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NFC Health System API

NHS API

Projeto de Conclusão de Curso apresentado
como requisito parcial para obtenção do grau
Tecnólogo em Análise e Desenvolvimento de
Sistemas, pela Faculdade de Tecnologia de
Americana.
Time: 
RAMON LACAVA GUTIERREZ GONÇALES
LEONARDO MARTINS DE OLIVEIRA
NATÁLIA AKINA UESUGI
Orientador: Prof. Dr. Kleber de Oliveira Andrade
Área de concentração: Engenharia de Software

Americana, SP
2018


Este trabalho se trata de uma plataforma de saúde digital unificada, que permite melhor gestão de informações de saúde e processos inteligentes. 
A plataforma visa auxiliar o dia a dia das instituições de saúde e pacientes, buscando diminuir a quantidade de erros na área médica através de uma coleção consistente de dados do paciente, possibilitando que o sistema atue em qualquer instituição de saúde, e que tenha uma melhor eficiência e eficácia em atendimentos, sejam estes comuns ou de urgência e emergência.
O trabalho foi realizado em colaboração com a universidade de Durban, na África do Sul. 
A metodologia empregada durante o decorrer do trabalho foi o SCRUM, que visa a transparência, dinamicidade e agrega valor ao produto final. 
Foram desenvolvidos dois aplicativos para dispositivos móveis e um para computador, que realizam gestão de exames, diagnósticos, dados de saúde, medicamentos, instituições, médicos(as), dentre outros. 
Diversos requisitos foram coletados de forma dinâmica com as equipes sul africanas para possibilitar a integração dos sistemas tanto no Brasil quanto na África do Sul.
Todo o desenvolvimento do sistema se voltou para agregar valor aos processos e interfaces de usuário (se focando em facilidade de uso e experiencia de usuário).
Os resultados foram dois aplicativos publicados na Google Play e um sistema computadorizado, sendo que os três estão em fase de testes na África do Sul.
Conclui-se que o sistema poderá auxiliar muito no ambiente da saúde, facilitando a gestão, fornecendo processos inteligentes e uma maior agilidade no atendimento, permitindo com que pacientes possuam acesso a seus dados de saúde, e com que funcionários de saúde possuam uma maior facilidade e uma maior quantidade de dados relevantes para análise durante os atendimentos.

Palavras Chave: Saúde; Sistema; Internacionalização; Prontuário Médico; NFC; Arduino; Android; Java

Formato de JSON de retorno

Tabela - Formato do retorno do JSON com base nas classes de retorno

Formato JSON retornado pelas classes
MessageModel	MessageListModel	MessageNewUserModel	MessageAuthModel
{ “success”: true, “code”: 0, “description” : “Descrição” }	{ “success”: true, “code”: 0, “description” : “Descrição”, “list” : [] }	{ “success”: true, “code”: 0, “description” : “Descrição”, “id” : “”, “userModel” : {} }	{ “success”: true, “code”: 0, “description” : “”, “userId” : “”, “token” : “”, “userType” : “”, “username” : “”, “secretCode” : “” }

API de usuários

Tabela - Recursos da API de usuário

Recursos disponibilizados pela API de usuários
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/user	POST	Sim	Adiciona um usuário
/user/checkUserStatus	POST	Não	Checa se um usuário já está cadastrado
/user	PUT	Sim	Atualiza um usuário
/user/updateUserType	PUT	Sim	Atualiza o tipo de usuário (ex: paciente passa a ser médico).
/user	DELETE	Sim	Exclui um usuário
/user/{idUser}	GET	Sim	Obtém os dados do usuário
/user/secretCode	GET	Sim	Obtém o código secreto do usuário.
/user/search/{login}	GET	Sim	Obtem os dados do usuário a partir do login.
/user/auth	POST	Não	Autentica o usuário em relação as apis que possuem autenticação.
/user/healthinstitutionbind/{idUser}	GET	Sim	Obtém as instituições de saúde que o usuário está vinculado.
/user/sendPasswordMail	POST	Sim	Envia um e-mail com login e senha para o usuário recém-criado.
/user/uploadImage	PUT	Sim	Atualiza a imagem do usuário.
/user/image	GET	Não	Obtém a imagem do usuário.

Fonte: Elaborado pelo autor

API de Paciente

Tabela - Recursos da API de paciente

Recursos disponibilizados pela API de paciente
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/patient	POST	Sim	Adiciona um paciente
/patient	PUT	Sim	Altera um paciente
/patient/patientData	GET	Sim	Retorna os dados do paciente
/patient/tagRegister	POST	Sim	Adiciona um equipamento de acesso ao paciente
/patient/tagUpdate	PUT	Sim	Atualiza o equipamento de acesso
/patient/tagDelete	DELETE	Sim	Exclui o equipamento de acesso.
/patient/listPatientTag	GET	Sim	Lista os equipamentos de acesso do usuário
/patient/tagExist	GET	Sim	Verifica se o equipamento de acesso já está cadastrado.
/patient/tag	GET	Sim	Obtém o paciente a partir do equipamento de acesso.
/patient/diagnosis	POST	Sim	Adiciona um diagnóstico.
/patient/diagnosis	PUT	Sim	Altera um diagnóstico
/patient/diagnosis	DELETE	Sim	Exclui um diagnóstico
/patient/diagnosis	GET	Sim	Obtém uma lista de diagnósticos de um paciente.
/patient/diagnosis/procedures	GET	Sim	Obtém uma lista de procedimentos realizados em um diagnóstico.
/patient/disease	GET	Sim	Obtém uma lista de doenças cadastradas.
/patient/disease	POST	Sim	Adiciona uma doença ao paciente.
/patient/disease	PUT	Sim	Altera uma doença do paciente.
/patient/disease	DELETE	Sim	Exclui uma doença do paciente
/patient/patientDisease	GET	Sim	Obtém uma lista de doenças do paciente
/patient/exam	POST	Sim	Adiciona um exame
/patient/exam	PUT	Sim	Altera um exame
/patient/exam	DELETE	Sim	Exclui um exame
/patient/exam	GET	Sim	Obtém um exame
/patient/exam/attachment	POST	Sim	Adiciona um anexo ao exame
/patient/exam/attachment	DELETE	Sim	Exclui um anexo do exame
/patient/exam/attachment	GET	Sim	Obtém uma lista de anexos de um exame
/patient/listMedicines	GET	Sim	Lista os medicamentos cadastrados.
/patient/registerMedicine	POST	Sim	Adiciona um medicamento
/patient/bindMedicine	POST	Sim	Adiciona um medicamento ao paciente
/patient/unbindMedicine/{idPatient}	DELETE	Sim	Desvincula um medicamento do paciente
/patient/listPatientMedicines	GET	Sim	Obtém uma lista de medicamentos do paciente.
/patient/diagnosis/image	GET	Sim	Obtém a assinatura do diagnóstico.
/patient/exam/attachment/document	GET	Sim	Obtém o anexo do exame.
/patient/listPatientHistory	GET	Sim	Obtém o histórico médico do paciente
/patient/listKnownPhysicians	GET	Sim	Lista os médicos conhecidos pelo paciente

 

            Fonte: Elaborado pelo autor

API de Médico

Tabela - Recursos disponibilizados pela API de médico(a)

Recursos disponibilizados pela API de médico(a)
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/physician	POST	Sim	Adiciona um médico(a)
/physician	PUT	Sim	Altera um médico(a)
/physician	GET	Sim	Retorna os dados do(a) médico(a)
/physician/userdata	GET	Sim	Retorna dados do usuário.
/physician/listSpecializations	GET	Sim	Lista as especializações do médico
/physician/specialization	GET	Sim	Lista todas as especializações de um determinado país
/physician/bindSpecialization	POST	Sim	Adiciona uma especialização ao médico
/physician/unbindSpecialization	DELETE	Sim	Remove uma especialização do médico.
/physician/listDiagnosisHistory	GET	Sim	Lista o histórico de diagnóstico do(a) médico(a) em uma instituição de saúde
/physician/listExamHistory	GET	Sim	Lista o histórico de diagnóstico do(a) médico(a) em uma instituição de saúde
/physician/listPhysicianInNearArea	GET	Sim	Lista os médicos próximos de uma determinada latitude e longitude
/physician/physicianAttendanceRegister	POST	Sim	Registra um atendimento médico em uma instituição de saúde.
/physician/listPhysicianAttendance	GET	Sim	Lista os atendimentos feitos pelo(a) médico(a) em uma instituição de saúde.
/physician/listAttendanceGraph	GET	Não	Lista os dados de atendimento do médico no mês corrente.

Fonte: Elaborado pelo autor

API de Enfermeira

Tabela - Recursos disponibilizados pela API de enfermeiro(a)

Recursos disponibilizados pela API de enfermeiro(a)
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/nurse	POST	Sim	Adiciona um enfermeiro(a)
/nurse	PUT	Sim	Altera um enfermeiro(a)
/nurse	GET	Sim	Retorna os dados do(a) enfermeiro(a)
/nurse/listSpecializations	GET	Sim	Lista as especializações que o(a) enfermeiro(a) possui
/nurse/bindSpecialization	POST	Sim	Adiciona uma especialização a um(a) enfermeiro(a)
/nurse/unbindSpecialization	DELETE	Sim	Remove uma especialização do(a) enfermeiro(a)
/nurse/addAttendance	POST	Sim	Adiciona um atendimento
/nurse/updateAttendance	POST	Sim	Atualiza um atendimento
/nurse/listAttendance	GET	Sim	Lista os atendimentos pelo(a) enfermeiro(a) em uma instituição de saúde

Fonte: Elaborado pelo autor

API de Instituição de Saúde

Tabela - Recursos disponibilizados pela API de instituição de saúde

Recursos disponibilizados pela API de instituição de saúde
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/healthinstitution	POST	Sim	Adiciona uma instituição
/healthinstitution	PUT	Sim	Altera uma instituição
/healthinstitution	GET	Sim	Retorna uma lista de instituições de saúde dado uma posição geográfica.
/healthinstitution/list	GET	Não	Lista as instituições de saúde de modo paginado.
/healthinstitution	DELETE	Sim	Remove uma instituição
/healthinstitution/{idHealthInstitution}	GET	Sim	Obtém os dados de uma instituição de saúde
/healthinstitution/bind	POST	Sim	Vincula um usuário a uma instituição de saúde
/healthinstitution/updatebind	PUT	Sim	Atualiza o vínculo do usuário com a instituição
/healthinstitution/deletebind	DELETE	Sim	Remove o vínculo do usuário com a instituição
/healthinstitution/userlist/{idHealthInstitution}	GET	Sim	Retorna os usuários de uma dada instituição
/healthinstitution/image	GET	Sim	Retorna a foto da instituição de saúde
/healthinstitution/physician	GET	Sim	Retorna médicos(as) e suas respectivas especializações
/healthinstitution/nurse	GET	Sim	Retorna as enfermeiras de uma instituição de saúde
/healthinstitution/waitlist/{idHealthInstitution}	POST	Sim	Adiciona um diagnóstico a lista de espera do hospital
/healthinstitution/updatewaitlist/{idHealthInstitution}	POST	Sim	Atualiza a chegada de um paciente na lista do hospital

Fonte: Elaborado pelo autor

API de Trilha de Auditoria

Tabela - Recursos disponibilizados pela API de trilha de auditoria

Recursos disponibilizados pela API de trilha de auditoria
Endereço	Operação	Autenticação	Descrição
/auditTrail/listAuditTrail	GET	Sim	Lista a trilha de auditoria dada uma determinada data

Fonte: Elaborado pelo autor

 

API de Erro

Tabela - Recursos disponibilizados pela API de erro

Recursos disponibilizados pela API de trilha de erro
Endereço	Método	Autenticação	Descrição
/errorlog/list	GET	Não	Lista a quantidade de erros em forma de gráfico (considera o mês atual).
/errorlog/listErrors	GET	Sim	Lista os erros que ocorreram dado uma determinada data.

Fonte: Elaborado pelo autor

Recursos e Ferramentas utilizados

Esta seção contempla as ferramentas de programação e os conceitos necessários para o desenvolvimento do NFC Health System.

• Android Studio: ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) oficial para o desenvolvimento de aplicativos Android, baseado no InteliJ IDEA[1], que oferece um ambiente unificado para o desenvolvimento de aplicativos. No qual é possível desenvolver, fazer debugs, testes e interfaces para smartphones e tablets Android e dispositivos Android Wear, Android TV e Android Auto (ANDROID, 2017).
• Eclipse: É uma plataforma aberta que facilita o processo de desenvolvimento, fornecendo ferramentas para codificação, construção, execução e debug de aplicações (UMBC, 2008). Esta ferramenta suporta o desenvolvimento em diversas linguagens e foi utilizada para o desenvolvimento dos webservices do sistema.
• SQL Server Management Studio: O SSMS é um ambiente integrado que é utilizado para gerenciamento da infraestrutura de SQL, atuando do SQL Server para o Banco de dados SQL do Azure. Fornece ferramentas para configurar, monitorar e gerenciar as instâncias do SQL, e para implantar, monitorar e atualizar componentes da camada de dados (Microsoft, 2018).
• Netbeans: Permite que de forma rápida e fácil seja desenvolvido aplicações em Java destkop, mobile, web, assim como aplicações HTML5, JavaScript e CSS. A IDE também fornece boas ferramentas para PHP, C e C++. É uma plataforma de código aberto com uma vasta comunidade de usuários e desenvolvedores (Netbeans, 2018). É utilizado para o desenvolvimento do sistema desktop.
• NFC (Near Field Communication): Tecnologia de curto alcance, distância de cerca de 4 a 20 centímetros (TORRES, 2008), alta frequência e baixa largura de banda, permitindo a comunicação sem fio através de dois dispositivos habilitados com NFC (COSKUN, 2011).
• Adesivos NFC: Equipamentos de acesso utilizados, comumente conhecidos como INLAY, possuem apenas DIE (pastilha de silício onde se encontra o circuito do NFC). Ao adicionar um encapsulamento plástico ao INLAY, o resultado é uma tag com maior durabilidade e resistência, porem esta possui um custo maior do que as que não estão encapsuladas (CUNHA, 2016).
• Módulo leitor RFID NFC PN532: O PN532 é um módulo de alta integração para comunicação sem contato que atua na frequência de 13.56 MHz. O modulo de transmissão utiliza um conceito de modulação e demodulação completamente integrados para diferentes tipos de comunicação. O módulo suporta tanto leitura quanto escrita e funciona em uma distância de até 7 centímetros. É utilizado para a leitura dos equipamentos de acesso dos pacientes.
• Arduino: O Arduino é um placa eletrônica de código aberto criado pelo time Massimo Banzi, David Cuartilles, Tom Igoe, Gianluca Martino, e David Mellis com o objetivo de desenvolver hardwares micro controladores de fácil uso que estaria disponível a todos (BARRETT, 2013).
• REST: REST (Representational State Transfer) define um conjunto de princípios arquiteturais os quais podem ser utilizados para projetar web services focados em recursos do sistema, incluindo como os estados dos recursos são endereçados e transferidos através do protocolo HTTP[2] por uma ampla variedade de clientes escritos em diferentes linguagens (RODRIGUEZ, 2008). Também pode ser definido como um estilo híbrido derivado de vários estilos de arquitetura baseados em rede e combinado com restrições adicionais que definem uma interface de conexão uniforme (FIELDING, 2000). Este conjunto de princípios arquiteturais foi escolhido devido à grande popularidade que vem ganhando em meio aos desenvolvedores, juntamente a diversas implementações nas mais variadas linguagens de programação e bibliotecas (RODRIGUEZ, 2008).
• Android: É um Sistema Operacional para dispositivos móveis que foi criado com base em Linux de código aberto (ANDROID DEVELOPERS, 2018). Atualmente, o Android pode ser encontrado em diversos dispositivos, como smartphones, relógios, TVs e até mesmo carros. De acordo com a pesquisa realizada pelo jornal EL PÁIS em Abril de 2017, o Android vem cada vez mais crescendo seus números de usuários, fazendo com que seja ultrapassado o número de usuários de Windows (MENDIOLA, 2017).
• Java: É uma tecnologia utilizada para desenvolvimento de aplicações, que podem ser Web, Desktop ou até mesmo mobile, sendo orientada a objetos, compilada e interpretada. Atualmente o Java é uma das tecnologias mais utilizadas do mundo, que de acordo com a Oracle, cerca de 97% dos Desktops executam Java e 89% dos desktops nos Estados Unidos também o executa. Esses números se dão ao fato de que essa tecnologia foi projetada para permitir o desenvolvimento de aplicativos portáteis de alto desempenho e para que se possa abranger todas as plataformas possíveis (ORACLE, 2018).
• C: É uma linguagem de médio nível (permitindo manipulação de bits, bytes e endereços), de grande portabilidade , estruturada e compilada (ou seja, o código em C é traduzido em um código-objeto que pode ser entendido pelo computador) e muito utilizado na programação de sistemas operacionais, compiladores, gerenciadores de banco de dados, dentre diversas outras aplicações (SCHILDT, 1997). A linguagem foi utilizada para o desenvolvimento do sistema em Arduino.
• Armazenamento em nuvem: Armazenamento em nuvem é a disponibilização de capacidade de armazenamento em hardwares remotos (data-centers[3]), fazendo assim que não exista mais a necessidade do gerenciamento de hardware para armazenamento de dados(DRAGO et al., 2012).Existem muitas empresas que provêm armazenamento em nuvem como: Microsoft, Google, Amazon, dentre outros (DRAGO et al., 2012). Para este trabalho de graduação estaremos utilizando a Microsoft Azure para a utilização do serviço de armazenamento em nuvem.
• Azure: É uma plataforma em na nuvem para hospedar aplicativos e simplificar o processo de desenvolvimento. A Microsoft Azure integra diversos serviços de nuvem muito uteis para desenvolver, testar, implantar e gerenciar aplicativos, tudo aproveitando a computação em nuvem (Microsoft, 2017).
• SQL Server: É uma das partes centrais da plataforma de dados da Microsoft, sendo líder em sistemas de gerenciamento de banco de dados operacionais. É um sistema de gerenciamento de banco de dados relacional altamente escalável (Quackit, 2018).
• Apache Tomcat: É um sistema de código aberto que implementa diversas tecnologias, tais como Java Servlet, Java Server Pages, dentre outras (Apache Tomcat, 2018). Ela é utilizada para o desenvolvimento dos webservices.
• RabbitMQ: É um intermediário de mensagens construído em Erlang, que implementa o protocolo AMQP, responsável por aceitar e encaminhar mensagens. Basicamente, um produtor envia uma mensagem, que através de uma área de troca (Exchange) é encaminhada a uma fila, onde esta mensagem deverá ser consumida por um consumidor (RabbitMQ, 2018). É utilizado para gerenciamento das filas de atendimento dos(as) enfermeiros(as).
• CloudAMQP: É um serviço que gerencia os servidores que executam RabbitMQ na nuvem (CloudAMQP, 2018).
• Maven: É uma ferramenta de gestão de projetos e se baseia no conceito de projeto de objeto de modelo (POM). O maven pode gerenciar a criação, relatório e documentação de um projeto a partir de um centro de informações (Apache Maven, 2018). É a ferramenta utilizada para gestão dos projetos desenvolvidos em Java.
• Pusher Channels: Fornece comunicação em tempo real entre servidor, aplicativo e dispositivos, sendo usado para notificações, chats, jogos, web, internet das coisas, e outros sistemas que utilizam comunicação em tempo real (Pusher, 2018).
• Astah UML: É uma ferramenta que suporta os requerimentos da UML 2.x para construção de diagramas de classe, caso de uso, sequencia, máquina de estado, atividade, componente, dentre outros (ASTAH, 2018). É a ferramenta utilizada para a construção dos diagramas de classe e caso de uso.
• Fritzing: É um sistema para automação de design eletrônico, com o objetivo de fornecer ferramentas fáceis para documentar e compartilhar projetos de computação física (FRITZING, 2018). É a ferramenta utilizada para construção do circuito do sistema Arduino.
• Arduino IDE: Esta ferramenta de código aberto faz com que seja fácil desenvolver o código e realizar o upload para a placa utilizada (Arduino, 2018). É a ferramenta utilizada para o desenvolvimento do sistema do Arduino.

 

[1] Intellij IDEA é um JAVA IDE da empresa JetBrains. Disponível em: <https://www.jetbrains.com/idea>.

[2] O HTTP (Hypertext Transfer Protocol) é um protocolo no nível de aplicação para informações distribuídas, colaborativas e de hipermídia

[3] Centrais de armazenamento de dados

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