基于zigbee技术的医疗监护系统设计 毕业设计

毕业设计（论文）题目基于ZIGBEE技术的医疗监护系统设计系（院）专业班级学生姓名学号指导教师职称二一年月日独创声明本人郑重声明所呈交的毕业设计论文，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本声明的法律后果由本人承担。作者签名二一年六月二十日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名二一年六月二十日基于ZIGBEE技术的医疗监护系统设计摘要本系统设计的是基于ZIGBEE技术的医疗监护系统，它需要检测人体的四个健康体征信息体温、脉搏、血压、心电，通过STM32单片机处理信息，经ZIGBEE无线技术传至上位机实时显示。由硬件和软件两部分组成。首先是体温检测，利用探头式温度传感器DS18B20进行温度检测，采用单总线模式，在编程过程中严格按照该芯片的读写时序进行温度检测。其次是脉搏检测，利用红外脉搏传感器检测由于心脏的跳动，引起指尖的血液变化，经过信号放大、调整等电路处理，计算出脉率。再次是心电检测，利用心电图采样模块采集出心电信号，通过AD转换读取电压值，并将数据发送至上位机实时显示心电数据。最后是血压检测，利用改装的全自动血压计BK6022测量出人体血压信息。另外还包括单片机电源电路、超限声光报警电路、复位电路以及上位机应用程序。本系统的研究与开发有利于医院更好的进行医疗监护，利用ZIGBEE技术，传递医疗传感器与监护仪器之间的信息,减少监护设备与医疗传感器之间的连线,使得被监护人能够拥有较多的自由活动空间,更好的为病人服务，同时提高了医院中监护的工作效率，并且有着舒适,低功耗,可扩展性强的特点。关键词ZIGBEE技术，传感器，医疗监护THEDESIGNOFWIRELESSMEDICALMONITORINGSYSTEMBASEDONZIGBEETECHNOLOGYABSTRACTTHEDESIGNISAHEALTHCARESYSTEMWHICHISBASEDONTHEZIGBEETECHNOLOGYITREQUIRESFOURSIGNSOFHEALTHINFORMATIONDETECTIONOFHUMANBODYTEMPERATURE,PULSE,BLOODPRESSURE,ECG,PROCESSINGTHEINFORMATIONTHROUGHTHESTM32MICROCONTROLLER,TRANSMITTINGTHEINFORMATIONTOPCTOACHIEVEREALTIMEDISPLAYVIAZIGBEEWIRELESSITCONSISTSOFTWOPARTSOFHARDWAREANDSOFTWARETHEFIRSTISTHETEMPERATUREDETECTION,USINGPROBETYPETEMPERATURESENSORDS18B20TODETECT,WHICHADOPTSSINGLEBUSMODETHECOURSEOFPROGRAMMINGFORTEMPERATUREDETECTIONISINSTRICTACCORDANCEWITHTHECHIPTOREADANDWRITETIMINGTHESECONDISTHEPULSEDETECTION,USINGINFRAREDPULSESENSORTODETECTCHANGESINTHEFINGERTIPBLOODBECAUSEOFTHEHEARTBEATWECALCULATETHEPULSERATETHROUGHSIGNALAMPLIFICATIONANDADJUSTMENTCIRCUITPROCESSINGONCEAGAINISTHEECGTESTING,COLLECTINGTHEECGSIGNALBYELECTROCARDIOGRAM,READINGTHEVOLTAGEVALUETHROUGHTHEADCONVERTER,ANDSENDINGTHEDATATOTHEPCTOACHIEVEREALTIMEDISPLAYOFECGDATAFINALLY,THEBLOODPRESSUREMEASUREMENTUSESAMODIFIEDAUTOMATICSPHYGMOMANOMETERBK6022TOMEASUREHUMANBLOODPRESSUREINFORMATIONSCMALSOINCLUDESAPOWERSUPPLYCIRCUIT,OVERRUNSOUNDANDLIGHTALARMCIRCUIT,RESETCIRCUIT,ANDPCAPPLICATIONSRESEARCHANDDEVELOPMENTOFTHISSYSTEMISCONDUCIVETOABETTERHOSPITALMEDICALCARE,TRANSFERRINGINFORMATIONBETWEENMEDICALSENSORANDMONITOR,REDUCINGCONNECTIONBETWEENTHEMONITORINGEQUIPMENTANDMEDICALSENSOR,MAKINGTHEGUARDIANHAVEMOREFREEDOMOFSPACE,ACHIEVINGBETTERSERVICESFORPATIENTS,ANDIMPROVINGTHEWORKEFFICIENCYOFHOSPITALCARE,ANDITISCOMFORTABLE,LOWPOWERCONSUMPTION,SCALABILITYKEYWORDSZIGBEETECHNOLOGY,SENSOR,THEMEDICALMONITORING目录第一章绪论1第二章ZIGBEE技术221ZIGBEE技术概述222ZIGBEE技术应用于医疗监护的优势2第三章系统设计与实现431系统结构432主控芯片STM32介绍433温度检测模块534脉搏检测模块935心电检测模块1036血压检测模块1037超限声光报警模块1138无线传输模块1139上位机编写12310开发软件及编程语言简介13311系统流程图13第四章总结15参考文献17谢辞18附录19一、主要实验程序19二、基于ZIGBEE技术的医疗监护系统设计原理图22第一章绪论当今社会，随着科技发展的日新月异，特别是计算机技术突飞猛进的发展，计算机技术带来了科研和生产的许多重大飞跃，同时计算机也越来越广泛的被应用到人们的生活、工作领域的各个方面。单片微型计算机以其体积小、功能强、速度快、价格低等优点，在数据处理和实时控制等应用中有着无以伦比的优越性，可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中。随着微控制技术（以软件代硬件的高性能控制技术）的日益完善和发展，单片机的应用必将导致传统控制技术发生巨大的变化。单片微型计算机的应用广度和深度，已经成为一个国家科技水平的一项重要标志1。另外随着目前社会老龄化的加剧,解决长期慢性病的监护成为重要的社会问题。一些突发性疾病和家庭保健,如心血管疾病、老人的日常护理、孕妇、胎儿、婴幼儿的保健也需要长期的家庭监护。以往的解决方案是采用有线方式，各种连线不仅繁琐而且需要护士按病床号依次检查，效率低，负担重，且当异常情况发生时，往往处理不及时容易发生医疗事故，特别在病房里,各种连线不仅使病人感到不适,而且还使病房显得杂乱无章,影响医护人员的工作效率。因此医疗单位迫切需要一种低成本，高可靠性的无线传输模式代替有线传输模式。再者为了进一步加深对单片机及其接口的理解，掌握一般的软硬件的设计方法，巩固大学四年之所学，也给自己一个实践锻炼的机会以及有所创新，几个月以来，我们全心投入本次毕业设计，设计出一种网络式的监护装置,实时监测人体的基本生命体征体温、脉搏、心电、血压，利用ZIGBEE技术，传递医疗传感器与监护仪器之间的信息,减少监护设备与医疗传感器之间的连线，使得被监护人能够拥有较多的自由活动空间,更好的为病人服务，同时提高了医院中监护的工作效率，并且有着舒适,低功耗,可扩展性强的特点2。第二章ZIGBEE技术21ZIGBEE技术概述ZIGBEE技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。简单的说，它是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。通讯距离从标准的75M到几百米、几公里，并且支持无限扩展3。与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，ZIGBEE网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个ZIGBEE“基站”却不到1000元人民币4。每个ZIGBEE网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外，每一个ZIGBEE网络节点FFD还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点RFD无线连接5。ZIGBEE模块是一种物联网无线数据终端，利用ZIGBEE网络为用户提供无线数据传输功能，其优越的性能已让ZIGBEE技术广泛应用于物联网产业链中的M2M行业，如智能电网、智能家居、工业自动化、数字化医疗等领域。22ZIGBEE技术应用于医疗监护的优势本系统中采用ZIGBEE技术替代传统的有线连接,主要是基于以下几点考虑（1）实时监护在医院的实际情况中，重病患者随时都可能发生病变，因此需要医疗监护系统具备实时监护的功能。利用ZIGBEE技术的医疗监护系统，能自动将检测结果发到医院上位机，使患者能够得到及时的救助，保障了病人的生命安全。（2）低成本要想实现医院的无线联网系统，需要组建一个可以覆盖医院整体建筑面积的网络，还需为病人配置相应仪器，所以建设费用是相当高的，而使用ZIGBEE组网技术，可以大大减少连线,一次性投入成本非常低，运行成本几乎没有。（3）组网的灵活性网络的大小是根据病人的多少决定的，所以系统的组网必须灵活性强。当病人的数量增加或减少时，ZIGBEE无线网络也能灵活的增加或减少仪器通信接口，而无须进行繁杂的参数设定工作。（4）低功耗能耗特性是ZIGBEE的一个技术优势6。通常ZIGBEE节点所承载的应用数据速率都比较低。当某个仪器终端没有病人，不需要通信时，节点可以进入很低功耗的休眠状态，此时能耗可能只有正常工作状态下的千分之一，因此有很高的节能效果，很适合医院使用。第三章系统设计与实现31系统结构本监护系统是以STM32单片机为控制核心，通过温度传感器、脉搏传感器、心电传感器以及血压传感器采集病人的各项生理信息，然后经单片机处理后通过ZIGBEE无线模块传送给上位机，上位机可以实时显示并存储病人的体温、脉搏、心电图、血压等信息，当体温和脉搏不在正常范围内时，上位机可以自动报警，实现本系统的无线监护功能。下面着重介绍系统各模块的设计与实现7。图31系统框图32主控芯片STM32介绍STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARMCORTEXM3内核。按性能分成两个不同的系列STM32F103“增强型”系列STM32F101“基本型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHZ，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHZ，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是16位产品用户的最佳选择8。两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHZ时，从闪存执行代码，STM32功耗36MA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于STM32系列单片机心电传感器脉搏传感器血压传感器ZIGBEE模块温度传感器ZIGBEE模块无线传输上位机声光报警电路05MA/MHZ。STM32系列为32位单片机，最高工作频率72MHZ，片上集成32512KB的FLASH存储器，664KB的SRAM存储器。2036V的电源供电和I/O接口的驱动电压。POR、PDR和可编程的电压探测器（PVD），416MHZ的晶振，内嵌出厂前调校的8MHZRC振荡电路，内部40KHZ的RC振荡电路，用于CPU时钟的PLL，带校准用于RTC的32KHZ的晶振。它兼有低功耗和多种省电工作模式，能够优化工业设备、物业控制设备、医疗设备和计算机外设等产品的性能，基于上述优点，我们选用STM32F103系列单片机作为本系统的控制器9。VD32S1PB/IC_AURX0LT9O8MH4765KNWEJF图32STM32F103单片机引脚图33温度检测模块体温采集采用美国DALLAS公司生产的DS18B20可组网数字温度传感器。其独特的单线接口方式，在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯10。它在出厂时以配置为12位，读取温度时共读取16位，前5个位为符号位，当前5位为1时，读取的温度为负数；当前5位为0时，读取的温度为正数。温度为正时读取方法为将16进制数转换成10进制即可。温度为负时读取方法为将16进制取反后加1，再转换成10进制即可，其测温范围为55125，在1085时精度为05，测量结果直接输出数字温度信号，以“一线总线”串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力，它在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进，给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果，应用范围包括恒温控制、工业系统、消费电子产品温度计等场合。因此我们选用探头式的DS18B20温度传感器，将其置于病人腋下，测取人体体温，当超出正常范围，上位机报警灯点亮，同时下位机发出声光报警。其具体介绍如下图33探头式DS18B20实物图DS18B20内部结构主要由四部分组成64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码，每个DS18B20的64位序列号均不相同。64位ROM的排的循环冗余校验码（CRCX8X5X41）。ROM的作用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的6。内部结构如图34图34DS18B20内部结构DS18B20的温度转化DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以00625/LSB形式表达，其中S为符号位。见表31表31温度的二进制补码形式BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0LSBYTE322102134BIT15BIT14BIT13BIT12BIT11BIT10BIT9BIT8MSBYTESSSSS654这是12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个8比特的RAM中，二进制中的前面5位是符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0，只要将测到的数值乘于00625即可得到实际温度；如果温度小于0，这5位为1，测到的数值需要取反加1再乘于00625即可得到实际温度。例如125的数字输出为07D0H，250625的数字输出为0191H，250625的数字输出为FF6FH，55的数字输出为FC90H11。见表32表32温度的转化125000001111101000007D0H8500000101010100000550H25062500000001100100010191H10125000000001010001000A2H0500000000000010000008H000000000000000000000H051111111111111000FFFFH101251111111101011110FF5EH2506251111111001101111FE6FH551111110010010000FC90HDS18B20的读写时序DS18B20的一线工作协议流程是初始化ROM操作指令存储器操作指令数据传输。其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序，它的读写分4种类型分别是写1、写0、读1、读0。DS18B20的初始化时序对1WIRE器件的所有操作都是从初始化开始的，初始化过程由主机的复位脉冲和1WIRE器件的应答脉冲组成。对1WIRE器件的复位写“0”时间片60TX120US恢复1US写”1“时间片DS18B20采样MINTYPMAX15US15US30USDS18B20采样MINTYPMAX15US15US30US1US主机发复位脉冲480TX“0”960US主机接收存在信号至少480US1560US等待DS18B20发脉冲64USVCGND脉冲实际上是主机通过拉低总线来实现的，主机通过拉低总线480UM以后再把总线拉高使总线上所有1WIRE器件复位，总线上1WIRE器件接到复位脉冲后便通过拉低总线告诉主机1WIRE器件已经准备就绪。如图35所示图35DS18B20的初始化时序DS18B20的写时序写时序起始于单片机拉低总线。产生写1时序的方式单片机在拉低总线后，接着必须在15US之内释放总线，由5K上拉电阻将总线拉至高电平；而产生写0时序的方式在单片机拉低总线后，只需在整个时序期间保持低电平即可（至少60US）。在写时序起始后1560US期间，单总线器件采样总线电平状态。如果在此期间采样为高电平，则逻辑1被写入该器件；如果为0则写入逻辑0。具体情况如图36所示图36DS18B20的写时序DS18B20的读时序单总线器件仅在单片机发出读时序时，才向主机传输数据，所以，在主机发出读数据命令后，必须马上产生读时序，以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60US，且在两次独立的读时序之间至少需要1US的恢复时间。每个读时序都由主机发起至少拉低总线1US。在主机发起读时序之后，单总线器件才开始在总线上发送0或1。若从机发送1，则保持总线为高电平；若发送0，则拉低总线。当发送0时，从机在该时序结束后释放总线，由上拉电阻将总线拉回至空闲高电平状态。从机发出的数据在起始时序之后，保持有效时间15US，因而，主机在读时序期间必须释放总线，并且在时序起始后15US之内采样总线状态。如图37所示图37DS18B20的读时序DS18B20使用中注意事项DS18B20虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点，但在实际应用中也应注意以下的问题较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于DS1820与微处理器间采用串行数据传送，因此，在对DS18B20进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。34脉搏检测模块红外脉搏传感器利用特定波长红外线对血管末端血液微循环产生的血液容积的变化的敏感特性，检测由于心脏的跳动，引起指尖的血液变化，经过信号放大、调整等电路处理，从而计算出脉率，用于临床上脉率的测量、监测和脉搏波的病理分析等7。在此选用HKG07A红外脉搏传感器，它内部集成了放大、滤波等电路，当脉搏超出正常范围，上位机上的报警灯会点亮，同时下位机会发出声光报警。图38红外脉搏传感器主机读“0”时间片主机读“1”时间片1US总线采样总线采样15US15US15US30USVC1WIREBUSGND表33HKG07A红外脉搏传感器技术参数参数最小值典型值最大值单位工作电压56V工作电流5MA工作环境温度4085储存环境温度40125频率范围0516HZ输出脉冲幅度VCC1V图39HKG07A红外脉搏传感器典型输出波形图35心电检测模块AIKD812256心电图采样模块采用单5V电源供电,采样频率2400点/通道,有八个差分信号输入通道，由于模拟输入端具有高达100M的输入阻抗，所以它可以直接连接高阻信号源，模块以串行方式输出采样的数据,整个电路被封装在15150381英寸的模块内,适合各类心电采集产品12。我们通过AD转换读取电压值，并将数据发送至上位机，在上位机上显示心电图。36血压检测模块血压传感器采用全自动血压计BK6022改装，采用示波法测血压，测量的关键是找到充放气脉动压力波的突变点。检测时通过上位机控制充气泵自动充气，当充气到高于收缩压30MMHG左右时单片机会自动控制电磁阀打开，然会让袖带缓慢的放气，在放气过程中，当袖带压等于收缩压时，振动波幅出现一个极大的跳变，此点对应的即收缩压；当袖带压等于舒张压时，亦出现一个极大的跳边，即舒张压。测量完毕后所测得的收缩压、舒张压会在上位机显示。图310血压测量工作原理示意图37超限声光报警模块本系统采用发光二极管和蜂鸣器作为上下限超常声光报警装置，方便观察。当人体温度高于或低于一定的值时系统会发出声光报警，同样，当脉搏值或血压值高于或者低于一定的值时系统也会发出声光报警。人体正常体温范围为36375，正常脉搏范围为60100次/分，正常血压范围为收缩压14090MMHG，舒张压9060MMHG，所以当测得的体温、心率或血压超出正常范围时，发光二级管发光和蜂鸣器进行声光报警，达到医疗监护的目的。38无线传输模块ZIGBEE无线模块是一种物联网无线数据终端，利用ZIGBEE网络为用户提供无线数据传输功能，其优越的性能已让ZIGBEE技术广泛应用于物联网产业链中的M2M行业，如智能电网、智能家居、工业自动化、数字化医疗等领域。ZIGBEE无线模块中的ZM2410可以实现点对点通信和点对多通信，我们将主机和从机分别配置一个ZM2410，便可实现主从机间的无线通信，此技术应用于此系统的设计，将大大简化线路铺设，减轻医院负担，并能使被监护人拥有较多的自由活动空间,具有很大的实用性。我们选用F8913DZIGBEE模块，它采用高性能的工业级ZIGBEE方案，提供SMT与DIP接口，可直接连接TTL接口设备，实现数据透明传输功能；低功耗设计，最低功耗小于1UA；提供5路I/O，可实现数字量输入输出、脉冲输出；其中有3路I/O还可实现模拟量采集、脉冲计数等功能，完全可以满足该系统的要求。图311ZIGBEE模块39上位机编写我们采用LABVIEW编写上位机，它是一种程序开发环境，由美国国家仪器（NI）公司研制开发，是一种虚拟仪器软件开发平台，与C和BASIC一样，LABVIEW也是通用的编程系统，有一个完成任何编程任务的庞大函数库。LABVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储，等等。LABVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试13。LABVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序，而LABVIEW则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。VI指虚拟仪器，是LABVIEW的程序模块。LABVIEW提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。用户界面在LABVIEW中被称为前面板14。使用图标和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制。这就是图形化源代码，又称G代码。LABVIEW的图形化源代码在某种程度上类似于流程图，因此又被称作程序框图代码。LABVIEW主要应用于仪器控制、数据挖掘、数据分析与显示等领域，适用于多种不同的操作系统。其特色的图形化编程语言G语言，在用户设计好程序的大体框架后，如同画流程图一般，只需将系统提供的各种图形化功能模块连接起来，就可得到所需的应用软件，并且其自带的VISA子模块,则可更方便、快捷地实现串口编程,完成控制机与仪器之间的连接与控制的功能15。基于以上优点，我们主要使用LABVIEW的VISA库函数以及常用的EXPRESSVI和图形显示控件来进行上位机的编写，与下位机进行信息的交互，对采集的人体生理数据进行显示、保存，并对异常情况进行处理。310开发软件及编程语言简介REALVIEWMDK开发套件源自德国KEIL公司，是ARM公司目前最新推出的针对各种嵌入式处理器的软件开发工具。REALVIEWMDK集成了业内最领先的技术，包括VISION3集成开发环境与REALVIEW编译器。支持ARM7、ARM9和最新的CORTEXM3核处理器，自动配置启动代码，集成FLASH烧写模块，强大的SIMULATION设备模拟，性能分析等功能，与ARM之前的工具包ADS等相比，REALVIEW编译器的最新版本可将性能改善超过20。C语言是一种计算机程序设计语言，它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。C语言的运算非常灵活，功能十分丰富，运算种类远多于其它程序设计语言。在表达式方面较其它程序语言更为简洁，如自加、自减、逗号运算和三目运算使表达式更为简单，而且对单片机编程C语言程序本身也不依赖于机器硬件系统，开发效率高，可极大地缩短开发时间，增加程序的可读性和可维护性。采用C语言编程可有如下优点一，对单片机的指令系统不要求有任何的了解，就可以用。二，寄存器分配、不同存储器的寻址及数据类型等细节完全有编译器自动管理。三，程序有规范的结构，可分为不同的函数，可使程序结构化。因此本系统采用C语言直接编程操作单片机，用德国KEIL公司的REALVIEWMDK开发套件作为程序编写平台。311系统流程图图312主程序流程图第四章总结本文详细介绍了基于ZIGBEE技术的医疗监护系统设计与实现方案，涉及传感器的选型，无线发射模块的研究，上位机程序的编写。纵观整个系统的设计工程，在硬件上尽可能采用多种方案，按模块逐次试验，最终确定了最优方案，力求得到最佳的效果。在软件编写上，尽可能采用最简单的语句，优化算法，保证系统的稳定运行。经过近几个月的努力，系统设计终于完成，功能也已实现，相信它可以极大的改善了病房环境，提高医院工作效率，具有广阔的应用前景。经过三个月时间的毕业设计锻炼，我觉得自己对单片机知识的掌握又进了一层，对新兴的ZIGBEE技术也有了不少了解，特别对单片机硬件结构的研究和软件编程的兴趣增加不少。归纳起来，主要有以下几点（1）有两年多的时间都是在学习单片机原理知识，并未真正地去应用和实践。平时但是经过这次毕业设计，我接触到了更多平时没有接触到的仪器设备、元器件发现了自己很多不足之处。我还体会到了所学理论知识的重要性知识掌握得越多，设计得就更全面、更顺利、更好。（2）了解进行一项相对比较大型的科技设计所必不可少的几个阶段。毕业设计能够从理论设计和工程实践相结合、巩固基础知识与培养创新意识相结合、个人作用和集体协作相结合等方面全面的培养学生的全面素质。我经过这次系统的毕业设计，熟悉了对一项课题进行研究、设计和实验的过程。这些在我们在将来的工作和学习当中都会有很大的帮助。（3）学会了怎样查阅资料和利用工具书。如果想学一门知识，不能局限于一本书，应多看几本，既可以进行比较又增加了见识，知识会更加全面，应用起来也更有余地。另外平时课堂上所学习的知识大多比较陈旧，作为电子信息工程的学生，由于专业特点自己更要积极查阅当前的最新电子资料。一个人不可能什么都学过，什么都懂，因此，当你在设计过程中需要用一些不曾学过的东西时，就要去有针对性地查找资料，然后加以吸收利用，以提高自己的应用能力，而且还能增长自己见识，补充最新的专业知识。（4）毕业设计对以前学过的理论知识起到了回顾作用，并对其加以进一步的消化和巩固。（5）毕业设计培养了严肃认真和实事求是的科学态度。而且培养了吃苦耐劳的精神以及相对应的工程意识，同学之间的友谊互助也充分的在毕业设计当中体现出来了。（6）发现了许多我以前认识理解的误区，因为以前学单片机时错误理解了某些书上的或老师讲的思想，产生自以为正确的假象。（7）多交谈或请教容易更直接更正确的理解并掌握知识。有些时候精神不是很集中，思想不通，但多和人交谈经人一点拨，有茅塞顿开的感觉。（8）在设计硬件之前，对软件如何围绕硬件方面心中应比较清楚透彻，否则将会使设计出来的硬件无法编程，成为一堆无用的东西，从而使设计走很大的弯路。本文详细介绍了基于ZIGBEE技术的医疗监护系统设计与实现方案，涉及传感器的选型，无线发射模块的研究，上位机程序的编写。纵观整个系统的设计工程，在硬件上尽可能采用多种方案，按模块逐次试验，最终确定了最优方案，力求得到最佳的效果。在软件编写上，尽可能采用最简单的语句，优化算法，保证系统的稳定运行。经过近几个月的努力，系统设计终于完成，功能也已实现，相信它可以极大的改善病房环境，提高医院工作效率，具有广阔的应用前景。但本次设计但由于时间以及经验有限，肯定存在许多不足之处，希望老师能给予进一步指正。最后，我深切体会到做事情必须耐心、细心，成功就在眼前。参考文献1刘军例说STM32M北京北京航天航空大学出版社,200834382刘爱华,满宝元传感器原理与应用技术M北京人民邮电出版社,201016193李文仲,段朝玉ZIGBEE无线网络技术入门与实践M北京航空航天大学出版社,200771854周怡颐,凌志浩,吴勤勤ZIGBEE无线通信技术及其应用探讨J自动化仪表,2006,266595ZIGBEEALLIANCEDOCUMENT053474R17ZIGBEESPECIFICATIONS,20086张平甚低功耗无线通信技术ZIGBEEJ中兴通讯技术2006,120421257黄智伟全国大学生电子设计竞赛训练教程M北京电子工业出版社,200593978王宜怀,曹金华嵌入式系统设计实践基于飞思卡尔S12X微控制器M北京北京航空航天大学出版社,201156729何希才,邹炳强通用电子电路应用400例M北京电子工业出版社,2005404310贾振国DS1820及高精度温度测量的实现J电子技术应用,20001585911金伟正单线数字温度传感器的原理与应用J电子技术与应用,2000424612魏永广现代传感技术M哈尔滨东北大学出版社,2001677313刘君华基于LABVIEW的虚拟仪器设计M北京电子工业出版社,2005748514张凯等著LABVIEW虚拟仪器工程设计与开发M北京国防工业出版社,2004233415LUDTKE,LABVIEWUSERMANUALMNATIONALINSTRUMENTSCORPORATION,19981020谢辞通过此次的论文，我学到了很多知识，跨越了传统方式下的教与学的体制束缚，在论文的写作过程中，通过查资料和搜集有关的参考文献，培养了自学能力和动手能力。在论文的写作过程中也学到了做任何事情所要有的态度和心态，首先做学问要一丝不苟，对于发展过程中出现的任何问题和偏差都不要轻视，要通过正确的途径去解决，在做事情的过程中要有耐心和毅力，不要一遇到困难就打退堂鼓，只要坚持下去就可以找到思路，解决问题。而且要学会与人合作，这样做起事情来就可以事倍功半。论文得以完成，最要感谢的是老师，因为论文是在他的悉心指导下完成的。他指引我论文的写作方向和架构，并对本论文初稿进行逐字批阅，指正其中误谬之处，使我有了思考的方向，他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪，他的严谨细