基于ZigBee的醫(yī)療呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要：文章設(shè)計(jì)了一種醫(yī)療呼叫系統(tǒng)，通過(guò)ZigBee模塊CC2530芯片使終端、路由和協(xié)調(diào)器組網(wǎng)，通過(guò)終端按鍵向協(xié)調(diào)器發(fā)送指令，在協(xié)調(diào)上的液晶顯示按鍵發(fā)送的指令，醫(yī)護(hù)人員可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)病人進(jìn)行醫(yī)療照顧。運(yùn)用這種技術(shù)能使病人擺脫醫(yī)療系統(tǒng)的束縛，給病人自由，同時(shí)不同于傳統(tǒng)的復(fù)雜的接線(xiàn)方式，更簡(jiǎn)單方便。

關(guān)鍵詞：ZigBee CC2530；無(wú)線(xiàn)呼叫；設(shè)計(jì)

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）總體設(shè)計(jì)包括終端、路由、協(xié)調(diào)器，總體框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體框圖

（2）硬件設(shè)計(jì)。用這個(gè)ZigBeecc2530作為整個(gè)系統(tǒng)的核心模塊，如圖2所示， 本系統(tǒng)通過(guò)終端按鍵模塊，CC2530芯片處理指令，再通過(guò)天線(xiàn)收發(fā)，把從終端收集到的信號(hào)通過(guò)內(nèi)部AD轉(zhuǎn)換到CC2530芯片內(nèi)部處理，在通過(guò)液晶顯示和蜂鳴器報(bào)警。

圖2 系統(tǒng)模塊

（3）ZigBee CC2530模塊。ZigBee CC2530是8051位內(nèi)核，是增強(qiáng)型的8051，采用協(xié)議棧 IEEE802.15 組網(wǎng)的，它的目標(biāo)是于低速率短距離的無(wú)線(xiàn)個(gè)人域網(wǎng)。它具有內(nèi)部AD，能實(shí)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換功能，通過(guò)天線(xiàn)收發(fā)，完成報(bào)警和液晶顯示信息。

（4）按鍵模塊。通過(guò)三個(gè)按鍵觸發(fā)，按鍵S1是發(fā)送輸液信息，按鍵S2發(fā)送急救信息，按鍵S3是復(fù)位鍵。

圖3 按鍵模塊原理圖

（5）天線(xiàn)模塊。本設(shè)計(jì)采用的是一個(gè)非平衡單極子天線(xiàn)，需要一個(gè)平衡-不平衡變換器，圖4中L2、C10、C12和L3構(gòu)成巴倫電路。巴倫的目的是在TX模式下，把兩個(gè)差分RF引腳的輸出結(jié)合為一個(gè)單端50歐姆RF信號(hào)，以及在RX模式下把單端50歐姆天線(xiàn)信號(hào)分成兩個(gè)差RF信號(hào)。

圖4 天線(xiàn)模塊原理圖

（6）晶振模塊。通過(guò)晶振模塊提供12MHz的振蕩信號(hào)。如圖5所示。

圖5 晶振模塊原理圖

（7）液晶顯示。通過(guò)CC2530處理的指令，在OLED液晶顯示呼叫信息。如圖6所示。

（8）報(bào)警模塊。通過(guò)從CC2530處理來(lái)的2個(gè)不同的信號(hào)，以不同的頻率在蜂鳴器上報(bào)警，如圖7所示。

2 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主要程序?yàn)閏語(yǔ)言，包含嵌入式開(kāi)發(fā)。主要包括初始化，信號(hào)的發(fā)送、接收，按鍵的識(shí)別，LCD顯示等。圖8為程序的系統(tǒng)框圖。

3 結(jié)束語(yǔ)

文章設(shè)計(jì)了一種基于ZigBee的無(wú)線(xiàn)呼叫系統(tǒng)，使用CC2530實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，使用TI的Z-stack協(xié)議棧，并在IAR Embedded Workbench軟件開(kāi)發(fā)工具中實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了病房里病人無(wú)線(xiàn)呼叫的基本功能。文章提供了一個(gè)系統(tǒng)，安全可靠的方案。

參考文獻(xiàn)

[1]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)[J].清華大學(xué)出版社，2011，10.

[2]李德仁，龔健雅，邵振峰.從數(shù)字地球到智慧地球[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，35（2）：127-134.

[3]朱仲英.傳感網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展與趨勢(shì)[J].微型電腦應(yīng)用，2010，26（1）：1-3.

[4]余立建，王茜，李文仲.物理網(wǎng)/無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2010，6.

作者簡(jiǎn)介：明立娟（1981-），女，云南，攀枝花學(xué)院電氣信息工程學(xué)院教師，主要從事電類(lèi)課程的理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。

楊文濤（1993-），男，攀枝花學(xué)院電氣信息工程學(xué)院學(xué)生。