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基于医院ZigBee温湿度认知管理

在医院的许多业务中,都需要对办公场所的温度和湿度进行实时监测,如手术室、药房、网络机房等场所。传统的温湿度监测设备大多功能简单,智能化程度低,甚至需要人工现场采集信息,对环境参数变化掌握滞后。


随着无线网络、移动计算和传感器网络技术的发展,普适计算的设想正逐渐变成现实。普适计算力图将我们从“以设备为中心”的计算模式带入到“以人为中心”的计算模式,通过对广泛分布的传感器网络所获得的对物理世界的自动认知,自动地为现实世界服务。这已成为当前计算模式发展的潮流,成为学术界和工业界研究的热点和焦点。


因此,我们基于由温湿度传感器构成的传感器网络和由ZigBee网络构成的无线通信网络设计了一套医院环境温湿度认知管理系统。通过该系统,能对手术室、药品库房、病区的外界环境和内部控制装置的工作情况进行认知,并根据知识库进行预警,从而能够有效地改善医院上述科室的环境,提高管理水平。


基于ZigBee的医院环境温湿度预警管理系统


1、无线网络构建


ZigBee技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线传感网络技术,其PHY层和MAC层协议为IEEE 802.15.4协议标准,网络层由ZigBee技术联盟制定,而应用层则根据用户自己的应用需要对其进行开发。与蓝牙等标准不同,ZigBee具有低功耗,低价位的特点,可以工作在全球通用的2.4GHz频段、传输速率高达250kbit/s,可容纳多达65535个ZigBee节点,在添加功放模块的情况下通讯距离可以达到上千米。同时由于采用了休眠模式,ZigBee模块的耗电量很小,一般情况下两节5号电池即可使用半年以上,适合采用电池供电,便于安装和维护,在带宽、传输距离、功耗以及成本之间能够取得比较好的平衡。近年来已经成为自动控制、远程控制、家用设备联网等领域应用研究的热点。


因此,本系统选择使用TI的cc2530 ZigBee模块构建底层的传感器网络,根据传感器布设的位置设置ZigBee网络的终端节点,并通过调整位置或发射功率使它们之间可以进行相互通信。通过充当协调器功能的ZigBee模块对信息进行汇总和转发,与无线网关进行互联互通和命令控制。

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标签:   ZigBee温湿度
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