本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)應用領域,具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的遠程健康監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術:
物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮,被認定為全球新的經(jīng)濟增長點。我國非常重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,十二五規(guī)劃中,被列為國家的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)是指通過傳感器、射頻識別(rfid)、全球定位系統(tǒng)、二碼等信息感知設備,按約定的協(xié)議連接起來,通過有線或無線網(wǎng)絡進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、數(shù)據(jù)采集、智能控制、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。近年來隨著無線網(wǎng)絡,傳感器技術的發(fā)展,精準農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為科學工作者關注的熱點。
在健身過程中,希望能夠?qū)ψ陨淼慕∩頎顩r進行監(jiān)控。但是目前仍然沒有一種高效的監(jiān)控方法,不利于對健康進行合理管理。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的遠程健康監(jiān)測系統(tǒng),包括采用zigbee組網(wǎng)方式的終端模塊、路由模塊、中心模塊和數(shù)據(jù)監(jiān)控中心,所述終端模塊負責人體運動步數(shù)的采集,并以無線的方式把采集的數(shù)據(jù)傳輸給路由模塊,所述路由模塊負責參與路由發(fā)現(xiàn)、消息轉(zhuǎn)發(fā)和通過連接別的節(jié)點來擴展網(wǎng)絡的覆蓋范圍,所述中心模塊負責發(fā)起建立新的網(wǎng)絡、設定網(wǎng)絡參數(shù)、管理網(wǎng)絡中的節(jié)點以及存儲網(wǎng)絡中的節(jié)點信息,并接收來自路由節(jié)點的人體活動量數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)監(jiān)控中心把中心模塊通過串口傳送至上位機的監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行分析、判斷、顯示、查詢和存儲。
進一步地,所述zigbee組網(wǎng)方式具體為一種網(wǎng)狀型拓撲結(jié)構。
進一步地,所述終端模塊包括振動傳感器、調(diào)理電路模塊、時鐘電路模塊、電源電路模塊、天線和微處理器,所述振動傳感器通過調(diào)理電路模塊橋接微處理器,所述時鐘電路模塊、電源電路模塊分別與微處理器單向通信,所述天線與微處理器雙向通信。
進一步地,所述振動傳感器采用cla-3全向振動傳感器,通過綁在身體處實現(xiàn)計步器功能,所述調(diào)理電路模塊包括比較電路和整形電路。
進一步地,所述路由模塊包括電源模塊、備用電源電路、時鐘模塊、功率放大模塊、天線和微處理器,所述電源模塊、備用電源電路和時鐘模塊分別與微處理器單向通信,所述天線通過功率放大模塊與微處理器雙向通信。
進一步地,所述功率放大模塊采用ti的cc2591模塊,所述微處理器采用ti的cc2430單芯片集成soc方案。
進一步地,所述中心模塊包括串口通信模塊、電源模塊、備用電源模塊、時鐘模塊、天線和微處理器,所述電源模塊、備用電源模塊和時鐘模塊分別與微處理器單向通信,所述串口通信模塊和天線分別與微處理器進行雙向通信。
進一步地,所述數(shù)據(jù)監(jiān)控中心具體為采用ni公司的labview開發(fā)平臺,開發(fā)平臺上再自行開發(fā)自己的數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)。
根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述,本領域技術人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
附圖說明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的基于物聯(lián)網(wǎng)的遠程健康監(jiān)測系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
本實施例的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的遠程健康監(jiān)測系統(tǒng),包括采用zigbee組網(wǎng)方式的終端模塊10、路由模塊20、中心模塊30和數(shù)據(jù)監(jiān)控中心40,所述終端模塊10負責人體運動步數(shù)的采集,并以無線的方式把采集的數(shù)據(jù)傳輸給路由模塊20,所述路由模塊20負責參與路由發(fā)現(xiàn)、消息轉(zhuǎn)發(fā)和通過連接別的節(jié)點來擴展網(wǎng)絡的覆蓋范圍,所述中心模塊30負責發(fā)起建立新的網(wǎng)絡、設定網(wǎng)絡參數(shù)、管理網(wǎng)絡中的節(jié)點以及存儲網(wǎng)絡中的節(jié)點信息,并接收來自路由節(jié)點的人體活動量數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)監(jiān)控中心40把中心模塊30通過串口傳送至上位機的監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行分析、判斷、顯示、查詢和存儲。
所述zigbee組網(wǎng)方式具體為一種網(wǎng)狀型拓撲結(jié)構,在網(wǎng)絡中出現(xiàn)增加和刪除一個節(jié)點,節(jié)點位置發(fā)生變動,節(jié)點發(fā)生故障等情況,網(wǎng)絡能夠自我恢復,對網(wǎng)絡拓撲結(jié)構進行相應的調(diào)整,無需人工的干預,保證整個網(wǎng)絡系統(tǒng)仍然能夠正常工作。
所述終端模塊10包括振動傳感器、調(diào)理電路模塊、時鐘電路模塊、電源電路模塊、天線和微處理器,所述振動傳感器通過調(diào)理電路模塊橋接微處理器,所述時鐘電路模塊、電源電路模塊分別與微處理器單向通信,所述天線與微處理器雙向通信。所述振動傳感器采用cla-3全向振動傳感器,通過綁在人體實現(xiàn)計步器功能,與被監(jiān)測對象必須采用剛性連接,以減少振動源與傳感器的信號衰減。所述調(diào)理電路模塊包括比較電路和整形電路,該振動傳感器具有全向檢測、靈敏度可調(diào)、高抗干擾能力、產(chǎn)品一致性和互換性好、體積小的特點。而通過調(diào)理電路的設置,可以電容隔離振動傳感器輸出的直流分量,可以調(diào)節(jié)電阻用于對振動傳感器靈敏度。本系統(tǒng)采用帶干簧管的復位電路,復位時無需打開外殼,只需利用磁鐵就能方便地使電路復位。
所述路由模塊20包括電源模塊、備用電源電路、時鐘模塊、功率放大模塊、天線和微處理器,所述電源模塊、備用電源電路和時鐘模塊分別與微處理器單向通信,所述天線通過功率放大模塊與微處理器雙向通信。所述功率放大模塊采用ti的cc2591模塊,所述微處理器采用ti的cc2430單芯片集成soc方案。其中路由模塊20的路由節(jié)點在室內(nèi)的各個角落,充分考慮流體運動對信號的干擾情況,使得每個終端節(jié)點都處于zigbee無線網(wǎng)絡信號的覆蓋范圍內(nèi),增加網(wǎng)絡覆蓋范圍,實現(xiàn)較遠距離的數(shù)據(jù)傳輸。
所述中心模塊30包括串口通信模塊、電源模塊、備用電源模塊、時鐘模塊、天線分別與微處理器,所述電源模塊、備用電源模塊和時鐘模塊和微處理器單向通信,所述串口通信模塊和天線分別與微處理器進行雙向通信。中心模塊30采用持續(xù)電源和備用電源兩種方式供電,以保證網(wǎng)絡的可靠性。數(shù)據(jù)通過串口的方式發(fā)送到pc機中心模塊30通過串口rs-232固定在監(jiān)控中心附近。微處理器是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心,采用cc2430單芯片集成soc方案滿足了外形小、集成度要高、功耗低、運行速度盡量快、成本低的特點。所述數(shù)據(jù)監(jiān)控中心40具體為采用ni公司的labview開發(fā)環(huán)境進行開發(fā)的數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)。
至此,本領域技術人員應認識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。