3 传感器终端节点电路设计

   传感器终端节点主要完成各种生理数据信息的采集，如体温、血压和心电信号等。由于特殊环境的要求，设计中要求具有体积小、功耗低和抗干扰能力强等特点。在无线网络节点设计时，为了便于功能扩展，预留了足够的传感器接口，如果在实际使用中需要功能扩展，只要接入相应的数据采集传感器，开发相应的嵌入式控制软件，就可以直接加入无线传感网络，并进行数据的采集与传输。图4给出了一种血压传感器接口电路的设计方案框图，根据血压信号阻抗大、信号弱和不稳定的特性，要求血压传感器接口电路具有高增益、高输入阻抗和高共模抑制比的特点。

    由传感器采样袖带内变化的压力信号，从中分离出脉搏信号，找到收缩压和舒张压对应的位置，从而得到数据。将来自传感器的信号放大，经低通滤波和带通滤波后得到压力信号，再经主放大器放大和信号调理，送入主控系统进行相应处理。
    4 无线网络节点软件设计
    4.1 路由FFD节点软件模块设计
   路由FFD模块上电后首先对CC2430进行初始化，然后尝试加入网络。如果加入网络成功，在接收到网络协调器发出的开始采样指令后开始采样数据，并利用CC2430自带的A/D转换将模拟信号转换为数字信号，然后将数据包发送到网络协调器。其软件流程如图5所示。
    4.2 网络协调器节点软件模块设计
   网络协调器上电后首先对CC2430进行初始化，然后建立一个无线网络。当有FFD节点申请加入时，为每一个FFD节点分配地址。当需要进行数据采集时，网络协调器发出数据采集指令，之后等待接收采样来的数据，并将数据通过RS232口上传给上位PC机处理。网络协调器节点软件流程如图6所示。

    5 实验验证
   系统综合测试基本实现设计功能，血压传感器节点采集到的数据通过Zigbee无线传感网络发送至监护PC机上，由专业医疗人员对数据进行统计分析，进而提出相应的医疗和护理方案。一次模拟3个病人的血压测量数据如表1所示，经模拟测试，系统数据采集功能正常，无线网络信息传输功能正常，终端自动入网和跳网功能能够实现。

      本文介绍了一种基于Zigbee无线传感网络实现的病房监护系统，分析研究了Zigbee网络的一般拓朴结构，采用无线龙公司的LC2480无线网络模块实现无线终端的设计，研究了传感器终端的接口电路设计，给出了路由终端和网络协调器的软件设计流程图，最后进行了模拟的网络测试。系统具有很好的灵活性和可扩展性，通过Internet网络可以实现远程医疗监控和医院间的信息资源共享。
参考文献
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