基于云计算的医疗器械检测平台设计与实现

发布时间：2017-09-13 00:07

  本文关键词：基于云计算的医疗器械检测平台设计与实现

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【摘要】：医疗器械检测信息化平台作为检测机构实验室信息化管理水平的重要体现,其在医疗器械检测过程中也起着重要的保障作用。当今社会各式各样的医疗器械层出不穷,传统的医疗器械检测信息化平台在当前这种形式下,已经逐渐显露了其不足之处,首先,传统的软件平台难以胜任当前环境下的实际需求；其次,传统软件平台效率很低,运行速度已经不能满足现代医疗器械检测实验室的发展需要；最后,由于各地区的实际情况的不同,检测没有统一的标准,医疗器械检测的业务流程也都不尽相同。针对这种状况,本文使用云计算技术和计算机网络技术建立一个信息化的医疗器械检测管理平台,用以提高实验室的现代化管理水平。该平台的建立是快速增强实验室信息化管理水平并提高其竞争力的有效方法。本文结合Hadoop云计算框架、Web Service等前沿技术,实现了一个医疗器械检测信息化平台。论文的主要工作包括：1)对医疗器械检测信息化平台的需求以及产品的检测流程做了深入细致的分析,在此基础上对系统的总体结构以及数据库进行了规划和设计,对云平台的MapReduce算法进行了设计,并且设计了基于蚁群算法的任务调度算法。2)在Windows系统上完成了Hadoop云计算平台的搭建,完成了HBase数据库的配置,对医疗器械检测平台中分布式文件系统HDFS和分布式数据库HBase的应用做了详细的分析和设计。3)基于Hadoop云计算平台完成了医疗器械检测系统的开发。根据用户的级别的不同对用户赋予不同的操作权限。实现了检品的信息录入,检测数据的增、删、改、查,检测报告的打印、备份、导出等功能。本文所研究的基于云计算的医疗器械检测信息化平台具有易维护、安全、高效等优点,解决了传统检测平台存在的诸多问题,为医疗器械检测行业提供了一种云计算时代新型的实验室管理系统。
【关键词】：Hadoop 云计算 医疗器械检测 HDFS HBase
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R197.39;TP393.09
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-15
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究现状11-13
• 1.2.1 医疗器械检测系统11
• 1.2.2 云计算技术11-13
• 1.3 论文的研究目的和内容13
• 1.4 论文组织结构13-15
• 2 基础理论与关键技术15-23
• 2.1 云计算15
• 2.2 Hadoop概述15-16
• 2.3 HDFS分布式文件系统16-18
• 2.3.1 数据块16
• 2.3.2 元数据节点和数据节点16
• 2.3.3 HDFS构架16
• 2.3.4 HDFS的设计16-17
• 2.3.5 文件系统的名称空间17
• 2.3.6 数据复制17
• 2.3.7 文件系统元数据的持久化17-18
• 2.3.8 通信协议18
• 2.4 HBase开源数据库18-20
• 2.5 MapReduce编程模型20-21
• 2.5.1 MapReduce编程思维20-21
• 2.5.2 MapReduce处理过程21
• 2.6 Cygwin模拟环境21
• 2.7 本章小结21-23
• 3 基于云计算的医疗器械检测平台的需求分析与设计23-52
• 3.1 需求分析23-29
• 3.1.1 主要实现目标23-24
• 3.1.2 可行性分析24-25
• 3.1.3 医疗器械检验流程分析25-29
• 3.2 总体设计29-36
• 3.2.1 系统功能模块设计29-33
• 3.2.2 体系结构设计33-35
• 3.2.3 系统模型设计35-36
• 3.3 云架构设计36-39
• 3.3.1 云平台总体设计36
• 3.3.2 云文件系统设计36-37
• 3.3.4 HBase数据录入设计37-39
• 3.4 MapReduce算法设计39-42
• 3.4.1 MapReduce模型改进40-42
• 3.4.2 改进模型中算法的设计与分析42
• 3.5 基于ACO算法的任务调度策略设计42-49
• 3.5.1 蚁群算法基本原理43-44
• 3.5.2 改进的蚁群算法44
• 3.5.3 信息素的定义44
• 3.5.4 兄弟蚂蚁及其数目、生命周期、剩余信息素的定义44-46
• 3.5.5 蚂蚁选择下一跳节点的规则46
• 3.5.6 HEPA任务调度策略46-49
• 3.6 数据库设计49-51
• 3.7 本章小结51-52
• 4 基于云计算的医疗器械检测平台的实现52-61
• 4.1 部署Hadoop平台52
• 4.2 基于Cygwin的HBase部署52-53
• 4.3 基于HDFS的文件读写实现53-54
• 4.3.1 HDFS写文件53-54
• 4.3.2 HDFS读文件54
• 4.4 基于HBase的数据读写实现54-55
• 4.5 医疗器械检测平台主要模块的实现55-60
• 4.5.1 主要功能模块实现55-59
• 4.5.2 样品检测流程实现59-60
• 4.6 系统效益分析60
• 4.6.1 技术经济效益分析60
• 4.6.2 推广应用前景分析60
• 4.7 本章小结60-61
• 5 结论61-64
• 5.1 总结61
• 5.2 展望61-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-69

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