面向健康领域手持终端的用户体验设计

摘要

随着社会的不断发展和科技的不断进步，人们对自身身体健康的重视程度越

来越高，智能医疗服务在全球都受到很大的关注，而且移动健康服务已成为国内

外学者对智能健康服务研究的切入点。Android平台以其强大的包容性，目前在

移动终端上应用十分广泛，逐渐成为主流的操作系统。因此，开展面向健康领域

的手持移动终端应用系统的设计和研究，对社会实现全方位智能健康服务具有十

分重要的应用体验价值和理论研究意义。

本文对基于Android平台开发的健康管理系统进行了详细的分析，包括对整

体架构的分析、对各个功能模块的设计分析、对该应用所基于的Android操作平

台的详细介绍，在数据库设计原则的基础上设计应用数据库构建。在对健康系统

的开发上，系统采用桌面客户端+应用服务器+数据库服务器的三层构架模式进行

设计，根据分析国内外对移动健康服务目前所研究的现状，收集本系统的设计需

求，并对需求进行分析，得出将开发的健康系统需要具备的模块，并分别对这些

模块设计数据库表以及绘制数据模型。

最后，设计出了一个基于Android平台的可应用于个人移动手持端的移动健

康服务软件原型系统。该系统提供了注册、登陆功能、输入个人体检信息功能、

对体检信息进行修改、删除功能、提供健康贴士功能、定时提醒等功能。经过实

际的开发和使用，该系统功能接近于人们生活的日常需求，具有较强的实用性,

对研究移动健康领域中健康管理系统和发展具有一定的参考价值。

关键词：健康管理，系统设计，手持终端

Abstract

Abstract

Withthecontinuousdevelopmentofsocietyandtheprogressofscienceand

technology,peoplemoreandmoreemphasisontheirownhealth,intelligentmedical

servicehasbeengreatattentioninthewholeworld,andmobilehealthservicehas

becomethedomesticandforeignscholarsonthespecificationoftheintelligenthealth

servicesresearch.Androidplatformwithitspowerfulinclusiveness,atpresentand

theyarewidelyusedinmobileterminalsgraduallybecomethemainstreamoperating

system.Forhealth,therefore,handheldmobileterminalapplicationsinthefieldof

systemdesignandresearch,tosocietytorealizeall-roundintelligenthealthservicehas

veryimportantapplicationexperiencevalueandresearchsignificance.

Inthispaper,basedontheAndroidplatformtodevelopthehealthmanagement

systemareanalyzedindetail,includingtheanalysisoftheoverallarchitecture,the

designofeachfunctionalmoduleanalysis,theapplicationbasedontheAndroid

platformindetail,andthedatabasedesignprinciplesonthebasisofdesignapplication

databasebuilding.Onthedevelopmentofhealthsystem,thesystemadoptthedesktop

client+applicationserver,databaseserverthree-layerarchitecturemodelfordesign,

accordingtotheanalysisofthestatusquoofresearchonmobilehealthservicesare

bothathomeandabroad,collectingthedesignrequirementsofthissystem,and

analyzetherequirements,itisconcludedthatthedevelopmentofhealthsystemneeda

module,andthemoduledesignadatabasetable,andmapdatamodel.

Finally,designedabasedonAndroidplatformcanbeappliedtopersonalmobile

handheldmobilehealthservicesoftwareprototypesystem.Thesystemprovidesthe

functionofregister,login,functionsofthepersonalmedicalinformationinput,modify,

deletefunctionofmedicalinformation,providehealthtips,alertsandotherfunctions.

Aftertheactualdevelopmentanduseofthesystemfunctionisclosetothedailyneeds

ofpeople'slife,hasstrongpracticability,forresearchinthefieldofmobilehealth

healthmanagementsystemanddevelopmenthasacertainreferencevalue.

KeyWords:Healthmanagement,systemdesign,handsets

目录

目录

摘要....................................................................i

Abstract..................................................................................................................................ii

图目录.................................................................Ill

表目录.................................................................IV

第1章绪论.............................................................1

1.1问题的提出..........................................................1

1.1.1选题背景.....................................................1

1.1.2研究的目的和意义.............................................2

1.2国内外健康管理服务系统研究现状....................................3

1.2.1国外健康管理服务系统研究现状................................3

1.2.2国内健康管理服务系统国内研究现状............................5

1.3研究内容和论文组织结构.............................................6

1.3.1研究的内容...................................................6

1.3.2论文组织结构.................................................6

1.4本章小结...........................................................7

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架...............................8

2.1系统总体结构设计...................................................8

2.1.1系统主要功能.................................................8

2.1.2系统总体需求.................................................8

2.2系统数据库设计.....................................................9

2.2.1系统数据库设计原则...........................................9

2.2.2注册/登陆数据库表的设计.....................................10

2.2.3体检数据的模块数据表的设计.................................10

2.2.4健康贴土模块数据表的设计....................................10

2.2.5健康论坛模块数据表的设计....................................11

2.2.6定时提醒模块数据表设计......................................11

2.2.7个人健康状况模块数据表设计.................................11

2.3系统架构设计......................................................12

2.3.1Android平台的应用软件架构...................................12

2.3.2Android应用软件类型分析....................................13

2.3.3系统模块划分................................................14

2.4本章小结..........................................................16

第3章健康管理系统的关键技术.........................................17

3.1Android开发的MVC模式...........................................17

3.2基于Android平台的数据可视化技术..................................18

3.3Andorid实现消息推送机制...........................................19

目录

3.4本章小结..........................................................21

第4章健康管理系统模块设计及实现....................................22

4.1注册、登陆模块的实现..............................................22

4.1.1注册、登录页面设计..........................................22

4.1.2注册流程设计................................................22

4.1.3登陆流程设计................................................23

4.2体检数据模块的实现................................................24

4.2.1体检报告相关页面设计........................................24

4.2.2体检数据输入流程设计.......................................26

4.3健康论坛模块的实现................................................27

4.3.1发表话题页面设置............................................27

4.3.2发表话题的流程设计..........................................28

4.4举例说明按钮相应技术..............................................29

4.4.1ListView响应事件............................................30

4.4.2列表控件ListView........................................................................................3()

4.4.3利用BaseAdapier响应的具体实现..............................30

4.5本章小结..........................................................31

总结...................................................................32

表目录

图目录

图2.1Android平台架构图...............................................12

图2.2Activity其状态迁移生命周期.......................................14

图2.3系统客户端功能结构图............................................15

图3.1MVC框架图.....................................................18

图3.2健康管理系统云服务的C2DM实现流程图..........................2()

图4.1注册、登陆页面设计..............................................22

图4.2健康管理系统用户注册流程图.....................................23

图4.3健康管理系统登录流程图..........................................24

图4.4体检报告输入页面设计...........................................25

图4.5根据体检日期查询体检报告页面设计...............................25

图4.6修改或删除某体检报告...........................................26

图4.7体检数据输入流程图.............................................27

图4.8发表话题界面设计图.............................................28

图4.9发表话题的流程设计图...........................................29

图4.10View、数据、适配器关系图.......................................30

in

表目录

表目录

表2.1注册/登陆模块数据库表...........................................10

表2.2体检记录模块数据表..............................................10

表2.3健康贴土模块数据表..............................................10

表2.4健康论坛模块数据表..............................................11

表2.5定时提醒模块数据表..............................................11

表2.6个人健康状况模块数据表..........................................11

IV

第1章绪论

第1章绪论

1.1问题的提出

随着社捺的发展和计算机技术水邛的不断提高，计算机的使用方式、使用地

点和形态结构也不断发生变化，手持终端移动设备开始在人民的生活中普遍使

用。

1.1.1选题背景

我国国民素质随着时代的不断进步也一直在提高，大部分人都遵循国家的计

划生育政策，而且现在医疗水平处在先进水平，导致我国人口老龄化程度也不断

提高。我国目前的家庭中都是独生子女，这将导致的直接结果就是，独生子女在

成家之后，夫妻双方将共同面对12位老人，而对于老人来说，健康是他们的最

大问题。事实上，不管是老年人，还是年轻人，或者是儿童，健康问题都是十分

重要的。但是，我们需要面对的另一个问题是，目前我国医疗卫生资源总量并不

高，无法满足国人的需求；同时医疗卫生资源分布不均，专家等经验较丰富的医

生一般集中在大医院，甚至有些小医院并不开放某些科室，特别是小区医院，医

疗水平更加无法满足居民的生活。因此，面向健康领域的健康监控、健康自查等

监护系统对于人们保持健康的身体水邛显得尤为重要，了解自身身体状况，提高

身体素质，也可以缓解目前医疗资源紧张的问题。

自工业革命带来的人们生活的进步以来，人们同时也逐渐意识到生存环境对

人类生活的重要性，绿色出行、低碳生活等宣传口号随处可见，从表面上看这是

人们希望居住的环境能改善，因为如果环境变差，首先影响的就是人们的身体健

康，一旦失去健康，再多的科学技术对人们来说也是没有用的。但是，人们追逐

身体健康，不能只通过保护环境来实现，事实上由于长期缺乏锻炼和不良的生活

习惯等造成的身体亚健康状态和人们习惯于发现疾病，甚至在发现疾病后没有及

时进行治疗，而导致错过最佳治疗时间，这些情况都在威胁着人类的身体健康。

单在我国，由于持久以来的特殊国情造就的亚健康普遍化、人口老龄化、医疗支

出加剧化正在给政府和国民带来巨大的挑战和威胁。

近几年来，由于智能手机、平板电脑、智能手环显而易见的便携性、方便性,

这些便携手持移动终端设备在人们生活中获得很高的评价。这些手持终端所使用

第1章绪论

的开源技术，如android、IOS、windowmobile,使得移动终端更具魅力，研发者

对开发应用于这些平台上的应用乐此不疲，这使得智能手持终端更具活力，为经

济发展中的智能手机开发敞开大门，更进一步促进了移动互联网的推广和使用。

由于Android智能终端设备在生活中不断被普及，目前市场上，Android系统已经

占了相当大的市场份额，Android应用的开发已经成为了热门方向。中国,智能手

机的普及率很高，通过智能的、便携的移动设备使用APP应用已经成为软件开发

的发展方向。目前，集成到智能手机、平板电脑上的应用已经十分普遍，如京东、

苏宁易购等电商、微博、微信等社交网络、新闻浏览、天气查询等资讯应用，而

身体健康监测方面的应用不多，本文希望通过对健康领域的研究，设计一款可运

行在手机、平板电脑平台的健康监控的系统。

LL2研究的目的和意义

从我国近年来国家统计局发布的人口调查报告中明显可以发现，我国开始进

入人口老龄化社会。而由于人口老龄化直接导致疾病的发生率增高、医疗费用的

急剧上升及医疗需求的快速增长，已经并将继续对社会和家庭造成巨大压尢。1,1

本次研究设计课题的主要目的和意义在于：

(1)关注健康状态，预防疾病发生

对于控制一些非传染性的慢性疾病，如果有可靠的健康指导系统，可以大大

降低其发病率。有研究发现，通过减少吸烟、增加锻炼、降低饮酒和酗酒量、改

善因素健康、定期体检等预防行为，可以使过早死亡人数降低近百万。数据表明，

通过改善医疗水平，预防早死比例为12%,而如果通过改善个人不良的生活习惯，

则预防早死比例为48%。⑵

(2)降低医疗费用，减轻社会负担

通过收集用户的各种身体健康指标，定期对其进行有效健康管理，监测个人

的运动状况，生活习惯等，重点观测与非传染性各种慢性疾病有关的医学指标，

对有可能发生的异常状况和危险因素做好早预防早管理，调动人们的主动性，积

极采取有效的医疗措施来避免身体状况出现疾病或者疾病出现恶化，不仅降低用

户对身体健康在经济上的投入，降低医疗费用。对个人而言，降低了慢性疾病的

发生，提高了个人的生活质量，对社会而言，降低了政府的医疗压力，可以有效

减少其在医疗卫生方面的支出，减轻了国家的医疗事业负担。

(3)完善个人健康信息，推动医疗信息化

2

笫1章绪论

对于传统意义上的医院或体检中心，其数据库都有很强的私密性，如果病人

在第一家医院进行治疗后，由于种种原因不再去这家医院继续治疗，那么他们在

到第二家医院治疗时，病人需要重新检测个人的各种医疗指标。通过开发面对健

康领域的手持终端上的信息系统，那么个人的健康信息及疾病调查等数据，就可

以直接记录在个人的手持终端上，结合个人健康管理数据和居民电子健康档案将

有利于减少患者的医疗负担，使医疗资源可以合理地得到应用。

本文将就目前病人就医模式的局限性，以完善个人健康信息、监测个人身体

状况预防慢性病的发生为主要目的，基于Android系统和传感技术开发可集成在

手持终端移动设备的健康监控软件应用。本应用将实现存储个人的心电数据及收

集心音数据，提供专家咨询接口及定时提醒调整生活作息习惯，有效提高医院的

医疗服务，将健康治疗带到人们的日常生活当中，在用户的身体出现不良反应时

可以随时与家人朋友联系，使医院可以从该应用获得用户日常身体状况，为用户

带来一定方便。开发设计该应用，可以有效降低我国政府的医疗成本，同时在缓

解我国资源匮乏的压力上起到一定作用。

1.2国内外健康管理服务系统研究现状

基于手持终端设备的移动医疗是实现家庭、个人与医院紧密联系的一种有效

方式，通过完善移动医疗，可以很大地缓解医疗资源的紧张与人们对健康监测需

求间的矛盾。因此，移动健康管理系统已成为国际上备受关注的新兴科技之一。

1.2.1国外健康管理服务系统研究现状

健康管理是20世纪6()〜7()年代，由美国随着保险业的发展应运而生的。而

后自1980年开始，每隔十年，美国卫生福利部就会颁布一部国家健康战略，旨

在消除健康中的不平等现象、延长国民健康生活年限、预防公共卫生。在2000

年，美国卫生福利部面对癌症、糖尿病、心脏病等一系列非传染性可预防的慢性

病的高发病率，由此导致的国家和社会疾病费用负担不断上升，医疗资源日益紧

张的状况，又颁布了促进健康与预防疾病的新的10年战略《健康人民2020》。目

前，有70%的美国人享受着完善的健康管理服务。⑶在医疗建设与健康服务信息

化网络化方面，美国同样也走前列。美国卫生部于2004年开始建设医疗卫生信

息通用存取模式的国家卫生信息网络(NHIN,NationalHealthInformation

3

第1章绪论

Network),还用实现可跨区域、跨不同医院系统的互联网医疗信息共享。2009年

美国开始实施分级化的电子病历管理。在2010年，美国通过互联网技术，与全

加利福尼亚州数百家医院及诊所进行连结，共享数据，建立了迄今为止全球规模

最大的电子医疗系统。美国的PAMFonline⑶键康服务机构推出基于电子病历⑸、

就诊预约、健康咨询、个人健康档案查询、药品自动预订、医疗处方更新以及等

全面的健康管理服务。在健康服务的移动化研究方面，美国同样硕果累累。由

BloodPressureTracker基于Symbian系统开发了的血压跟踪软件⑹，SoundTcllS

开发了基于windowsMobilePocketPC的血糖记录软件。⑺总而言之，美国的移

动健康管理概念在保险公司的推动下、在国家政策的正确引导下飞速发展并取得

很多的显著成效。由于移动健康管理的不断普及，美国国民健康观念逐渐发生转

变并有了很大提升，更有利于促进代信息技术广泛应用与推广，促销信息产业的

繁荣发展

日本开展健康管理活动比美国更早，早在1959年就有健康管理行为。日本

在80年代就开始了政府机关与民间健康管理组织共同努力，一起对全体国民进

行健康管理，日本政府还颁布了《健康管理法规》，在实际行动上为健康管理做

出表率。著名的射频识别(RFID,RadioFrequencyIdentification)技术在2004年7

月被日本人首先用于医药研究，基于射频识别技术，日本在很大程度上完善了本

国的健康管理事业，提出来发展“U-Japan战略”。在远程医疗方面，日本人通过

开发“个人健康管理系统”将家庭和医院、诊所通过电话线联系起来，实现了病

人可进行远程治疗，用户可通电能直接管理体温、血压等与自己身体状况相关的

体检信息。在移动健康服务颌域，2010年日本开发了丸红信息系统，该系统可

以通过手持终端移动设备使用无线的方式采集佩戴在人体上的小型医学传感器，

实现手机用户关于健康的相关信息并进行分析。目前，日本的健康管理产业发展

势头十分强劲，日本人里大约有3%的人从事与健康管理服务有关的行业，如营

养师等。因此，日本人均寿命排名全球第一，人们的评价寿命达到84岁。

英国早在19世纪末20卅纪初，就建立了完善的健康保障制度.英国国家健康

保障体系(NHS,NationalHealthService)建立了一套初级卫生保障健康管理公司，

该公司可提供国家的大部分健康服务，这个健康管理公司可覆盖英国的所有居

民。英国的健康管理公司普遍成立较早，成立于1947的保柏集团(BUPA)一—国

际著名的健康和保健提供商，长期以来一直致力于为大量中产家庭、个人等提供

合理科学的健康管理服务。英国在2007年，投巨资拟建医生网络软件系统、欧

4

笫1章绪论

洲健康档案项目、全科医生数据系统等卫生应用项目，并计划于2014年可以顺

利全面地实现电子健康档案的应用。

芬兰的健康管理服务是以杜区为基础展开的c网芬兰采用注重培养国民健康

的生活习惯的形式组织建设社区基层卫生服务，并由国家公共卫生学院定期对国

民的身体管理项目进行评估，从而达到源头上降低疾病危险因素的目的，真正地

从问题的根源寻找问题的解决方案。⑼

1.2.2国内健康管理服务系统国内研究现状

我国健康管理起步相对于西方发达国家较晚，因为我国对于疾病的习惯是能

拖就拖，更别提管理自身身体健康信息。长期以来，由于国民已经习惯于“生病

就医”的医疗模式，忽略了通过管理身体状况来预防慢性疾病的发生。加上我国

当前慢性病.老龄化等压力，使得我国的健康管理服务面临着巨大的挑战。由调

查人员发现，我国肥胖超重人数达2.8亿，吸烟人数达到3.5亿，糖尿病人数约1

亿，高血压人数达2亿，高血脂人数达1.8亿。工生部部长曾强调国，如果我国

一直不进行有效的健康管理措施，中国慢性病井喷将在未来30年来到。另外有

研究数据表明，在医疗保障方面，中国政府长期以来对其财政投入相对较少，我

国的医疗支出占GDP的不到2%,而美国对于医疗的支出占到了14%,差了7倍

之多。目前，我国国内医疗行业的医生和医院的医保部门在利益分配方面存在较

大冲突。我国国内医疗费用和药费居高不下一直处于较高水平，而且医疗资源紧

张，“看病难”目前成为我国社会上一个很严重的问题。

尽管我国政府对健康管理并不十分重视，但是国内学者对于移动医疗的研究

也硕果累累。上海交通大学的杨杰、周小四、沈力通过利用图像处理和图像识别

技术，并结合数据挖掘、云计算等信息技术，对病人的异常情况进行识别，并深

入分析家庭远程医疗监护系统后台服务中心的数据电子科技大学的张海进对

移动监护系统进行了相关研究，并根据老年人的健康需求设计出实验模型，该系

统侧重「对相关生理参数的监测，如监测血压、监听心音、观测运动特征等。1,11

北京科技大学的王鲁、王志良根据独居老人的生活需求，基于Zigbee的无线传

感对监测网络进行相关研究。"I香港中文大学医学工程联合研究中心的研究重点

是研发穿戴式智能生物传感器系统，致力于对微型传感器与通信网络结合的体域

网的研究。“3】目前，该研究中心已经成功研发出可对胜利参数进行测量的保健衫,

该研发利用液体静力学原理测量血压，并降低误差，使得该保健衫实现了无袖带

5

笫1章绪论

血压测量技术。该保健衫的成功研发将可穿戴设备实现对血压的连续测量成为可

能。微软亚洲研究院也致力于移动医疗的研发，通过开展“必益计划”(Bee

Project),结合传感器和云计算技术、3G无线信息技术，突破人体健康监测的地

理局限性。"1哈尔滨工业大学着力于对血压和心电信号的测量及收集记录，基于

人体基本生理参数和测量技术，研发了腕带式多参数健康监护系统。(,5]

L3研究内容和论文组织结构

1.3.1研究的内容

本文将综合国内外健康管理系统的发展现状，设计可应用于手持终端移动设

备的面向健康管理领域的应用程序。该应用程序将实现个人体检数据不再受地域

局限性的约束，可以保存在个人手机客户端；提供向手持终端以推送消息的形式

推送与保持身体健康有关的各类新闻、文章等的功能；在用户手持终端可以在该

应用上与其他用户进行互动；还向用户提供一定时间范围内，用户身体的某项指

标的变化曲线图，并对异常提出建议。在设计该应用的过程中，需要深入了解

Android平台、基于该平台的数据可视化技术(ACharlEngine)及信息推送机制

(C2DM)等相关技术，该系统将对基于手持终端的智能健康管理服务研究和发

展具有一定的参考价值。

1.3.2论文组织结构

本文共分为四章。

第一章介绍课题研究背景和研究的目的及意义，对目前国内外关于健康管理

的研究现状和发展趋势做了详细的论述，并概况了本论文中关于设计健康管理系

统上将研究的内容。

第二章介绍了对于设计本健康管理系统的总体需求描述。在分析需求的基础

上，将系统划分为注册、登陆模块、体检数据输入模块、健康贴土模块、健康论

坛模块、定时提醒模块几个人健康状态模块，在遵守数据库设计原则的基础上，

根据这些需求设计系统所需数据库表；并对该系统的开发环境一一Android平台

进行详细介绍。

第三章介绍健康管理系统将使用到的关键技术。比如分析Android客户端的

MVC三层架构模式，论述了基于Android平台的数据可视化技术和消息推送机

6

笫1章绪论

制。分析了数据可视化技术将通过AChartEngine绘图工具包实现，分析

AChratEnginc的特点及主要使用类；消息推送机制将通过Goole为Android专门

研发的C2DM框架技术，详细介绍C2DM的工作流程。

第四章详细地对健康管理系统的注册、登录模块设计了界面样式，介绍了该

模块的主要工作流程；设计了体检报告的输入数据、通过日期查询体检报告、修

改及删除体检报告的界面样式，详细分析了数据输入部分的工作流程。对健康论

坛的发表话题部分进行界面设计，并介绍发表话题部分的工作流程。

最后，是本文对课题的设计工作进行的总结，主要并阐述了健康管理系统所

存在的问题及需要改进的部分。

1.4本章小结

本章是论文的绪论部分，在这部分主要介绍了课题的选题背景和选题意义及

意义，着重介绍了该设计研究的实用价值和良好的发展前景；并对国内外健康管

理系统的发展现状做了详细的分析，对系统的研究内容提出明确的想法和目标，

并且对课题的研究流程做了简单介绍，同时对论文的组织结构进行合理安排。

7

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

2.1系统总体结构设计

2.1.1系统主要功能

本次开发的集成在手持终端移动设备的健康管理系统属于新型移动医疗方

案，该系统以用户为主体，用户可以使用该系统管理自身健康。系统包括注册模

块、登陆模块、体检数据输入、健康小、贴士、健康论坛、定时提醒、查看个人

健康状况这六个模块。当用户开始使用该系统时，需要先注册个人账户，不仅可

以保证数据的安全性和私密性，同时可以用户的数据不会随着手持终端设备的丢

失而丢失。体检数据输入模块包括体检报告输入、查询历次报告、异常追踪三个

功能。健康贴土主要是用于推送与健康有关的生活习惯等由于减少疾病发生率的

文章。健康论坛主要是线上的互动，用户可通过该模块发表自己的言论，或者参

与别人的话题。定时提醒包括铃声设置，闹铃提醒两个功能。查看个人健康状况

模块主要功能是根据用户的体重变化及体检报告提交的数据对用户的身体状况

做出分析。

设计该系统的目标是在手持终端移动设备上集成一个普及性高、可用性强、

功能更完善的健康管理系统，为人们的身体健康提供保障。

2.1.2系统总体需求

作为一个健康管理应用软件，对用户来说必不可少的就是输入数据，修改数

据及浏览信息，通过可视化图形方式了解自身身体状况。该系统的需求包括：

（1）用户注册和登陆。用户通过在注册页面注册成为新用户，通过自身设

定的用户名密码登陆系统。用户的登陆不与设备绑定。

（2）输入、修改个人健康数据。用户在日常生活中测量的身体健康数据或

者体检报告，都可以通过Android手机输入到系统中。同时用户有权修改本人的

个人健康数据。

（3）浏览与健康有关的相关文章。用户可以通过该模块浏览到日常相关的

有利于提高身体健康水平的信息，如健康的生活习惯、塑身美体、健康自查等。

（4）健康论坛。用户在这个模块可以发表自己对健康保养之类的言论，并

参与讨论其他用户提出的话题，增加用户与用户间的互动。

8

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

(5)闹铃提醒功能。通过闹铃提醒可以定时提醒用户如吃药了，该休息了

等作用。

查看个人健康状况。用户在手机上积累一定的健康数据后，可以通过浏览某

个时间段内某个项目的变化趋势图。

2.2系统数据库设计

2.2.1系统数据库设计原则

数据库设计是根据用户的需求，在某一数据库管理系统的基础上，对数据库

结构进行设计，并建立数据库的过程(⑹。一个设计良好的数据库，可以节省数据

的存储空间，并在对数据做增删改查操作时，提高工作效率，有利于保证数据的

完整性。在所有的软件应用系统中，基本上所有的用户操作都会涉及到对数据库

的访问，因此数据库设计的合理与否，将直接对系统性能的好坏起到一定作用。

一般来说，数据库的设计需要遵循以下原则：

(1)命名规范化。在一套系统中，对于所有的表、索引等需要遵循一套统

一的命名规则，并且简单易懂，方便后期维护工作的极性。例如对于用户个人信

息的表对应的表面名都以“USER,开头，这样可以方便后期对这些表进行维护

使迅速，可以迅速了解此表存储的信息。

(2)数据的完整性。数据的完整性主要由数据的精确性和可靠性构成。数

据的完整性对排除因错误信息的输入起着1分重要的作用，可以有效防止违法规

范的数据进入数据库。通过主外键、约束、表级触发器等的设置，可以保证维护

数据的完整性。

(3)使用“三个范式二第一范式是指属性的原子性，要求属性具有原子性,

不可再分解；第二范式是指对记录的惟一性约束，要求记录有惟一标识，即实体

的惟一性；第三范式是指对字段冗余性的约束，即任何字段不能由其他字段派生

出来，它要求字段没有冗余。［，71

(4)正确认识冗余。虽然没存冗余的数据库设计是可以做到，但是在设计

数据库时，一般不会设计成无冗余的数据库，有时为了提高运行效率，就必须适

当保留冗余数据，降低范式标准。对于非键字段的重复出现才是数据冗余，而主

键与外键在多表中的重复出现，并不是数据冗余，而且这种主外键的设置有利于

对数据库表的后期维护。

9

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

2.2.2注册/登陆数据库表的设计

在用户进行登陆和注册时，系统需要记录用户输入的用户名和密码信息，同

时，为了区分不同的用户，并提高移动设备访问数据库的速度，需要用ID列对

用户进行区分。表的数据模型见表2.1。

表2.1注册/号陆模块数据库表

表格功能

用户基本信息(user_basic_info)记录用户的用户名和密码等简单信息

用户详细信息(user_detail_info)记录用户的电话、年龄等详细信息

用户操作表(usejoprate)用户记录用户的操作历史

2.2.3体检数据的模块数据表的设计

在体检数据模块中，提供查询功能，供用户查询已录入的体检报告，用户可

以根据体检类型进行查询。在异常状况分析功能中，系统根据体检中异常的指标

进行对比，根据指标的差异程度对提出相应的健康建议。体检数据输入模块的数

据表见表2.2.

表2.2体检记录模块数据表

表格功能

体检类目类别表(exam_category)用于管理体检项目类别

体检项目表(exam_item)记录用户的体检项目

体检记录表(exam_record)无录用户的对应的体检记录

体检详细数据表(exan_record_data)记录用户体检记录相应的详细内容

追踪规则设定表(exam_track_rule)设定异常追踪规则

追踪规则结果表(exam」rack_resull)管理异常项目的追踪规则结果

建议内容表(exam_recommendalion)存放用户异常项目的建议内容

个案内容表(exam_content)存放用户某个案内容表

2.2.4健康贴土模块数据表的设计

在健康贴土模块，提供浏览及查询功能，用户可查看推送的不同类别的健康

建议。健康贴土模块的数据表见表2.3。

表2.3健康贴土模块数据表

表格功能

文章类别表(news_category)用于管理文章的主要类别

文章内容表(ncws_itcm)记录推荐文章的内容

文章访问情况表(newsvisit)记录不同用户对文章的访问情况

10

第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

2.2.5健康论坛模块数据表的设计

在健康论坛模块，用户可以通过发帖的形式发表自己的观点看法，也可以在

别人的话题上与其他人互动。同时用户也可修改自己过去的言论，或者删除自己

过去的观点。健康论坛模块数据库表见表2.4。

表2.4健康论坛模块数据表

表格功能

话题类别表(noie_caiegory)用于管理话题的主要类别

信息内容记录表(nole_item)记录帖子的相关信息

帖子下留言记录表(notjmessage)比户记录该帖子下的留言情况

帖子访问情况表(news_visit)记录不同用户对帖子的访问情况

历史数据记录(newshistory)用于记录用户对帖子操作的历史

226定时提醒模块数据表设计

定时提醒模块用户中，软件应用提供不同类型的提醒功能，如工作日提醒、

每天提醒、每周一提醒等，用户可以选择不同的铃声，设置不同类别的定时提醒,

如吃药提醒，休息提醒等。定时提醒模块数据表见表2.5。

表2.5定时提醒模块数据表

表格功能

定时类别表(note_category)用于管理定时的主要类别

定时内容记录表(note_item)记录定时的相关信息

定时铃声表(noie_message)用户记录铃声信息

用户使用铃声情况表(news_visit)无录不同用户对铃声的使用

历史数据记录(newshistory)用于记录用户对定时操作的历史

2.2.7个人健康状况模块数据表设计

个人健康状况模块中，用户可以通过选择不同的检测项目，系统可将用户的

个人检测记录及体检的详细数据展示给用户。用户可对这些数据进行修改和删除

操作，这些操作会被记录到操作历史表。个人健康状况模块数据表见表2.6。

表2.6个人健康状况模块数据表

表格功能

体检类目类别表(exam_categor)")用于管理体检项目类别

体检记录表(exam_record)无录用户的对应的体检记录

体检详细数据表(exam_record_data)记录用户体检记录相应的详细内容

检测模板表(cxam_sample)管理报告的模板

检测模板与检测项目匹配表管理检测模板与体检项目的匹配

(exam_spl_cate_mapping)

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第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

2.3系统架构设计

2.3.1Android平台的应用软件架构

Androids是基于Linux操作系统的半开放源码系统，由GOOLE成立的OHA

联盟即OpenHandsetAlliance联盟领导进行研发，目前主要应用于手机等手持终

端移动设备。Android最初由安迪•鲁宾(AndyRubin)开发而成，谷歌公司于2005

年收为旗下。在2007年，谷歌公司联合84家软件开发公司、硬件制造商、电信

营运商共同对Android进行改良。之后，谷歌公司发布了Android源代码，Android

作为开源框架逐渐进入人们的世界并迅速得到推广。目前，Android系统不仅被

搭载在智能手机上，平板电脑等其他领域也逐渐开始使用Android系统.该健康管

理系统的客户端将基于Android平台开发移动操作系统，Android平台的软件架构

见图2.1o

Android平台。该应用处于Android架构的应用层(Application),用户这种使用

时，该应用运行在虚拟机上。Android平台的第二层是应用框架层，即Application

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第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

Frame,该层可提供应用所需的框架，为程序开发提供架构设计。该层为应用层

提供各种组件，如资源管理、位置管理、通知管理等。之后系统运行库层，即

Libraryo该层包括SQLlite轻量级数据库、C/C++库和Android运行库Dalvik,对

于应用层的每个应用，在运行时都将运行在Dalvik上面。Android的最底层以Linux

内核为基础，可提供Android的核心系统服务，同时也是连接软件与硬件的抽象

层。与移动设备相关的驱动程序都由该层提供，包括显示驱动、蓝牙驱动和摄像

头驱动等等。

2.3.2Android应用软件类型分析

目前，Android应用程序主要由活动程序(Activity)、意图方法(Intent)、内容

提供器(ContentProvider)、服务程序(Service)四个单元组成。

(1)活动程序，即Activity,它主要负责窗体二信息的输入和输出，是Android

系统必不可少的组件。一个应用程序可以绑定多个活动，不同Activity之间的切

换是通过意图方法组件实现，每个Activity独立完成各自的任务。当Activity被

新的Activily所取代时，旧的活动不会被丢弃，而是存入“栈”中。当用户点击“返

回”时，旧的Activity会被重新启用。如果对Activity的功能要求不高，则可以使

用:开始(Start)-＞执行(Running)-＞结束(Exit)的运行步骤;如果需求较复杂,则需

要增加就绪(ReadytoRun)、暂停(Pause)、停止(Stop)等状态，以满足客户的不同需

求。图2.3是对Activity其状态迁移生命周期直接描述。

(2)内容提供器，MPContentProvider©它的主要用是实现Activity、Service

和Context这些不同组件的之间的数据共享和增删改查的操作，是一个标注化的

数据接口。使用时需要通过调用getContentResovler(),在得到一个ContentResolver

实例后，调用该实例中如query。、add()等内置方法进行对数据的增删改查一系列

操作。

(3)意图方法，即Intent。本单元用于描述应用的功能，如动作、动作所带

的参数数据，研发人员通常情况下使用这个组件实现Activity与不同Activity直

接的切换。在Inlenl中,可以使用InltnlFiler类的不同函数请检查隐式Lilenl的

data,category,action属性，从而实现Internt的过滤功能。

(4)服务程序,即Serviceo除了我们可见的Activity活动窗体之外,Service

服务程序是Android为研发人员提供的运行组件。Service运行于应用软件的主线

程上，不会对可见的活动程序的运行造成影响。而正由于Service是跑在主线程

上的，所以对于比较耗时的程序而言，一般会使用service来启动另一个线程用于

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第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

处理这些程序，如常见的音乐下载、音乐播放等。

图2.2Activity其状态迁移生命周期

2.3.3系统模块划分

健康管理系统系统主要包括系统包括注册/登陆模块、体检数据输入、健康小、

贴士、健康论坛、定时提醒、查看个人健康状况这六个模块。其中体检数据输入

包括体检报告、历次报告和异常追踪：健康贴土模块包括给用户的手持终端移动

设备推送信息及用户浏览文章、对文章留言；健康论坛包括发表话题、删除话题、

参与话题；定时提醒模块包括设置个性的定时任务模板和设置定时提醒；个人健

康状况模块包括量测记录模块包括记录输入、浏览记录、记录修改及健康趋势分

析；系统客户端的功能结构见图2.3。

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第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

健康管理系统

图2.3系统客户端功能结构图

（1）注册登录模块。用户通过这个模块申请自己独有的账号，这样即使更

换设备，自己的记录、信息等等都不会丢失。

（2）健康数据输入模块主要用于用户记录了自己的所有体检报告；用户也

可以通过该模块查询自己的体检报告；系统可以通过分析用户输入的数据，对用

户的健康进行预警，如果某个指标超出健康范围，系统会为其高亮显示，提醒用

户注意，并为其提供一定建议。该模块可以实现用户健康资料的随时随地携带，

而不是固定在某个医院的系统中。

（3）健康贴土模块。服务器会对装有该应用程序的手持终端设备推送关于

健康的新闻等。在推送时，手机端只显示标题，用户可通过点击标题，进入健康

管理系统浏览推送的具体信息。用户可通过设置推送模式选择不接受推送信息。

推送的所有信息将全部被存储在健康贴土模块，用户可以多次浏览这些内容，并

对这些信息发表自己的看法、经验等。

（4）健康论坛模块。该模块主要提供用户间的互动关系。用户在该模块下,

可以选择不同的主题，在该主题下新建话题，也就是发帖，与别人分享自己保持

健康的经验；当遇到困惑时，也可以通过该模块向其他用户求助；另外，用户可

以参与讨论其他用户发布的话题。对于自己已发布的话题，用户可以选择修改或

者删除；如果删除话题，那么属于该话题下的留言、评论将一起被删除；用户也

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第2章健康信息系统的需求描述与总体构架

可以删除或修改自己在其他用户话题下的留言。

（5）定时提醒模块。用户可以通过这个模块设置个性化的定时模板。比如,

一般工作人员的工作日是周一到周五，但是对于周一周二休息的工作人员而言，

可以定制自己的工作日为周三到周日，七天一个循环。再比如，服药时，药物的

用法一般会写：一日三次。事实上，一日三次指的是每隔8小时服药一次，一天

24小时则服药3次，此时可以设置每天的闹铃从。点开始，每隔8个小时闹铃提

醒一次。

（6）个人健康状况模块。用户通过该模块可以实现对自身身体状况的长期

追踪。用户可以浏览自身的各项身体指标，并对其进行修改和删除。系统则根据

用户输入的体检数据制成趋势图提供给用户，用户可以直观地了解到自己身体的

情况。用户可选择某段时间，一周、一个月、一年或者几年的数据对自身状况进

行直观了解。

2.4本章小结

本章介绍了所要设计的健康管理系统的总体结构设计和功能点，确定好功能

点之后，介绍了数据库的设计原则，并基于这些需求设计了所需要的数据库表。

之后详细介绍了该系统所基于的Android平台的架构和应用程序的基本类型。在

对健康管理系统的功能分析上，描述了系统的总体架构和具体的功能模块，并对

其做出了详细的介绍和说