SOA-BD: arquitetura orientada a serviço para acesso universal a dispositivos biomédicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lacerda, João Marcos Teixeira
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25062
Resumo: A comunicação de sistemas de informação com dispositivos biomédicos tornou-se complexa, não só devido à existência de vários protocolos de comunicação proprietários, mas também à maneira imutável de incorporar esse software a esses dispositivos. Nesse sentido, esta tese propõe uma arquitetura orientada a serviço para acessar dispositivos biomédicos como uma forma de abstrair os mecanismos de escrita e leitura de dados desses dispositivos, contribuindo assim, para que o foco da equipe de desenvolvimento de software biomédico se destine a seus requisitos funcionais, ou seja, regras de negócio relevantes para o domínio do problema. A arquitetura deste trabalho consiste em seis componentes principais: um Web Service para transporte e conversão dos dados do dispositivo, protocolos de comunicação para acessar os dispositivos, processadores de dados, um repositório de dispositivos para armazenar dados e informações transmitidas, um componente para tratamento de erros e por fim, um componente para configuração da arquitetura. Para o desenvolvimento de SOA-BD, foram utilizadas tecnologias como a linguagem XML e a linguagem de programação Java. Além disso, foram utilizados Padrões de Projeto como projeto de software. Para a validação deste trabalho, os dados foram coletados de monitores de sinais vitais em um centro de terapia intensiva utilizando o padrão médico HL7. Os testes obtiveram uma diferença de cerca de 1 segundo em termos de tempo de resposta com o uso da arquitetura. Para fins conclusivos, foi constatado que a SOA-BD obteve resultados importantes, como a redução da complexidade do protocolo de acesso, a oportunidade de tratar os pacientes em longas distâncias, permitindo um desenvolvimento mais fácil de aplicações de monitoramento e interoperabilidade com dispositivos biomédicos de diversos fabricantes.
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Nesse sentido, esta tese propõe uma arquitetura orientada a serviço para acessar dispositivos biomédicos como uma forma de abstrair os mecanismos de escrita e leitura de dados desses dispositivos, contribuindo assim, para que o foco da equipe de desenvolvimento de software biomédico se destine a seus requisitos funcionais, ou seja, regras de negócio relevantes para o domínio do problema. A arquitetura deste trabalho consiste em seis componentes principais: um Web Service para transporte e conversão dos dados do dispositivo, protocolos de comunicação para acessar os dispositivos, processadores de dados, um repositório de dispositivos para armazenar dados e informações transmitidas, um componente para tratamento de erros e por fim, um componente para configuração da arquitetura. Para o desenvolvimento de SOA-BD, foram utilizadas tecnologias como a linguagem XML e a linguagem de programação Java. Além disso, foram utilizados Padrões de Projeto como projeto de software. Para a validação deste trabalho, os dados foram coletados de monitores de sinais vitais em um centro de terapia intensiva utilizando o padrão médico HL7. Os testes obtiveram uma diferença de cerca de 1 segundo em termos de tempo de resposta com o uso da arquitetura. Para fins conclusivos, foi constatado que a SOA-BD obteve resultados importantes, como a redução da complexidade do protocolo de acesso, a oportunidade de tratar os pacientes em longas distâncias, permitindo um desenvolvimento mais fácil de aplicações de monitoramento e interoperabilidade com dispositivos biomédicos de diversos fabricantes.The communication of information systems with biomedical devices has become complex not only due to the existence of several private communication protocols, but also to the immutable way that software is embedded into these devices. In this sense, this thesis proposes a service-oriented architecture to access biomedical devices to abstract the mechanisms of writing and reading data from these devices, thus contributing to enable the focus of the development team of biomedical software to be intended for its functional requirements, i.e. business rules relevant to the problem domain. The SOA-BD architecture consists of six main components: A Web Service for transport and conversion of the device data, Communication Protocols to access the devices, Data Parsers to process data, a Device Repository to store data and transmitted information, Error handling, for error handling of these information and Setup, for configuration of the architecture. For the development of SOA-BD, technologies such as the XML language and the Java programming language were used. In addition, Design Patterns were used as software design. For the validation of this work, data has been collected from vital sign monitors in an Intensive Care Unit using the HL7 standard. The tests obtained a difference of about only 1 second in terms of response time with the use of SOA-BD. For conclusive purposes, SOA-BD achieves important results such as the reduction on the access protocol complexity, the opportunity for treating patients over long distances, allowing easier development of monitoring applications and interoperability with biomedical devices from diverse manufacturers.porCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTAÇÃOSOA-BDTelessaúdeInteroperabilidade entre dispositivos biomédicosArquitetura orientada a serviçoHL7Unidade de terapia intensivaSOA-BD: arquitetura orientada a serviço para acesso universal a dispositivos biomédicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃOUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdfJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdfapplication/pdf2456783https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25062/1/JoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf9829fb8b37cbd6e6655f4bd2ed8b6badMD51TEXTJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.txtJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.txtExtracted texttext/plain110971https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25062/2/JoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.txt52ca07f21a4b0daeb92c48fc222845c2MD52THUMBNAILJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.jpgJoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4359https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/25062/3/JoaoMarcosTeixeiraLacerda_TESE.pdf.jpg36d955eed094f7cd3eed428d119a7063MD53123456789/250622019-01-29 19:20:22.031oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/25062Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-01-29T22:20:22Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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