電力載波通信病房呼叫系統設計

　　摘要：病房呼叫系統利用電力線載波技術進行信息間的交互，由多個呼叫器和主機系統組成，呼叫器采用SH99F01芯片內置的載波模塊實現數據在電力線間的傳輸。主機采用STC12C5A60S2AD芯片為核心，結合電力載波模塊、語言模塊等進行報警信號的分析和處理，同時結合GSM網絡實現遠程手機呼叫報警，有效地防止了因護士的疏忽所造成的損失。

　　引言

　　現有的病房呼叫系統一般采用的是有線傳輸技術，在病房裝修前就以鋪好傳輸線路，優點是傳輸穩定，但同時也存在著一個致命的缺陷，那就是要更換病房位置必須要重新進行布線，在安裝繁瑣的同時成本也很高，而本文著重研究的是以電力線為傳輸媒介來進行信號間傳輸的病房呼叫系統，可利用現有的電力線資源作為通信信道，避免了傳統繁瑣的布線過程。同時相對于ZigBee無線通信技術，在同樣方便快捷的基礎上，電力載波的擴展性更好，可靠性更高，抗干擾能力較好，同時由于電力線布于墻內，硬件相對更安全，不易損壞。

　　系統總體結構

　　系統網絡組成
　　病房呼叫系統網絡結構是由病區護士站的主機控制系統和分別設置在病房床頭、病房衛生間的呼叫器組成。主機和呼叫器利用現有的電力線資源來進行信息間的傳輸。

　　電力載波通訊即PLC，是英文Power line Communication的簡稱。電力載波是電力系統特有的通信方式，電力載波通訊是指利用現有電力線，通過載波方式將模擬或數字信號進行高速傳輸的技術。PLC的最大特點：不需要重新架設網絡，只要有電線，就能進行數據傳遞，無疑成為了解決病房呼叫系統數據傳輸的最佳方案之一。同時因為數據僅在醫院這個范圍中傳輸，束縛PLC應用的5大困擾將在很大程度上減弱，PLC調制解調模塊的成本也遠低于無線模塊。目前，世界上最大的有線網絡是電力線網絡，利用電力線網絡有以下優勢：

　　(1)充分利用電力線資源，進行資源整合和再利用，符合現代發展的趨勢;

　　(2)通過電力載波技術，利用現有的電力線資源，無需施工布線，并且安裝方便，對于已經裝修完畢而沒有預留布線位置的醫院是最佳的選擇;

　　(3)相對無線技術，電力線載波通信技術不會存在由環境復雜所帶來的通信間干擾問題;

　　(4)各呼叫器獨立工作，故障便于檢查維修，保證了系統更長的使用壽命。

　　病房尋呼系統的結構圖如圖1所示。