Como criar um rastreador e visualizador de surtos de doenças globais em tempo real

Resumo Simples

Um visualizador de surtos de doenças em tempo real que fornece mapas interativos e análises de dados para rastrear e monitorar ameaças à saúde global, capacitando os usuários com informações e insights oportunos.

Documento de Requisitos do Produto (PRD)

Objetivos:

• Fornecer visualização em tempo real de surtos de doenças em todo o mundo
• Oferecer mapas interativos com informações detalhadas sobre surtos específicos
• Permitir que os usuários acompanhem várias doenças e comparem dados de surtos
• Fornecer notificações oportunas sobre novos surtos ou atualizações significativas

Publico-alvo:

• Funcionários de saúde pública
• Pesquisadores e epidemiologistas
• Profissionais de saúde
• Jornalistas e organizações de mídia
• Público em geral interessado em saúde global

Características-chave:

1. Mapa global interativo com marcadores de surtos de doenças
2. Visualização detalhada de surtos específicos com estatísticas e tendências
3. Ferramentas de acompanhamento e comparação de múltiplas doenças
4. Atualizações de dados em tempo real de organizações de saúde confiáveis
5. Alertas e notificações personalizáveis
6. Capacidades de exportação e compartilhamento de dados
7. Design responsivo para acesso móvel

Requisitos do usuário:

• Interface intuitiva para fácil navegação e exploração de dados
• Informações precisas e atualizadas de fontes confiáveis
• Capacidade de filtrar e pesquisar doenças ou regiões específicas
• Painel personalizável para acompanhamento personalizado
• Contas de usuário seguras para salvar preferências e receber alertas

Fluxos de Usuário

1. Registro e integração de novos usuários:

   • O usuário visita o site e clica em "Inscrever-se"
   • Insere o email, senha e informações básicas do perfil
   • Conclui um breve processo de integração para selecionar doenças de interesse e regiões a serem monitoradas
   • Acessa o painel personalizado com informações relevantes sobre surtos

2. Explorando dados de surtos de doenças:

   • O usuário navega para a visualização do mapa global
   • Aplica zoom em uma região ou país específico
   • Clica nos marcadores de surto para visualizar informações detalhadas
   • Alterna entre diferentes doenças ou períodos
   • Usa filtros para refinar os dados exibidos

3. Configurando alertas e notificações:

   • O usuário acessa a página de configurações de notificação
   • Seleciona doenças, regiões ou critérios de limiar para alertas
   • Escolhe os métodos de notificação preferidos (email, push, in-app)
   • Salva as configurações e recebe atualizações em tempo real com base nas preferências

Especificações Técnicas

Frontend:

• React para construir a interface do usuário
• Mapbox GL JS ou Leaflet para mapas interativos
• D3.js para visualizações de dados avançadas
• Redux para gerenciamento de estado
• Axios para solicitações de API

Backend:

• Node.js com Express para o servidor
• PostgreSQL para o banco de dados principal
• Redis para cache e atualizações em tempo real
• Bull para enfileiramento de trabalhos (obtenção e processamento de dados)

APIs e Serviços:

• APIs da OMS, CDC e outras organizações de saúde para dados de surtos
• API do Mapbox ou Google Maps para geocodificação e blocos de mapa
• SendGrid ou Mailgun para notificações por email
• Firebase Cloud Messaging para notificações push

DevOps:

• Docker para containerização
• GitHub Actions para CI/CD
• AWS ou Google Cloud Platform para hospedagem

Endpoints da API

• POST /api/auth/register
• POST /api/auth/login
• GET /api/outbreaks
• GET /api/outbreaks/:id
• GET /api/diseases
• POST /api/alerts
• GET /api/user/dashboard
• PUT /api/user/preferences
• GET /api/stats/global
• GET /api/stats/regional/:region

Esquema do Banco de Dados

Usuários:

• id (PK)
• email
• password_hash
• name
• created_at
• last_login

Surtos:

• id (PK)
• disease_id (FK)
• location
• start_date
• status
• case_count
• death_count
• last_updated

Doenças:

• id (PK)
• name
• description
• symptoms

AlertasUsuário:

• id (PK)
• user_id (FK)
• disease_id (FK)
• region
• threshold
• notification_type

Estrutura de Arquivos

Plano de Implementação

1. Configuração do projeto (1-2 dias)

   • Inicializar o aplicativo React e o servidor Node.js
   • Configurar o controle de versão e a estrutura do projeto

2. Integração de dados (3-4 dias)

   • Implementar a obtenção de dados das APIs de organizações de saúde
   • Criar scripts de processamento e armazenamento de dados

3. Desenvolvimento do backend (5-7 dias)

   • Desenvolver endpoints de API
   • Configurar o banco de dados e os modelos
   • Implementar o sistema de autenticação

4. Estrutura básica do frontend (3-4 dias)

   • Criar componentes React básicos
   • Implementar roteamento e gerenciamento de estado

5. Integração de mapas (4-5 dias)

   • Integrar a biblioteca de mapas
   • Desenvolver marcadores de mapa e interatividade

6. Visualização de dados (5-6 dias)

   • Criar gráficos e gráficos para dados de surtos
   • Implementar recursos de filtragem e comparação

7. Recursos do usuário (3-4 dias)

   • Desenvolver o painel do usuário
   • Implementar o sistema de alerta e notificação

8. Teste e refinamento (4-5 dias)

   • Realizar testes abrangentes de todos os recursos
   • Otimizar o desempenho e corrigir bugs

9. Preparação para implantação (2-3 dias)

   • Configurar o ambiente de hospedagem
   • Configurar o pipeline de CI/CD

10. Lançamento e monitoramento (contínuo)

    • Implantar a aplicação
    • Monitorar o desempenho e o feedback do usuário
    • Iterar e melhorar com base nos dados de uso

Estratégia de Implantação

1. Containerize a aplicação usando o Docker para consistência entre ambientes
2. Use o AWS Elastic Beanstalk ou o Google App Engine para escalabilidade fácil
3. Configure um banco de dados PostgreSQL gerenciado (por exemplo, AWS RDS ou Google Cloud SQL)
4. Implemente a camada de cache Redis para melhor desempenho
5. Use uma rede de distribuição de conteúdo (CDN) para ativos estáticos
6. Configure procedimentos de backup e recuperação de desastres
7. Implemente ferramentas de registro e monitoramento (por exemplo, ELK stack, Prometheus, Grafana)
8. Use implantação azul-verde para atualizações sem tempo de inatividade
9. Implemente dimensionamento automático com base nos padrões de tráfego
10. Atualize e corrija regularmente todos os sistemas para segurança

Justificativa do Design

O design se concentra em criar um aplicativo amigável, eficiente e escalável para visualizar dados de surtos de doenças. O React foi escolhido por sua arquitetura baseada em componentes e seu grande ecossistema, enquanto o Node.js fornece um backend baseado em JavaScript para consistência. O uso de mapas interativos e bibliotecas de visualização de dados garante uma experiência envolvente para o usuário. Atualizações e notificações em tempo real mantêm os usuários informados sobre mudanças críticas. A arquitetura modular e o uso de contêineres permitem uma fácil expansão e manutenção à medida que o aplicativo cresce. Medidas de segurança, incluindo autenticação de usuário e criptografia de dados, protegem informações de saúde confidenciais.