可穿戴无线生理参数监测设备的设计与实现

随着微处理器单元（ MCU）和低功耗无线通信技术发展,可穿戴计算成为当前的研究热点。基于低功耗无线通信技术,设计了一种能够实时监测人体脉搏及体温信息的腕带式可穿戴设备。由于采用反射性光电传感器和红外传感器,本系统携带方便,无需利用胸带就能够测量静止或运动状态下的心率信息,从而不影响日常活动。实测结果验证了系统实现的可行性。     

老年人医护安全监测的可穿戴式系统设计

本文设计了一种老年人活动监测系统,利用三轴加速度传感器、脉搏及血氧饱和度传感器,实现对老年人群的运动监测、脉搏监测及摔倒报警.本系统可以减轻监护人的监护压力,使监护人可以在不在现场的情况下,获取被监护人的每日活动信息,并可在被监护人发生摔倒时及时获取相关信息并采取相应的措施,防止一些意外的发生.测试结果表明,本系统具有良好的稳定性,具有一定的社会意义及实用价值.     

基于UHF RFID技术的无线脉搏血氧监测系统设计

针对我国人口老龄化和医疗资源紧张问题,设计了一种基于900MHz UHF RFID技术的无线脉搏血氧传感系统.系统整体构架由光电传感器、微处理器、RFID标签、RFID阅读器和上位机组成.光电传感器和微处理器实时采集和处理脉搏血氧信号,RFID标签和阅读器实现数据无线通信,最终通过上位机完成数据收集和界面显示.实验结果表明:所设计系统与临床用血氧检测仪具有良好的一致性,且具有无线传输和低功耗的特点,为无线生物传感芯片的设计开发提供了参考.     

多生理参数的无线实时监护系统设计

基于ZigBee PRO无线传感网络技术,以SoC芯片CC2530为核心控制元件,采用脉搏传感器、温度传感器等传感技术,设计了一个无线实时监护系统。实现了人体的体温、脉率以及脉搏信号等生理参数的采集、实时定位等功能,采集到的数据通过ZigBee网状网络传输到监护系统终端。     

一种用于可穿戴式生理参数检测的集成电路

提出了一种用于处理光电容积脉搏波信号的集成电路结构,将主要应用于可穿戴式多生理参数检测,例如血压、血氧、心率等。电路包括直流、交流分量分离电路,直流分量读出电路,低通滤波器,以及矩形波产生电路。直流、交流分量分离电路由跨阻放大器和金属氧化物半导体晶体管-双极晶体管(MOS-Bipolar)虚拟电阻构成,可以实现0.07-0.7 Hz的高通截止频率;低通滤波器可以实现16 Hz的低通截止频率。电路采用标准0.13μm CMOS工艺设计,电源电压1.2 V。     

基于ZigBee技术的无线环境监测系统研究

介绍了无线传感器及其网络协议技术,提出了一种基于ZigBee协议的用于环境监测的无线传感器网络方案。使用Jennic公司的JN5121-Z01-M0无线微控制器芯片,组建了ZigBee协议硬件开发平台,给出了外围电路设计方法。在软件设计方面完成协调器和路由节点应用程序的设计,构建了一种网状拓扑结构的无线传感器网络。最后对系统进行了测试,整个网络系统能够良好运行。     

基于无线传感器网络的入侵检测系统设计

设计了具有磁场传感器的传感器网络硬件节点,从元器件选择到硬件电路设计均体现了无线传感器网络低功耗的特点,同时对磁场传感器的输出信号进行详细测试和深入分析。该节点可以对进入其监测区域的具有铁磁特性物质,如车辆、坦克和装甲车等目标实现有效检测并报警。针对传感器节点处理器和能量资源有限的特点,设计了简单有效的入侵检测算法,并在实验平台上验证了节点和算法设计的可行性和有效性。     

基于WSNs的脉搏血氧饱和度中央监护系统设计

设计了基于无线传感器网络(WSNs)的脉搏血氧饱和度中央监护系统;系统利用WSNs的各节点位置随机分布,自组织网络等特性,结合脉搏血氧饱和度监测仪,应用无线的方式完成了病人脉搏血氧饱和度监测的任务;其中一个传感器节点与血氧仪相连进行数据采集;其它的节点组成多跳路由通讯网络,把血氧仪采集到的数据传到中央监控站(host computer)里;最后通过一个友好的图形用户界面来接收和显示所有的监测患者的实时监测数据,并经分析、处理后实现自动报警,自动记录;试验结果表明具有很高的测量精确度,且在设备的实用性、方便性、可管理性等方面有了极大提高。     

多参数家庭监护无线传感器网络平台

针对多参数家庭监护对便携性和舒适性的要求,文中提出了一种新型多参数家庭监护无线传感器网络.该系统由2个无线传感器节点和1个本地处理单元构成.节点n1通过集成的采集模块采集心电、呼吸和体温信号;节点n2采集血氧饱和度信号;本地处理单元通过蓝牙通信接收传感器节点的采样数据,进行本地处理并上传到医院监护服务器.通过原型系统验证,本系统具有体积小、电极少、可扩展性强等优点,适合家庭监护应用.     

无线可穿戴柔性脉搏检测系统设计

针对日常健康监护领域对检测系统高效、轻便应用的需求,设计出一种无线可穿戴柔性脉搏检测系统.系统以可穿戴脉搏传感器和无线蓝牙传输芯片NRF51822为核心,以柔性印刷电子技术为桥梁,实现对人体脉搏波信号的采集、处理,并能通过无线蓝牙传输的方式将所检测到的脉搏信号传输至智能手机终端,在应用程序界面实时显示脉搏波形信息.创新...     

车辆油耗监测系统设计

系统用于监测车辆的用油情况.Router(下位机)实时采集车辆的油量信号并将数据存储于铁电存储器.当与Coordinator(上位机)联网时通过无线的方式将数据通过Coordinator传输到PC机,然后可以在PC数据处理软件界面查看具体情况.系统采用JN5121-M02高功率无线通讯模块,实现Router与Coordinator拓扑网络的构建.数据传输工作在公用的2.4GHz频段.芯片集成了所有的射频组件和无线微控制器,缩短了系统的开发周期.     

高压开关柜无线测温系统设计

针对传统的有线测温方法因无法彻底解决高压绝缘问题而不能应用于高压开关柜温度检测的问题,设计了一种高压开关柜无线测温系统,详细介绍了该系统硬件及软件设计,分析了系统测试过程中存在的问题并给出了相应的优化措施。测试结果表明,系统可稳定地运行于工作环境,满足一次安装、2a内无需维护的要求。     

基于ZigBee的温室环境无线测控系统

为了实现温室大棚环境的无线、远程实时监控,提出了一种以CC2430芯片为核心的ZigBee温室环境无线测控系统。描述了终端节点、路由节点和协调器节点的硬件组成和软件流程,并应用改进的Cluster-Tree路由算法组成ZigBee无线传感网络,实现数据的无线传输。利用串口通信技术实现无线传感网络与Yeelink物联网平台的通信,管理者可远程登陆Yeelink平台和手机APP查看温室环境信息以及控制节点状态。经实验测试,大棚内无线节点间的通信距离约80米,并且实现了光强、空气温湿度及土壤湿度的监控。测试表明系统构建简单,稳定可靠,为智能农业的设计提供了参考。     

基于ZigBee的无线肌电检测系统设计

针对目前表面肌电信号采集系统尺寸大,不易携带的缺陷,设计了一种基于ZigBee技术的无线表面肌电信号检测系统。系统由前置放大电路、带通信号调理电路和基于单片机CC2430的无线数据收发电路组成。该电路系统能有效覆盖带宽为10～500Hz的表面肌电信号,实现肌电信号的采集和与上位机的无线射频通信。应用实践表明,此系统能够通过ZigBee无线网络对人体肌电信号进行实时采集,具有移动性和便携性,因此能广泛适用于健康运动监测和医院移动监测等领域。     

基于无线传感器网络的多处网络机房温湿度双向监控系统

随着学校新校区建立,校区的不断扩大,网络应用不断增加,出现了多个网络机房.依据网络机房温湿度环境要求,为了防止计算机设备因温湿度等环境因素发生故障,应用无线传感器网络设计了温湿度监测系统.硬件设计了组网方式、温湿度采集节点、数据接收节点.软件上设计了节点控制程序,传感器、收发器、通信信道初始化程序等,实现了参数的传送、接收、处理.并进行了现场测试,测试结果与机房温湿度一致.     

基于STM32的无线脉搏信号监测系统设计

脉搏波信号包含着心脏和血管状况的重要信息。目前,在我国针对心血管疾病监测以有线方式、体积大且价格昂贵等缺点,不易于社区医疗以及家庭保健监护。本文综合应用移动通信技术、嵌入式技术与电子信息处理技术,开发一种可视化、无线脉搏监测系统。系统包括脉搏传感器、用户智能终端与远程监护中心3部分。脉搏传感器采集脉搏信号;智能终端对信号处理、存储,以GPRS方式完成数据的上传与接收;远程监护中心分析终端上传数据,并将诊断结果及建议以无线方式下发至用户终端。本系统可以作为家庭监护及远程医疗辅助设备,它适用于社区、家庭的健康监护,有着广阔的应用前景。     

分级结构Adaboost算法在无线传感器网络入侵检测中的应用研究

传统网络中的入侵检测方法运算复杂,不适用于资源受限的无线传感器网络,提出了一种分级结构的Adaboost入侵检测算法,通过增大权重变化量、寻找最优分类器等方法,提高了检测的准确性与及时性;采用二叉树结构解决了检测的多分类问题;提出了入侵检测系统数据采集传输协议,解决了因分级结构带来的通信开销增大的问题;文中还讨论了无线传感器网络入侵检测系统性能的评价标准.理论分析和仿真实验表明,该方法具有较高的准确性和及时性;数据采集传输协议可以有效地减少检测节点的能耗,适用于各种入侵检测算法.     

基于嵌入式的电量计量采集系统研究

考虑到目前电量计量采集系统线路布置复杂,针对窃电行为的监测和判断能力弱,本文研究一种基于嵌入式的电量计量采集系统。嵌入式电量计量系统的构成有两部分：高压侧用电信息无线监测装置和低压侧用电信息远程监测装置。高压侧用电信息无线监测装置的工作原理为对高压侧的电路信息进行采集,之后通过发射模块将信息传递至远程监控单元,监测人员可通过监控中心直接对电路信息进行远距离实时读取。低压侧用电信息远程监测装置对各个用电用户的用电信息进行直接识别,而后将识别分析结果输送到监控主站的信息库中。实验结果表明：高压无线检测装置检测到的数据通过换算后得到的用户用电情况曲线却不能和低压侧无线检测装置得到的数据曲线重合,说明该装置能够检测到人为窃电操作,验证了本文研究的嵌入式电量计量采集系统能够实现窃电的精确识别。     

基于GPRS的无线流量测控系统的设计

针对当前流量采集的现状,提出了一种基于GPRS的流量无线采集与控制方法,并给出了该测控系统的详细设计。采集部分采用了32位ARM处理器,使用了高精度的AD转换器,将流量计采集到的流量数据通过GPRS模块发送到远程服务器,由服务器管理软件对数据进行管理并实现对流量的远程控制。较之传统流量采集方法,该系统有着许多优势。     

基于无线传感器网络的煤炭自燃火源监测系统的设计

无线传感器网络因可在小规模、低成本的器件上实现处理、存储、传感和通信的一体化,广泛应用于环境监测等领域。文章在分析现有的煤矿井下自燃火源监测技术所存在的不足基础上,提出了一种基于无线传感器网络的煤炭自燃火源监测系统,介绍了该系统的结构、传感器节点、接入网关节点的设计,给出了微型传感器节点的软件设计。该系统可实现现有的有线系统无法实施的特殊区域温度的监测功能,有效地提高了煤矿的安全生产水平。