基于物联网的医学监控系统的研究

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人体生理参数是衡量人体健康状况的重要参考依据,对其进行实时监测在疾病的诊断和治疗中起着重要的作用。而传统的监测仪器体积庞大、操作复杂、对环境要求苛刻,使用时需要较深的专业知识,不利于人体生理参数的监测。传统病房巡检中也存在诸多不足,例如:需要医生护士定时查房,人工测量病人的多个常规项目,耗费人力资源;若病人离开病房,就无法及时测量,医生不能及时了解病人病情的变化。本课题研究的医学监控系统能实时采集病人的重要生理参数,医生可通过管理平台随时查看病人信息,当病人出现异常时,通过报警提示,医生能及时采取抢救措施,以免延误病人的治疗。课题从医院病房实际应用的角度出发,并借助于CC2430单片机、人体信息传感器(体温、心率/脉搏、心电)、微电子、现代无线通信等技术,设计了医学健康监控系统,主要包括以下四个方面:第一,根据医学监控的基本功能要求,设计医学监控系统的整体结构。该结构由人体生理信息采集节点、协调器节点、无线传输系统和用户管理中心等部分组成。第二,在CC2430单片机(80C51单片机扩展了无线通讯模块)的基础上设计了用于采集医学信号的传感器节点电路和协调器节点电路。其中,协调器节点(路由节点)电路包括电源电路、键盘电路、LCD接口电路、串口通信电路等。传感器节点电路在协调器节点电路的基础上增加了传感器接口和信号调理电路;第三,进行了无线传感器网络的软件设计,包括建立无线网络(ZigBee协议)、传感器信号采集、无线发送接收、协调器节点与PC机的串口通信等软件设计;第四,设计了用户查询管理界面,来完成数据的处理、存储、查询等功能。最后,将硬件和软件结合对各个系统模块进行联机调试。实验证明网络节点工作可靠,数据传输准确,基本达到了该课题的设计要求。
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