基于ZigBee的遠(yuǎn)程智能醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計

終端節(jié)點根據(jù)命令或者定時調(diào)用數(shù)據(jù)采集程序獲取當(dāng)前生理數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后上傳至網(wǎng)關(guān)節(jié)點。網(wǎng)關(guān)節(jié)點收集所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、融合，得到統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)包，通過GPRS 模塊將數(shù)據(jù)包上傳互聯(lián)網(wǎng)云端Yeelink 平臺，平臺完成對數(shù)據(jù)的處理和分析工作。

3.2 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)指令設(shè)計

針對系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式為階段性喚醒查詢方式，ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用點對點數(shù)據(jù)傳輸方式。點對點數(shù)據(jù)傳輸可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部任意節(jié)點直接通過點對點指令來設(shè)置傳輸，指令格式為0XFD+ 數(shù)據(jù)長度( 用戶自定義)+目標(biāo)地址+ 數(shù)據(jù)，下面以源節(jié)點(地址0×0001)發(fā)送數(shù)據(jù)01 02 03 04 05 06 到網(wǎng)關(guān)地址(0X143E)為例，源節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)格式如圖5 所示。

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該格式發(fā)送的數(shù)據(jù)為FD 01 3E 14 01 02 03 04，接收到的數(shù)據(jù)也為FD 01 3E 14 01 02 03 04 05 06.但需特別注意數(shù)據(jù)區(qū)的長度，它可自由定義，不一定等于數(shù)據(jù)區(qū)實際長度，也可以作為其他表示用途。目的地址，低位在前，高位在后，合起來是 0X143E.點對點傳輸具有任意節(jié)點之間傳輸?shù)暮锰帲诼酚杉尤刖W(wǎng)絡(luò)后，短地址不會發(fā)生改變。目標(biāo)地址=FFFF，為廣播發(fā)送;目標(biāo)地址=0000，則表示發(fā)送給協(xié)調(diào)器。

3.3 GPRS 移動網(wǎng)絡(luò)指令

Yeelink 物聯(lián)網(wǎng)平臺是一個免費的物聯(lián)網(wǎng)平臺，允許用戶將設(shè)備接入到網(wǎng)站，從而實現(xiàn)對設(shè)備的監(jiān)測和控制。利用現(xiàn)成的物聯(lián)網(wǎng)平臺可大大節(jié)省開發(fā)周期。以下是單片機(jī)發(fā)送 AT 指令控制GPRS 模塊連接互聯(lián)網(wǎng)，并向Yeelink 物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送HTTP POST 數(shù)據(jù)包的部分過程指令：

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3.4 系統(tǒng)測試

本測試過程中，以測量多點室溫為監(jiān)測量，系統(tǒng)采用階段性的休眠和喚醒狀態(tài)。每個節(jié)點每隔1 min 被喚醒一次，進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并等待協(xié)調(diào)器發(fā)出傳輸命令將數(shù)據(jù)傳送到協(xié)調(diào)器，然后進(jìn)入休眠狀態(tài)。系統(tǒng)的一個節(jié)點的溫度在互聯(lián)網(wǎng)Yeelink 平臺的監(jiān)視界面如圖6 所示。

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4 結(jié) 語

本設(shè)計方案將ZigBee 技術(shù)和GPRS 技術(shù)應(yīng)用于生理參數(shù)智能醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，實現(xiàn)無人值守時被監(jiān)護(hù)人生理參數(shù)實時遠(yuǎn)程監(jiān)測、異常情況警告和短信查詢等功能，避免人工測量的麻煩，減輕醫(yī)護(hù)人員的負(fù)擔(dān)，保證受監(jiān)護(hù)人始終處于監(jiān)控狀態(tài)。經(jīng)驗證，本方案在實際運行中穩(wěn)定、可靠，可廣泛應(yīng)用于各類無人值守遠(yuǎn)程智能監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。