基于ZigBee无线网络的医疗监护系统的设计与研究

摘要

随着我国慢性疾病的持续增长，医疗监护系统的需求也随之增大。然而传统医疗监护设备存在体型大、成本高、位置固定、接线复杂的缺点，限制了医疗监护设备在慢性病症实际治疗中的应用。
　　微电子技术、计算机技术以及通信技术的快速发展，为医疗领域的发展带来了新的机遇，无线通信技术开始广泛应用于工业、农业、军事、环境、医疗等领域，基于无线通信技术的传感器网络也为医疗监护领域带来了新的解决方案。
　　论文结合新兴的无线通信技术 ZigBee，提出了一种基于ZigBee网络的无线医疗监护系统。ZigBee无线技术作为近年来的热门通信技术之一，具有近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的特点，基于该技术搭建的无线监护系统，具有无线化、节点可携带、工作时间长、易维护管理的特点。无线监护系统通过终端节点结合血压、血氧、体温采集模块，可实时监测病患的多项生理参数，为慢性病患的病情诊断提供病理信息。
　　论文首先对ZigBee技术及其网络拓扑结构和协议层内容进行了详细的论述，在此基础上基于医院和患者双方对于系统的需求分析，提出了无线监护系统的整体设计方案，选择了树状网络拓扑结构搭建ZigBee无线网络，确定了基于射频收发芯片CC2530的终端节点设计方案，并选取血压、血氧、体温采集模块，完成了终端节点的硬件电路及软件程序设计。最后，基于系统实际应用中的基本通信功能和数据采集功能，设计了实验进行验证，实验结果表明，系统能够测得设计方案中所需的各项生理参数数据并通信发送至上位网络，成功实现了设计方案中的功能。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究与发展现状

1.3 论文研究内容

1.4 论文的结构安排

第二章 ZigBee技术概述

2.1 ZigBee无线技术简介

2.2 ZigBee网络结构

2.3 ZigBee协议层

2.4 ZigBee网络数据原理

2.5 本章小结

第三章 系统方案分析与设计

3.1 系统需求分析

3.2 系统方案设计

3.3 本章小结

第四章 系统硬件设计

4.1 终端节点电路设计方案

4.2路由器及协调器电路设计方案

4.3 本章小结

第五章 系统终端节点软件设计

5.1 CC2530控制程序

5.2 血压、血氧、体温采集程序

5.3 本章小结

第六章 系统测试与分析

6.1 终端节点通信实验

6.2 终端节点传感器实验

6.3 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

参考文献

致谢

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