[發(fā)明專利]基于ZigBee的多通道信號采集通訊方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911100715.3
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN110996306B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 李飛;張?zhí)站?/a>;羅來龍;劉小兵
• 申請（專利權）人: 天津康匯醫(yī)療科技股份有限公司
• 主分類號: H04W4/80
• 分類號: H04W4/80;G08C17/02;H04B5/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 趙瑤瑤

本發(fā)明提供了一種基于ZigBee的多通道無線生物信號采集通訊方法，涉及物聯(lián)網通訊技術領域，主要目的是提高通訊效率。該基于ZigBee的多通道信號采集通訊方法，包括上位機、接收器以及數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端，其中所述上位機給出操作命令并經所述接收器控制數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端功能的啟停；所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端的任務機制以輪詢方式運行，包括系統(tǒng)任務、采樣任務、信息反饋任務和信息發(fā)送任務。本發(fā)明用于解決傳統(tǒng)的通訊方法容易丟失數(shù)據(jù)、使用不便的問題。

技術領域

本發(fā)明涉及物聯(lián)網通訊技術領域，尤其是涉及一種基于ZigBee的多通道信號采集通訊方法。

背景技術

現(xiàn)有的通訊方法沒有針對多通道生物信號應用的數(shù)據(jù)格式定義，同時現(xiàn)有的通訊方法中針對重發(fā)機制消耗過多的網絡資源，且存在丟幀的可能性，不適用于醫(yī)療設備。常用的ZigBee通訊方法也存在無法有效利用允許帶寬、無法準確描述設備工作狀態(tài)以及無法準確記錄設備工作情況的問題。因此，針對上述情況，亟需研發(fā)出一種新型的、適用于醫(yī)療行業(yè)的多通道生物信號采集通訊方法。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于ZigBee的多通道信號采集通訊方法，具體方案如下：

本發(fā)明提供了一種基于ZigBee的多通道信號采集通訊方法，包括上位機、接收器以及數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端，其中所述上位機給出操作命令并經所述接收器控制數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端功能的啟停；所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端的任務機制以輪詢方式運行，包括系統(tǒng)任務、采樣任務、信息反饋任務和信息發(fā)送任務。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述上位機給出的操作命令通過串口協(xié)議發(fā)出命令包以及反饋信號至所述接收器處，所述接收器負責所述上位機和所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端信號的接收和分發(fā)。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端會在收到所述上位機給出的命令包后啟動信息發(fā)送任務并發(fā)射數(shù)據(jù)包，所述上位機在接收到所述數(shù)據(jù)包后會發(fā)送數(shù)據(jù)反饋包；所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端在接收到數(shù)據(jù)反饋包后確定所述上位機接收到數(shù)據(jù)包，在確定未接到數(shù)據(jù)反饋包后重新發(fā)射數(shù)據(jù)包。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述信息發(fā)送任務包括重發(fā)機制，其中所述重發(fā)機制根據(jù)同一數(shù)據(jù)包的發(fā)送次數(shù)觸發(fā)不同的任務，初次發(fā)送時正常發(fā)送，二次發(fā)送時延長發(fā)送時間，三次發(fā)送時改變發(fā)送序列再次發(fā)送，四次發(fā)送時且啟動發(fā)送失敗任務并報警。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)包包含控制字節(jié)、短時間戳和數(shù)據(jù)記錄，所述控制字節(jié)和所述短時間戳包括識別位、序列位、時間位、模塊位、通道數(shù)和數(shù)據(jù)精度，所述模塊位包括心電模塊、肌電模塊中的至少一種；所述數(shù)據(jù)記錄包括采樣時間和所用通道的具體數(shù)據(jù)。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述反饋包為單字節(jié)，包含控制字節(jié)、包識別位和包序列號。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端包括堆棧式存儲區(qū)，在接收到所述上位機給出的啟動采樣任務命令包后啟動采樣任務并將數(shù)據(jù)送入所述堆棧式存儲區(qū)等待發(fā)送。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，所述堆棧式存儲區(qū)達到存儲極限后，所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端標記阻塞狀態(tài)并進行系統(tǒng)狀態(tài)轉移，在完成狀態(tài)轉移重新實現(xiàn)通信后向所述接收器發(fā)送報警信息。

在上述技術方案中，優(yōu)選的，當所述數(shù)據(jù)采集和發(fā)射端自身狀態(tài)改變并返回正常通訊狀態(tài)時，發(fā)送反饋包至所述上位機并繼續(xù)工作，同時對問題數(shù)據(jù)進行標注。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果如下：本發(fā)明優(yōu)化了系統(tǒng)內存的使用效率；通過簡化命令和數(shù)據(jù)結構及反饋信息，優(yōu)化了設備之間的通訊效率；與傳統(tǒng)的通訊方法相比，優(yōu)化了重發(fā)機制，且狀態(tài)機在出現(xiàn)問題后能夠自動恢復工作狀態(tài)并對相關的問題數(shù)據(jù)進行自動標記，有效保證了通訊質量；同時，該通訊方法還具有較好的擴展性，支持添加多個信號采集設備。

附圖說明