基于無線射頻技術(shù)的無人值守病房監(jiān)護(hù)系統(tǒng)
3 通信協(xié)議的設(shè)計(jì)
無線通信系統(tǒng)中,由于供電、空間噪聲以及傳輸路徑等因素的影響,數(shù)據(jù)傳播過程中很容易受到干擾,造成通信失敗,因而需要設(shè)計(jì)一種傳輸協(xié)議,保證在這種不可靠的物理鏈路上建立起可靠的數(shù)據(jù)連接。本系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)是一個(gè)簡單的多點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)通信。
3.1 波特率設(shè)置及通信方式的選擇
考慮到無線射頻模塊SRWF-106自身的特點(diǎn)并兼顧到數(shù)據(jù)通信的速度和穩(wěn)定性,本設(shè)計(jì)采用9 600 b/s。由于通信是多對(duì)一的關(guān)系,串口選擇工作方式3。
3.2 數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式的確定
使用無線通信技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)時(shí),很容易遇上干擾,使傳輸數(shù)據(jù)發(fā)生改變,從而導(dǎo)致傳輸錯(cuò)誤??紤]到系統(tǒng)的實(shí)際要求,本設(shè)計(jì)采用8位的CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))校驗(yàn)方式。
CRC校驗(yàn)和的計(jì)算是一種循環(huán)計(jì)算。從數(shù)學(xué)角度看,CRC校驗(yàn)和是用生成多項(xiàng)式(算法規(guī)則)去除一個(gè)多項(xiàng)式(由數(shù)據(jù)塊表示),CRC校驗(yàn)為相除后所得的余項(xiàng)。CRC校驗(yàn)是對(duì)要傳送的一個(gè)數(shù)據(jù)塊附加一些校驗(yàn)位這些校驗(yàn)位(CRC校驗(yàn)位)由該數(shù)據(jù)塊算出,并隨同數(shù)據(jù)塊一并傳送。在接收端,對(duì)收到的數(shù)據(jù)塊重新按規(guī)定的算法計(jì)算CRC校驗(yàn)和,從而可以判別數(shù)據(jù)傳輸過程是否出錯(cuò)。
本系統(tǒng)中的CRC校驗(yàn)子程序如下:
3.3 通信數(shù)據(jù)的編碼
為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蜏?zhǔn)確性,本設(shè)計(jì)采用的數(shù)據(jù)幀格式如表1所示。其中,前兩字節(jié)為起始同步信號(hào),地址碼占用一個(gè)字節(jié)(O~255),用它來標(biāo)示不同床位號(hào);待發(fā)數(shù)據(jù)包括:心率(1 B)、呼吸頻率(1 B)、體溫(2 B)和采集時(shí)間(7 B);校驗(yàn)碼為8位的CRC校驗(yàn)碼。傳輸順序?yàn)椋盒穆省⒑粑l率、體溫(高位在前,低位在后)、采集時(shí)間(依次為:秒、分、小時(shí)、日、月、年);當(dāng)發(fā)送應(yīng)答命令時(shí),待發(fā)數(shù)據(jù)為2 B的0xcc或者0xBB。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/157461.htm
4 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在Windows操作平臺(tái)上采用可視化程序設(shè)計(jì)語言Visual Basic:設(shè)計(jì)系統(tǒng)的Database Server,Visual Basic是面向?qū)ο蟮目梢暬焖賾?yīng)用開發(fā)工具,具有功能強(qiáng)大、界面友好、簡便易用和代碼執(zhí)行速度快等優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)索引、系統(tǒng)設(shè)置、報(bào)表等功能。根據(jù)病人病情的不同,醫(yī)生可以制訂不同的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。圖3是系統(tǒng)操作界面的截圖(包含部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))。
5 結(jié)語
基于無線射頻技術(shù)的無人值守病房監(jiān)護(hù)系統(tǒng)省略了復(fù)雜的布線,安裝方便、操作簡單、工作可靠、故障率低、易于維護(hù),一旦進(jìn)入實(shí)用階段必將為醫(yī)院節(jié)省經(jīng)營成本,提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量和管理水平,最終使患者及醫(yī)務(wù)人員真正受益,這對(duì)于加快我國醫(yī)院的智能化建設(shè)進(jìn)程具有重要意義。
評(píng)論