[发明专利]基于ZigBee的病房无线监护系统

说明书

技术领域

本发明属于医疗电子器械领域，特别涉及一种对人体多种生理参数进行检测、传输、存储和监护预警的基于ZigBee的病房无线监护系统。

背景技术

目前使用有线连接的传统监护系统往往体积和功耗大，只能在特定区域内使用，缺乏灵活性，限制了病人和医护人员的行动；且易引起患者的不舒适，特别是需要长期监护的患者，难以实现患者真实生理状况的实时监护，影响检测数据的准确性。而无线技术可改变传统有线监护方式，为患者提供舒适、持续的生命特征参数的监测服务。可使病房医疗监护系统中的设备具有微型化，无线化的特点，并能以低成本建立具有良好扩展性的无线网络系统，快速、方便地解决使用有线方式所不易实现的网络联通问题。由于没有线缆的限制，用户可在天线覆盖范围内移动，而不影响实时信息交换；由于不需要繁琐的布线工作，建网时间可以大大减少，减少对正常医务工作的干扰时间；无线网络，特别是多用户接口时，没有有线网络的布线杂乱等问题，维修十分简单快捷；效率更高，可给用户带来更高的投资效益。

以往医疗网络系统的解决方案，多采用有线方式或简单的无线数据发射、接收方式。整个系统的建设和更新工程较为复杂，成本也很昂贵，没有很好的扩展性，安装在用户身上的传感器也难以自由、灵活地移动和接入。同时，无法实现联网监护，这可能导致关键数据丢失；监护不同的病人时，还必须在使用地点重新进行网络连接操作。若操作不当或操作次数过多，可导致网络接口损坏，影响设备正常使用。

在我国，人口数量不断增长，医疗卫生资源和医务人员明显供不应求。政府的预测报告显示，2015年，将会有114000个护士职位空缺。因此，在将来，对医生、护士等医务人员的有效利用率将受到极大的挑战。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种对人体多种生理参数进行检测、传输、存储和监护预警的基于ZigBee的病房无线监护系统。

本发明的目的可通过下述技术方案实现：

一种基于ZigBee的病房无线监护系统，包括多种内置ZigBee模块的生理参数微型化模块、包括ZigBee模块的监护基站、护士中央服务器，所述生理参数微型化模块通过ZigBee与监护基站无线连接，监护基站与护士中央服务器相连接，所述病房无线监护系统采用三层管理结构，一台护士中央服务器管理多台监护基站，每台监护基站管理多个不同类型的生理参数微型化模块。所述生理参数微型化模块的种类包括心电模块、血氧模块、呼吸模块、心音模块、体温模块。所述监护基站包括数据接收处理模块、信号分析诊断模块、通信模块以及数据存储模块。所述护士中央服务器包括通信模块、信息管理模块以及数据库服务器。

进一步地，ZigBee的体系结构从下往上包括物理层、数据链路层和应用层。

本发明的目的也可通过下述技术方案实现：

一种基于ZigBee的病房无线监护系统，包括多种内置ZigBee模块的生理参数微型化模块、ZigBee路由器、ZigBee网络协调器、护士中央服务器，所述生理参数微型化模块、ZigBee路由器以及ZigBee网络协调器构成无线树型局域网，ZigBee网络协调器与护士中央服务器相连。所述生理参数微型化模块的种类包括心电模块、血氧模块、呼吸模块、心音模块、体温模块。所述护士中央服务器包括数据接收处理模块、信号分析诊断模块、通信模块、信息管理模块以及数据库服务器。

为实现病区中的病人无线式监护，为患者提供舒适的医疗监护服务，本发明创新性地提出将传感器微型化，采用穿戴式检测技术，对病人进行包括心电、心音、脉搏、体温、心率、血氧等多种生理参数的实时检测，并采用最新的ZigBee短距离无线通信技术，构建基于ZigBee的病房无线监护系统。系统采用ZigBee无线检测传输方式，低功耗、低成本、组网方便、检测参数多样、扩展交互能力好。ZigBee通信技术不但能够实现长期、持续的监测，而且能够对病人的健康状况以及生理信息进行实时的显示，有助于医生的会诊。同时依靠减少医生与病人之间的面对面的会诊，能够帮助弥补医疗卫生资源的不足，也能维持或提高保健质量。基于ZigBee技术的无线生理参数微型化模块，可实时检测人体的心电、心率、血氧饱和度、血压、呼吸频率和体温等重要参数，并进行信号无线传输，为医学临床诊断提供重要的病人信息，而且可实现对各参数的监督报警、信息存储和传输。