無線軀干網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及其移動生理監(jiān)測應(yīng)用研究.pdf

1、無線軀干傳感網(wǎng)絡(luò)綜合了微型傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)及計算機技術(shù)等，是移動醫(yī)療的基本單元。它通過布置在人體上的多個微型的無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，采集人體心電、血氧飽和度、血壓、體溫等日常的生理參數(shù)，并將采集到的生理數(shù)據(jù)采用無線的方式發(fā)送到遠端的監(jiān)護終端，實現(xiàn)生理參數(shù)的移動監(jiān)測。本文設(shè)計了一種基于星形網(wǎng)絡(luò)的無線軀干傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，同時，利用虛擬儀器設(shè)計了實時生理信息監(jiān)測系統(tǒng)。
　　 本文所設(shè)計的軀干傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由心電信號傳

2、感器節(jié)點、血氧飽和度信號傳感器節(jié)點、體溫信號傳感器節(jié)點及匯聚節(jié)點組成，各個傳感器節(jié)點均基于片上可編程系統(tǒng)芯片（PSoC）進行構(gòu)建。
　　 文中對傳感網(wǎng)絡(luò)中各個傳感器節(jié)點的硬件設(shè)計方案及相應(yīng)節(jié)點控制軟件進行了詳細介紹。傳感器節(jié)點硬件電路主要由生理信號采集模塊和射頻模塊組成。生理信號采集模塊實現(xiàn)生理信號的采集、放大、模擬濾波和A/D轉(zhuǎn)換等，為了實現(xiàn)傳感器節(jié)點的小型化要求，采用集成了豐富外圍資源的PSoC系列芯片CY8C3866-02

3、1作為傳感器節(jié)點的主控制芯片；信號的無線收發(fā)由低功耗NRF24L01無線芯片構(gòu)成的射頻模塊完成，其工作在2.4GHz ISM頻段。在硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)上，基于PSoC Creator完成了傳感器結(jié)點控制軟件的設(shè)計，控制傳感器節(jié)點實現(xiàn)生理信息采集和無線發(fā)送功能，并對生理信息數(shù)據(jù)進行預(yù)處理。
　　 最后，使用虛擬儀器軟件LabVIEW設(shè)計了監(jiān)護終端的實時生理信息監(jiān)測軟件，對軀干傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測到的生理信息進行實時顯示，并采用差分閾值法實現(xiàn)心率