要函数,确保层的正常工作和为应用层提供合适的服务接口。为能实现向应用提供接口的目的,网络层提供了数据服务实体和管理服务实体。网络层数据实体为数据提供服务,主要包括生成网络层协议数据单元制定拓扑传输路由以及确保通信真实安全等方面的服务。网络层管理实体提供网络管理服务,主要提供配置新设备初始化个网络连接和断开网络寻址邻居设备发现路由发现以及接收控制的服务。应用层应用层标准也由联盟制定。由三部分组成子层包含管理平台和制造商定义的应用对象。提供了在层和层之间,从到供应商的应用对行啊的通信服务集。服务由数据实体和管理实体这两个实体实现。设备对象描述了个基本的功能函数,在应用对象设备和直接提供个接口,满足所有在协议栈中应用操作的般需要。还有初始化的作用以及确定和执行发现安全管理网络管理绑定管理的作用。支持的网络拓扑结构介绍的工作节点都是可以独立的,通过无线通信可以组成不同的网络。根据所组成的网络拓扑结构的不同,各个节点的功能也并不相同。系统中大部分是为了降低成本的子节点,成为半功能设备而另些节点负责与这些子节点通信,称之为全功能设备。选用不同的网络拓扑结构,对各种节点的需要也不相同。支持多种网络拓扑,包括星状网络串树状网络网状网络。无论是哪种网络拓扑结构,每个独立网络值有唯的协调器,可以由网络中的全功能节点实现。星状网络的连接最为简单,如图。所有的网络节点都通过协调器实现网络连接,而节点间的通信是禁止的,这种网络拓扑结构适合包含较少无线节点的无线网络。图星形网络拓扑结构串树状网络是在星状网络连接的基础上进行的扩展,如图。该网络拓扑结构在星状网络的基础上加入全功能节点,全功能节点之间是可以相互通信,个全功能节点下的子节点要给另个全功能节点下的子节点通信,必须经过全功能节点。图串树形网络拓扑结构网状网络中所有的无线节点都可以传递信息,每个无线节点不仅可以接收信息,同时还可以给任何节点发送信息,如图。在网络中任何个节点故障,附近的节点都可以代替它进行工作。图网状网络拓扑结构无线病床监护系统设计方案及预期结果无线病床监护系统功能要求和设计思想系统功能要求无线病床监护系统功能要求有以下几点病人生理参数采集功能。首先应该有穿戴式的传感器节点对病人的生理参数进行采集,能随时获得病人的生理参数。模数转换功能。将传感器节点采集的生理参数模拟信号进行模数转换,方便后续系统的传输。无线接口。无线监护系统需要无线接口实现病人生理参数的监护功能,可以采用无线网络协议。要有报警定位功能。当病人生理指数发生不良变化时,主机处要发出警报,同时要准确定位是哪位病人出现异常。设计思想设计的无线病人监护系统包括多个终端穿戴式生理参数采集节点和个数据接收终端。使用技术来实现无线网络通信功能,选择星状网络拓扑结构,数据接收终端有报警装置,保证病人生理指数出现异常时,监护系统能及时告诉值班的护士。需要设计如下几部分部件生理参数采集传感器无线传输装置数据接收终端装置。开发平台介绍硬件选择该系统硬件部分主要分为穿戴式生理参数采集传感器无线传输装置节点模块与计算机通信模块电源部分等。穿戴式生理参数采集传感器采用符合国际标准的传感器模块,该传感器模块采集的各项生理参数模拟信号,通过位模数转换芯片,将数据送入中。该组网设计的无线传输硬件平台核心是位于挪威奥斯陆的公司已于年被美国公司收购推出的全球首款符合标准的的射频芯片。该芯片真正实现了单芯片解决方案,是第个真正意义上的站式产品。芯片内部结构图如图。它延用了芯片的架构,在单个芯片上整合了对于技术有了更加深入的认识,对该技术的前景有了更加充足的信心。本文提出的医院病人无线监护系统预期能够达到数据采集短距离无线数据传输快速的网络组建和维护等要求,如果能够设计出成品,那么将能得到广泛的应用。但由于时间关系及本人水平有限,本文的所提出的系统尚未有实物检验。同时由于缺乏实际临床经验,该系统在抗干扰节能功耗等方面还有很大不足,有待进步的改进。展望起源于世纪年代末的无线传感器网络经过年的发展,有了很大的进步。由最初的军方使用,到现在更多的面向民间的应用,无线传感器网络正点点的开始影响人们的生活。而技术在联盟和的推动下,结合其他无线技术实现了无所不在的网络,不仅在工业农业军事环境医疗等传统领域有着极高的应用价值,在将来将更多的涉及人类日常生活和社会生活的所有领域。虽然技术由于各个方面的制约,大规模商业化应用还有待时日,但我们还应该清楚的认识到,基于的无线网络技术的远大前景,在该技术不是很成熟的时候,抓住时机,加大投入力度,推动整个行业的发展。参考文献华镕几种无线标准的比较仪器仪表标准化与计量,王东,张金荣利用技术构建无线传感器网络重庆大学学报自然科学版何颜平基于协议的无线传感网络组网。硕士学位论文天津天津大学,郑丽国基于技术的产品开发流程及其实现方法自动化仪表,王秀梅,刘乃安射频芯片实现无线通信设计电子下载站杨晓明,施云波,修德斌等基于技术的无线智能家用燃气报警系统电子设计工程甘勇,何振,李瑞昌等基于网络的农田旱涝监控系统设计郑州轻工业学院学报自然科学版,王凯基于无线水表自动抄表系统的研究与设计第七届工业仪表与自动化学术会议,,,,姚湘平,张跃,代少升基于的远程心电实时监护终端电子技术应用,孟文超,董辉基于无线传感器网的远程心电监护终端机电工程李鸿强,苗长云等医疗监护无线传感器网络的研究电子器件,李勇正,高飞,吴效明基于的穿戴式多生理参数微计算机信息嵌入式与李文仲,段朝玉无线网络与无线定位实战北京北京航空航天大学出版社,李文仲,段朝玉单片机与无线网络实战北京北京航空航天大学出版社,芯片数据手册成都无线龙通讯科技有限公司官网致谢随着毕业论文的完成,我也将结束这四年的电子信息科学与技术专业的学习生涯,在此谨向所有教诲帮助过我的老师同学表示深深的感谢,特别要感谢我的指导老师史广顺老师。在这四年的学习期间,我虽然没有修过史老师的课程,但其严谨的治学态度以及对工作的认真负责对我的影响很大。在本文的写作过程中,史老师对文章的选题器件的选择乃至文字的准确性给予我了不厌其烦的指导,使我对无线传感器网络方面有了更加深入的认识。这都令我永生难忘。衷心感谢信息技术科学学院的诸位老师,他们在这四年的学习生活中,教给我了很多知识。诸位老师在学习的过程中给予我了无私的帮助和教诲,他们教授的知识不仅极大的开阔了我的写作思路,也极大的拓展了我的人生之路。感谢级电子信息科学与技术专业班长曹宁同学,感谢班里的其他同学,起度过的这段宝贵生活值得我永远怀念。最后感谢深爱我的父母和弟弟,他们直在我背后默默支持着我,只愿他们幸福平安。随辰扬年月日射频前端内存和微控制器。包括个为可编程闪存的模数转换器几个定时期协同处理器看门狗定时器晶振的休眠模式定时器上电复位电路掉电检测电路以及个可编程引脚。图芯片内部结构图芯片采用了工艺生产,工作时电路底,其休眠模式和转换到主动模式的超短时间等特性,特别适合需要电池寿命长的应用。主要性能参数如下工作频带范围采用规范要求的直接序列扩频方式数据速率达,码片速率达采用调制方式超低电流消耗,高接收灵敏度抗邻频道干扰能力强输出功率变成可控与控制微处理器的接口配置容易开发工具齐全采用封装,外形尺寸只有。为实现与计算机的通信,可以采用基于电平转换芯片的电平转换电路,实现串口连接。电源部分选用升压稳压器,这样可以将干电池提供的电压转变为满足电路的电压。开发平台则采用成都无线龙通讯科技有限公司发售的无线网络定位系统。该平台实时在线仿真器通过接口直接连接到电脑,并连接到的无线单片机目标板,实现对无线单片机的实时在线仿真调试测试。软件选择本系统选用公司推出的的交叉编译其和调试器作为软件开发平台。该平台包括嵌入式优化编译器汇编器连接定位器库管理员编译器项目管理器以及调试器。系统设计方案图显示了该系统的整体结构,根据这整体结构图进行各部分的设计。图系统整体结构图是实现无线通信功能的核心,由于其内部已经集成了大量必要的电路,因此采用较少的外围电路就可实现信号的收发功能。图为的参考设计电路。和为,连接晶振电路为去耦合电容,用来电源滤波为,电路中的非平衡变压器由电容和电感以及个微波传输线组成为,为可选的低功耗设计为为为为为。图的参考设计电路软件设计本系统采用星状网络结构,所有的传感器节点与协调器相连,协调器柑橘各个节点加入网络后所发送的网络地址建立个地址表,根据地址表中存储的地址收集各个节点传过来的数据。图是传感器节点发送数据流程图。当传感器节点接入网络时,就按下面所示的流程图进行数据传送。图传感器节点发送数据流程图而数据处理中心接收部分在开始时要寻找组建网络,并且负责接受数据,并对病人生理参数进行检查,如果有异常就发出警报。图是接受部分的流程图。图接受部分的流程图预期结果传感器节点部分当有新病人入院后,病人佩戴上生理参数传感器,传感器贴在身体的各个部位,连接无线通信芯片,无线通信芯片及电池绑在病人胳膊上,不影响病人的正常休息。打开生理参数采集传感器节点开关及无线通信模块开关。无线通信模块通过自组织网络技术自动搜索病房里的网络进行连接,连接成功之后,传感器节点开始工作,将病人的各项生理参数通过无线通信的方式及时的发送到护士站的计算机屏幕上。数据接收控制中心数据接收控制中心设计在护士站,由护士进行小时监护,对每位病人身上的传感器采集的生理数据进行实时观测。每个传感器节点传送过来的数据放在不同的地址空
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