[實用新型]一種多路弱信號智能監測無線傳感網絡節點

無效

• 申請號: 200920041240.0
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN201382791Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 周金海;楊濤;沈大慶;印志鴻;王旭東
• 申請（專利權）人: 南京中醫藥大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;H04W84/18
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本實用新型涉及一種無線通信傳感器網絡節點，尤其是涉及一種多路弱信號智能監測無線傳感網絡節點

背景技術

病人所處的環境對病人的康復起著微妙的影響，而當前大部分醫院未能配備病房環境的智能監測系統(包括溫度、濕度、光照、有害氣體濃度、磁場等的監測)，存在的問題大致如下：

1、大部分中小型醫院未能配備智能監測系統，病房的溫、濕度和光照等只能由病人、家屬及醫護人員憑感覺調節，及時性及準確性都難以把握，最重要地是無法保證養生康復優質環境。

2、有些醫院意識到病房環境監測的重要性，試圖部署監測系統，但傳統模式下只能改造醫院原有網絡、引進專用監測儀器，這種解決方案線路改造繁瑣，投入成本較高；

3、對于信息化建設較好的醫院，往往花費巨額資金建設智能病房，這種病房雖然具備了環境監測功能，但高昂的建設成本必然增加了病人的使用成本。

4、隨著傳感器技術、無線通信技術和計算機技術等的飛速發展，無線傳感器網絡已經成功應用于軍事、環境監測和預報、智能家居、建筑物狀態監控、城市交通及空間探索等領域，能否找到一種部署方便、價格低廉的智能監測無線傳感網絡節點，實時采集醫院康復養生環境的各種信號，從而解決以上問題呢？答案是完全可行。

發明內容

1、發明目的

設計一種醫院康復養生環境下的多路弱信號智能監測無線傳感網絡節點，一方面用它來實時監測病人所處的環境，給病人最佳的養生康復環境，一方面彌補傳統有線監測系統部署繁瑣、價格高昂的缺陷，提供一種部署自主簡單、運行穩定、維護方便、成本低廉的“智能病房”建設的解決方案。

2、技術方案

本無線傳感網絡節點由“數據采集模塊”、“微處理器模塊”、“無線通信模塊”、“電源模塊”、“多路信息交替顯示模塊”及“其他應用擴展模塊”組成，各模塊之間協同作業，其組成及基本功能說明如下：

1、數據采集模塊：采用單板集成多高靈敏度傳感器芯片，以采集醫院康復養生環境多路弱信號(包括溫、濕、光等各類信號)，各傳感器并行工作、互不干擾，采集的信號經過相應的處理(如整形、A/D轉換等)后由總線送至微處理器模塊；

2、微處理器模塊：此模塊選用了CC2430128超低功耗微處理器芯片，在1.5V電壓下，其睡眠功耗為0.6～0.9微安，運行功耗為17～20毫安，其主要負責將原始采集的信號轉化為待發送的信號序列，通過總線送至無線通信模塊發送；

3、無線通信模塊：負責將采集的信號發送到無線網關，通過同步時鐘信號與微處理協同工作；

4、電源模塊：為系統其他模塊供電，其采用1.5V直流電源；

5、多路信息交替顯示模塊：將采集的信號進行處理，用LED交替顯示時鐘、溫度、濕度等信息。

5、其他應用擴展模塊：微處理器其他引腳可以引出做擴展應用；

各模塊通過總線連接，再經過總線接口與微處理器模塊相連，微處理器充當中樞神經系統的功能，協調其他模塊工作。

3、有益效果

本實用新型是傳感器技術、無線通信技術和嵌入式系統技術的有效整合，將多個環境監測傳感器集成在一塊電路板上，實時采集醫院康復養生環境下的各種指標，經過A/D轉換及相應的信號處理后再利用無線通信技術將信號發送到基站，以此新型的應用方式取代傳統部署繁瑣、代價高昂的監測系統，為醫院智能監測病房提供新的解決方案，為病人提供更有益的康復環境。

本實用新型具有豐富的擴展口，支持多種環境信號的采集，可提供大量數據的高速無線傳輸(傳輸速率可達250Kbps)，同時其功耗小、成本低、部署簡單，達到了“綠色環保”的先進設計理念。

附圖說明

圖1是本實用新型的示意圖

具體實施方式

傳感器部分采用單板集成多傳感器芯片，以采集溫、濕、光等各類信息，其中溫度傳感器采用DS18S20芯片，9位精度，12C接口，濕度傳感器采用SHT11芯片，光照傳感器采用FLA613芯片，各傳感器并行工作。

微處理器部分選用CC2430128芯片，其采用了SoC設計，內置8位單片機，工業標準增強型51+CC2420射頻，集成128K?Byte?Flash。