發(fā)布時(shí)間：2020-09-02 19:58

　　 如今,國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人類社會(huì)生活的方方面面都能看到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的身影,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及的領(lǐng)域主要包括交通管理、智能工農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代物流管理、數(shù)字家庭和醫(yī)療健康等。其中,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展中ZigBee技術(shù)的發(fā)展尤為迅速,它的優(yōu)勢(shì)在于它具有功耗低、靈活性強(qiáng)、組網(wǎng)能力強(qiáng)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。ZigBee技術(shù)應(yīng)用廣,發(fā)展快,是目前全球熱門的科研領(lǐng)域。在ZigBee組網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)將發(fā)送至網(wǎng)關(guān),通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備聯(lián)通ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)和其他異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸與聯(lián)通。本文針對(duì)醫(yī)療康復(fù)應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計(jì)了一套肢體康復(fù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包含測(cè)量病人數(shù)據(jù)的終端節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)和PC端,其中終端節(jié)點(diǎn)為可穿戴式設(shè)備,終端節(jié)點(diǎn)裝配壓力傳感器和姿態(tài)傳感器對(duì)病人的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,然后終端節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)發(fā)送至ZigBee網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)會(huì)被網(wǎng)關(guān)接收,數(shù)據(jù)被網(wǎng)關(guān)接收后會(huì)在PC端軟件上處理并進(jìn)行顯示,最后將數(shù)據(jù)保存至遠(yuǎn)程的服務(wù)器存檔。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:1.對(duì)比分析了現(xiàn)如今幾種常用的無線通信技術(shù),發(fā)現(xiàn)ZigBee技術(shù)在功耗、組網(wǎng)等各方面優(yōu)勢(shì)明顯,結(jié)合本文項(xiàng)目的實(shí)際需求,最終決定采用ZigBee技術(shù)搭建無線網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)來對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。2.對(duì)需求進(jìn)行分析并設(shè)計(jì)了一套肢體康復(fù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)中包含的可穿戴式的壓力測(cè)量和關(guān)節(jié)活動(dòng)度測(cè)量的終端節(jié)點(diǎn)設(shè)備,進(jìn)行了軟硬件的開發(fā),該穿戴式節(jié)點(diǎn)的功耗低,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)方便,由于使用了穿戴設(shè)備內(nèi)部的Flash儲(chǔ)存數(shù)據(jù),無需擔(dān)心掉電數(shù)據(jù)丟失。同時(shí)開發(fā)了相應(yīng)的上位機(jī),PC端可以通過上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示病人的數(shù)據(jù)情況,也可以通過上位機(jī)對(duì)穿戴式終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理與設(shè)置。最后,數(shù)據(jù)會(huì)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,方便對(duì)病人的數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤和記錄,同時(shí)系統(tǒng)具有報(bào)警和提示功能,當(dāng)病人未使用穿戴式的設(shè)備時(shí),系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行提醒。3.簡(jiǎn)要介紹了常用的一些網(wǎng)關(guān)方案以及各網(wǎng)關(guān)方案的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景,考慮到本文系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)關(guān)的功能要求,選擇了以太網(wǎng)型網(wǎng)關(guān)方案。對(duì)傳感器接入ZigBee網(wǎng)絡(luò)吞吐量進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試,通過多組數(shù)據(jù)的測(cè)試得出本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的最大吞吐量。4.通過對(duì)組成系統(tǒng)的終端節(jié)點(diǎn)、ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸性能、PC端軟件以及系統(tǒng)的整體功能進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到要求并且可以滿足實(shí)際需求。本套系統(tǒng)對(duì)患者和醫(yī)務(wù)工作人員來說都可以方便使用。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP212.9;TN929.5;R496
【部分圖文】：

終端節(jié)點(diǎn)壓力傳感器測(cè)量壓力與對(duì)應(yīng)電壓擬合圖

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本文編號(hào)：2811036