無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)療中的應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上五金配件選購指南 五金配件簡明分類列表  分類很復(fù)雜，表明上看起來僅僅是一個行業(yè)配件而已，但實際上牽涉到各行各業(yè)的各種需求，如：廚房五金配件、家具五金配件等。以下是小編粗略整理的五金配件分類，僅供讀者參考。    小五金配件    拉手、門窗、家庭裝飾、水暖、建筑、裝飾、工具、衛(wèi)浴、廚房、家電等。    家具五金配件    木螺絲、合頁、拉手、滑道、隔板銷、吊掛件、釘、打頭機(jī)、搓牙機(jī)、多工位機(jī)、五金腳

2、、五金架、五金拉手、轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)盤、拉鏈、氣動桿、彈簧、家具機(jī)械等。    櫥柜五金配件    鉸鏈、抽屜、導(dǎo)軌、鋼抽、拉筐、掛架、水槽、拉籃、射燈、踢腳板、刀叉盤、吊柜掛件、多功能柱、柜身組合器等。    模具五金配件    沖針、沖頭、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、頂針、司筒、鋼珠套、滾珠套、保持架、外導(dǎo)柱、獨立導(dǎo)柱、自潤滑板、自潤滑導(dǎo)套、無給油導(dǎo)套、無給油滑板、外導(dǎo)柱組件等。    船用五金配件 

3、60;  卸扣、花蘭、卡頭、轉(zhuǎn)環(huán)、吊環(huán)、滑輪、索栓、管座、導(dǎo)纜器、系船柱等。    服裝五金配件專心-專注-專業(yè)    鈕扣、線扣、勾扣、爪釘、繩扣、針扣、軍扣、拉鏈頭、五爪鈕、時裝鈕、束繩環(huán)、日形扣、滴膠扣、鑲石扣、拉鎖頭、皮帶扣、空心釘、合金對扣、合金拉牌等。    箱包五金配件    鉚釘、鋁條、鏈條、鋼圈、鈕扣、方環(huán)、四合扣、蘑菇釘、中空釘、鋼絲圈、背包架、三角環(huán)、五角環(huán)、三節(jié)鉚釘、箱包手把等。 &

4、#160;  配件    把手、執(zhí)手、合頁、插銷、拉手、鉸鏈、風(fēng)撐、滑輪、門花、喉箍、鎖盒、碰珠、月牙鎖、多點鎖、傳動器、提拉器、閉門器、玻璃膠、三星鎖等。    相框五金配件    掛鉤、彈片、葉片、畫托、撐腳、支架、壓片、活頁、包角、直釘、角花、角機(jī)、碼釘、角釘、絨布等。    配件    平墊、圓片、彈簧、彈片、面蓋、外殼、標(biāo)牌、銘牌、打標(biāo)、鐵線、餐叉、端子、沖壓件、牽動

5、臂、T型板等。    幕墻五金配件    吊夾、索具、AB膠、駁接爪、幕墻爪、玻璃爪、駁接頭、玻璃夾、玻璃膠、云石膠、泡沫條、植筋膠、轉(zhuǎn)接件、干掛件、欄桿扶手、化學(xué)螺栓、玻璃幕墻、非標(biāo)制品等。    五金飾品配件    小飾品、手機(jī)飾品、卡通人物、穿帶飾品、十二星座、十二生肖、吊墜、字母粒、字母、KT貓、迪士尼、吉祥物、其他飾品等。    裝飾五金配件    

6、;密封條、柜腿、門鼻、風(fēng)管、金屬吊撐、堵頭、窗簾桿、衣鉤、衣架、鐵管、不銹鋼管、塑料脹管、拉鉚釘、水泥釘、廣告釘、鏡釘、螺栓、螺絲、玻璃托、玻璃夾、膠帶、鋁合金梯子、貨品支架等。    通用五金配件    閥門、軸承、彈簧、滑輪、腳輪、接頭、管夾、托輥、卸扣、噴嘴、噴頭、吊鉤、抓鉤、鋼珠、滾珠、卡箍、抱箍、軸瓦、索具、滾筒、萬向輪、油封。節(jié)點是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本功能單元，具體應(yīng)用不同，節(jié)點的設(shè)計也不盡相同。傳感器節(jié)點的基本組成模塊有：傳感單元、處理單元、通信單元以及電源部分，節(jié)點的結(jié)構(gòu)見圖2。此外，根據(jù)具體應(yīng)用要

7、求可以添加功能單元，如：定位系統(tǒng)、移動系統(tǒng)以及電源自供電系統(tǒng)等。 2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)療中的應(yīng)用情況無線傳感器網(wǎng)絡(luò)利用其自身的優(yōu)點(如低費用、簡便、快速、實時無創(chuàng)的采集患者的各種生理參數(shù)等等)，使其在醫(yī)療研究、醫(yī)院普通/ICU病房或者家庭日常監(jiān)護(hù)等領(lǐng)域中有很大的發(fā)展?jié)摿?，是目前研究領(lǐng)域的熱點。在病人身上放置用于檢測人體參數(shù)的微型傳感器節(jié)點，可對病人的心率、血壓、心電、心音等生理參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程實時監(jiān)測，并將信息匯總傳送給監(jiān)護(hù)中心，進(jìn)行及時處理與反饋;利用WSN長期收集被觀察者的人體生理數(shù)據(jù)，對了解人體健康狀況以及研究人體疾病都很有幫助。此外，在藥物管理和研制新藥品、血液管理等諸多方面，也有其獨特

8、的應(yīng)用?？傊?，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為未來的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)提供了更加簡便、低費用的實現(xiàn)手段。3 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)療體系結(jié)構(gòu)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)主要由醫(yī)療傳感器節(jié)點、醫(yī)療監(jiān)護(hù)基站(醫(yī)療SINK節(jié)點)以及社區(qū)/醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心這幾個部分組成。其監(jiān)護(hù)體系如圖3所示。 圖3一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)醫(yī)療傳感器節(jié)點與監(jiān)護(hù)基站組成個人/家庭或者病房無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，多個這樣的網(wǎng)絡(luò)可以組成社區(qū)或整個醫(yī)院監(jiān)護(hù)網(wǎng)絡(luò)，甚至更大范圍的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。首先，醫(yī)療傳感器節(jié)點采集人體生理參數(shù)，并對采集到參數(shù)簡單處理后，通過無線通信的方式直接或者間接逐跳方式把數(shù)據(jù)傳輸?shù)交旧?。監(jiān)護(hù)基站對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)

9、一步處理后轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)護(hù)中心，監(jiān)護(hù)中心進(jìn)行分析處理，并及時對病人進(jìn)行信息反饋。監(jiān)護(hù)中心還可以采用多種方式(Internet，移動通信網(wǎng)絡(luò)等)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，與其它監(jiān)護(hù)中心共享信息。4 醫(yī)療傳感器節(jié)點的設(shè)計醫(yī)療傳感器節(jié)點的基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括處理模塊、傳感器模塊和無線收發(fā)模塊以及電源供電模塊。傳感器模塊用來進(jìn)行外部傳感器信號的感知、采集、轉(zhuǎn)換。是整個節(jié)點真正與外部信號量接觸的模塊。然而，醫(yī)用傳感器是以生命體為測量對象。尤其是人體，可以說是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng)，各生理變量間存在著高度的相關(guān)性而且不易接近。所以醫(yī)用傳感器要從眾多的現(xiàn)象中取出預(yù)測生理量，得出可靠而有意義的測量數(shù)據(jù)，同時又要確保被測對象

10、的安全。由于人體參數(shù)大多是微弱信號，一般只有幾mV級別，甚至更低，并且存在多種噪聲(測量環(huán)境噪聲、儀器與人體摩擦噪聲以及儀器本身噪聲等)、工頻干擾(由測量環(huán)境周圍存在50 Hz的電磁場引起的)以及各種雜音等不利因素。因此，在具體醫(yī)療傳感器節(jié)點設(shè)計中，加入模擬電路處理模塊，該模塊一般包括以下幾個部分：放大電路、濾波電路、陷波電路以及模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路等。在節(jié)點設(shè)計中放大電路一般采用多級放大(三級或四級)，末級放大電路除了有放大功能外一般還具有電平提升功能;濾波電路：應(yīng)滿足電路簡潔、合理的截止頻率、靈活方便的調(diào)節(jié)高低通截止頻率等要求，合理的濾掉信號中的高頻與低頻干擾;陷波電路：目前廣泛采用對稱

11、性雙T阻容有源陷波器或用集成開關(guān)電容器件以及非對稱阻容網(wǎng)絡(luò)陷波器等?？傊M電路處理模塊主要對采集到的信號進(jìn)行放大、濾波、陷波等處理，去除信號中的噪音、干擾，提取出有用信號。處理器模塊是傳感器節(jié)點的核心，負(fù)責(zé)整個節(jié)點的設(shè)備控制、任務(wù)分配與調(diào)度、數(shù)據(jù)整合與傳輸?shù)?。目前處理器模塊中使用較多的是Atmel公司的AVR系列單片機(jī)、TI公司的MSP430超低功耗處理器、Motorola公司和Renesas公司的處理器以及作為32位嵌入式處理器的ARM單片機(jī)。在節(jié)點設(shè)計中，必須編程實現(xiàn)處理器模塊對傳感模塊采集控制、A/D轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)以及控制無線通信模塊的收發(fā)。無線收發(fā)模塊用于節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信。在無線領(lǐng)域

12、應(yīng)用較多的無線收發(fā)模塊為Chipcon公司的CC1000、CC2420、CC2430。常用的無線通信技術(shù)有：IEEE 802.11b、IEEE 802.15.4(ZigBee)、Bluetooth、UWB、RFID、IrDA(紅外線)等。監(jiān)護(hù)系統(tǒng)大多采用IEEE 802.15.4(ZigBee)、藍(lán)牙來實現(xiàn)節(jié)點以及節(jié)點與基站之間的數(shù)據(jù)通信。電源模塊為節(jié)點提供能量，是整個無線傳感器節(jié)點的基礎(chǔ)模塊。然而，受節(jié)點體積限制，傳感器節(jié)點的能量非常有限。因此，在整個節(jié)點設(shè)計中，以低功耗、高精度為主要要求，采取一系列有效的措施來節(jié)省能量。另外，醫(yī)療傳感器節(jié)點不能頻繁更換電池，影響人的正常生活。所以，所設(shè)計的

13、醫(yī)療節(jié)點應(yīng)該具有較長的生命周期。5 醫(yī)療無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)存在的挑戰(zhàn)盡管無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在組建醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)方面有其獨有優(yōu)勢，但應(yīng)用到實際醫(yī)療中還存在以下挑戰(zhàn)：(1)動態(tài)組網(wǎng)與大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點移動性管理：當(dāng)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)擴(kuò)展到社區(qū)、城市甚至全國時，其網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大，并且監(jiān)護(hù)節(jié)點與基站都具有一定的移動性。因此，必須設(shè)計一種合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾斫Y(jié)構(gòu)以及節(jié)點移動性管理方法。(2)數(shù)據(jù)完整性與數(shù)據(jù)壓縮：節(jié)點有時需要長達(dá)24小時的監(jiān)測人體參數(shù)，節(jié)點所采集到的數(shù)據(jù)量大，而節(jié)點的存儲容量小，常采用壓縮算法來減少數(shù)據(jù)的存儲與傳輸量。然而，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的壓縮算法開銷太大不適合傳感器節(jié)點。另外，壓縮算法不能損壞原始數(shù)據(jù)，否則會造成對病人的錯誤診斷。(3