位机1监护软件主要包括两个部分：上位机1监测管理界面和数据库系统。
[0032] ZigBee协调器通过串口与上位机1之间相互通信，上位机1监测软件中通过AD0 方式访问数据库。上位机1软件系统框架图如图1所示。
[0033] A、上位机1监测软件的主要目标有以下两点：
[0034] (1)、在上位机1监测软件界面上实现对被监测者生理信息的实时显示，并能够根 据其生理参数信息，自动对其当前状况进行分类，包括正常情况、异常情况和紧急情况；紧 急情况的可以对其定位，然后派人去急救；另外，监测人员能够通过该系统人工或自动提醒 被监测人按时服药等；
[0035] (2)、通过在监测软件中对数据库的访问，完成对监测人员信息、被监测人员基本 信息、生理参数信息和设备信息等信息的添加、修改和删除等操作。
[0036] B、上位机1软件系统中主要实现以下功能：
[0037] (1)监测主界面显示
[0038] 主界面可以实现对被监护者当前生理信息的分类显示功能，通过双击列表框；
[0039] (2)服药提醒界面
[0040] 通过服药提醒界面向终端节点3发送服药信息。
[0041] (3)账户信息管理
[0042] 账户信息管理模块可以实现对管理员账户添加、密码修改和账户删除操作。
[0043] (4)被监测人员基本信息管理
[0044] 被监测人员基本信息管理模块可以实现对被监测人员基本信息的添加、查询、修 改和删除操作。
[0045] (5)被监测者生理信息管理
[0046] 被监测者生理信息管理模块可以实现对被监测人员生理信息的查询、添加、修改 和删除操作。
[0047] (6)设备信息管理
[0048] 设备信息管理模块可以实现对路由设备和终端设备的查询、添加、修改和删除操 作。
[0049] C、系统中上位机1软件的设计思路
[0050] 当运行上位机1监护软件后，为保证系统只运行一次，首先用互斥量进行判断；如 果当前为首次运行，则弹出登录对话框，管理员通过输入正确的用户名和密码后，才能够 进入监测主界面。监测主界面主要包括三个实时监测列表框，分别是正常工作节点、异常 工作节点和紧急情况节点。各个窗口实时更新监测对象的信息并显示。另外，监测主界面 的菜单栏中有相应的"服药提醒"、"账户管理"、"监测管理"、"生理信息查询"、"设备管理"、 "系统说明"等按钮，通过点击按钮则弹出相应的对话框，并可以进行基本操作，这些对话框 均为非模态对话框，方便对这些对话框的同时操作。最后，本监测界面中，还需要新建一个 对话框用于显示病人的心电图信息。上位机1软件系统整体流程图2所示。
[0051] D、整个系统的工作流程可以分为以下三个过程：
[0052] (1)终端节点3向上位机1发送传感器采集数据
[0053] 在程序初始化中打开串口，通过ReceiveThread线程接收子节点发送的传感器数 据，经过上位机1对数据的处理后，将数据更新至数据库，同时在监护主界面中进行显示。
[0054] (2)上位机1向终端节点3发送服药提醒
[0055] 被监测者的服药信息保存在数据库中，通过手动或自动发送的方式实现服药提醒 功能。上位机1通过Sendthread线程将服药信息经串口发送至协调器，终端节点3接收到 服药信息后，进行声光提示，同时判断是否需要向上位机1发送心电数据；被监测者通过确 认按键完成对服药提醒的确认，确认信息会经无线传输返回至上位机1 ;另外，如果需要发 送心电数据，则终端节点3会暂停发送温度和脉搏数据，上位机1接收并处理心电数据，在 心电图界面上显示。
[0056] (3)终端节点3向上位机1发送求救信号
[0057] 当被监测者遇到紧急情况时，通过求救按键向上位机1发送求救信号，上位机1接 收到信号后，在监测界面上显示紧急情况。
[0058] 上述系统的三个工作事件的工作时序图可以通过图3进行表示。
[0059] E、监测主界面详细设计
[0060] 监测主界面包括三个区域：正常工作节点、异常节点和紧急情况节点。监测主界面 的整体框架图如图4所示。其中，正常工作节点显示被监测者姓名、传感器类型和传感器数 据信息；异常节点显示被监测者姓名、传感器类型、传感器数据信息和异常情况说明；紧急 情况节点显示被监测者姓名和紧急情况说明。以上数据信息均从相应数据库中提取，经过 处理后，通过程序中设定的阈值的判断，分别显示在三个列表框控件中。
[0061]F、设备管理详细设计
[0062] 设备管理信息主要包括设备ID号、当前佩戴者姓名、当前电量及设备上传感器类 型等信息。设备信息架构图如图5所示。
[0063] 在本实用新型无线网络的构建如下：
[0064] 采用ZigBee网络，在正常通信之前首先要保证协调器建立网络，并且路由器2和 终端节点3均加入网络，终端设备与协调器绑定成功。考虑到携带终端节点3的被监测者 的移动性对网络拓扑结构带来的频繁的变化，为保证被监测者在指定区域的任何位置都能 够处于监测范围内，本系统采用网状网络拓扑结构。其中包括协调器、路由器2、终端节点3 和上位机1监测管理系统。无线医疗监测系统的网状网络结构图如图6所示。ZigBee网络 的工作流程如图7所示。
[0065]ZigBee网络协调器4应用层使用构建网络指令向网络层管理实体申请请求初始 化ZigBee设备，构建一个新的ZigBee网络，同时申请成为ZigBee网络协调器4。如果设 备被初始化为ZigBee协调器，网络层管理实体请求MAC层在规定的信道或默认的有效信道 执行能量监测扫描监测可能的干扰，然后在所指定的信道上执行主动扫描。为了执行扫描 任务，网络层管理实体将向MAC发送ScanType参数设置为能量监测扫描命令；然后，再发送 ScanType为主动扫描命令。在主动扫描完成以后，网络层管理实体选择一个合适的信道。 首先，网络层会选择一个PANId，并且检查此PANId是否会与现有网络的PANId冲突，如果产 生冲突则重新选择PANId。然后，网络层管理实体将选择16位短地址，同时检查短地址是否 与其他设备段地址冲突，如果冲突则重新选择，完成后告知MAC层。之后，ZigBee网络协调 器4网络层管理实体生成初始化网络协调器4指令，并且执行初始化命令，初始化完成后， 上层可以通过查询指令得知初始化ZigBee网络协调器4的执行结果。如果成功执行了该命 令，则状态参数设置为SUCCESS。请求命令发完以后，为了确保网络建立的可靠性，还需要发 送网络建立确认命令，要求返回初始化ZigBee协调器请求的执行结果。该命令由网络层管 理实体生成，作为对初始化协调器请求的响应，发送给上层。该命令返回的状态为INVALID_ REQUEST、STARTUP_FAILURE等。接收到该返回状态，上层就可得知初始化ZigBee协调器的 执行结果。如果成功执行了请求命令，则状态参数设置为SUCCESS。ZigBee协调器或路由 器2设定MAC层连接许可标志后，在一定期间内，协调器或路由器2则允许其他设备连接。 [0066] 路由器2设备初始化的操作：为初始化一个路由，网络层管理实体向MAC层发送初 始化路由器2请求，并向协调器发出将设备初始化为ZigBee路由器的请求。当网络层管理 实体收到相应请求，将向上层发送初始化路由器2命令，其中其状态值与初始化路由器2请 求中的状态值一样。只有当初始化路由器2命令返回的状态值为SUCCESS时，设备开始作 为ZigBee路由器开始工作，包括数据帧的路由、路由发现、接收设备加入网络的请求。
[0067]当具有路由功能的设备接收到一条需要转发的数据帧时，以ZigBee基本路由算 法为数据帧安排路由，基本的路由算法有树状路由算法、A0DV路由算法等。
[0068] 传感器终端节点3的加入与断开，传感器节点加入