无线传感器网络技术在医学上的应用

图1远程医学监护系统的体系结构图如图1所示，医学监护系统的两个主要部分是基站设备、无线传感器，这两个部分是微型监护网络的重要部分，传感载数据采集器中，由综合模拟信号发生器调试台解调后，与原数据进行比对，判断机载数据采集器的工作能力是否良好，防止试飞时不经过地面模拟调试，直接使用采集器而产生的故障，降低试飞风险，提高试飞效率，节省试飞经费。在未来公务机的试飞中，建议引入以上方式对公务机试飞测试机载数据采集系统进行定量的分析判断，并且当多架公务机同时进行试飞测试工作时，能够同时调试若干台机载数据采集器，加快试飞测试进度，提髙工作效率。4结语不同于大型民机和军机，公务机的试飞测试机载数据采集系统更趋向于小型化、集成化，同时为适应公务机的发展趋势，借鉴国内外经验，广泛使用综合模拟信号发生器调试台是对机载数据釆集系统定量分析最可靠、最便捷的方式。通过硬件搭建、软件调试，建立可靠的公务机试飞测试机载数据采集系统，实现对试飞时测试参数的正确、有效、快速的采集。参考文献：[1]汪萍.浅谈公务机市场的发展m.民用飞机设计与研究，2013,2(109).[2]周自全.飞行试验工程[M].航空工业出版社,2012.作者简介:常妍(1983-)，女,河南省安阳市，硕士，中航通飞研究院有限公司，工程师，研究方向为通信导航系统试飞。较复杂，因此很容易导致病人在心理上产生压力和不良情绪，对于病人的康复有严重影响。因此，加强医学监护体系的创新和改进，是医院发展过程中面临的一个重点问题。无线传感器网络技术的应用，可以促进医学监护体系的创新，为传感器信号之间的传输提供了新的解决方案。无线传感器网络传感器节点可以自由地加入无线传感器网络中，也可以自由离开网络，因此操作更加便捷，具有低成本、低能耗的特点。1基于无线传感器网络的远程医学监护体系结构1.1远程医学监护系统构成(1)准确地掌握测试通道的阻抗匹配电气特性和飞机总线以及仪表接口输出信号的电气特性，在地面进行多次通电联试试验，根据试验结果确定是否可抽引测试该参数。(2)准确地掌握UMA2000测试系统负载和飞机的供电功率余度大小，在地面进行测试系统和机上设备同时上电联试,在确保不影响飞机供电功率余度的条件下，加装自动保护开关向测试系统供电。(3)根据UMA2000测试系统设备重量和安装尺寸的要求，对加固的改装件进行安装加固强度计算，满足要求才能上机改装。(4)UMA2000测试系统和机上仪表设备同时上电，检査是否存在相互干扰的情况，特别注意机上天线和改装天线是否存在电磁特性不兼容的情况。3系统准确性判定公务机拭飞测试机载数据采集系统的准确性是一切试飞工作的核心和根本•目前对于该轻型公务机测试数据的正确性，是测试人员通过判断依次确定每个参数是否在量程范围内，并结合经验判定数值是否大体正确，若正确便提供给课题人员进行分析，若不正确则重新处理解算。这种判断方式带有一定的主观性,会存在误判的情况。从国内外行业采用的技术手段分析，均采用综合模拟信号发生器调试台在实验室对机载数据采集器调试，使其机上测试参数采集时达到最佳工作状态。其原理是可在实验室把试飞需要测试的参数按信号分类全部模拟出来，并输出到机无线传感器网络技术在医学上的应用程晓辉(夭津财经大学珠江学院，夭津301811)摘要:无线传感器网络是无线通信技术与传感器融合发展的一种网络应用系统，包括大量部署在监控区域的智能传感器节点。无线传感器网络在很多方面都有广泛应用，例如在军事领域、农业领域、建筑领域、医学监护领域等，都得到了广泛的应用。文章对无线传感器技术进行介绍，并且对无线传感器技术在医学上的应用进行分析和探讨，旨在提高医学监护体系结构的完整性。关键词:无线传感器；医学监护体系；网络技术;应用中图分类号:TW25文献标识码:A文章编号:1673-1131(2017)04-0162-020引言医学监护是医院工作中的一个重要内容，当前医院使用的监护方法主要是采用固定的医学监护仪器，连接相应的设备，将传感器探头连接到病人与监护设备之间，从而实现信号传递。传统的监护模式中，监护设备比较复杂，而且设备之间的连线比1.1.1远^医学监护系统总体功能框图2017年第4期信息通信2017(总第172期）INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.No172)162信息通信程晓辉:无线传感器网络技术在医学上的应用器主要实现对病人的生命指标的监控，传感器直接与人体接触，当采集到人体的相关体征数据之后，可以即将其传输给其他的网络设备上，基站网络设备再将这些数据传输到总的医学监测中心，医学监测中心有专业人员对病人的情况进行分析，然后根据病人的实际情况，给病人提供相应的救助和治疗。无线监控还可以应用在一些紧急情况中，比如对一个需要经济救助的病人，救护车上的医护人员可以通过相应的设备和通信设施，将病人的情况传回给医院控制中心，医院可以根据传回的信息，对手术进行准备，便于实现对病人的及时治疗。1.1.2中央信息处理控制中心中央信息处理控制中心是整个系统的关键部分，主要实现各种数据的分析和控制,包括监控模块、配置模块、数据库三个部分，中央信息处理控制中心通过公共网络与汇节点连接在一起，控制中心可以接收各种信息，并且对接收到的信息进行分析处理，然后根据不同的信息类型，发出相应的操作指令，传递给相应的部门以及工作人员，使得他们能够积极采取措施对目标指令进行完成。1.2家庭监护网络体系结构设计1.2.1远^家庭护系统要求在现代医学治疗过程中，治疗的场所得到拓展，一些病人可以在家中接受治疗，对于啊在家中接受治疗的病人，应该要设置家庭监护网络，便于医护人员及时对病人的生命体征、健康状况等进行了解，从而做好积极应对。家庭监护系统要考覆盖面、信息传输效率、能耗等多种因素。采用无线传感器技术，可以有效地解决这些问题，通过无线网络就可以实现对病人在室内的生理信号的采集，并且还可以通过互联网将生理数据传输到远程监护服务器。无线传感器网络具有一些独特的特点，例如自组织、动态路由、网络节点少，考虑到家庭监护的能耗问题，可以减少节点，从而减少计算机的负担，降低能耗。1.2.2远^家庭护网络系结构被溢护身亲肩A保.院》护中心据信息的釆集、现实和测试，同时还要将各种数据信息存储在数据库中。在本系统中，可以将监护基站设备设计成一种手持设备，监护基站中的设备可以和系统中的多个传感器节点进行通信，完成相应的数据采集和传递。在使用监护基站设备的时候，基站设备首先向传感器节点发布相应的指令，传感器节点对人体的体征进行采集，然后节点通过无线通信的方式将数据返回到监护基站。医学监护基站设备包括数据处理器、数据存储器、人机交互模块、通信模块接口等几个部分，为了降低能耗，对于基站设备的主处理器，采用MSP430系列的低功耗处理器，其能耗较低、处理速度较高，而且接口较多，不仅适用于温度的监测，还可以实现对其他生命体征的监测。人机交互接口的目的是实现人机交互，因此包括用户输入指令的键盘、LED显示屏，主要对数据采集以及操作结果进行显示。在本系统中，系统的兼容性和适用性也是必须要考虑的—个方面，监护基站设备上又很多通信接口，比如RS-232接口、modem接口模块等，对于各个接口的兼容性和适用性要进行提升。例如，家中如果没有网络接入，为了实现数据的采集和传输，则用户可以使用modem模块接入电话线进行拨号，从而将采集到的数据传输到服务器上。再比如在户外，没有任何网络连接方式，则可以使用GSM短消息传输的方式，将数据传递到服务器终端。因此，在基站设备的设置过程中，对于数据的传输方式要进行拓展，从而使得站设备的兼容性不断拓展，对多种情况都能适用。3结语综上所述，医学监护体系是医院的重要组成部分,在监护体系的设计过程中应该要考虑适用性、兼容性、可扩展性、安全性、稳定性等因素。本文介绍了无线传感器网络在医学远程监护中的简单应用。利用高频率的无线多通道数据传输方式，传递医学传感器与监护控制仪器之间的信息，减少监护设备与医学传感器之间的连线，使得被监护人能够拥有较多的自由活动空间，在获得较准确的测量指标的同时，免除病人在家庭与医院之间奔波的劳苦。同时，如果在医院病房内建立无线监测网络，很多项测试也可以在病床上完成，能够极大地方便病人就诊，并加强医院的现代化信息管理和工作效率。当无线远程医学系统发展成为一个成熟的医学产品时，传统的医学模式将被打破，一种全新的基于互联网的医学监护体系将会形成——它以医院为核心，面向社区、家庭与个人，通过互联网联系组成一个有机整体，保证人们无论在医院内、院外甚至偏远地区均能得到及时、有效、专业的医学诊断和治疗，从而大大提高医学水平，使人们的生活质量越来越好。参考文猷:图2远程家庭监护网络体系结构2.2无线网关网关的主要任务是对无线传感器网络进行控制和管理，从而实现各种信息的融合处理，并且可以将信息传输到互联网上，实现数据的共享。由于医院的病患较多，因此需要监测的数据也比较多，网管的传输量和运算量都比较大。为了提高网关的运行效率,可以采用外部电力作为电源供应。2.3监护基站设备设计监护基站设备是监护体系中的关键，主要是实现各种数[1]陈春晓，衡彤等.XE1201在无线中央监护系统中的应用[J].四川工业学院学报，2002,21⑵:28-30_[2]周玮宁，施荣，沈连丰.基于蓝牙技术的无线医疗监护系统[J].现代电子技术》2004,27(1):77-80.?[3]诸强，王学民，胡宾等.无线远程医疗系统[J].北京生物医学工程，2004,23⑶:225-227_作者简介:程晓辉(1986-)，男，河北石家庄人，硕士研究生，助教，研究方向为无线传感器网络应用。163