Phần mềm chẩn đoán bệnh lý chuyên khoa hô hấp đồ án tốt nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN, ROBOT VÀ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI PHẦN MỀM CHUẨN ĐOÁN BỆNH LÝ CHUYÊN KHOA HÔ HẤP Người hướng dẫn : Bùi Văn Chuyên Sinh viên thực hiện: Dương Quốc Huy Mã số sinh viên: 18050017 Lớp: 21TH01 Khóa: K21 Bình Dương, Tháng 01/2023 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN CÁN BỘ PHẢN BIỆN (Ký ghi rõ họ tên) ii LỜI CÁM ƠN Xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Công nghệ thông tin, robot & trí tuệ nhân tạo – Trường Đại học Bình Dương giúp đỡ chúng em nhiều trình học tập, nghiên cứu, truyền đạt kiến thức cho chúng em năm học vừa qua Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến VNPT trực tiếp hướng dẫn chúng em hoàn thành báo cáo Chúng em xin chân thành cám ơn bảo hướng dẫn tận tình VNPT suốt trình thực báo cáo Khi bắt tay vào thực báo cáo với kiến thức hiểu biết chúng em đề tài hạn hẹp Với kiến thức chuyên sâu nhiệt tình thầy, VNPT dẫn dắt hướng dẫn chúng em hoàn thành bước cuối để báo cáo đảm bảo nội dung thời hạn đề Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình đặc biệt ba mẹ - người nuôi nấng, dạy dỗ chúng em nên người, giúp chúng em vượt qua bao khó khăn, thách thức sống, giúp chúng em theo đuổi đam mê, lý tưởng chặng đường dài phía trước Và cuối chúng em khơng quên cảm ơn đến người bạn, người gắn bó suốt quãng đường sinh viên chúng em ngày hôm nay, người giúp đỡ chúng em nhiều suốt trình thực hoàn thành báo cáo Một lần chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy cơ, gia đình bạn bè giúp đỡ chúng em hoàn thành báo cáo này! SINH VIÊN THỰC HIỆN iii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT Tên đề tài: Phần mềm chuẩn đốn bệnh lý chun khoa hơ hấp Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên Thời gian thực hiện: Từ ngày 15 tháng 10 năm 2022 đến ngày 06 tháng năm 2023 Sinh viên thực hiện: Dương Quốc Huy – 18050017 Nội dung đề tài: ❖ Lý chọn đề tài: Nhu cầu khám chữa bệnh người ngày cao Và việc phải chờ đợi để khám chữa bệnh phải xếp hàng bốc số, khiến việc khám chữa bệnh lâu Nhiều người bị bệnh cảm, sốt, viêm họng, lại khơng có nhiều thời gian để đến bệnh viện Nên cần ứng dụng để xem bệnh nào, bị có cần đến bệnh viện hay khơng hỗ trợ bệnh nhân khơng có điều kiện đến sở y tế xem bị mắc bệnh hơ hấp thơng qua triệu chứng chương trình cung cấp phương pháp điều trị cho bệnh nhân.Xuất phát từ yêu cầu đó, em suy nghĩ lựa chọn xây dựng phần mềm ứng dụng, nhằm giải vấn đề muốn khám chữa bệnh nhanh Và người sử dụng phần mềm tự khám nhà đưa kết luận loại bệnh phương pháp điều trị ❖ Mục tiêu đề tài: Xây dựng phần mềm chuẩn đoán bệnh lý, nhằm xây dựng phần mềm hỗ trợ chuẩn đốn cho người có nhu cầu muốn tự chuẩn đoán bệnh nhà ❖ Phạm vi đề tài: Phần mềm xây dựng PC app ( Các bệnh liên quan đến hô hấp) ❖ Ý nghĩa thực tiễn: - Đối với sinh viên thực đề tài: • Hiểu kiến thức C#, Window form,… • Biết làm để nghiên cứu xây dựng sản phẩm riêng • Nâng cao khả tìm hiểu, học hỏi vấn đề chưa có hội tiếp xúc học tập nói riêng sống nói chung • Giúp hiểu rõ việc cài đặt, sử dụng thư viện, công cụ SQL sever, Microsoft Visual Studio • Giúp sinh viên nâng cao trình độ, bổ sung kiến thức cần thiết cho thân hội làm việc phương pháp ❖ Phương pháp thực hiện: • Sử dụng SQL sever làm sở liệu • Sử dụng Microsoft Visual Studio iv • Sử dụng Window form để xây dựng giao diện chức ❖ Kết mong đợi: Đảm bảo hoàn thành yêu cầu mục tiêu đề Kế hoạch thực hiện: Thời gian Từ 15/10/2022 đến 25/10/2020 Từ 26/10/2022 đến 16/11/2022 Từ 17/11/2022 đến 1/12/2022 Từ 2/12/2022 đến 15/12/2022 Từ 16/12/2020 đến 10/1/2020 Sinh viên thực Dương Quốc Huy - Tìm hiểu kiến thức SQL sever - Tìm hiểu Window form - Xây dựng ý tưởng hệ cho phần mềm chuẩn đoán bệnh lý - Mơ hình phân rã chức năng, mơ hình chức - Chọn cài đặt môi trường phát triển hệ thống, công cụ sử dụng để triển khai mơ hình - Chuẩn bị liệu SQL sever - Xây dựng phần mềm - Lên ý tưởng xây dựng giao diện chức - Giao diện( đăng nhập, giao diện chính, chuẩn đốn, sở chi thức, quản lý triệu chứng, quản lý điều trị, quản lý bệnh nhân) window form - Xử lý liệu C# window form - Xử lý code chức - Demo sản phẩm, kiểm tra khắc phục lỗi cuối - Thử nghiệm đánh giá mơ hình - Thực báo cáo - Hoàn thiện báo cáo TRƯỞNG KHOA (Ký tên ghi rõ họ tên) Bình Dương, ngày… tháng….năm 20… CB HƯỚNG DẪN (Ký tên ghi rõ họ tên) v MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN CÁN BỘ PHẢN BIỆN LỜI CÁM ƠN SINH VIÊN THỰC HIỆN ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT DANH MỤC HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.2 TĨM TẮT CHƯƠNG TRÌNH CHƯƠNG 2.CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 GIỚI THIỆU VỀ C# WINDOWS FORM 2.1.1.Khái niệm 2.1.2.Ưu điểm nhược điểm winform 2.2 GIỚI THIỆU VỀ NET FRAMEWORK VÀ C#.NET 2.2.1 Khái niệm 2.1.2.Nền tảng NET 2.1.2.NET Framework 2.1.2.Biên dịch ngôn ngữ trung gian (MSIL) 2.3 GIỚI THIỆU MÔI TRƯỜNG GIAO DIỆN VISUAL STUDIO 2008 2.3.1 Các thành phần VISUAL 2008 10 2.4 FORM VÀ MỘT SỐ CONTROL CƠ BẢN 11 2.4.1 Form 11 2.5 CÁC CONTROL TRÊN TOOLBOX TRONG C#.NET 14 CHƯƠNG 3.MƠ HÌNH VÀ XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 21 3.1 CHỨC NĂNG VÀ CẤU TRÚC HỆ THỐNG 21 3.1.1 Yêu cầu chức 21 3.1.2 Sơ đồ phân rã chức 22 3.2 MƠ HÌNH LUỒNG DỮ LIỆU 23 3.3 DỮ LIỆU CƠ SỞ TRI THỨC 32 3.4 BẢNG VÀ DỮ LIỆU 35 3.5 ĐỘNG CƠ SUY DIỄN 39 CHƯƠNG SẢN PHẨM 42 4.1 SẢN PHẨM 42 CHƯƠNG 5.KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 51 5.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 51 5.2 HẠN CHẾ 51 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Tạo dự án với visuol 2008 ·······························································4 Hình 2.2 Chọn ngơn ngữ C#, đặt tên cho dự án ··················································5 Hình 2.3 Giao diện VISUAL 2008 ·································································5 Hình 2.4 Cửa sổ mã lệnh ············································································6 Hình 2.5 Kiến trúc net Framwork ·································································7 Hình 2.6 Màn hình kết ứng dụng Console ···················································8 Hình 2.7 Giao diện form ·············································································9 Hình 2.8 Thêm form vào dự án ·····································································10 Hình 2.9 Chọn form khởi động cho dự án ························································10 Hình 2.10 Chương trình Checkbox kiểm tra giới tính sinh viên ·······························14 Hình 3.1 Sơ đồ phân rã chức ·································································19 Hình 3.2 Mơ hình luồng liệu ngữ cảnh ························································20 Hình 3.3 Mơ hình luồng liệu mức đỉnh ························································21 Hình 3.4 Biểu đồ luồng liệu mức đỉnh chức “Quản trị” ······················22 Hình 3.5 Mơ hình luồng liệu mức đỉnh chức “Cơ sở tri thức” ················24 Hình 3.6 Lưu đồ đặc tả quản lý sở tri thức ····················································25 Hình 3.7 Mơ hình chức “Chuẩn đốn bệnh” ··············································26 Hình 3.8 Mơ hình luồng liệu mức đỉnh chức “Chuẩn đốn bệnh” ···········27 Hình 3.9 Mơ hình luồng liệu mức đỉnh chức “Cơ sở tri thức” ················28 Hình 3.10 Mơ hình luồng liệu mức đỉnh chức “quản lý điều trị” ············29 Hình 3.11 Bảng Bệnh ················································································32 Hình 3.12 Bảng bệnh nhân ··········································································33 Hình 3.13 Bảng bệnh nhân triệu chứng ························································34 Hình 3.14 Bảng Triệu chứng ········································································35 Hình 3.15 Bảng quyền ···············································································36 vii MỞ ĐẦU Luận văn trình bày lý thuyết q trình xây dựng Phần mềm chuẩn đốn bệnh lý chuyên khoa hô hấp Luận văn chia thành chương, có nội dung sau: Chương 1: Tổng quan đề tài Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương 3: Các mơ hình sở liệu Chương 4: Sản phẩm Chương 5: Kết luận hướng phát triển viii Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG Công nghệ thông tin lính vực phát triển bùng nổ vào năm gần Đặc biệt cơng nghệ phần cứng máy tính có bước phát triển vượt bậc : tốc độ xử lí, dung lượng lưu trữ…Vì cần phải phát triển cơng nghệ phần mềm để tương thích với tiềm phần cứng Đặc biệt biết giới Việt Nam phần lớn người dùng sử dụng hệ điều hành Windows Có nhiều ngơn ngữ lập trình chúng chạy môi trường khác pascal, C++ chạy dos; VB.Net, C# chạy Windows…v.v Chình lí nên có nhiều phần mềm viết để chạy Windows sử dụng ngôn ngữ VB.Net hay C# Xây dựng Phần mềm chuẩn đốn bệnh lý chun khoa hơ hấp “Nhu cầu khám chữa Nhu cầu khám chữa bệnh người ngày cao Và việc phải chờ đợi để khám chữa bệnh phải xếp hàng bốc số, khiến việc khám chữa bệnh lâu Nhiều người bị bệnh cảm, sốt, viêm họng, lại khơng có nhiều thời gian để đến bệnh viện Nên cần ứng dụng để xem bệnh nào, bị có cần đến bệnh viện hay không hỗ trợ bệnh nhân khơng có điều kiện đến sở y tế xem minh bị mắc bệnh hơ hấp thơng qua triệu chứng chương trình cung cấp phương pháp điều trị cho bệnh nhân Xuất phát từ yêu cầu đó, em suy nghĩ lựa chọn xây dựng phần mềm ứng dụng, nhằm giải vấn đề muốn khám chữa bệnh nhanh Và người sử dụng phần mềm tự khám nhà đưa kết luận loại bệnh phương pháp điều trị Về mặt ngôn ngữ chúng em thành thạo làm việc với điều kiển kiện form, công cụ hỗ trợ môi trường Net cách lập trình form Do thời gian trình độ bị hạn chế, chương trình cịn có nhiều thiếu sót cịn nhiều điểm cần phải tiếp tục hồn thiện Chúng em mong nhận góp ý thầy bạn để chương trình chúng em tốt Cuối cùng, Chúng em xin chân thành cảm ơn VNPT giúp đỡ chúng em lớn vấn đề lý thuyết ngôn ngữ định hướng giải vấn đề Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp Hình 3.14: Bảng Triệu chứng - Bảng chứa thông tin triệu chứng lưu trữ tất triệu chứng tần suất xuất Tần suất tính tốn từ bảng chứa thơng tin bệnh nhân qua khám bệnh Tên trường Ghi Kiểu liệu MaTC Mã triệu chứng int TenTC Tên triệu chứng nvarchar(100) P Xác suất float Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 38 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp Hình 3.15: Bảng quyền - Bảng chứa thơng tin đăng nhập: tài khoản, mật đăng nhập Tên trường Ghi Kiểu liệu Username Tên đăng nhập nvarchar(50) Password Mật đăng nvarchar(50) nhập Quyen Quyền int 3.5 ĐỘNG CƠ SUY DIỄN 3.5.1 Mơ hình xác suất dựa triệu chứng liên quan Như nói trên, chứng bệnh lưu trữ kèm theo danh sách triệu chứng gặp bệnh Giả sử ta có tập n chứng bệnh E={Ei} Ei  E có tập triệu chứng liên quan S = {Sj} (i = n) (j =1 m) Một bệnh nhân vào thăm khám khai báo danh sách triệu chứng A = {Ak} (k = 1, 2, …) Trên sở xác suất xuất bệnh nhân mắc bệnh Ei với triệu chứng Ak tính theo cơng thức: Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 39 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp P(Ei  (Ak)) = P(Ei  (Ak)) *  P(Ak) Ak  S AkS Với P(Ak) xác suất xuất triệu chứng Ak Ta biến đổi cơng thức cho phù hợp với tính tốn sau: P(Ei (Ak)) = P(Ei) * P(Ak/ Ei) *  P(Ak) Ak  S AkS = P(Ei) *  P(Ak/ Ei) *  P(Ak) AkS AkS Trong P(Ei) xác suất ban đầu bệnh Ei xem tần suất xuất bệnh P(Ak/ Ei) xác suất xuất triệu chứng Aktrong bệnh Ei 3.5.2 Quá trình suy diễn Từ tập triệu chứng A thu từ bệnh nhân, động suy diễn tính tốn xác suất ban đầu xảy chứng bệnh với điều kiện có triệu chứng Ak sau: P’(Ei) = P(Ei/(A1A2A3…)) = P(Ei) *  P(Ak/ Ei) *  P(Ak) Ak  S AkS Sau có P’(Ei) với chứng bệnh, xác suất lại tính lại công thức sau: P’(Ei) = P' ( Ei )  P ' ( Ei ) i Các xác suất lưu trữ theo thứ tự giảm dần từ chọn chứng bệnh Ei có xác suất cao để đưa vào kết luận Bệnh nhân kết luận ban đầu mắc bệnh Ei với xác suất ban đầu P’(Ei) Do triệu chứng bệnh nhân khai báo Ak thường chưa đầy đủ xác suất xuất tính bệnh Ei thường thấp, thao tác viên khơng chấp nhận kết họ yêu cầu hệ thống tiếp tục trình suy diễn Hệ thống lấy triệu chứng chứng bệnh có P’(Ei) cao hỏi lại thao tác viên Bước coi Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 40 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp bước thu thập thêm thông tin động suy diễn Bước tham vấn kết thúc động suy diễn hỏi hết triệu chứng bệnh Ei Thao tác viên tiếp tục q trình tham vấn suy diễn bước thấy kết chưa mong muốn Khi triệu chứng bước tham vấn lấy danh sách triệu chứng Sj bệnh Ei theo thứ tự giảm dần P’(Ei) Quá trình tham vấn suy diễn kết thúc thao tác viên chấp nhận kết chuẩn đoán tham vấn hết tất triệu chứng tất bệnh Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 41 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG SẢN PHẨM 4.1 SẢN PHẨM Ngôn ngữ lựa chọn ngơn ngữ lập trình Visual C#.Net Chúng hỗ trợ trình thiết kế giao diên mạnh với đối tượng giao diện phong phú Tuy nhiên để tiện thao tác dễ quan sát thấy cấu trúc hệ thống, giao diện hệ thống đươc phân làm phận chính: [1] Giao diện chính: Cho phép nhìn tổng quan tồn hệ thống truy cập tới chức hệ thống Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 42 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp [2] Giao diện sở tri thức: Cho phép cập nhật liệu sở tri thức như: thông tin chứng bệnh tần xuất xuất hiện, thông tin triệu chứng, triệu chứng liên quan chứng bệnh tần suất xuất bệnh… Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 43 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp [3] Giao diện chuẩn đoán: Cho phép nhập thông tin chứng bệnh bệnh nhân, chuẩn đoán ban đầu hiển thị kết chuẩn đoán Giao diện cho xem kết chuẩn đốn cần cịn cho phép tiếp tục q trình chuẩn đốn thấy kết chưa khả quan Ngồi cho phép cập nhật thơng tin bệnh nhân vào sở tri thức có định thao tác viên, chế học tập hệ thống Khi kết luận bệnh nhân mắc bệnh chương trình đưa phương pháp điều trị phổ biến bệnh Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 44 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 45 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 46 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp [4] Giao diện theo dõi bệnh nhân: cho phép xem bệnh nhân qua thăm khám kết chuẩn đoán họ đồng thời in kết chuẩn đốn cần Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 47 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp [5] Giao diện quản Điều trị: cho phép cập nhật thông tin phương pháp thuốc để điều trị bệnh sở tri thức Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 48 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp [6] Giao diện đăng nhập: Cho phép đăng nhập vào tài khoản admin từ thao tác sở liệu thao tác quản trị điều trị Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 49 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 50 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 5.KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC ✓ Về bản, đồ án giải vấn đề đặt tìm hiểu, xây dựng phần mềm chuẩn đốn bệnh lý chun khoa hơ hấp ✓ Nắm kiến thức C#, VS.NET, SQL SEVER, VISUAL STUDIO,… ✓ Nắm quy trình cài đặt : cài đặt hệ điều hành, môi trường, cách kết nối sở liệu, cách xây dựng phần mềm C# windows form,… ✓ Các chức phần mềm hoàn thành ✓ Đề tài có áp dụng xác suất thống kê vào xử lý toán lĩnh vực y tế 5.2 HẠN CHẾ ✓ Giao diện đơn giản, chưa tối ưu liệu, phải có liệu truyền vào tính xác suất xác ❖ Xem xét hiệu suất hệ thống độ xác chẩn đốn Để nâng cao độ xác kết chẩn đốn có hai hướng: ✓ Hiệu chỉnh sở tri thức: Do liệu thử nghiệm nên độ xác thường thấp Để tăng độ xác cần phân tích liệu với số mẫu nhiều hơn, mẫu rút từ thực tế chuẩn đoán trung tâm y tế với tần suất bệnh, triệu chứng bệnh sát thực Tuy nhiên, với chế học tập thiết kế, hệ thống tự tăng độ xác sau thời gian thực thi với liệu xác lưu trữ ✓ Hiệu chỉnh công thức xác suất sử dụng: Có nhiều mơ hình xác suất ứng dụng hệ chuyên gia chẩn đoán Tuy nhiên em chọn mơ hình xác suất dựa triệu chứng liên quan 5.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ✓ Sẽ cố gắng cãi thiện giao diện, bổ sung thêm nhiều chức ✓ Sẽ cãi thiện độ xác hệ thống ✓ Sẽ cố gắng triển khai ứng dụng nhiều ứng dụng tảng khác như: Website, ứng dụng mobile,… Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên 51 SVTH: Dương Quốc Huy Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách giáo trình_ Các giải pháp lập trình C#_311239 Số đăng ký KHXB 180230/XB-QLXB Cục Xuất Bản cấp ngày 03 tháng 03 năm 2005 [2] academia, "academia," academia, [Online] Available: https://www.academia.edu/28371763/lap_trinh_C_2008_Can_ban_NIIT Sách Lập trình C# 2008 bản_ Vu Nguyễn [3] Tim Hieu C sharp Va Viet Ung Dung Minh Hoa [4] medlatec, "medlatec," medlatec, [Online] Available: https://medlatec.vn/tin-tuc/huong-dan-dieu-tri-benh [5] Le Dung, "Le Dung," Le Dung, [Online] Available: https://www.youtube.com/watch?v=YI64cofa9HA [C# Trick] Cách nén toàn dll vào file thực thi cho gọn, nhẹ, an toàn | Le Dung [6] xuanthulab, "xuanthulab, " xuanthulab, [Online] Available: https://xuanthulab.net/lap-trinh-c-co-ban/chia kiến thức công nghệ thông tin [7] vietnix, "vietnix," https://vietnix.vn/c-sharp-la-gi/ Người hướng dẫn: Bùi Văn Chuyên vietnix, 52 [Online] Available: SVTH: Dương Quốc Huy