專利名稱:一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器的制作方法
技術領域:
本發明屬于護理學、生物醫學工程、計算機應用和電子電路設計領域,具體涉及一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器。
背景技術:
目前醫院普遍采用有線床頭呼叫器,線路安裝麻煩,成本高,移動不靈活;醫院出現緊急加床情況時,緊急加床將無法實現緊急呼叫功能;另外,其無線尋呼功能使用固定接收器,距離短,攜帶不方便,對于緊急事件,可能因處理不及時而導致醫療糾紛,局限性很大。體溫測量是醫學常規的指標,也是醫療中監測最多的生命體征。一般測量體溫需要護士把水銀體溫計給患者或患者家屬測量后護士記錄,護士回到護士站整理記錄登記備案, 由此測量體溫不僅增加醫務人員的勞動強度和繁瑣,而且數據誤差多,需要一種醫用體溫測溫智能無線傳輸器,可以隨時隨地測量體溫并把測量的結果通過無線傳送到護理站。醫院需要一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,不僅可以及時處理各種突發事件,減少醫患摩擦,而且在醫療糾紛發生以后,可以提供客觀依據;呼叫信息、應答記錄、體溫測溫的可查閱性為醫院對紀律渙散、擅自脫崗的醫護人員的處分提供客觀依據,便于醫院的人員管理。 因此很需要一種成本低、結構簡單、安裝在病房里的智能無線床頭測溫及呼叫器。
發明內容
本發明的目的在于提供一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,克服以往傳統有線床頭呼叫器和無線尋呼功能使用固定接收器以及沒有體溫測量的缺點,和上位機(也就是護理站)無線通訊,完成呼叫和體溫測量信息無線傳輸,溫度測量范圍為+30°C +45°C范圍內,具有士0. 1°C的精度,應用于醫院病房患者床頭無線呼叫和體溫測量。醫院病房患者或者家屬按下智能無線床頭測溫及呼叫器的床頭呼叫按鈕,智能無線床頭測溫及呼叫器把患者的房間號和病床號編碼后通過無線傳輸(采用ZigBee無線傳輸)把信息傳送到上位機(也就是護理站),上位機(也就是護理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規定的時間沒有應答,上位機把信息傳到醫務人員的手機上,如果在規定的時間再沒有應答,上位機自動把信息記錄儲存,醫院病房患者或者家屬按下智能無線床頭測溫及呼叫器的床頭體溫測量數據傳送按鈕,體溫測量的數據可就以隨時隨地傳送到上位機(也就是護理站),醫用智能無線床頭測溫及呼叫器具有簡單高效、信息傳送無線化、智能化、抗干擾能力強、便于應用的特點。無線通訊傳輸采用ZigBee無線傳輸,ZigBee —詞源自蜜蜂由跳ZIGZAG形狀的舞蹈來通知其他蜜蜂有關花粉位置等信息,以達到彼此傳達信息的目的。借此意義,ZigBee作為新一代無線通訊技術的命名。在此之前,ZigBee也被稱為“HomeRF Lite”,“RF-EaSyLink” 或“firefly”無線電技術,目前統稱為ZigBee,它有自己的無線電標準,在數千種微小的傳感器之間相互協調實現通訊,距離為30 70m。所述技術方案如下一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,所述系統包括系統芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發電路(3)、按鈕(4)、按鈕接線端子(5)、單總線端子(6)、體溫傳感器(7)、單總線(8)、電源電路(9)組成。它們的連接關系是按鈕⑷通過按鈕接線端子(5)和系統芯片(1)連接,體溫傳感器(7)通過單總線3-1和單總線端子 (6)連接,單總線端子(6)和系統芯片⑴連接,振蕩器電路(2)和系統芯片⑴連接,無線傳輸收發電路⑶和系統芯片⑴連接,電源電路(9)和系統芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發電路(3)、按鈕接線端子(5)、單總線端子(6)連接,按鈕(4)通過按鈕接線端子安放在床頭,體溫傳感器(7)通過單總線端子(6)放置在床頭,其它的電路在一塊電路板上。所述的系統芯片(1)選擇了 Chipcon公司的CC2430作為本發明的主芯片,系統芯片(1)又稱SoC。CC2430芯片的主要特點有32MHz單指令周期低功耗的8051微控制器核, 集成兼容IEEE802. 15. 4標準2. 4GHz頻段的RF無線電收發機;8KB的SRAM,其中4KB可在所有功耗模式下保持數據;兼容ROHS的7*7mmQLP封裝;4種可編程功耗模式;可編程的看門狗定時器;上電復位功能;支持硬件調試功能;優良的無線接收靈敏度和強大的抗干擾性; 在休眠模式時僅0. 9 μ A的流耗,外部中斷或RTC能喚醒系統;在待機模式時少于0. 6 μ A的流耗,外部中斷能喚醒系統;硬件支持CSMA/CA功能;較寬的電壓范圍(0. 2 3. 6V);數字化的RSS/LQI支持和強大的DMA功能;具有電池監測和溫度感測功能;集成了 14位模數轉換的ADC ;集成AES安全協處理器;帶有2個強大的、支持幾組協議的USART,以及一個符合 IEEE802. 15. 4規范的MAC計時器,一個常規的16位計時器和2個8位計時器。所述的振蕩器電路(2)由振蕩器1-1、振蕩器1-2、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4組成,振蕩器1-1采用MC306晶振芯片,振蕩器1-2采用SM322S晶振芯片,根據系統芯片(1)CC2430工作需要兩個時鐘晶振,第一個為32MHz,為無線收發提供時鐘;第二個為 32. 068KHz,為睡眠模式提供時鐘,晶振芯片MC306提供32. 068KHz晶振,晶振芯片SM322S 提供32MHz晶振。所述的按鈕(4)經按鈕接線端子(5),連接系統芯片⑴的PO 口把按鈕⑷的信息傳送到系統芯片(SoC),處理后由系統芯片(1)的RF_P引腳、TXRX_SWTTCH引腳和RF_N 引腳傳輸到無線傳輸收發電路(3),上位機通過無線傳輸(采用ZigBee無線傳輸)收發器獲取呼叫信息。按鈕⑷設置8個,4個呼叫按鈕,4個體溫測量數據傳送按鈕,完全滿足目前每個病房最多4名患者需求。所述的體溫測量點總共4路,每個體溫測量點的體溫傳感器(7)采用美國DALLAS 公司3腳PR-35封裝的全數字元器件DS18B20,溫度測量范圍為_55°C +125°C,在+30°C +45°C溫度測量范內,具有士0.063°C的精度,雖然系統芯片(1)本身具有溫度測量,但是它的精度低而且不利于患者的體溫測量,故選擇DS18B20,測量距離可達20米。體溫傳感器 (7)通過單總線3-1和單總線端子(6)連接,單總線3-1也稱I-Wire Bus,單總線3_1是 DALLAS公司的一項專有技術,單總線3-1,顧名思義,只有一根數據線,它采用單根信號線既傳輸時鐘又傳輸數據,而且數據的傳輸是雙向的,能在現場采集溫度數據,并將測量到的溫度數據直接轉換成數字量輸出以串行數字信號輸出,易與微控制器連接,單總線3-1和單總線端子(6)連接,系統芯片(I)Pl 口的Pl. 1引腳和MOSFET管連接后和系統芯片(I)Pl 口的Pl. 0引腳連接,系統芯片(I)Pl 口的P1.0引腳和單總線端子(6)和連接同時和電阻 Rl連接。
本發明所述的無線傳輸收發電路(3)采用PCB無線天線電路,PCB無線天線電路在電路板上。所述的電源電路(9)通過變壓整流模塊(Ul)4_l把220伏交流電整流成+5伏直流電,再經過直流變換穩壓芯片4-2把+5伏直流電變成+3. 3伏直流電,+5伏直流電和+3. 3 伏直流電給各個電路供電。其中變壓整流模塊Ul是普通的模塊,只要電壓和功率適合就可以,直流變換穩壓芯片4-2采用REGl 117-3. 3芯片,REGl 117-3. 3芯片是把+5伏直流電變成+3. 3伏直流電電源芯片。本發明的工作原理按下本發明4個呼叫按鈕任何一個,智能無線床頭測溫及呼叫器把患者的房間號和病床號編碼后通過無線傳輸(采用ZigBee無線傳輸)把信息傳送到上位機(也就是護理站),上位機(也就是護理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規定的時間沒有應答,上位機把信息傳到醫務人員的手機上,如果在規定的時間再沒有應答,上位機自動把信息記錄儲存;按下本發明4個體溫測量數據傳送按鈕任何一個,體溫測量的數據可就以隨時隨地傳送到上位機(也就是護理站)。本發明的有益效果是1.信息傳送無線化,智能化。2.電路簡單高效,低耗電,抗干擾能力強。3.電纜線少,便于應用,成本低。4.便于醫院的人員管理,減輕護理人員工作強度。
圖1為本發明系統結構示意圖。圖2為本發明振蕩器電路連接示意圖。圖3為本發明按鈕電路連接示意圖。圖4為本發明體溫測量電路連接示意圖。圖5為本發明無線天線電路連接示意圖。圖6為本發明系統結構圖的電源電路部分。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施對本發明進一步詳細說明。
具體實施方式
一按下本發明4個呼叫按鈕任何一個,系統芯片(1)CC2430根據呼叫按鈕把患者的房間號和病床號編碼后的信息通過無線傳輸收發電路(3)傳送到上位機 (也就是護理站),上位機(也就是護理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規定的時間沒有應答,上位機把信息傳到醫務人員的手機上,如果在規定的時間再沒有應答,上位機自動把信息記錄儲存。
具體實施方式
二 把體溫傳感器(7)放在患者需要測量的位置15鈔后,按下對應的體溫測量數據傳送按鈕,系統芯片(1)CC2430根據體溫測量數據傳送按鈕編碼后的信息通過無線傳輸收發電路(3)把患者的體溫傳送到上位機(也就是護理站)。
權利要求
1.一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于包括系統芯片(1)、振蕩器電路 (2)、無線傳輸收發電路(3)、按鈕(4)、按鈕接線端子(5)、單總線端子(6)、體溫傳感器(7)、 單總線(8)、電源電路(9)組成,它們的連接關系是按鈕(4)通過按鈕接線端子(5)和系統芯片(1)連接,體溫傳感器(7)通過單總線3-1和單總線端子(6)連接,單總線端子(6) 和系統芯片⑴連接,振蕩器電路⑵和系統芯片⑴連接,無線傳輸收發電路⑶和系統芯片(1)連接,電源電路(9)和系統芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發電路(3)、按鈕接線端子(5)、單總線端子(6)連接,按鈕(4)通過按鈕接線端子(5)安放在床頭,體溫傳感器(7)通過單總線端子(6)放置在床頭,其它的電路在一塊電路板上。
2.如權利要求1所述的一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于所述的振蕩器電路⑵由振蕩器1-1、振蕩器1-2、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4組成,振蕩器1_1 采用MC306晶振芯片,振蕩器1-2采用SM322S晶振芯片。
3.如權利要求1所述的一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于所述的按鈕⑷經按鈕接線端子(5),連接系統芯片⑴的PO 口把按鈕⑷的信息傳送到系統芯片 (1),處理后由系統芯片(1)的RF_P引腳、TXRX_SWTTCH引腳和RF_N引腳傳輸到無線傳輸收發電路(3)。
4.如權利要求1所述的一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于所述單總線3-1和單總線端子(6)連接,系統芯片(I)Pl 口的Pl. 1引腳和MOSFET管連接后和系統芯片(I)Pl 口的Pl. 0引腳連接,系統芯片(I)Pl 口的P1.0引腳和單總線端子(6)和連接同時和電阻Rl連接。
5.如權利要求1所述的一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于所述無線傳輸收發電路(3)采用PCB無線天線電路,PCB無線天線電路在電路板上。
全文摘要
一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器,屬于護理學、生物醫學工程、計算機應用和電子電路設計領域,具體涉及一種醫用智能無線床頭測溫及呼叫器。本發明包括系統芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發電路(3)、按鈕(4)、按鈕接線端子(5)、單總線端子(6)、體溫傳感器(7)、單總線(8)、電源電路(9)組成。本發明的目的就是解決醫院護理站體溫測量及呼叫問題,實現醫院護理站信息傳送無線化、智能化、便于醫院的人員管理、減輕護理人員工作強度。
文檔編號A61B5/01GK102451002SQ20101052789
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月2日 優先權日2010年11月2日
發明者姜重然, 徐建東, 曹翔, 李偉東, 李海波, 王玉清, 趙香玉 申請人:佳木斯大學