学策略将课程内容划分为核心层、进阶层和扩展层。核心层为教学重点内容,包括基本概念、定理和结论。这一部分要求学生必须理解掌握,且能够做到举一反三。进阶层为需要一般掌握的知识,在实际讲授中简化数学推导,重点加深学生对结论理解并强化对结论的应用。扩展层包含需要了解的知识,讲课时点到为止。如此,可以使大部分学生掌握课程中的基本原理,满足教学质量的要求。同时,针对准备进一步进修的优秀学生,在进行三个层次的学习外,在内容的深度和难度上加大培养力度。比如,可在课程教学中进行相关考研题的思路讲解,并在课后布置适量与考研相关的扩展作业等。
1.2 系统化地引用理论知识,推动学生形成完整认知体系
通信原理中的理论方法是对前期的电路、模拟电子线路、数字电子线路、通信电子线路、信号与系统等专业基础课程的综合运用,只有对前期知识融会贯通,才能实现对通信原理课程内容的真正理解。
因此,我们在教学中紧紧围绕这个宗旨,将通信过程中的各种理论方法按照其应用场景转化为对已学课程内容的实际应用案例,使得学生既能巩固已学知识,又能学会将理论用于实践的方法思路,去除以往普遍存在的“课程无用”这一错误印象。此种内容组织方式使得学生能够从解决问题的过程中体会到“征服”难题的,从而使学生加强了对专业的认识。
2多种教学形式综合应用
课堂讲授是理论学习的主要渠道,应循序渐进,逐步启发引导学生主动思考,促使其形成主动学习的动力与习惯。通信原理课程理论性强、内容多,在授课过程中,仅仅依靠教师讲,学生听这种“填鸭式”的教学是不够的。应将多种教学方法相融合,循序渐进地引导学生思考及学习。
2.1 适度使用多媒体教学
适度使用多媒体教学,将多媒体教学与传统教学有机地融合。多媒体课件具有信息量大、形象直观等特点,可以加快教学进度,让学生集中精力对课程内容进行理解消化。近年来,越来越多的教师选择放弃传统教学方式而改用多媒体课件进行课堂教学。但是,独立学院的通信原理课程教学实践表明,不能过分依赖多媒体教学而放弃板书教学,此教学经验对于独立学院教学的作用和意义更为突出。
相对于重点大学的本科生,独立学院学生学习基础相对薄弱,对于公式推导及定理证明等理论内容的学习较为吃力,难以快速接受新知识。独立学院学生的惰性也表现得更为明显。虽然教师可以通过使用多媒体教学的方式为学生节省课堂教学时间,但是我们通过调查发现其效果与初衷是背道而驰的:因为在课堂上仅有视觉和听觉的刺激而没有动笔的行为环节,很多学生容易出现思维溜号的现象而无法跟上课堂的教学速度;在获得教学课件后,又往往将其束之高阁。如此,其学习效果反而不好。
因此,独立学院的通信原理课程教学应将多媒体教学与传统教学有机结合。板书教学过程可以促使学生通过记笔记的行为环节加深对理论的记忆,也让学生在书写过程中有更多的时间进行分析思考;对于某些既是重点内容又抽象难懂的知识点,在理论讲授的同时使用多媒体进行动画展示或者仿真分析,就能使学生对所学知识有一个更加形象生动而又透彻的理解,提高学习的兴趣和热情。
2.2 理论与实验有机结合
单纯的理论学习是很难掌握通信原理课程精髓,必须辅以适当的实验,对习惯于感性认识学习方式的学生更是如此。同时,针对当前的社会需求,众多独立学院也突出强调对于学生实践能力的培养。为此,针对独立学院通信原理课程的教学更应强调实验环节在教学过程的作用,通过实践激发学生学习热情,通过感性认识推进理性认识。
当前,我院的通信原理课程实验分为计算机仿真和硬件实际操作两部分。计算机仿真可以让学生将所学的理论知识通过计算机真实的再现出来,而不用担心损坏器件、仪器设备等问题,从而可以鼓励学生大胆尝试,极大地调动了学生学习的热情和积极性、使学生从“让我学”转变为“我要学”,真正做到积极思考、主动学习。实际操做部分以验证性硬件实验为主,使学生能通过真实的体验进一步增强信心。在课程教学中也鼓励学生进行自主设计性实验,增强了学生综合运用知识解决问题的能力。
3重点突出,强调思维方法培养
理论知识的生命力在于其解决实际问题的可用性。对应的,人才的能力不是取决于记住了多少知识点,而是体现在是否能够使用恰当的方法正确运用理论知识。通信原理课程的初学者如果没有经过一定的锻炼,基本都会出现遇到问题无法解决的情况,这对于基础本已薄弱的独立学院学生更加突显,容易造成学生因为过多的难题产生厌学情绪。
为了解决这一问题,我们强调采取讲练结合,强化典型题分析的方式。对于重点的内容讲清、讲透,同时对相关部分的经典例题讲方法,讲思路。最后再将所涉及部分的内容结合实验或实际工程进行进一步分析说明。让学生在掌握了系统理论分析后,更了解系统在实际工作中起到的作用,充当的角色。
教学实践表明,此种教学方式不仅能使学生易于接受,同时也让教学变得更加深入。
4结束语
本文通过分析通信原理课程及学生的特点,从内容、形式及方法等方面对独立学院通信原理课程教学建设进行了探索,探讨了符合独立学院客观实际特点的课程教学方式方法。教学实践证明,这些方法可以有效调动学生学习的积极性和主动性,有利于培养学生的自学能力,提高学生自身的综合素质。
尽管如此,我们也清醒地认识到,随着通信技术的不断更新和应用领域的日益扩大,如何更好地因材施教,进一步提高教学效果和水平是独立学院教学工作者应该探索和思考的问题。
参考文献
[1] 樊昌信,曹丽娜编着.通信原理(第六版)[M].北京:国防工业出版社, 2006
张明君,孙天罡.浅谈独立学院教育教学的工作特点和方法—以大连理工大学城市学院为例[J].中国电力教育,2009,11:47~49
刘尧飞.提高独立学院教学质量的思考与建议[J].民办高等教育研究,2007,4(4):24~26 转贴于
篇7
【关键词】 堆芯测量系统 中子通量测量 控制 故障分析
前言
岭澳一期堆芯中子通量测量系统(RIC)使用了AREVA第二代中子通量测量技术。目前,世界上仅有8台机组使用这套设备,在中国有4台机组(岭澳一期、秦山二期核电站)。由于缺乏RIC002AR分配柜内的控制板和继电器板的图纸,导致维修人员不能掌握中子通量测量系统内部控制与通信的原理,无法从设计角度快速准确分析和定位中子通量测量系统故障。因此,开展RIC002AR分配柜的控制与通信原理研究是很有必要的。通过绘制控制与通信板件的电路图,对相关的控制与通信原理进行了研究。研究成果已经应用到了岭澳一期RIC中子通量测量系统相关设备故障的分析与处理中。这些研究成果同样也可以应用于秦山二期核电站相关设备故障分析中。
一、堆芯中子测量系统
岭澳一期堆芯中子通量测量系统(RIC)包括控制监测柜、分配柜和测量通道设备等组成。堆芯仪表间的驱动装置和组选择器、路选择器构成的机电设备驱动中子探头进行中子通量测量。堆芯仪表间外的RIC002AR分配柜实现控制设备与机电设备间的接口控制。RIC001AR控制监测柜通过计算机控制中子探头到达不同的堆芯指套管通道,从而实现50个堆芯通道的中子通量测量,采集的中子通量数据存储在计算机上,用于后续的中子通量图数据处理。图1为岭澳一期堆芯中子通量测量系统的基本控制原理图。
RIC001AR控制监测柜的管理计算机将控制信号以数据包的形式通过8路串口卡发送给控制器抽屉,这些控制信号包括:前进、后退、高速、低速、组选择器转动、路选择器通道及相应电动阀门控制、泄漏监测等。控制器抽屉将接收到的串行数据通过TOR板(开关量信号板)发送给RIC002AR分配柜内的控制板CN7接口处理模块,该过程采用RS422通讯协议。操纵员也可以采用手动控制方式,直接控制中子探头送回存储通道或者紧急停止,这种方式依靠控制器抽屉面板上的BACKMOTION与STOP按钮来实现,这两个按钮通过硬接线方式直接与RIC002AR内的控制板相连,不需要通过管理计算机发送命令。
控制板将控制命令的数字量信号转换为驱动继电器板上的小型继电器的控制信号。继电器板再通过小型继电器将控制命令传送到前端的RIC机电设备上。中子探头的驱动控制与选择器、电动阀、泄漏探头等设备的控制原理是不同的。对于中子探头的驱动控制来说,还需要再通过8个接触器才能实现对380VAC双速驱动电机和48VDC绕线盘马达的控制。其他设备依靠继电器板件上的双线圈自保持型继电器来控制。这主要是由380VAC双速驱动电机的三相供电线路电流特性决定的,当电机转动时,在电机线圈中存在较高电流,而较高的电流是不能通过板件电路上的小型继电器的。
二、RIC002AR机柜控制与通信原理研究
2.1 控制板与继电器板工作原理(此章节补充继电器板和控制板的电路图)
图2为控制板和继电器板简图,图中标示了板件与RIC机电设备的连接情况。控制板主要用于建立与控制监测柜RIC001AR间的通讯,并将来自于RIC001AR控制监测柜的控制命令传递到继电器板;继电器板主要用于建立RIC机电设备与控制板间的接口。另外,当某个中子探头不可用时,需要使用救援模式,救援模式就是利用控制板来实现的,控制板可以救援其他中子探头,也可以被其他中子探头救援。图2中的CN10接口负责将控制命令实时传输到继电器板,进而起到控制RIC机电设备的作用;图2中的CN14接口负责将前端的RIC机电设备状态实时反馈给管理计算机。
在上述的中子通量设备控制原理的基础上,进一步对RIC002AR机柜的板件进行研究。通过将板件电路图与前端所有RIC机电设备的接线图结合起来分析,可以确定出继电器板件上的75个小型继电器的具体功能,可以分析出控制板对继电器板写入的控制命令信息和读取的机电设备状态信息。这些小型继电器主要包括24个12VDC双线圈自保持型继电器和51个48VDC普通的继电器。
双线圈自保持型继电器的控制作用主要包括:中子探头的驱动控制(高速、低速、前进、后退)、指套管/密封段泄漏监视、组选择器转动控制、路选择器通道及相应电动阀门控制、48VDC控制供电、泄漏测试、热敏复位等。通过研究这些小型继电器的作用,发现10通道路选择器任意通道的接线均与同一个通道的电动阀门接线相连,说明两者是由同一个继电器进行控制的,10个通道对应10个双线圈自保持型继电器,也就是说,管理计算机软件发出选择1#通道的指令,1#电动阀门打开,同时路选择器便会选择1#通道。
48VDC继电器的功能是将前端机电设备的状态反馈给控制板。这些机电设备的状态主要包括:中子探头处于1010初始位置状态、中子探头到达存储通道末端位置状态、中子探头运动状态、组选择器转动到位状态、路选择器转动到位状态、电动阀关闭状态、某个通道阀开状态、指套管/密封段泄漏状态、第一个安全开关动作状态、380VAC供电在线状态、48VDC控制供电在线状态、高/低速度超时状态、002AR机柜温度开关动作状态、驱动单元热敏继电器动作状态。当现场设备内微动开关动作或者泄漏探头导通后,继电器板内部的相应48VDC继电器将会励磁,同时该状态指示灯被点亮,然后,状态信息将转换为CN14接口中不同端子间的导通,更新后的设备状态信息以数字量的形式保存到控制板内相应的芯片上。控制板再读取芯片内数据,通过RS422串行通信协议将数据包发送给RIC001AR控制器抽屉的TOR板,点亮TOR板件的前面板状态指示灯,最终数据包通过8路串口板传回给管理计算机,管理计算机再在中子通量图软件中显示出当前机电设备的状态。
2.2 继电器板CN10接口
见图2,CN10接口是控制板用来将控制命令写入继电器板的接口。该接口插线排共有15个针脚,11#到15#针脚为双线圈自保持型继电器的置位线圈和复位线圈提供12VDC正电;1#到10#针脚为两个线圈的负端提供0V控制信号,其中1#、3#、5#、7#、9#针脚是置位线圈的负端,2#、4#、6#、8#、10#针脚是复位线圈的负端。当系统初始化通过后,这22个继电器置位线圈和复位线圈的正端同时带上12VDC电,当管理计算机发出控制命令后,CN10接口利用1#到10#针脚将0V控制信号引入某个继电器的置位线圈或者复位线圈的负端,从而实现某个具体的控制功能,控制命令信息见表1。例如,如果管理计算机发出控制中子探头高速前进的命令,则控制命令0V信号将引入CN10的9#针脚和3#针脚。
2.3 继电器板CN14接口
见图2,CN14接口是控制板用来从继电器板读取RIC机电设备状态的接口,该接口插线排共有13个针脚。利用不同端子间的导通表示不同RIC机电设备状态信号的输入,利用9#到13#针脚与1#到8#针脚间的导通组成RIC机电设备的状态表。机电设备的状态信息见表2。例如,CN14的9#针脚与4#针脚的导通表示6#电动阀关闭状态信息。
2.4 继电器板上的状态指示灯
将继电器板件上所有的小型继电器作用研究清楚后,确定出了板件上63个状态指示灯的用途,这63个指示灯直接指示现场所有前端机电设备的状态及中子探头的运动状态。在处理中子探头卡涩相关故障时,维修人员需要控制故障的中子探头到达指定的位置,比较常用的操作包括表3中的三大类,根据中子探头的运动状态及组选择器选择通道的不同(正常通道“N”、救援通道“E”、存储通道“P”、参考通道“R”),可以进一步对类型进行细分。确定出每种细分类型对应的一组指示灯组合。所以,在故障处理过程中,当计算机房间RIC001AR控制监测机柜发出控制命令时,通过观察核岛外环廊RIC002AR分配柜内继电器板上的状态指示灯的点亮情况,与表3进行比对,找出异同点后进行下一步的故障点排查。
三、研究成果在岭澳一期的应用
根据对继电器板、控制板控制机理的研究成果(主要包括中子探头控制原理、选择器控制原理、状态指示灯作用、泄漏监视原理、板件CN接口针脚作用),对岭澳一期RIC中子通量测量系统发生的中子探头卡涩、拒动等现场疑难故障分析提供了依据,使得维修人员可以在核岛内外环廊RIC002AR分配柜处定位故障点,无需直接进入辐射风险极高的RIC房间,提高了故障诊断效率。表4为自2011年以来通过以上研究成果处理岭澳一期RIC中子通量系统设备故障的统计表。
四、结束语
在缺乏岭澳一期RIC002AR分配柜内板件图纸资料的情况下,通过绘制板件内部电路图并开展板件控制与通信原理的研究,使维修人员掌握了岭澳一期RIC中子通量设备的控制原理与过程,提高了维修人员处理中子探头卡涩、拒动故障和其它RIC机电设备故障的能力,有助于日常或者大修再鉴定期间出现故障的快速分析与处理。研究成果已多次成功应用到了岭澳一期RIC中子通量测量系统的故障处理中,并适用于秦山二期核电站相关设备的故障分析。
参 考 文 献
[1]岭澳一期核电站RIC系统手册[内部资料].
篇8
关键词:医院管理系统;信息化;功能分析
中图分类号:TP311 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 11-0000-01
Hospital Information Management System Analysis
Wang Xu
(Hebei Langfang People's Hospital Information Center,Langfang065000,China)
Abstract:Improving the quality of medical care and hospital management level,and improve competitiveness,is to have a good medical environment,to achieve these goals is to information.This paper first introduces the concept of the hospital information management system and its development present situation,to management system function realization after making the simple analysis.
Keywords:Hospital management system;Informatization;Function analysis
当前,医院作为病人就诊的地方,有许多信息需要处理和管理。以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理,对于医历等很多信息都是用人工计算、手抄进行。数据处理手工操作,工作量大,出错率高,出错后不易更改。因此需要建立一个医院管理系统,使医院管理工作规范化,系统化,程序化,避免医院管理的随意性,提高信息处理的速度和准确性,能够及时、准确、有效的查询和修改医院情况。
一、医院信息管理系统
医院信息管理系统指应用计算机和网络通信等高科技手段,对医院及其所属各部门的人、财、物等信息进行数字化管理的现代信息系统。开发医院信息管理系统的目标就是立足医院应用实际,着眼于未来发展,以强化医院管理,提高医疗质量,方便患者就医和查询,提高医院的服务效率和服务质量,设计一套符合医院功能规范要求,安全稳定,操作简便的医院信息管理信息系统,为医院信息提供了一套全方位的解决方案。医院信息管理系统是医院自动化管理系统得一个重要组成部分,它的开发大大的提高了医院信息管理的规范化能力。
二、国内外医院信息管理系统的发展与现状
国外医院信息化起步于60年代,发展于80年代,成熟于90年代,目前正在向纵深领域扩展。美国HIS软件从病房护理系统入手,逐渐扩展到财务收费系统、辅助检查系统、行政事务处理系统,90年代电子病历系统已经成熟。我国医院信息化起步于80年代,发展于90年代,2000年以后属于诸国纷争的信息时代。国内HIS软件从病案统计入手,逐渐转入“以财务为中心”的收费软件,近年来又转入“以临床为中心的”电子病历系统。
三、医院信息管理系统的实现
(一)功能结构设计
系统目标的实现是通过系统的各功能模块来达到的。由于每个系统功能又可以划分为若干个具体的功能模块,因此,从目标开始层层分解,知道每个子功能模块只执行一个具体的任务。子功能模块是独立的,有明显的输入与输出信息。
根据与医院管理信息系统发生交互的对象入手,可以分析出系统的功能:
1.护士站:信息床位使用情况一览表;医嘱管理:录入、审核;长期及临时医嘱执行确认;打印、查询信息对药单(领药单);医嘱记录查询;住院费用一日清单查询打印;查询信息欠费病人清单,打印催费通知单;打印、查询长期、临时医嘱治疗单(口服、注射、输液、辅治疗等)。
2.门诊管理:包括门诊挂号、门诊收费、门诊退费、报表查询。主要是建立患者资料;根据处方收费,发票打印自定义;经药房退药后,进行门诊退费;门诊收费员日报表、门诊收费项目汇总报表、门诊收费项目科室报表等门诊收费人员相关报表。
3.病人管理:病人是医院管理信息系统的服务对象,只有在系统中存在病人的信息才可以享受系统的服务。病人管理包括病人住院管理、病人费用管理、病人病情管理、病人基本信息的查询等。其中病人住院管理包括病人的入院时间、病由、主治医师、所在病房;病人费用管理包括病人缴费项目的查询、添加、修改、删除、保存数据、打印缴费项目单,支持单项查询;病人的病情管理包括入院病由、目前用药情况以及用药后病人的反应,支持保存病人的诊断过程;病人基本信息管理包括病人的相关的基本信息的查询、修改、删除、打印。
4.药房管理:药房管理是医院管理信息系统的一个侧重点,包括药品入库、药品出库以及每日药品出库的清单查询、打印,支持自动报警打印以及药品出库类别查询、打印。
5.病房管理:病床是医院管理信息系统的目标对象,病床的管理包括每个信息现有的病床查询,已使用的病床信息查询、录入、修改、删除以及打印该病床病人的信息,支持模糊查询某信息的病人信息。
(二)数据库的实现
通过对转换后所得到关系模式的分析,结合本系统的功能及所选开发工具和数据库系统的特点,对系统数据库进行设计,建立一个具有良好的数据组织结构的数据库,应遵循的原则有:可能减少数据冗余和重复;结构设计和操作设计相结合;数据结构具有相对的稳定性。
由于数据库中所保存的数据是系统中非常重要的资源,所以在数据库设计时一定要注意数据结构的安全性、完整性,并发控制与恢复,而一般的数据库管理系统都提供了一定的数据保护功能。
四、结束语
医院信息管理系统的目的就是减轻业务劳动强度,减少了差错,科学管理药品,节省人力,提高医院的财、物管理水平,增加经济效益,改善患者的就医环境,方便患者就医和查询,提高医院的服务效率和服务质量,提高医院的医疗质量和管理水平。要提高竞争力,既要有好的就医环境,同时也要有好的客户服务,而要实现这些目标的办法就是信息化。
参考文献:
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[关键词]医院信息系统;HIS;制度管理
[中图分类号]R197.324[文献标识码]B[文章编号]1673-7210(2008)10(b)-076-02
医院信息系统(HIS)是利用计算机网络技术实施的现代化医院管理模式和优化医疗工作流程的一种重大变革。我院也于20世纪90年代中期开始医院信息化建设工作。经过13年的不断升级改造,整个医院信息系统已初具规模。总结13年来医院信息系统得以正常运转的经验,深感建立和制定相应医院信息系统管理制度,用制度保证整个医院信息系统的建设、维护和管理的重要性,也在此方面做了一些探索,现总结如下:
1结合实际,制定医院信息系统管理制度
医院信息系统是把医院产生的各种信息输入计算机网络系统,由计算机完成信息的储存、处理、传输和输出,在院内形成信息共享,是一个复杂而庞大的工程。但这些最终都是由人来操作和掌握的,医院信息系统只是得以完成这些任务的工具和手段。而一个好的管理手段必须要依靠健全的制度来保证落实,切不可以为上了医院信息系统就万事大吉,存在的问题都可以解决了[1]。要使医院信息系统安全运行,达到科学管理的目的,一定要有与之相配套的制度来管理医院信息系统的正常运行。
我院实施医院信息系统伊始,就将制度的建立作为首要工作,依据医院信息系统建设的实际状况,逐步制定了各项规章制度,以制度规范医院信息系统的安全操作,以制度促进系统医院信息系统的发展。目前已形成一整套较为完善的医院信息系统管理制度。
我院医院信息系统管理制度涉及工作流程、操作规范、岗位职责、工作制度四个大类,每类都有若干种。具体为《医院信息系统管理总则》、《医院信息系统安全保护规则》、《医院信息系统管理各项制度》、《医院信息系统工作流程》、《医院信息系统管理奖惩细则》。
1.1《医院信息系统管理总则》
《医院信息系统管理总则》是一个公共性的制度,分为四章二十三条。从总则、技术管理、工作站管理等共性管理的角度规范了医院信息系统的操作,确定了整个医院信息系统管理的意义及目的,对医院信息系统的技术管理提出了要求,对所有接入医院信息系统的工作站点做了统一要求。
1.2《医院信息系统安全保护规则》
《医院信息系统安全保护规则》共有五章二十六条。从安全保护、安全监督、相关责任等方面对医院信息系统中的数据信息及网络中一切设备的安全进行了详尽规定,并提出了对违反规定而应承担的责任。要加强医院信息系统的网络安全管理与维护[2]。
1.3《医院信息系统管理各项制度》
《医院信息网络系统管理各项制度》共有九章六十六条,具体针对计算机信息中心工作职责、机房的管理、信息储存及保管、互连网站、数据备份、应急恢复、网络设备的购置等方面进行了规定。
1.4《医院信息系统工作流程》
《医院信息系统工作流程》涉及到实际操作的各个环节,共有二十四项流程。实践证明,如果不及时制定相应的流程规范,在医院信息系统的运行中必然会出现混乱,造成不必要的麻烦。
1.5《医院信息系统管理奖惩细则》
《医院信息系统管理奖惩细则》分为十一条,依据上述各项规定及医院规范化管理的要求,对平时医院信息系统应用中易出现的不规范操作而造成的各种损害所制定的奖惩办法,是对上述各种规定的有力补充。
2狠抓落实,确保医院信息系统管理制度的实施
建章立制并不只是写在纸上,订在墙上,而是要落在实处。自制度建立以来,狠抓制度的落实也就成为医院信息系统成功运行的关键因素。只有严格执行这些制度,才能保证整个医院信息系统的安全运行,达到建设和应用医院信息系统的目的。
2.1组织学习,领会制度的实质
整套规章制度在颁布后,印文下发到各个部门,要求有关人员认真学习。不但对原来在岗人员,而且对新上岗人员更是广泛宣传,组织学习,并将其作为岗前培训的重要方面,列为上岗考核的内容,使之人人知晓,从而强化这些制度的执行意识。
2.2加强监督,促进制度的执行
有了规章制度还必须要有一定的监督机制来督促这些制度的执行。为此,我们将医院信息系统管理制度的监督执行纳入医院综合目标责任考核中,形成以制度监督制度执行情况的局面。通过这种方法,促进了制度的执行,使制度的执行成为全院各类人员的自觉行为。
2.3建立记录,细化制度的管理
可操作性是建立制度的基本要求,也是制度得以落实的前提。为此,我们根据制度内容,建立了各种相应的记录本,如《服务器维护记录表》、《网络系统维护记录表》、《系统软件维护记录表》、《HIS应用软件维护记录表》、《计算机及网络设备维护更新记录表》、《数据备份日志》、《日常工作日志》等各种表格和日志,从而细化制度的执行,明确各级各类操作人员的职责。
3拾遗补缺,进一步完善医院信息系统管理制度
医院信息系统管理制度实施后,取得了一定成效,但并不是一成不变的,而是要根据医院管理的要求和整个医院信息系统的运行,做相应的调整,原有的规章制度必然要随着新的要求的提出而补充和修改。而且规章制度多半是在医院信息系统建设过程中制订的,当医院信息系统运行一段时间后,往往会有一些不适应的地方,也需要补充和修改[2]。如社会医疗保险政策实施后,我院对医院信息系统中有关费用结算部分做了新的规定,流程也有一定的改动;再者医院信息系统中增加的一些新子系统上线后,也都对发挥着不可替代的作用,是医院信息系统能够正常运转和有效应用和推广的重要保证。同时,医院信息化系统的建设也提升了医院的管理水平[4]。
[参考文献]
[1]梁珂.医院信息化建设成功的关键因素.中国医药研究,2005,3(2):168-170
[2]宋颖杰,于明臻.医院信息系统的网络安全管理与维护[J].中国现代医生,2007,45(17):104,110.
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关键词:信息化 信息技术 信息管理系统
一、医院信息化管理
随着信息技术的快速发展,计算机在医院发挥着越来越重要的作用。信息化管理系统已经成为现代医院运营过程中不可或缺的技术支持。医院的信息化管理主要实现医院各业务的信息的管理、手机、存储、处理、提取和交换功能。减轻医疗人员的劳动强度,提高医院的工作效率。信息化管理涵盖医院业务的各个方面,比如财务管理系统,人事管理系统,药品库存管理系统,门诊挂号系统,划价收费系统,综合查询系统等等。
实现医院信息化管理技术不太复杂,信息化管理主要以处理文字和数据为主,很少涉及到多媒体数据的动态传递。从这方面来说,所需服务器的性能要求也不太高。因此,建立医院信息化管理所需投入不会太高,但是由此产生的效果却是明显的。
(一)加强了医院自身的管理,提升服务质量。实施计算机信息化管理,可以实现医疗价格评价以及全面的财务计划。加强外界监督,以及内部考核机制,为病人提供优质的服务。
(二)实现医疗信息的多元交流与传递。随着信息技术的不断应用以及医疗制度的改革,过去的医院与病人之间的二元关系正在转变为医院-病人-医疗保险部门-政府主管部门的多元关系。正是信息化的管理才使得这种多元关系变为现实并提供数据信息以供传递与交流。
二、医院信息管理系统
与一般的信息管理系统相比,医院信息系统具有与其他信息管理系统共有的通性,同样包括人事信息管理、财务系统管理等。但是结合医院这个行业的特点,又具有相当的独特性和复杂性,医院自身的性质决定,医院信息管理系统还要涵盖以病人医疗记录信息为中心的医疗、管理等任务。另外,由于行业的特点,信息管理系统还要求具备快速的响应能力和联机事务处理能力。比如说,急诊室内,一个病人正在接受抢救,迅速、准确的获知该病人的医疗记录将会对抢救有着重要的帮助。
信息管理系统具有自身的特点,主要体现在:
(一)信息记录的多样性。在病人的医疗记录信息中,除了文字描述外,还会有图形、图片、图标、影像等多种形式的信息。因此,医疗记录信息是复杂多样的。
(二)信息的安全性。关于病人的医疗记录信息,不但要防止系统受到攻击,还要为病人的个人隐身保密,因此,信息管理系统的安全性要求很高。
(三)信息的海量。一个大型综合型医院往往会拥有上百万份病人的医疗记录信息,另外,病人的医疗记录信息也是不断变化的,因此数据信息是海量的,对数据库有着较高的要求。
(四)信息的交流。信息的共享交流包括多个方面,病人的医疗记录信息在医院各科室需要共享交流,在医院与医疗保险机构之间需要共享交流,在医院与病人之间需要共享交流。
三、医院信息管理系统的功能分析
一般来说,医院门诊的业务流程是:门诊挂号——门诊医生诊断——检查、开方——划价——交款——拿药。因此,医院信息管理系统主要包括以下功能模块:字典维护、门诊挂号系统、划价收费系统、综合查询系统、临床门诊。每个功能模块同样包括一些相关联的子功能模块。比如,字典维护包括药品信息、收费项目、业务科室等子模块。划价收费系统包括划价管理、收费管理、药品发药等模块。
(一)字典维护。系统字典主要包括医院信息管理系统常用的字典信息,比如:药品、业务科室以及其它数据字典。
(二)门诊挂号系统。门诊挂号系统的功能就是为病人建立就诊卡,进行挂号服务或者预约服务,为病人分配一个独一无二的ID号,确保病人诊疗记录的唯一性。
(三)划价收费系统。该系统的主要功能就是记录病人的缴费情况并进行对应的统计核算功能。它包括门诊划价、门诊收费和药品发货功能。门诊划价:对病人的检查、处方等费用进行计价工作,所需的价格信息在系统字典维护中获取。门诊收费:进行各项检查、药方等各种费用的收取,并在信息管理系统中输入信息,保存操作记录,以便能够查询病人划价收费信息。药品发货:通过信息管理系统传递检查、药方信息到对应科室,提高工作效率并能够及时的实现信息的交流与共享。
(四)临床门诊。该工作是医院的核心工作,具体表现为医生的诊疗,在信息管理系统中同样是关键模块。包括病人病历的填输入与保存等功能,形成病人诊疗记录,并存档保存,以便掌握病人的既往病史与过往诊断记录。
(五)综合查询系统。综合查询系统包括多个部分,医院自身部分和病人部分。对于医院自身部分,包括各科室的业务情况查询,人事管理查询等方面,同样病人部门,也会有各科室实现对病人诊疗记录的查询。查询系统包括多个用户级别,不同级别权限不同,所查询的范围也会相应不同。
(六)系统数据库。系统数据库包含多项数据信息,主要有药品信息、科室信息、病人信息以及诊疗记录信息、门诊挂号信息、门诊划价信息、收费项目信息、药品库存信息等多想数据信息。
四、小结
信息化管理在医院中发挥着重要的作用,它可以帮助医院提高工作效率、提高经济效益、提升医护水平、强化科学管理。实现信息共享。因此建立、应用和完善医院信息管理系统已成为所有关心医院现代化建设的医务工作者和信息技术研究者共同关心的课题,未来医院的核心竞争力与优质服务将会以现在信息化管理的水平之中。
参考文献:
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