一种脉宽调制式网络控制系统的制作方法

本发明涉及的是无线网络领域，具体的说，是一种脉宽调制式网络控制系统。

背景技术：

目前医院多采用安排医护人员定时进行查房的方式来对病房进行管理，这种管理方式使医护人员不能对病房内病人的情况进行实时掌控，致使一些病人在出现不适时不能及时被发现，而导致病人的病情加重或出现更严重的情况。并且这种方式还极大的增加了医务人员的工作量。

因此，随着网络管理的不断发展，提供一种能让医护人员实时对病房里病人的情况进行监控，又能确保其监控的准确性的病房网络管理控制系统便是人们急于解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服目前医护人员不能实时了解病房里病人情况的问题，提供的一种脉宽调制式网络控制系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种脉宽调制式网络控制系统，主要由控制中心，与控制中心相连接的无线信号接收处理单元，与无线信号接收处理单元提高无线连接的网桥，与网桥相连接的执行节点，与执行节点相连接的单片机，以及分别与单片机相连接的红外线图像传感器和蜂鸣器组成；所述控制中心还与网桥无线连接。

所述无线信号接收处理单元由处理芯片U，无线接收器A，三极管VT4，一端与处理芯片U的GNEG管脚相连接、另一端与三极管VT4的基极相连接的电阻R12，P极与处理芯片U的COM管脚相连接、N极与三极管VT4的基极相连接的二极管D5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R13，正极经电阻R14后与三极管VT4的发射极相连接、负极经电阻R15后与处理芯片U的FDBK管脚相连接的极性电容C6，一端与处理芯片U的VPOS管脚相连接、另一端与处理芯片U的GPOS管脚相连接的电感L2，串接在无线接收器A与处理芯片U的IN管脚之间的三阶滤波电路，与处理芯片U相连接与脉宽调制电路组成；所述处理芯片U的GND管脚接地。

所述脉宽调制电路由分别与处理芯片U的FDBK管脚和VNEG管脚以及VUOT管脚相连接的脉冲调节电路，和分别与处理芯片U的VUOT管脚和GPCS管脚相连接的信号放大输出电路组成；所述脉冲调节电路还与信号放大输出电路相连接；所述信号放大输出电路的输出端与控制中心相连接。

所述脉冲调节电路由场效应管MOS，三极管VT5，三极管VT6，正极与处理芯片U的VNEG管脚相连接、负极与场效应管MOS的源极相连接的极性电容C10，P极与处理芯片U的VOUT管脚相连接、N极经电阻R22后与三极管VT6的基极相连接的二极管D8，N极与三极管VT6的基极相连接、P极经电阻R20后与场效应管MOS的漏极相连接的二极管D7，正极经可调电阻R18后与场效应管MOS的栅极相连接、负极接地的极性电容C7，正极与三极管VT5的基极相连接、负极顺次经电阻R19和可调电阻R21后与三极管VT6的集电极相连接的极性电容C9，P极经电阻R17后与三极管VT5的发射极相连接、N极与电阻R19与可调电阻R21的连接点相连接的二极管D6，以及正极经电阻R16后与三极管VT5的发射极相连接、负极与二极管D6的N极相连接后接地的极性电容C8组成；所述场效应管MOS的栅极还与处理芯片U的FDBK管脚相连接；所述三极管VT5的发射极还与极性电容C7的正极相连接、其集电极则与二极管D7的P极相连接；所述三极管VT6的发射极与信号放大输出电路相连接。

所述信号放大输出电路由放大器P2，三极管VT7，P极与处理芯片U的GPOS管脚相连接、N极经电阻R25后与放大器P2的正极相连接的二极管D10，正极经电阻R24后与二极管D10的N极相连接、负极与处理芯片U的VOUT管脚相连接的极性电容C11，N极与三极管VT7的集电极相连接、P极经电阻R28后与二极管D10的N极相连接的二极管D11，一端与三极管VT7的基极相连接、另一端与二极管D10的N极相连接的电阻R27，正极与三极管VT7的基极相连接、负极经电阻R26后与放大器P2的输出端相连接的极性电容C13，正极与三极管VT7的发射极相连接、负极与极性电容C13的负极相连接的极性电容C14，一端与极性电容C14的负极相连接、另一端接地的可调电阻R29，正极与放大器P2的输出端相连接、负极与三极管VT6的发射极相连接的极性电容C12，以及N极与放大器P2的输出端相连接、P极经电阻R23后与放大器P2的负极相连接的二极管D9组成；所述放大器P2的负极接地；所述极性电容C12的负极还与控制中心相连接。

所述三阶滤波电路由放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，负极经电阻R4后与放大器P1的正极相连接、正极与无线传感器A相连接的极性电容C3，N极与放大器P1的正极相连接、P极经电阻R2后与极性电容C3的负极相连接的二极管D1，正极经电阻R1后与二极管D1的N极相连接、负极与放大器P1的输出端相连接后接地的极性电容C1，正极与放大器P1的正极相连接、负极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接的极性电容C2，正极与放大器P1的输出端相连接、负极经电阻R5后与处理芯片U的IN管脚相连接的极性电容C4，一端与放大器P1的负极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R6，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT3的发射极相连接的电感L1，正极与三极管VT1的发射极相连接、负极经电阻R9后与三极管VT3的基极相连接的极性电容C5，P极经电阻R7后与三极管VT1的集电极相连接、N极经电阻R10后与极性电容C5的负极相连接的二极管D3，一端与三极管VT3的发射极相连接、另一端与三极管VT2的基极相连接的可调电阻R8，P极与三极管VT3的集电极相连接、N极经电阻R11后与三极管VT2的集电极相连接的二极管D4，以及P极与放大器P1的输出端相连接、N极与三极管VT2的发射极相连接的二极管D2组成；所述极性电容C5的负极接地；所述三极管VT3的发射极还与放大器P1的负极相连接；所述二极管D4的N极接地。

为确保本发明的实际使用效果，所述红外线图像传感器则优先采用了IS-RT7505红外线图像传感器来实现；所述处理芯片U则优先采用了AD603集成芯片来时实现；同时所述无线接收器A则优先采用了EP-MS1558无线信号接收器来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能通过红外线图像传感器对病房内病人的情况进行采集，并采用无线网络将所采集的信息传输给控制中心，医护人员则可通过控制中心对病房内病人的情况进行监控；并且本发明还能对接收的信号中的干扰信号进行消除或抑制，并能对信号中的电载波信号进行解调和对信号带宽进行放大，使采样信号与输入信号保持一致，有效的提高了图像显示的清晰度和准确度，从而确保了本发明对病房监控的准确性，有效的实现了对病房内病人的情况进行实时监控。

(2)本发明采用了性能稳定的IS-RT7505红外线图像传感器来对病房内病人的情况信息进行采集，该红外线图像传感器的精度高，且其拍摄的图像清晰，从而提高了本发明对病房监控的准确性。

(3)本发明的智能化程度高，通过无线网络传输信号，无需铺设信号线；可以接入互联网，医务人员可以通过控制中心的显示屏轻松地对病房内的病人进行管理。有效的减轻了医务人员的工作量，并极大的提高了医务人员工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的无线信号接收处理单元的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，本发明主要由控制中心，与控制中心相连接的无线信号接收处理单元，与无线信号接收处理单元提高无线连接的网桥，与网桥相连接的执行节点，与执行节点相连接的单片机，以及分别与单片机相连接的红外线图像传感器和蜂鸣器组成。

为确保本发明的可靠运行，本发明的单片机优先采用了FM8PE59A单片机。该FM8PE59A单片机的TI0管脚与蜂鸣器相连接，PIN管脚与网桥的输出端相连接，POUT管脚与网桥的接收端相连接CKI管脚与红外线图像传感器相连接。

实施时，所述的红外线图像传感器则优先采用了性能稳定的IS-RT7505红外线图像传感器来实现，该红外线图像传感器用于对房内病人的情况进行采集病，同时该红外线图像传感器将采集的图像信号转换为电信号后传输单片机。单片机则对接收的电信号进行处理，该单片机则通过自组织网络多跳通信方式，将接收到的电信号传输给执行器节点，执行器节点对信号进行整频后通过传输给网桥，该网桥则通过无线网络传输给无线信号接收处理单元。本发明的信号接收处理单元所采用的无线信号接收器A则优先采用了高精度的EP-MS1558无线信号接收器。而无线信号接收处理单元则对电信号中的干扰信号进行消除或抑制，并能对电信号中的载波信号进行解调和对信号带宽进行放大，使采样信号与输入信号保持一致，该无线信号接收处理单元将处理后的电信号传输给控制中心。本发明的控制中心则使用了带显示屏和麦克风的控制器，该控制中心将接收的电信号进行信号模式转换后生成图像频点信号并通过显示屏进行显示，即将病房内的情况显示在显示屏上，从而实现了对病房进行网络化管理。本发明在无线信号传输与接收时采用了10M/100M自适应网络，同时也支持控制中心对其通过互联网进行远程访问。

同时，控制中心需向病房内的病人发出指令时，控制中心便会通过麦克风传达指令，该指令经控制器进行信号处理后转换为电信号通过无线网络传输给网桥，网桥则以洪泛或者带状路由的方式将电信号发送给指定的执行器节点。其执行器节点将接收的电信号传输给单片机，单片机则将接收的电信号转换为音频信号通过蜂鸣器进行播放。

本发明的智能化程度高，通过无线网络传输信号，无需铺设信号线；可以接入互联网，医务人员可以通过控制中心的显示屏轻松地对病房内的病人进行管理。有效的减轻了医务人员的工作量，并极大的提高了医务人员工作效率。

如图2所示，所述无线信号接收处理单元由处理芯片U，无线接收器A，三极管VT4，一端与处理芯片U的GNEG管脚相连接、另一端与三极管VT4的基极相连接的电阻R12，P极与处理芯片U的COM管脚相连接、N极与三极管VT4的基极相连接的二极管D5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R13，正极经电阻R14后与三极管VT4的发射极相连接、负极经电阻R15后与处理芯片U的FDBK管脚相连接的极性电容C6，一端与处理芯片U的VPOS管脚相连接、另一端与处理芯片U的GPOS管脚相连接的电感L2，串接在无线接收器A与处理芯片U的IN管脚之间的三阶滤波电路，与处理芯片U相连接与脉宽调制电路组成。

实施时，所述处理芯片U的GND管脚接地；所述处理芯片U的VPOS管脚还与外部电源相连接。为了本发明的实际使用效果，所述的所述处理芯片U则优先采用了AD603集成芯片来时实现。

其中，所述脉宽调制电路由脉冲调节电路和信号放大输出电路组成；所述脉冲调节电路还与信号放大输出电路相连接；所述信号放大输出电路的输出端与控制中心相连接。

进一步地，所述脉冲调节电路由场效应管MOS，三极管VT5，三极管VT6，电阻R16，电阻R17，可调电阻R18，电阻R19，电阻R20，可调电阻R21，电阻R22，极性电容C7，极性电容C8，极性电容C9，极性电容C10，二极管D6，二极管D7以及二极管D8组成。

连接时，极性电容C10的正极与处理芯片U的VNEG管脚相连接，负极与场效应管MOS的源极相连接。二极管D8的P极与处理芯片U的VOUT管脚相连接，N极经电阻R22后与三极管VT6的基极相连接。二极管D7的N极与三极管VT6的基极相连接，P极经电阻R20后与场效应管MOS的漏极相连接。

其中，极性电容C7的正极经可调电阻R18后与场效应管MOS的栅极相连接，负极接地。极性电容C9的正极与三极管VT5的基极相连接，负极顺次经电阻R19和可调电阻R21后与三极管VT6的集电极相连接。二极管D6的P极经电阻R17后与三极管VT5的发射极相连接，N极与电阻R19与可调电阻R21的连接点相连接。极性电容C8的正极经电阻R16后与三极管VT5的发射极相连接，负极与二极管D6的N极相连接后接地。

所述场效应管MOS的栅极还与处理芯片U的FDBK管脚相连接；所述三极管VT5的发射极还与极性电容C7的正极相连接，其集电极则与二极管D7的P极相连接；所述三极管VT6的发射极与信号放大输出电路相连接。

更进一步地，所述信号放大输出电路由放大器P2，三极管VT7，电阻R23，电阻R24，电阻R25，电阻R26，电阻R27，电阻R28，可调电阻R29，极性电容C11，极性电容C12，极性电容C13，极性电容C14，二极管D9，二极管D10，以及二极管D11组成。

连接时，二极管D10的P极与处理芯片U的GPOS管脚相连接，N极经电阻R25后与放大器P2的正极相连接。极性电容C11的正极经电阻R24后与二极管D10的N极相连接，负极与处理芯片U的VOUT管脚相连接。二极管D11的N极与三极管VT7的集电极相连接，P极经电阻R28后与二极管D10的N极相连接。

其中，电阻R27的一端与三极管VT7的基极相连接，另一端与二极管D10的N极相连接。极性电容C13的正极与三极管VT7的基极相连接，负极经电阻R26后与放大器P2的输出端相连接。极性电容C14的正极与三极管VT7的发射极相连接，负极与极性电容C13的负极相连接。可调电阻R29的一端与极性电容C14的负极相连接，另一端接地。

同时，极性电容C12的正极与放大器P2的输出端相连接，负极与三极管VT6的发射极相连接。二极管D9的N极与放大器P2的输出端相连接，P极经电阻R23后与放大器P2的负极相连接。所述放大器P2的负极接地；所述极性电容C12的负极还与控制中心相连接。

再进一步地，所述三阶滤波电路由放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，可调电阻R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电感L1，极性电容C1，极性电容C2，极性电容C3，极性电容C4，极性电容C5，二极管D1，二极管D2，二极管D3，以及二极管D4组成。

连接时，极性电容C3的负极经电阻R4后与放大器P1的正极相连接，正极与无线传感器A相连接。二极管D1的N极与放大器P1的正极相连接，P极经电阻R2后与极性电容C3的负极相连接。极性电容C1的正极经电阻R1后与二极管D1的N极相连接，负极与放大器P1的输出端相连接后接地。极性电容C2的正极与放大器P1的正极相连接，负极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接。

其中，极性电容C4的正极与放大器P1的输出端相连接，负极经电阻R5后与处理芯片U的IN管脚相连接。电阻R6的一端与放大器P1的负极相连接，另一端与三极管VT1的集电极相连接。电感L1的一端与三极管VT1的基极相连接，另一端与三极管VT3的发射极相连接。极性电容C5的正极与三极管VT1的发射极相连接，负极经电阻R9后与三极管VT3的基极相连接。二极管D3的P极经电阻R7后与三极管VT1的集电极相连接，N极经电阻R10后与极性电容C5的负极相连接。

同时，可调电阻R8的一端与三极管VT3的发射极相连接，另一端与三极管VT2的基极相连接。二极管D4的P极与三极管VT3的集电极相连接，N极经电阻R11后与三极管VT2的集电极相连接。二极管D2的P极与放大器P1的输出端相连接，N极与三极管VT2的发射极相连接。所述极性电容C5的负极接地；所述三极管VT3的发射极还与放大器P1的负极相连接；所述二极管D4的N极接地。

运行时，本发明能通过红外线图像传感器对病房内病人的情况进行采集，并采用无线网络将所采集的信息传输给控制中心，医护人员则可通过控制中心对病房内病人的情况进行监控；并且本发明的无线信号接收处理单元中的三阶滤波电路能对接收的信号中的干扰信号进行消除或抑制。同时，无线信号接收处理单元中的并能对信号中的脉宽调制电路能对信号的电载波信号进行解调和对信号带宽进行放大，使采样信号与输入信号保持一致，有效的提高了图像显示的清晰度和准确度，从而确保了本发明对病房监控的准确性，有效的实现了对病房内病人的情况进行实时监控。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。