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普适关爱系统的设计与实现

作　者: 陈真
导　师: 汪小燕
学　校: 华中科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 普适关爱无线传感器网络 ZigBee Web服务器
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 21次
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内容摘要

近年来,世界范围内医疗保健系统的费用都面临指数级的增长。老年人、婴幼儿、残疾人和慢性病患者等弱势群体的健康关爱问题是社会各界所面临的一大难题。用有限的资金和人力资源来解决不断增加的健康关爱的需求,这给当前医疗关爱带来了巨大的压力。本课题正是在此背景下,以无线网络、智能传感器等技术为支撑,提出研究并构建一个多参数测量模块组成的、基于Zigbee无线网络和互联网络的家庭、医疗机构、社会多方协同的普适关爱系统,以协助医务人员实现对老年人、残疾人、慢性病患者等弱势群体的远程监护和关爱。以减轻医务人员的压力,减少医疗费用,提供高效的医疗服务,为患者在医院之外构建一种正常的、舒适的、健康的生活方式。本文论述了普适关爱系统及其相关领域国内外的最新发展与研究现状,研究了无线传感器网络和互联网络在普适关爱系统中应用的关键技术,论述了生理参数从测量、无线传输、数据库存储到网页界面显示的解决方案。综合考虑健康关爱中的应用场景、无线传输速率和功耗等要求,选择ZigBee无线通信技术,采用德州仪器(TI)公司的无线传感器网络解决方案CC2430实现生理参数测量模块与网关之间的无线通信。PC机作为系统网关,是整个系统的控制中心和数据中心,利用Apache+MySQL+PHP技术架设Web服务器,实现通过以太网提供客户远程访问。远程用户一方面可以查看生理参数测量节点网络状态,查询生理参数节点测量的各项生理参数;另一方面可以发送查询节点网络状态控制命令和生理参数测量控制命令,实现对生理参数测量节点的远程控制。通过对整个系统的功能和性能的综合测试,对结果进行分析,表明该系统满足了普适关爱的基本要求。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-13
  1.1 引言  9-10
  1.2 普适关爱系统的发展现状与趋势  10-11
  1.3 课题的研究工作和内容安排  11-13
2 普适关爱系统方案研究  13-19
  2.1 普适关爱系统的基本架构和解决方案  13-15
  2.2 普适关爱系统的关键技术  15-18
  2.3 本章小结  18-19
3 Zigbee 无线模块的硬件设计与实现  19-29
  3.1 Zigbee 无线模块硬件平台总体设计  19-20
  3.2 Zigbee 无线模块设计  20-25
  3.3 USB 转接与电源模块设计  25-28
  3.4 本章小结  28-29
4 普适关爱系统的软件设计与实现  29-53
  4.1 普适关爱系统的软件总体设计  29-30
  4.2 ZigBee 无线通信设计  30-36
  4.3 网关串口API 程序设计  36-42
  4.4 普适关爱系统数据库设计  42-47
  4.5 普适关爱系统网关远程交互界面设计  47-52
  4.6 本章小结  52-53
5 普适关爱系统测试与相关分析  53-57
  5.1 ZigBee 无线网络管理与数据传输测试  53-55
  5.2 Web 服务器与远程用户功能测试  55-56
  5.3 本章小结  56-57
6 全文总结展望  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-63
附录1 攻读学位期间发表论文  63

普适关爱系统的设计与实现

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