基于gprs 网络的医疗监护系统电路原理

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1、基于GPRS网络的医疗监护系统电路原理本文介绍了一个由ARM处理器S3C44B0X与M590EGPRS模块构成的家庭远程医疗监护系统。笔者介绍了S3C44B0X以及M590的性能特点，主要外围接口电路的设计，以及软件设计架构和系统的组成原理，并给出了GPRS模块的软件配置方法。经过实验测试，本系统在应用中取得了比较好的效果。近年来，在家庭修养的病人由于不能得到及时看护和抢救，死亡的人数大量提高。而随着老年化的加剧，老年人在家中的健康状况也得到了更高的重视。本文研究的医疗服务系统可以极大的降低运送病人的时间和成本，

2、并能及时的看护老年人的健康状况，对提高我国全民的健康水平有着重要作用。本论文提出了一种基于GPRS网络的家庭医疗服务系统，本系统采用了最新的GPRS传输技术和比较人性化的菜单式人机接口，实现了医院对家庭病人的实时监测。1系统工作原理该系统由人体健康参数检测模块，GPRS网络和远程计算机监控中心组成。人体健康参数检测模块由人体生命参数采集传感器，传感器组是适配板，GPRS网络，MPU及辅助电路构成，如图1所示。图1结构框图传感器进行对人体健康参数的采集，当传感器采集的信号是数字量，则信号直接传送给MPU.当传感器采

3、集的信号是模拟量则需要通过传感器组适配板进行信号放大滤波处理，再传送给MPU.通过MPU处理的信号在LCD上显示和存储，MPU对数据进行相应的协议封装然后传送给GPRS无线通讯模块，该模块将数据传送上GPRS公众网，通过Internet传输方式将数据传送到远程计算机监控中心。该中心对接收到的数据进行整理存储，以达到监测病人的目的。1.1GPRS模块出于对性价比和系统要求的考虑，本系统采用了Wavecom公司的M590EGPRS模块。本模块具有语音，简讯服务，数据传输以及FAX功能并集成了Baseband,RF以及

4、快速闪存并支持RS232等。GPRS模块和MPU之间可通过RS232串口进行通信。该模块是基于IP协议的，GPRS网要经过发送符合IP协议的数据包才能与S3C44B0X进行通信。而且在uClinux操作系统具有完备的TCP/IP协议栈，完全能达到系统功能的要求。进行通信时，第一步要通过AT命令建立GPRS信道，第二步设置波特率并指定上层协议开通GPRS链路，最后采用PPP协议来进行数据链路层的连接和传输。底层链路成功建立以后，就要进行上层的socket通信。链路层的上边就是IP层，该层之上可以选择的协议有面向连接

5、的TCP和面向非连接的UDP协议。如果数据可靠性要求较高，应当选择TCP协议，可是其实现比较复杂，并且系统负荷较大；虽然UDP协议的可靠性较低，但是对网络的负荷较小。比较适合数据的实时传输。本系统对实时性要求比较高，应选用UDP协议，本协议不但简单，而且在实际的应用中效果良好。本系统要实现远程测控，所以要为GPRS模块的PC机编写一个通信软件。主要用于接收发送UDP协议的IP包和一个类似嵌入式系统的LCD菜单人机对话框。1.2远程计算机监测中心的软件实现远程计算机监测中心实际上就是一个管理数据库的系统。远端数据库

6、采用SQLServer作为软件。SQL是一种结构化查询语言并是一种标准数据库语言，SQL对数据库的随即查询以及管理数据库和设计程序功能十分丰富。本系统的用户界面采用C++Builder作为开发语言，本软件可以提供丰富的可视和不可视控件，可以创建良好的用户界面，能进行高效能的数据库管理和访问，并能快速执行和网络编程。该数据库功能强大，不仅有查询，添加，删除以及编辑的基本功能，还能报警，结果导出，打印，查询以及绘图等实用功能。2系统的软件和硬件的实现2.1硬件电路该系统的嵌入式微处理器采用Samsung公司的S3C4

7、4B0X,S3C44B0X是基于ARM7TDMI核的32位高速处理器[4].此MPU具有LCD控制器，4个DMA通道，定时器，外部存储控制器，通用I/O口，2个通道UART以及外部中断源等。S3C44B0X还有8路模拟信号输入的10位逐次逼近型数模转换器，可实现将模拟信号转化为数字量的功能。本系统的具体硬件电路如图2所示。图2硬件电路框图2.1.1信号放大滤波电路气体浓度通过气体传感器转换为电压信号输出。因为气体浓度的变化比较缓慢，传感器的电压信号变化量比较小。所以要对信号进行放大。本系统的信号放大滤波模块由测量

8、放大器原理电路，如下图3所示。该电路有第1级的同相输入电路，输入电阻高，并且因为电路结构对称，可较好地抑制零点漂移；第2级是差分放大电路，能较好地对扰动的窜入进行抑制。小电容的一端接地另一端与测量放大器输出信号相连，可以对信号进行滤波。图3信号放大滤波电路图。2.1.2S3C44B0X与GPRS模块的连接S3C44B0X本身带有两个串口控制寄存器，该串口通过电平转换器MA