基于Zigbee的病房護理機遠程監控系統的設計與實現

摘要：文章以PIC單片機為下位機控制器，利用Zigbee無線自組網絡技術，采用C++build6編程，設計并實現了一種通用性高、管理功能強的醫院病房護理機遠程監控系統，實現了護理機的“無人護理”功能，在很大程度上解決了我國目前陪護人員緊缺和護理費用高昂的難題，具有很大的經濟效益和社會效益。
關鍵詞：ZigBee；PIC單片機；遠程監控；C++builder；Access數據庫

0 引言
當今社會中存在著一種因失去生活自理能力而長期臥床的弱勢群體，他們因高齡、傷、病、殘等原因需要被人照顧。然而由于該弱勢群體數量大，護理人員緊缺，護理費用高等問題導致目前的社會護理矛盾日益凸顯。目前市場上的護理機在“智能護理”方面已比較完善，已經具有大小便自動識別與臟物回收、溫水清洗與自動烘干等功能。但在使用過程中仍然需要專門的“陪護人員”，這將占用家庭和醫院大量的人力和財力，同時也限制了護理機在醫院的推廣使用，因此社會迫切需要一種在現有護理功能的基礎上能夠實現“無人護理”功能的新型智能護理機。本文以PIC18F87K22單片機為護理機控制器，利用ZigBee自組網絡技術，采用C++Build6編程，設計并實現了一種通用性高、管理功能強的醫院病房護理機遠程監控系統，實現了護理機的“無人護理”功能，解決了我國目前陪護人員的緊缺和高昂護理費用的問題，具有很大的經濟效益和社會效益。

1 護理機的Zigbee無線組網設計
ZigBee是近幾年新興的一種無線傳輸技術，它具有低功耗、低成本、網絡容納節點數多等特點，近年來在工業、醫療、家居自動化、遙測遙控等領域得到了廣泛的應用。本系統選用深圳市華奧通通信技術有限公司研發生產的HAC-Lbee ZigBee無線數傳模塊作為ZigBee組網的核心器件，其主要特點有：1)提供TTL電平／UART接口，符合一般器件直接使用要求；2)工作在2．4GHz的免執照頻段，無線傳輸速率可達250kb ps；3)具有16個通信信道可供選擇；4)具有自動組網功能。其主要功能引腳如表1所示。

1．1 ZigBee模塊與PIC單片機接口設計
ZigBee模塊與PIC單片機的通信采用TTL電平下的串行通信方式(圖1)，即ZigBee模塊的TXD、RXD分別與PIC18F87K22的RX2、TX2對應相連。ZigBee模塊在系統中的工作模式為透明模式+AT命令模式，當按透明模式工作時，所有從ZigBee串口RXD管腳收到的數據將通過RF射頻發送出去，而所有從空中接收的數據將直接發送到ZigBee串口的TXD管腳。當ZigBee模塊按AT命令模式工作時，可通過AT命令讀取和設置ZigBee模塊的工作模式、串口波特率、64位目的地址以及PAN ID值等相關參數。