基于Zigbee的病房护理机远程监控系统的设计与实现

摘要：文章以PIC单片机为下位机控制器，利用Zigbee无线自组网络技术，采用C++build6编程，设计并实现了一种通用性高、管理功能强的医院病房护理机远程监控系统，实现了护理机的“无人护理”功能，在很大程度上解决了我国目前陪护人员紧缺和护理费用高昂的难题，具有很大的经济效益和社会效益。
关键词：ZigBee；PIC单片机；远程监控；C++builder；Access数据库

0 引言
当今社会中存在着一种因失去生活自理能力而长期卧床的弱势群体，他们因高龄、伤、病、残等原因需要被人照顾。然而由于该弱势群体数量大，护理人员紧缺，护理费用高等问题导致目前的社会护理矛盾日益凸显。目前市场上的护理机在“智能护理”方面已比较完善，已经具有大小便自动识别与脏物回收、温水清洗与自动烘干等功能。但在使用过程中仍然需要专门的“陪护人员”，这将占用家庭和医院大量的人力和财力，同时也限制了护理机在医院的推广使用，因此社会迫切需要一种在现有护理功能的基础上能够实现“无人护理”功能的新型智能护理机。本文以PIC18F87K22单片机为护理机控制器，利用ZigBee自组网络技术，采用C++Build6编程，设计并实现了一种通用性高、管理功能强的医院病房护理机远程监控系统，实现了护理机的“无人护理”功能，解决了我国目前陪护人员的紧缺和高昂护理费用的问题，具有很大的经济效益和社会效益。

1 护理机的Zigbee无线组网设计
ZigBee是近几年新兴的一种无线传输技术，它具有低功耗、低成本、网络容纳节点数多等特点，近年来在工业、医疗、家居自动化、遥测遥控等领域得到了广泛的应用。本系统选用深圳市华奥通通信技术有限公司研发生产的HAC-Lbee ZigBee无线数传模块作为ZigBee组网的核心器件，其主要特点有：1)提供TTL电平／UART接口，符合一般器件直接使用要求；2)工作在2．4GHz的免执照频段，无线传输速率可达250kb ps；3)具有16个通信信道可供选择；4)具有自动组网功能。其主要功能引脚如表1所示。

1．1 ZigBee模块与PIC单片机接口设计
ZigBee模块与PIC单片机的通信采用TTL电平下的串行通信方式(图1)，即ZigBee模块的TXD、RXD分别与PIC18F87K22的RX2、TX2对应相连。ZigBee模块在系统中的工作模式为透明模式+AT命令模式，当按透明模式工作时，所有从ZigBee串口RXD管脚收到的数据将通过RF射频发送出去，而所有从空中接收的数据将直接发送到ZigBee串口的TXD管脚。当ZigBee模块按AT命令模式工作时，可通过AT命令读取和设置ZigBee模块的工作模式、串口波特率、64位目的地址以及PAN ID值等相关参数。