基于GSM/GPRS和射頻模塊的人體醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)樣機(jī)設(shè)計(jì)

　　摘要：本文采用了單片機(jī)控制TC35i和無(wú)線射頻模塊nRF24L01，配合便攜式醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備，基于GSM/GPRS和2.4GHz ISM頻段，實(shí)現(xiàn)了近距離和遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集、傳輸處理、位置定位和回顯醫(yī)療意見(jiàn)的監(jiān)測(cè)樣機(jī)。本樣機(jī)具有較高的擴(kuò)展性及性價(jià)比，還可適用于其他環(huán)境的監(jiān)測(cè)嵌入式應(yīng)用。

　　1 系統(tǒng)的組成及工作原理

　　該系統(tǒng)分為可移動(dòng)式信息采集單元、固定信息處理單元和管理中心監(jiān)控平臺(tái)。

　　其中，每個(gè)可移動(dòng)式信息采集單元包括控制壓力傳感器、心音傳感器、血流傳感器、呼吸傳感器、溫度傳感器等醫(yī)用傳感器組成的監(jiān)測(cè)機(jī)，一個(gè)無(wú)線射頻模塊nRF24L01和一個(gè)GSM/GPRS模塊TC35i組成的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)單元，以及起主要控制作用的單片機(jī)C8051F330。

　　在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，由于本設(shè)計(jì)采用的單片機(jī)集成了A/D采樣的功能，可以對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)且判斷，如果數(shù)據(jù)不正確則蜂鳴器發(fā)出警報(bào)后重新采集。正確的數(shù)據(jù)(包括體溫、脈搏、血壓、心跳變化和呼吸頻率等)一方面可通過(guò)LCD進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，另一方面，就醫(yī)時(shí)通過(guò)固定信息處理單元中的單片機(jī)控制單元中的無(wú)線射頻模塊nRF24L01，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心(PC)?；蛟谶h(yuǎn)離醫(yī)療點(diǎn)時(shí)利用，控制單元中TC35i模塊以短信息的方式，利用通信部門(mén)提供的短信業(yè)務(wù)定時(shí)或?qū)崟r(shí)地將以上數(shù)據(jù)送到管理中心(遠(yuǎn)程PC)，錄入SQL Sever數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)錄入的體溫值、脈搏值、血壓值、心跳變化和呼吸頻率等分項(xiàng)實(shí)時(shí)累計(jì)。

　　管理中心的檢測(cè)人員可以隨時(shí)查看用戶的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，醫(yī)生可以通過(guò)對(duì)用戶的人體醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的了解實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。管理中心還可每天發(fā)送天氣預(yù)報(bào)、健康小常識(shí)等內(nèi)容給用戶，以供用戶參考使用。此外，若發(fā)現(xiàn)在某一時(shí)間段，用戶持續(xù)沒(méi)有發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)到管理中心，檢測(cè)人員還可主動(dòng)向用戶發(fā)送信息，給予提醒。當(dāng)用戶端的采集器處于開(kāi)機(jī)狀態(tài)時(shí)，用戶端的采集單元可自動(dòng)發(fā)送近期采集到的數(shù)據(jù)到管理中心，供檢測(cè)人員參考。并且，當(dāng)用戶自身突發(fā)疾病時(shí)，可啟動(dòng)設(shè)備發(fā)出求救信號(hào)，盡可能地幫助其及時(shí)得到救助。其系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖1所示。