基于无线传感器网络的远程医疗监护系统设计

1、XX班班2l什么是无线传感器网络？什么是无线传感器网络？l远程监护概述远程监护概述l无线监护传感器节点的设计无线监护传感器节点的设计l系统设计方案系统设计方案l医院病房电子巡检幻灯片演示医院病房电子巡检幻灯片演示概概 要要31 1 什么是无线传感器网络？什么是无线传感器网络？l简介简介：无线传感器网络是由大量具有特定功能的无线传感器网络是由大量具有特定功能的传感器节点通过自组织的方式，相互传递信息，传感器节点通过自组织的方式，相互传递信息，协同地完成特定功能的智能专业网络协同地完成特定功能的智能专业网络。l主要技术主要技术：它综合了传感器技术、嵌入式计算技：它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、

2、通信技术、微电子制造技术、分布式信息处术、通信技术、微电子制造技术、分布式信息处理技术和软件编程技术等。理技术和软件编程技术等。l特点特点：节点数量大、密度高；节点能量、计算能：节点数量大、密度高；节点能量、计算能力和存储容量有限；网络具有自组织能力；传感力和存储容量有限；网络具有自组织能力；传感器节点具有数据融合能力器节点具有数据融合能力。4任务管理中心任务管理中心 汇聚节点汇聚节点监测区域监测区域传感器节点传感器节点1 1 什么是无线传感器网络？什么是无线传感器网络？ 图一图一 无线传感器网络体系结构无线传感器网络体系结构52 2 远程监护概述远程监护概述63 3 无线监护传感器节点的设计

3、无线监护传感器节点的设计 传传感器感器 电电 路路 A/DA/D 转转换换 处处理器理器 模模块块无无线数线数据据通信模通信模块块 电源模块电源模块图图3.1 3.1 监护传感器节点结构监护传感器节点结构73 3 无线监护传感器节点的设计无线监护传感器节点的设计l脉搏传感器：脉搏传感器： 透过型的脉搏传器，它透过型的脉搏传器，它的结构很简洁，由红外发光的结构很简洁，由红外发光二极管、光敏二极管和圆筒二极管、光敏二极管和圆筒组成。如右图所示：组成。如右图所示：l脉搏测量的原理：脉搏测量的原理： 通过的电流会随血流量而变化，把电流的变化再转换成电压的通过的电流会随血流量而变化，把电流的变化再转换成

4、电压的变化，然后进行测量。这个电信号经过前置电路的处理就可以变化，然后进行测量。这个电信号经过前置电路的处理就可以进行计数测量了。前置电路具体是由光电转换器、低通滤波器、进行计数测量了。前置电路具体是由光电转换器、低通滤波器、同相放大器、施密特触发器和单稳态触发器等几部分组成。同相放大器、施密特触发器和单稳态触发器等几部分组成。84 4 无线监护传感器节点的设计无线监护传感器节点的设计右图右图 CC2420 CC2420与与MSP430MSP430间间SPISPI接口示意图接口示意图左图左图 ADS1100 ADS1100内部结构功能框图内部结构功能框图 返回返回94 4 无线监护传感器节点的

5、设计无线监护传感器节点的设计l无线监护传线监护传感器节节点的底层层代码设计码设计串口通讯程序设计串口通讯程序设计模拟量、开关量测量的代码设计模拟量、开关量测量的代码设计通用软件包的设计通用软件包的设计时钟系统的设置时钟系统的设置103无线监护传感器节点的设计 图图3.14 3.14 星型星型网络网络图图3.15 3.15 网状网络网状网络l本设计采用本设计采用ZigbeeZigbee协议协议l网络拓扑结构：网络拓扑结构： 113无线监护传感器节点的设计图图3.183.18 传传感器感器节节点和基站点和基站节节点点随随机分布机分布图图124 4 系统设计方案系统设计方案 图图4.14.1 医医院无院无线监护线监护系系统结构统结构13v医院病房电子巡检幻灯片演示医院病房电子巡检幻灯片演示14v医院病房电子巡检幻灯片演示医院病房电子巡检幻灯片演示 在病人身上安装带在病人身上安装带有射频标签的微型有射频标签的微型无线传感器，动态无线传感器，动态感知病人信息。感知病人信息。15v医院病房电子巡检幻灯片演示医院病房电子巡检幻灯片演示 病房外的医生病房外的医生携带携带PDAPDA等通等通讯设施。讯设施。16v医院病房