一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于应用到医院房管理ZigBee技术，具体地说是一种基于ZigBee的病 房监护设备管理系统。
【背景技术】
[0002] ZigBee是一种短距离无线通信技术，在工控、民用等领域应用广阔；Zigbee具有低 价位、低功耗、短距离、传输可靠性高、安装设置简单等特点，这些特点使得其在家庭自动 化、照明系统、工业控制和监控、医疗保健等领域得到广泛应用。我国人口数量巨大，医疗资 源紧张，医护人员对病人的在院治疗及康复有着极其重要作用，其工作质量、负责程度直接 影响到在院病人的康复及医院的声誉;为了有效的提高医务人员的利用率，传统的有线呼 叫系统已经不适用于大型医院的病房管理，并且它具有安装连线复杂、出故障后检修困难、 成本高、性能单一等缺点，不能提供完善的病房服务及管理;有些医院虽然是安装的无线呼 叫系统，但是存在稳定性差、能耗大、功能单一、不便于组网等缺点。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型提供一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，用以解决现有技术中 的缺陷。
[0004] 本实用新型通过以下技术方案予以实现：
[0005] -种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，包括病人终端、数个路由器终端和护 士终端;病人终端由监护设备和病人ZigBee无线收发模块组成，监护设备的信号输出端连 接ZigBee无线收发模块，病人ZigBee无线收发模块设置在病号服内；路由器终端内设置路 由器ZigBee无线收发模块；护士终端由护士ZigBee无线收发模块、报警器和显示屏组成， ZigBee无线收发模块的输出端连接报警器和显示屏;ZigBee无线收发模块通讯连接路由器 ZigBee无线收发模块，路由器ZigBee无线收发模块通讯连接ZigBee无线收发模块;监护设 备包括心电图监护仪，心电图监护仪主机放置在病号服的口袋内，病号服内侧面的上部和 下部分别设置魔术贴毛面，电图监护仪的两个电极贴的背面均设置魔术贴钩面，魔术贴钩 面与魔术贴毛面粘贴配合。
[0006] 如上所述的一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，所述的监护设备包括加速 传感器和压力传感器，加速传感器放置在病号服的口袋内，压力传感器安装在拖鞋上。
[0007] 本实用新型的优点是：本实用新型中，当监护设备检测到异常，例如心电图异常 时，通过ZigBee无线收发模块的通讯，及时告知护士终端，同时通过最近的路由器中的 ZigBee无线收发模块进行信息传输，能够获得病人所处的大体位置，方便护士及时进行处 理。采用ZigBee技术用于病房管理，能无线呼叫医护人员、能在液晶上显示信息，操作简单、 安装简便、成本低、可靠性高、低功耗、便携。
【附图说明】
[0008] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是 本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009] 图1是本实用新型的结构框图；图2是病号服4的结构示意图；图3是拖鞋13的结构 示意图。
[0010]图号标注：1病人终端，2路由器，3护士终端，4病号服，5病人ZigBee无线收发模块， 6心电图监护仪，7压力传感器，8加速传感器，9路由器ZigBee无线收发模块，10护士ZigBee 无线收发模块，11报警器，12显示屏，13拖鞋，14电极贴，15魔术贴钩面，16魔术贴毛面，17 口 袋。
【具体实施方式】
[0011] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施 例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本实用新型保护的范围。
[0012] 一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，如图1所示，包括病人终端1、数个路由 器终端2和护士终端3;病人终端1由监护设备和病人ZigBee无线收发模块5组成，监护设备 的信号输出端连接ZigBee无线收发模块5,病人ZigBee无线收发模块5设置在病号服4内；路 由器终端2内设置路由器ZigBee无线收发模块9;护士终端3由护士 ZigBee无线收发模块10、 报警器11和显示屏12组成，ZigBee无线收发模块10的输出端连接报警器11和显示屏12; ZigBee无线收发模块5通讯连接路由器ZigBee无线收发模块9,路由器ZigBee无线收发模块 9通讯连接ZigBee无线收发模块10;监护设备包括心电图监护仪6,心电图监护仪6主机放置 在病号服4的口袋17内，病号服4内侧面的上部和下部分别设置魔术贴毛面16,电图监护仪6 的两个电极贴14的背面均设置魔术贴钩面15,魔术贴钩面15与魔术贴毛面16粘贴配合。在 不携带监护设备时，魔术贴毛面16贴身更加舒适。魔术贴毛面16位置与电极贴14与人体位 置相近，病人可以自己贴合，降低专业要求，方便病人自己操作。病号服在电极贴14的作用 下与病人身体贴紧，即使电极贴14掉落也不会将心电图监护仪6-并坠落。本实用新型中， 当监护设备检测到异常，例如心电图异常时，通过ZigBee无线收发模块的通讯，及时告知护 士终端，同时通过最近的路由器中的ZigBee无线收发模块进行信息传输，能够获得病人所 处的大体位置，方便护士及时进行处理。采用ZigBee技术用于病房管理，能无线呼叫医护人 员、能在液晶上显示信息，操作简单、安装简便、成本低、可靠性高、低功耗、便携。
[0013] 具体而言，当病人跌倒时及时报警，如图2和图3所示，本实施例所述的监护设备包 括加速传感器8和压力传感器7，加速传感器8放置在病号服4的口袋17内，压力传感器7安装 在拖鞋13上。病人跌倒时，加速传感器8会伴随跌倒信号发生异常变化，压力传感器7检测到 压力变化较大或者突然归零，ZigBee无线收发模块5迅速发出求救信号给护士，以便于护士 及时进行救治。
[0014] ZigBee的底层技术基于IEEE 802.15.4协议，它的物理层和媒体访问控制层直接 使用了IEEE 802.15.4的定义；它是新兴的一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、高 可靠度的廉价无线网络通信技术，在普通干电池供电下，可工作长达一年以上，它的协议栈 是免费使用的，它的响应速度快、网容量大，它在IT行业中有巨大的发展前景，ZigBee技术 的简单可靠，改良了近距离通信方式，提升了通信质量。
[0015] 本实用新型中可以采用嵌入了ZigBee技术的单片机--CC2530
[0016] CC2530是德州仪器公司出产的一款芯片，专门用于2.4GHz IEEE 802.15.4、 ZigBee和RF4CE应用。CC2530的特点包括以下几个方面：
[0017] (1)外围电路简单:需要极少的外接元件，一个晶振即可满足网状网络系统。
[0018] (2)低功耗:_主动模式RX(CPU空闲）：24mA
[0019] _ 主动模式 TX(CPU 空闲）:29mA
[0020] 議供电模式l(4us唤醒）：0.2mA
[0021] 難供电模式2(睡眠定时器运行）：IuA
[0022] 顏供电模式3(外部中断）:0.4uA
[0023] 宽电源电压范围（2V-3.6V)
[0024] (3)嵌入微控制器:优良的性能和具有代码预取功能的低功耗8051微控制器内核； 32-、64-或128-KB的系统可编程闪存;8-KB RAM，具备在各种供电方式下的数据保持能力； 支持硬件调试。
[0025] (4)有丰富的外设：五通道的DMA，一个16位定时器和一个8位定时器，IR发生电 路，具有捕获功能的32KHz睡眠定时器，8路数输入和可被指分辨率的12位ADC，电池监视和 温度传感器，2个串行通信的USART，21个通用I/O引脚，看门狗定时器。
[0026]本实用新型可以应用于下述管理方案：
[0027]基于ZigBee技术和STM32组成的呼叫系统，由病人手持节点、护士便携节点、路由 节点和监控终端组成。
[0028] 病人手持节点处有紧急呼叫按钮、普通呼叫按钮和服务评价按钮，病人可以通过 呼叫按钮呼叫医护人员，病人手持节点将床位信息通过路由节点发送到监控终端，监控终 端根据护士的服务标记情况分配护士到位服务，并标记服务直到服务结束或护士便携终端 无服务回应；即使医护人员离病房较远也可以接收到监控终端信息，并且监控终端会根据 病人节点传来的服务评价信息统计并存储医护人员的服务质量。
[0029] 监控终端对病人手持节点的呼叫响应、及分配护士服务，可根据病人评价、劳动负 荷及工作质量进行分配响应，而这些数据由医护人员服务次数以及病人评价自动由监控终 端统计并存储。监察人员可以定期对这些数据进行考察，来评估医护人员的工作质量，确保 病人的医治质量以及医院声誉。
[0030] 本管理方案能及时响应病人不同类型的呼叫请求，能够提升医护人员的护理质 量，能方便的统计和考察医护人员的工作质量，提高医护人员的利用率;本方案的设计简 单，不需要复杂的技术支持，采用无线组网，使医护人员不必守在监护办公室，可以在网络 覆盖范围内任意移动而不耽误对病人的监护任务。
[0031] 本实用新型调试由模块调试和系统联调两部分工作构成，模块调试主要对系统的 硬件、软件的检验，确保呼叫系统的硬件软件满足要求没有故障;呼叫系统的联调能正常反 映医院环境情况和系统工艺，现场得到系统的性能指标;在系统调试时先做模块调试，后系 统联调；系统调试时上电前必须确保供电线路、接地线路可靠连接，包括接地端子接触、接 地端对地电阻。
[0032] ZigBee所拥有低功耗、廉价、组网方便以及技术简单等优良特色，将其用于医院管 理中，对病人呼叫进行实时响应，让医护人员能及时对病人进行护理，能对医护人员进行监 督管理，提高了医护人员工作效率和医疗服务水平，相比于其它的呼叫方式具有更高的性 价比。
[0033]系统投入实际运行前，必须确保联调完成后，芯片及其它器件发热正常，有可靠而 散热装置，预先进行模拟运行。
[0034]最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等 同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。
【主权项】
1. 一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，其特征在于:包括病人终端（1)、数个路 由器终端（2)和护士终端（3);病人终端（1)由监护设备和病人ZigBee无线收发模块（5)组 成，监护设备的信号输出端连接ZigBee无线收发模块(5)，病人ZigBee无线收发模块(5)设 置在病号服(4)内；路由器终端（2)内设置路由器ZigBee无线收发模块(9);护士终端(3)由 护士 ZigBee无线收发模块（10)、报警器（11)和显示屏（12)组成，ZigBee无线收发模块（10) 的输出端连接报警器（11)和显示屏（12) ;ZigBee无线收发模块(5)通讯连接路由器ZigBee 无线收发模块(9)，路由器ZigBee无线收发模块(9)通讯连接ZigBee无线收发模块（10);监 护设备包括心电图监护仪(6)，心电图监护仪(6)主机放置在病号服(4)的口袋(17)内，病号 月艮(4)内侧面的上部和下部分别设置魔术贴毛面（16)，电图监护仪(6)的两个电极贴（14)的 背面均设置魔术贴钩面(15)，魔术贴钩面(15)与魔术贴毛面(16)粘贴配合。2. 根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，其特征在于:所述 的监护设备包括加速传感器(8)和压力传感器(7)，加速传感器(8)放置在病号服(4)的口袋 (17)内，压力传感器(7)安装在拖鞋（13)上。
【专利摘要】一种基于ZigBee的病房监护设备管理系统，包括病人终端、数个路由器终端和护士终端；病人终端由监护设备和病人ZigBee无线收发模块组成，监护设备的信号输出端连接ZigBee无线收发模块；路由器终端内设置路由器ZigBee无线收发模块；护士终端由护士ZigBee无线收发模块、报警器和显示屏组成，ZigBee无线收发模块的输出端连接报警器和显示屏；ZigBee无线收发模块通讯连接路由器ZigBee无线收发模块，路由器ZigBee无线收发模块通讯连接ZigBee无线收发模块。本实用新型中，当监护设备检测到异常，通过ZigBee无线收发模块的通讯，及时告知护士终端。采用ZigBee技术用于病房管理，能无线呼叫医护人员、能在液晶上显示信息，操作简单、安装简便、成本低、可靠性高、低功耗、便携。
【IPC分类】H04L29/08, A61B5/0402, H04W84/18, A61B5/11
【公开号】CN205385502
【申请号】CN201620157659
【发明人】林飞宇, 汤建华, 周文锋, 倪硕远, 刘智
【申请人】西华大学
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年3月2日