液体出入量计算系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于计算机软件技术领域，涉及一种出入量计算系统，尤其涉及一种液体 出入量计算系统；同时，本发明还涉及一种液体出入量计算方法。
【背景技术】
[0002] 准确记录和统计病人的液体出入量，是基础护理工作之一，特别是对心脏病、肾脏 病、水肿、胃肠疾病、手术后及大出血等病人的液体平衡状况都具有重要意义，是临床治疗 决定是否需要补液或补多少的重要依据。
[0003]目前的临床实践中，护士大多使用出入量记录单或特护单，采用笔和纸进行手工 记录和统计，为了提高效率，有时也会借助计算器进行演算。
[0004] 部分医院使用的临床信息系统，提供了一些出入量计算软件工具。这些软件工具 中的大部分，都能够自动从医嘱执行记录、床边观察记录和仪器记录中累加入量和出量数 据，然后相减得出平衡量，等进一步提高了护士进行出入量计算的效率。少数工具，能够进 一步根据特定的临床需要，累计8小时出晶体入量、8小时胶体入量、24小时尿量等对临床 决策有更大参考意义的液体数据，便于医生参考。但目前的出入量计算工具，普遍存在几方 面问题：
[0005] 首先，由于不同临床专科关心的液体数据各有不同，以及不同医院、不同病区、甚 至同一病区不同医疗团队和护理团队，在记录和使用液体出入量数据时，计算规则也会千 差万别。随着临床业务的发展，以及临床管理要求的变更，出入量计算和统计规则还需要进 行调整。为了获得不同的统计数据，目前的出入量计算工具，需要根据不同的计算规则，重 新修改和编译软件代码来适应不同的要求，开发效率低下。
[0006] 其次，无法对计算过程进行追踪，特别是对于比较复杂的出入量累计规则，难以检 查计算过程的准确性，一旦出现错误，导致错误的临床决策，就会对病人康复乃至生命安全 产生重大影响。
[0007] 另外，无法显式地表达计算规则，由于计算规则都是通过临床业务人员无法理解 的软件代码进行描述，因此业务人员无法直接检查计算规则本身的正确性。
[0008] 有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的液体出入量计算方式，以便克服现有计算 方式的上述缺陷。
【发明内容】
[0009] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种液体出入量计算系统，可追踪整个计算 过程的准确性。
[0010] 此外，本发明还提供一种液体出入量计算方法，可追踪整个计算过程的准确性。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0012] 一种液体出入量计算系统，所述系统包括：出入量计算规则定义模块、出入量数据 记录模块、出入量数据预处理模块、出入量数据存储模块、出入量数据计算模块、出入量结 果显示模块；
[0013] 出入量计算规则定义模块用以根据不同液体计算规则的需要，构建液体类型树数 据结构，该数据结构包含任意层级的节点，然后根据需要给每个节点定义不同的算子，从而 形成出入量计算的静态规则；
[0014] 出入量计算的静态规则主要对出入量计算所涉及的液体类型，以及液体类型之间 的运算关系进行表达，具体通过液体类型树20进行表达；液体类型树是一种可无限延伸的 多叉树，每个有叶子的节点，都代表一次运算；每个节点有一种算子类型，代表它的运算法 贝IJ;父节点是每次运算的因变量，子节点是每次运算的自变量，父节点和子节点的算子类型 共同约定了每个自变量参与运算时的计算法则；
[0015] 临床液体出入量计算规则中常见的算子类型，及其构成的运算规则定义在一表格 中，同时给出各算子能用作于的常见临床液体类型；同时，液体类型树，包括液体类型的算 子类型属性，以及液体类型节点之间的父子关系，用XML文件、JSON文件、关系型数据库、面 向对象数据库的方式进行存储，便于计算机进行处理，也便于技术和业务人员进行阅读并 验证计算规则的正确性和完备性；
[0016] 出入量计算的动态规则，主要是对出入量计算在时间维度上的体现；出入量计算 规则定义模块，对液体平衡的最小计算周期进行存储；出入量数据预处理模块将自然时间 点与计算周期比对，查找出原始数据记录时间所在的计算周期，以便建立索引；出入量数据 计算模块将特定的自然时间点或自然时间段，与计算周期进行比对，构建时间维度树，从而 形成出入量计算的动态规则；时间维度树由时间跨度、统计周期和计算周期三种类型的节 点组成，在运行时通过上述比对和计算生成；
[0017] 时间维度树的时间跨度为1周，统计周期为1天，计算周期为8小时；基于这样的 动态规则进行出入量计算，获得的结果将会包含1周内的液体汇总数据，每天一个数据点；
[0018] 出入量数据记录模块从医嘱执行记录、床边观察记录和仪器记录中获取原始的液 体出入量数据，每条出入量记录包含数据来源类型、记录时间、以毫升或克为单位的记录 量、记录人、备注等信息；
[0019] 出入量数据预处理模块对液体出入量原始记录进行数据清洗和加工；首先，对采 用不同方式记录的原始数据记录进行必要的合并和拆分处理，形成统一的数据结构；其次， 从出入量计算规则定义模块中获取出入量计算规则，将原始数据记录时间与计算周期比 对，查找出原始数据记录时间所在的计算周期，以便建立存储索引；然后，基于查找表，将数 据来源类型映射成为液体类型；
[0020] 出入量数据存储模块对出入量数据预处理模块的处理结果进行存储。每条存储记 录包括液体类型、记录时间、以毫升或克为单位的记录量、所对应的计算周期、原始数据的 索引信息；
[0021] 出入量数据计算模块根据传入的参数，包括需要统计的液体类型、时间跨度和统 计周期跨度，进行计算；首先，对传入参数进行分析：根据需要统计的液体类型，在出入量 计算规则定义模块提供的液体类型树中进行查找，找到对应的液体类型子树；根据需要统 计的时间跨度和统计周期跨度，跟出入量计算规则定义模块提供的计算周期进行比对，建 立时间维度树；其次，根据液体类型子树和时间维度树，建立查询条件，从出入量数据存储 模块中获得所需的出入量原始记录数据；然后，遍历液体类型树，对出入量原始记录数据进 行汇总，然后根据液体类型树遍历的反向过程对数据结构进行赋值，根据算子类型对液体 类型树进行深度方向上的纵向计算，为每个计算周期构建一颗原始液体树；最后，遍历时间 维度树，对每个计算周期的原始液体树进行时间方向上的横向累加，为每个统计周期构建 一颗统计液体树，从而获得任意时间跨度上的任意一种或几种类型的液体数据；
[0022] 对液体类型树和时间维度树的遍历同时进行，以便降低计算过程的空间复杂度；
[0023] 出入量结果显示模块对出入量数据计算模块输出的统计液体树在用户界面上进 行图形化或表格化展现。
[0024] 一种液体出入量计算系统，所述系统包括：出入量计算规则定义模块、出入量数据 记录模块、出入量数据预处理模块、出入量数据存储模块、出入量数据计算模块、出入量结 果显示模块；
[0025] 出入量计算规则定义模块用以根据不同液体计算规则的需要，构建液体类型树数 据结构，该数据结构包含任意层级的节点，然后根据需要给每个节点定义不同的算子，从而 形成出入量计算的静态规则；
[0026] 出入量数据记录模块从医嘱执行记录、床边观察记录和仪器记录中获取原始的液 体出入量数据，每条出入量记录包含数据来源类型、记录时间、以毫升或克为单位的记录 量、记录人、备注等信息；
[0027] 出入量数据预处理模块对液体出入量原始记录进行数据清洗和加工；
[0028] 出入量数据存储模块对出入量数据预处理模块的处理结果进行存储；每条存储记 录包括液体类型、记录时间、以毫升或克为单位的记录量、所对应的计算周期、原始数据的 索引信息；
[0029] 出入量数据计算模块根据传入的参数，包括需要统计的液体类型、时间跨度和统 计周期跨度，进行计算。
[0030] 出入量结果显示模块对出入量数据计算模块输出的统计液体树在用户界面上进 行图形化或表格化展现。
[0031] 作为本发明的一种优选方案，出入量计算的静态规则主要对出入量计算所涉及的 液体类型，以及液体类型之间的运算关系进行表达，具体通过液体类型树20进行表达；液 体类型树是一种可无限延伸的多叉树，每个有叶子的节点，都代表一次运算；每个节点有一 种算子类型，代表它的运算法则；父节点是每次运算的因变量，子节点是每