[发明专利]一种基于无线传感器网络的智能护理系统

说明书

本发明公开了一种基于无线传感器网络的智能护理系统，该系统采用ZigBee无线传感器网络将各个节点连接实现无线组网，实现系统的各个功能模块的连接，并通过智能无线网络控制器对各功能模块和检测单元进行控制，构成分布式的无线智能控制系统，由网络协调器和智能无线网络控制器负责整个网络的管理和控制；系统的组建简捷、方便、成本低，整个系统为自动化设置，操作简单，最大程度减轻护理人员的劳动负担，从而减轻家庭负担。

技术领域

本发明涉及到一种医疗护理系统，尤其涉及到一种基于无线传感器网络的智能护理系统。

背景技术

近年来，随着科技的进步发展，智能控制技术、嵌入式技术、传感器网络技术、无线通信技术被广泛应用到医疗领域之中，使得医疗设备的运行更加智能化，例如智能医疗终端，它们可以通过特定传感器检测使用者身体状况，例如心跳、血压、呼吸速率，甚至可以提供一些保健意见等。这些医疗设备在社会上取得了很好的社会反响，由此可见，在不久的将来，医疗设备的智能化必将更为普遍。

医疗护理床作为医院病房的一种重要的医疗辅助设备，不再简单作为病床来使用,它在患者的治疗和护理中也发挥着重要的作用。近几年随着科技的发展，特别是信息化技术的迅猛发展，以微控制器为核心的具有一定智能化功能的护理床出现了，并逐步取代传统的医疗护理床。目前国内已有一些厂商推出多功能护理床这类产品，但这些产品大多功能不全、档次较低，操作相对繁琐需要一定的人工辅助操作才能完成大小便过程，智能化、人性化程度低，必需有护理人员在旁协助才能完成操作。一体式多功能智能化且采用无线传感技术的高端护理床，目前是空白。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种运用物联网技术，采用智能控制技术实现了智能化的多功能护理床，该床的各个功能模块相对独立，与主控制单元通过无线网络连接，通过无线传感器网络组成一个系统，由主控单元进行统一控制和管理的智能护理系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于无线传感器网络的智能护理系统，该系统采用ZigBee无线传感器网络将各个节点连接实现无线组网，实现系统的各个功能模块的连接，并通过智能无线网络控制器对各功能模块和检测单元进行控制，构成分布式的无线智能控制系统，由网络协调器和智能无线网络控制器负责整个网络的管理和控制；

整个系统采用星形网络拓扑结构，所述电动控制床架、组合式床垫、自动清便系统、数据采集系统、中央控制系统、智能传感器检测系统、无线传感器网络的护理平台单元为终端节点，直接与网络协调器进行通信，并接受网络协调器的管理和工作指令，终端节点采集的数据发送至网络协调器，再由网络协调器传送给无线网络控制器，无线网络控制器对数据进行分析，再根据分析结果进行相应的处理；终端节点包括无线传感器网络节点、输出控制节点、无线通信模块；

所述电动控制床架、组合式床垫、自动清便器、数据采集系统、智能传感器检测系统通过总线接口与中央控制系统通信，而无线传感器网络的护理平台单元通过无线传感器网络进行通讯，分布在各个检测区域的智能传感器检测系统，将检测到的患者的生理信息通过Zigbee无线传感器网络发送给中央控制系统，中央控制系统对检测到的信息进行分析和处理，根据信息的类型和数据参数向相应的控制模块发出控制指令和控制数据，由相应的控制模块完成相关的处理任务，同时将现场的消息通过无线通信模块通知监护中心和护理人员，监护中心控制台会出现声光报警并有语音提示报告所发生的情况，相关人员通过智能终端实时监视现场的视频画面。

所述无线传感器网络节点由传感器、信号调理电路、AD模数转换、微控制器、无线通信单元、人机接口、电源管理模块组成，所述传感器分别与信号调理电路、AD模数转换、微控制器、无线通信单元、人机接口、电源管理模块相连。

所述微控制器采用SoC ZigBee单片机，所述单片机中芯片内部集成增强型内核,还设有协处理器、通用同步异步收发器、数字转换器、定时器及可编程I/O引脚。