1、XX班班2l什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？l遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)概述遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)概述l無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)l系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案l醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示概概 要要31 1 什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？l簡介簡介：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量具有特定功能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量具有特定功能的傳感器節(jié)點(diǎn)通過自組織的方式，相互傳遞信息，傳感器節(jié)點(diǎn)通過自組織的方式，相互傳遞信息，協(xié)同地完成特定功能的智能專業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同地完成特定功能的智能專業(yè)網(wǎng)絡(luò)。l主要技術(shù)主要技術(shù)：它綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技：它綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、

2、通信技術(shù)、微電子制造技術(shù)、分布式信息處術(shù)、通信技術(shù)、微電子制造技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和軟件編程技術(shù)等。理技術(shù)和軟件編程技術(shù)等。l特點(diǎn)特點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)數(shù)量大、密度高；節(jié)點(diǎn)能量、計(jì)算能：節(jié)點(diǎn)數(shù)量大、密度高；節(jié)點(diǎn)能量、計(jì)算能力和存儲容量有限；網(wǎng)絡(luò)具有自組織能力；傳感力和存儲容量有限；網(wǎng)絡(luò)具有自組織能力；傳感器節(jié)點(diǎn)具有數(shù)據(jù)融合能力器節(jié)點(diǎn)具有數(shù)據(jù)融合能力。4任務(wù)管理中心任務(wù)管理中心 匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚節(jié)點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域監(jiān)測區(qū)域傳感器節(jié)點(diǎn)傳感器節(jié)點(diǎn)1 1 什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)？ 圖一圖一 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)52 2 遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)概述遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)概述63 3 無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)

3、無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì) 傳傳感器感器 電電 路路 A/DA/D 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換 處處理器理器 模模塊塊無無線數(shù)線數(shù)據(jù)據(jù)通信模通信模塊塊 電源模塊電源模塊圖圖3.1 3.1 監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)73 3 無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)l脈搏傳感器：脈搏傳感器： 透過型的脈搏傳器，它透過型的脈搏傳器，它的結(jié)構(gòu)很簡潔，由紅外發(fā)光的結(jié)構(gòu)很簡潔，由紅外發(fā)光二極管、光敏二極管和圓筒二極管、光敏二極管和圓筒組成。如右圖所示：組成。如右圖所示：l脈搏測量的原理：脈搏測量的原理： 通過的電流會隨血流量而變化，把電流的變化再轉(zhuǎn)換成電壓的通過的電流會隨血流量而變化，把電流的變化再轉(zhuǎn)換成

4、電壓的變化，然后進(jìn)行測量。這個電信號經(jīng)過前置電路的處理就可以變化，然后進(jìn)行測量。這個電信號經(jīng)過前置電路的處理就可以進(jìn)行計(jì)數(shù)測量了。前置電路具體是由光電轉(zhuǎn)換器、低通濾波器、進(jìn)行計(jì)數(shù)測量了。前置電路具體是由光電轉(zhuǎn)換器、低通濾波器、同相放大器、施密特觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等幾部分組成。同相放大器、施密特觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等幾部分組成。84 4 無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)右圖右圖 CC2420 CC2420與與MSP430MSP430間間SPISPI接口示意圖接口示意圖左圖左圖 ADS1100 ADS1100內(nèi)部結(jié)構(gòu)功能框圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)功能框圖 返回返回94 4 無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的

5、設(shè)計(jì)無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)l無線監(jiān)護(hù)傳線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)節(jié)點(diǎn)的底層層代碼設(shè)計(jì)碼設(shè)計(jì)串口通訊程序設(shè)計(jì)串口通訊程序設(shè)計(jì)模擬量、開關(guān)量測量的代碼設(shè)計(jì)模擬量、開關(guān)量測量的代碼設(shè)計(jì)通用軟件包的設(shè)計(jì)通用軟件包的設(shè)計(jì)時鐘系統(tǒng)的設(shè)置時鐘系統(tǒng)的設(shè)置103無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì) 圖圖3.14 3.14 星型星型網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)圖圖3.15 3.15 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)l本設(shè)計(jì)采用本設(shè)計(jì)采用ZigbeeZigbee協(xié)議協(xié)議l網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)： 113無線監(jiān)護(hù)傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)圖圖3.183.18 傳傳感器感器節(jié)節(jié)點(diǎn)和基站點(diǎn)和基站節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)隨隨機(jī)分布機(jī)分布圖圖124 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 圖圖4.14.1 醫(yī)醫(yī)院無院無線監(jiān)護(hù)線監(jiān)護(hù)系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)統(tǒng)結(jié)構(gòu)13v醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示14v醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示 在病人身上安裝帶在病人身上安裝帶有射頻標(biāo)簽的微型有射頻標(biāo)簽的微型無線傳感器，動態(tài)無線傳感器，動態(tài)感知病人信息。感知病人信息。15v醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示醫(yī)院病房電子巡檢幻燈片演示 病房外的醫(yī)生病房外的醫(yī)生攜帶攜帶PDAPDA等通等通訊設(shè)施。訊設(shè)施。16v醫(yī)院病房