I. Tổng quan mô hình đăng ký khám bệnh bằng mã QR CCCD tại HCMUTE
Nghiên cứu đăng ký khám bệnh bằng mã QR CCCD được thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. Đề tài thuộc chuyên ngành Kỹ thuật Y sinh dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Nguyễn Thanh Nghĩa. Sinh viên Lê Văn Lương đảm nhiệm vai trò thiết kế và thi công hệ thống. Mục tiêu cốt lõi là hiện đại hóa khâu tiếp nhận người bệnh tại các cơ sở y tế. Mô hình ứng dụng công nghệ nhúng kết hợp hệ thống thông tin bệnh viện tiên tiến. Thẻ căn cước công dân gắn chip đóng vai trò vật mang dữ liệu định danh duy nhất. Quá trình tiếp đón truyền thống đòi hỏi nhiều thao tác nhập liệu thủ công rườm rà. Nhân viên y tế phải đối mặt với nguy cơ sai sót thông tin hành chính. Thiết bị kiosk thông minh ra đời nhằm giải quyết triệt để vấn đề này. Hệ thống đọc mã QR trên thẻ trong thời gian chưa đầy một giây. Dữ liệu sau đó truyền trực tiếp về máy chủ trung tâm để phân luồng khám bệnh. Công trình phản ánh xu hướng chuyển đổi số y tế toàn diện tại Việt Nam hiện nay.
1.1. Xuất xứ đề tài khóa luận Kỹ thuật Y sinh
Đề tài xuất phát từ yêu cầu thực tiễn của ngành Kỹ thuật Y sinh tại Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Khóa luận được hoàn thiện vào tháng 12 năm 2024. Nhóm nghiên cứu tập trung giải quyết bài toán tự động hóa quy trình đón tiếp bệnh nhân. Khoa Điện - Điện tử đã cung cấp nền tảng lý thuyết và trang thiết bị thực nghiệm cần thiết. Sinh viên tích hợp kiến thức vi xử lý, lập trình web và hệ thống quản lý bệnh viện. Đề tài bám sát các chỉ thị quốc gia về chuyển đổi số dịch vụ công y tế. Sản phẩm cuối cùng là một mô hình phần cứng kết hợp phần mềm hoàn chỉnh. Mô hình sẵn sàng vận hành thử nghiệm tại môi trường phòng khám thực tế.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu và phạm vi ứng dụng
Nghiên cứu hướng tới việc xây dựng thiết bị tiếp đón tự động vận hành ổn định. Thiết bị trích xuất chính xác chuỗi thông tin định danh từ mã QR căn cước công dân. Các dữ liệu này bao gồm số căn cước, họ tên, ngày sinh, giới tính và địa chỉ thường trú. Hệ thống xử lý thông tin nội bộ nhanh chóng và bảo mật. Phạm vi ứng dụng tập trung vào các phòng khám đa khoa và bệnh viện công lập. Thiết bị hỗ trợ nhân viên y tế phân luồng chuyên khoa chính xác ngay từ cổng vào. Bệnh nhân nhận phiếu khám bệnh có số thứ tự trong vài giây ngắn ngủi. Mô hình mở ra hướng tiếp cận chi phí thấp cho các bệnh viện tuyến cơ sở.
II. Thực trạng bất cập trong đăng ký khám bệnh bằng mã QR CCCD
Quy trình đón tiếp tại các bệnh viện hiện nay đang chịu áp lực quá tải nghiêm trọng. Bệnh nhân thường phải xếp hàng dài từ sáng sớm để lấy số thứ tự. Nhân viên quầy tiếp nhận phải gõ tay từng trường thông tin cá nhân vào phần mềm. Quá trình nhập liệu thủ công gây mất thời gian và rất dễ dẫn đến sai sót. Sự nhầm lẫn tên đệm, ngày tháng năm sinh hoặc số bảo hiểm tạo ra hậu quả pháp lý phức tạp. Việc quản lý bệnh án giấy cũng gây tốn kém không gian lưu trữ và chi phí nhân sự. Tình trạng ùn tắc cục bộ tại khu vực sảnh chờ làm gia tăng nguy cơ lây nhiễm chéo. Người cao tuổi và bệnh nhân nặng gặp nhiều trở ngại khi phải chờ đợi kéo dài. Phương thức tiếp đón truyền thống không còn phù hợp với yêu cầu hiện đại hóa dịch vụ công. Ngành y tế đòi hỏi một giải pháp nhận diện nhanh và chuẩn hóa dữ liệu tức thì. Mã QR trên thẻ căn cước công dân chính là chìa khóa tháo gỡ điểm nghẽn này.
2.1. Hạn chế của phương pháp tiếp đón truyền thống
Phương thức tiếp đón cổ điển tiêu tốn trung bình từ ba đến năm phút cho mỗi lượt người. Nhân viên y tế đối mặt với cường độ làm việc căng thẳng và áp lực giao tiếp lớn. Tốc độ đánh máy không đồng đều tạo ra sự gián đoạn trong chuỗi vận hành. Lỗi chính tả trong hồ sơ bệnh án gây khó khăn cho việc tra cứu lịch sử điều trị. Hồ sơ trùng lặp xuất hiện thường xuyên do sai lệch thông tin cá nhân cơ bản. Tình trạng này cản trở việc liên thông dữ liệu giữa các chuyên khoa trong bệnh viện. Chi phí in ấn phiếu chỉ định và sổ khám bệnh giấy cũng tạo gánh nặng tài chính thường niên.
2.2. Tiềm năng cấu trúc mã QR căn cước công dân
Mã QR in trên thẻ căn cước công dân gắn chip chứa chuỗi ký tự chuẩn hóa nghiêm ngặt. Chuỗi dữ liệu này mã hóa đầy đủ bảy trường thông tin cá nhân cơ bản của công dân. Khả năng sửa lỗi mức cao của mã QR bảo đảm độ bền khi thẻ trầy xước nhẹ. Công nghệ quang học có thể đọc nội dung mã chỉ trong vài phần trăm giây. Việc khai thác dữ liệu từ mã QR bảo đảm tính chính xác tuyệt đối một trăm phần trăm. Không một nhân viên nhập liệu nào có thể cạnh tranh với tốc độ và độ chuẩn xác này. Dữ liệu chuẩn hóa tạo tiền đề cho việc đồng bộ hóa dữ liệu y tế trên diện rộng.
III. Phương pháp thi công kiosk đăng ký khám bệnh bằng mã QR CCCD
Mô hình kiosk đăng ký tự động được thiết kế trên kiến trúc phần cứng và phần mềm chuyên dụng. Khối xử lý trung tâm sử dụng bo mạch nhúng Raspberry Pi 4 Model B với hiệu năng ổn định. Khối thu nhận hình ảnh trang bị webcam Logitech C922 Pro hỗ trợ tự động lấy nét nhanh. Khối in nhiệt sử dụng máy in EM5820 giao tiếp qua cổng nối tiếp để xuất phiếu khám bệnh. Về mặt phần mềm, hệ thống vận hành trên nền tảng web mã nguồn mở Laravel framework. Cơ sở dữ liệu MySQL lưu trữ tập trung dữ liệu bệnh nhân và lịch hẹn khám. Hệ thống cơ sở dữ liệu gồm năm bảng chính liên kết chặt chẽ với nhau thông qua khóa ngoại. Khi bệnh nhân đặt thẻ căn cước trước camera, thuật toán giải mã quét chuỗi ký tự tức thì. Chương trình tách chuỗi ký tự thành các trường thông tin cụ thể gồm số định danh, họ tên và địa chỉ. Thông tin được đối soát tự động với bảng bệnh nhân để tạo lượt khám mới. Toàn bộ chu trình từ quét mã đến in phiếu chỉ diễn ra trong chưa đầy ba giây.
3.1. Thiết kế phần cứng và cấu hình thiết bị nhúng
Phần cứng kiosk bao gồm bộ vi xử lý Raspberry Pi 4 đóng vai trò đầu não xử lý. Webcam Logitech C922 Pro gắn ở góc quét cố định nhằm tối ưu hóa tiêu cự và ánh sáng. Máy in nhiệt EM5820 được tích hợp trực tiếp vào thân vỏ thiết bị bằng khung đỡ cơ khí Solidworks. Màn hình hiển thị cung cấp chỉ dẫn trực quan cho bệnh nhân trong suốt thao tác. Các linh kiện kết nối thông qua giao tiếp USB và UART bảo đảm độ trễ truyền dữ liệu cực thấp. Vỏ máy được gia công chắc chắn, chịu lực tốt và thuận tiện lắp đặt tại sảnh chờ bệnh viện. Thiết kế này giúp tiết kiệm tối đa chi phí sản xuất so với thiết bị nhập khẩu.
3.2. Kiến trúc cơ sở dữ liệu và Web Server Laravel
Hệ thống phần mềm xây dựng trên nền framework Laravel theo mô hình kiến trúc MVC rõ ràng. Cơ sở dữ liệu MySQL tổ chức thành năm bảng thực thể gồm users, patients, patient_visits, medicine_prescriptions và departments. Bảng users xác thực phân quyền bác sĩ và quản trị viên hệ thống. Bảng patients lưu trữ dữ liệu căn cước trích xuất từ mã QR. Bảng patient_visits ghi nhận lượt khám bệnh và phòng chuyên khoa tương ứng. Bảng medicine_prescriptions quản lý đơn thuốc điều trị. Cơ chế khóa ngoại duy trì tính toàn vẹn dữ liệu xuyên suốt toàn bộ chu trình xử lý. Giao diện web trực quan hỗ trợ bác sĩ theo dõi hàng đợi bệnh nhân theo thời gian thực.
IV. Đánh giá ứng dụng thực tế đăng ký khám bệnh bằng mã QR CCCD
Kết quả thử nghiệm thực tế chứng minh mô hình hoạt động bền bỉ với độ chính xác tuyệt đối. Thời gian xử lý thủ tục đăng ký cho một bệnh nhân rút ngắn xuống dưới ba giây. Hiện tượng ùn ứ tại quầy lễ tân được giải quyết triệt để trong các khung giờ cao điểm. Độ tin cậy của thuật toán nhận dạng mã QR đạt xấp xỉ một trăm phần trăm trong điều kiện ánh sáng tiêu chuẩn. Dữ liệu bệnh nhân được ghi nhận đồng bộ vào máy chủ và hiển thị ngay trên giao diện bác sĩ. Khóa luận tốt nghiệp của Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM mang lại giá trị thực tiễn rất cao. Đề tài cung cấp giải pháp chuyển đổi số y tế chi phí thấp cho các cơ sở khám chữa bệnh. Khả năng tích hợp mở rộng với hệ thống thông tin bệnh viện HIS tạo nền tảng số hóa đồng bộ. Mô hình góp phần nâng cao chất lượng dịch vụ chăm sóc sức khỏe cộng đồng và tiết kiệm ngân sách vận hành.
4.1. Hiệu quả vận hành và tối ưu hóa thời gian chờ
Mô hình kiosk giúp cắt giảm hơn tám mươi phần trăm thời gian chờ đợi ban đầu của người bệnh. Thay vì phải điền thông tin vào phiếu giấy, người bệnh chỉ cần quét mã căn cước công dân. Phiếu khám in ra hiển thị rõ số thứ tự và phòng khám chuyên khoa được phân bổ. Nhân viên y tế giảm tải đáng kể áp lực hành chính tại khu vực tiếp đón ban đầu. Dòng người lưu thông thông suốt giúp không gian bệnh viện trở nên văn minh và trật tự hơn. Lỗi phát sinh do phát âm sai tên hoặc nhầm lẫn giấy tờ cá nhân bị loại bỏ hoàn toàn. Hiệu suất tiếp đón chung của toàn viện tăng gấp bốn lần so với trước.
4.2. Hướng phát triển và tích hợp hệ sinh thái y tế số
Hệ thống sở hữu tiềm năng nâng cấp lớn để hòa mạng cùng hệ thống thông tin bệnh viện quốc gia. Nhóm nghiên cứu định hướng tích hợp thêm đầu đọc chip bảo mật và nhận diện khuôn mặt sinh trắc học. Nền tảng có thể kết nối cổng bảo hiểm y tế để kiểm tra tính hợp lệ của quyền lợi tức thì. Bệnh nhân có thể đăng ký lịch khám trước qua ứng dụng di động và xác thực nhanh tại kiosk. Mô hình kỹ thuật y sinh này chứng minh tính khả thi của thiết bị nội địa giá rẻ tại Việt Nam. Việc nhân rộng mô hình sẽ thúc đẩy lộ trình chuyển đổi số toàn diện cho mạng lưới y tế công lập.