基于ZigBee技术的护理机下划线网络监控系统设计

来源 :曲阜师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jianjian1985
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随着人们生活水平的提高、社会的快速进步以及医疗卫生事业的迅猛发展,普通大众对生活品质、健康保健、医疗卫生水平不断提出新的要求。而全球人口老龄化现象的不断加剧以及社会劳动力的相对不断减少,老年人特别是不能自理的弱势群体无法得到较好护理的现状却普遍存在,并在不断加剧。  基于以上背景,本文提出一种基于ZigBee无线网络技术进行组网的护理机网络监控系统设计方案,该系统具有自动组网、低成本、数据传输速率高、安全可靠等优点,完全能够满足监控需要。作为护理机无线网络监控系统的探索性研究,本文从护理机硬件、ZigBee组网以及管理中心软件等方面详细介绍了系统开发过程,不仅实现了对病人的较全面护理,而且实现了对多台护理机信息的采集和集中监控。  根据系统设计要求,护理机硬件主要由主机、脏物回收装置、清洗装置、干身装置、洗浴装置、按摩康复装置和人机交互与远程通信装置等部分组成。详细介绍了护理机的工作原理和主要的硬件接口电路设计。护理机控制部分的主控芯片是由Microchip公司生产的8位高性能单片机PICl8F87K22,它具有128KB可再编程、高耐用闪存,工作效率高,工作电压范围从1.8V至5.5V,16位指令总线,具备纳瓦技术,节省能源,支持SPI和IC两种串行通信方式等特点。最终可实现遥控、自动和手动三种控制方式的基本控制功能,满足护理机设计要求。  ZigBee是一种新兴的无线网络技术,它具有近距离、低速率、低功耗、低成本、短时延、高安全、高容量及免执照频段的特点,适用于传输数据量较小,传输数据速率相对不高,节点较多但分布范围不大,对数据传输的安全可靠性有一定要求,而且成本和功耗都要求不高的场合。通过护理机与.ZigBee终端,终端与协调器,协调器与管理中心软件之间的通信连接,系统建立了可靠地通信链路,保证了系统整体功能的实现。  通过对监控软件的功能分析,首先确定其由主线程、通信处理线程、语音处理线程等部分组成。为提高数据处理效率,在通信处理软件设计部分,开辟了单独的数据接收线程和数据处理线程,处理线程将接收线程接收的下位机所有数据进行校验处理,并将下位机工作数据存入数据库,根据与上次工作数据比较确定是否更新主线程目录树。主线程根据用户需求,实时的从数据库调取数据并显示,同时主线程还要能完成护理机入网注册、注销,操作员的配置,以及对下位机数据的按条件报表查询等功能。  本文为健康监护设计提供了一种思路,为将来能够开发功能完善的家用和医用智能护理机,并实现网络监控,以满足高龄和特殊群体需求打下基础。今后可在此基础上实现社区监护和远程监护。
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