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无线传感器网络技术在医疗监护中的应用

作者:时间:2009-03-18来源:网络收藏


3 系统软件设计
  本系统软件分为四部分:信号采集、信号处理、信号传输、信号接收。其中信号采集、信号处理代码是在发送端(即血氧饱和度节点)中运行,如图4所示。信号接收代码在接收端(即网关节点)运行,如图5所示。


  信号采集程序主要完成两个功能:(1)驱动透射式人体血氧饱和度工作,主要是驱动H桥电路按照一定频率切换电流传输方向;(2)通过MSP430单片机AD端口采集血氧饱和度数据。这部分代码程序在MSP430芯片中运行。
  信号处理程序的主要功能是滤波,这部分代码程序在MSP430芯片中运行。
  信号传输程序的主要功能是将由MSP430芯片处理好的数据通过ZigBee通信协议栈传输到另一个节点,这部分代码在CC2430射频芯片内的8051内核中运行。
  信号接收程序的主要功能有两个:(1)接收其他节点数据并通过串口将数据传送到PC机,这部分代码在CC2430射频芯片内的8051内核中运行;(2)PC机对数据进行处理,包括波形显示、数据保存,这部分代码在PC机中运行。
  当无限节点和网关节点建立好之后,就要依靠ZigBee协议栈来实现点对点通信。本设计采用1.4.2版本的ZigBee协议栈API函数来实现。
  本设计对ZigBee通信协议在领域中的进行了尝试性的实践,实现了一个人体血氧饱和传感器节点和一个网关节点之间的数据传输。现今无线传感器领域还有许多热点问题需要去研究,如安全传输问题、容错机制问题、自组织组网问题等。但是,无线传感器网络的灵活性、容错性、高感知能力、低费用以及快速布局等特点决定了它的领域必将极为广泛,也必然会对事业产生巨大而深远的影响。


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