基于PB糖尿病专家系统设计
关键字:专家系统,数据库,PowerBuilder,人工智能
摘 要
专家系统是人工智能的一个分支,其发展速度非常快目前专家系统应用领域已经渗透到数学,物理,化学,医学等众多领域,几乎所有的专家系统都至少能将人的效率提高到10倍左右。
本系统是根据人工智能和专家系统的理论知识,利用PowerBuilder9.0开发研制而成的,主要用于实现糖尿病诊断和治疗功能,从而达到利用计算机模拟人类专家诊疗糖尿病的目的。
本文以糖尿病诊断和治疗的知识为基础,论述了专家系统开发的基本原理,结构,方法和过程,详细阐述了知识库、推理机、数据库、人机对话界面、解释器的设计和实现方法,力求将所学到的知识在专家系统开发中得以全面的应用,并使系统在实际的操作中能按照设计的要求安全有效正确的运行。
前言
一般认为,临床诊断是运用已有的医学知识对疾病的表现进行辩证分析,得出符合逻辑的结论的过程。就是把问诊、体格检查、试验室及其他各项辅助检查所得到的资料,运用医学知识进行辩证分析、综合、推理与判断,从而得出符合患者病情的诊断结论。其基本环节如下:收集资料以综合分析、推理,作出诊断。
在传统的疾病诊断过程中,其综合分析、推理除了从过去的历史资料中得来以外,还主要依据医生的个人经验。因此,其诊断存在一定的片面性和主观性。计量诊断与传统的疾病诊断基本环节一致,但其分析、推理不是凭经验,而是用一种定量的推理模式代替,再根据—定的法则作出合理的临床判断。因此,计量诊断也称定量诊断或数值诊断。随着计算机应用的发展,计量诊断过程可由计算机部分或完全实现,所以也称之为计算机辅助诊断。
从计算机科学角度讲,计算机辅助诊断就是利用机器模仿医生的智能。利用机器模仿人类的智能即人工智能。目前,基于神经网络模型人工智能的研究是世界智能技术研究的热点。人工智能技术在医学上的典型应用是专家系统。专家系统的实质就是让计算机系统代替专家为患者诊断,换句话说就是利用机器模仿人类专家的智能。
本文所介绍的糖尿病专家系统正是基于人工智能和专家系统的理论, 利用POWERBUILDER9.0开发与实现的,系统包括知识库、推理机、数据库、人机对话界面、解释器等。系统可以根据用户输入的症状,推理出他患糖尿病的概率,对糖尿病进行分型,以及糖尿病急性、慢性并发症诊断,并且给出糖尿病及并发症治疗方案,从而实现计算机模拟专家医生诊断、治疗糖尿病的功能。
第四章 系统分析
4.1系统目标
电子计算机专家诊断系统程序一般分为四个模块。
(1)输入模块。 询问病症,各个检测值。
(2)辩证模块。 通过用户的事实给出结论
(3)输出模块。 通过事实给出结论,并给出如何得到结论的过程。
4.2 系统需求分析
根据糖尿病的诊断方式, 确定以下需求方式
● 用户进行登记,密码修改。
● 对糖尿病进行诊断,分型。
● 对急性并发症进行诊断、并且给出治疗方案。
● 对慢性并发症进行诊断、分型,给出治疗方案。
●对病人的治疗情况给出方案。
●将病人的血糖等值入库,进行查询,分析,给出结论。
4.3 系统功能结构设计
在系统需求分析的基础上,结合系统设计的目标,可将本系统划分为4个功能模块:
1.用户管理:主要是进行用户登记、用户管理,使系统使用者多样化,避免系统过于单一,便于病人和医生的管理。
2.糖尿病诊断模块:通过询问方式让病人输入事实,通过搜索树,确定患病类型,再通过询问,给出相应的治疗方案。
3.糖尿病治疗模块:包括急性并发症治疗、各种慢性并发症治疗,一型糖尿病治疗、二型糖尿病治疗等。
4.糖尿病疗效模块:对血糖值分析,得出患者是否在一段时间内血糖控制稳定,如过不稳定给出治疗方案。