專利名稱:一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于護(hù)理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和電子電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體涉及一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器。
背景技術(shù):
目前醫(yī)院普遍采用有線床頭呼叫器,線路安裝麻煩,成本高,移動(dòng)不靈活;醫(yī)院出現(xiàn)緊急加床情況時(shí),緊急加床將無法實(shí)現(xiàn)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(shí)而導(dǎo)致醫(yī)療糾紛,局限性很大。體溫測量是醫(yī)學(xué)常規(guī)的指標(biāo),也是醫(yī)療中監(jiān)測最多的生命體征。一般測量體溫需要護(hù)士把水銀體溫計(jì)給患者或患者家屬測量后護(hù)士記錄,護(hù)士回到護(hù)士站整理記錄登記備案, 由此測量體溫不僅增加醫(yī)務(wù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和繁瑣,而且數(shù)據(jù)誤差多,需要一種醫(yī)用體溫測溫智能無線傳輸器,可以隨時(shí)隨地測量體溫并把測量的結(jié)果通過無線傳送到護(hù)理站。醫(yī)院需要一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器,不僅可以及時(shí)處理各種突發(fā)事件,減少醫(yī)患摩擦,而且在醫(yī)療糾紛發(fā)生以后,可以提供客觀依據(jù);呼叫信息、應(yīng)答記錄、體溫測溫的可查閱性為醫(yī)院對紀(jì)律渙散、擅自脫崗的醫(yī)護(hù)人員的處分提供客觀依據(jù),便于醫(yī)院的人員管理。 因此很需要一種成本低、結(jié)構(gòu)簡單、安裝在病房里的智能無線床頭測溫及呼叫器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器,克服以往傳統(tǒng)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(diǎn),和上位機(jī)(也就是護(hù)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(nèi),具有士0. 1°C的精度,應(yīng)用于醫(yī)院病房患者床頭無線呼叫和體溫測量。醫(yī)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(jī)(也就是護(hù)理站),上位機(jī)(也就是護(hù)理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規(guī)定的時(shí)間沒有應(yīng)答,上位機(jī)把信息傳到醫(yī)務(wù)人員的手機(jī)上,如果在規(guī)定的時(shí)間再?zèng)]有應(yīng)答,上位機(jī)自動(dòng)把信息記錄儲存,醫(yī)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(shù)據(jù)傳送按鈕,體溫測量的數(shù)據(jù)可就以隨時(shí)隨地傳送到上位機(jī)(也就是護(hù)理站),醫(yī)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(qiáng)、便于應(yīng)用的特點(diǎn)。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(guān)花粉位置等信息,以達(dá)到彼此傳達(dá)信息的目的。借此意義,ZigBee作為新一代無線通訊技術(shù)的命名。在此之前,ZigBee也被稱為“HomeRF Lite”,“RF-EaSyLink” 或“firefly”無線電技術(shù),目前統(tǒng)稱為ZigBee,它有自己的無線電標(biāo)準(zhǔn),在數(shù)千種微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通訊,距離為30 70m。所述技術(shù)方案如下一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器,所述系統(tǒng)包括系統(tǒng)芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發(fā)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(guān)系是按鈕⑷通過按鈕接線端子(5)和系統(tǒng)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(tǒng)芯片⑴連接,振蕩器電路(2)和系統(tǒng)芯片⑴連接,無線傳輸收發(fā)電路⑶和系統(tǒng)芯片⑴連接,電源電路(9)和系統(tǒng)芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發(fā)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(tǒng)芯片(1)選擇了 Chipcon公司的CC2430作為本發(fā)明的主芯片,系統(tǒng)芯片(1)又稱SoC。CC2430芯片的主要特點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)2. 4GHz頻段的RF無線電收發(fā)機(jī);8KB的SRAM,其中4KB可在所有功耗模式下保持?jǐn)?shù)據(jù);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(shí)器;上電復(fù)位功能;支持硬件調(diào)試功能;優(yōu)良的無線接收靈敏度和強(qiáng)大的抗干擾性; 在休眠模式時(shí)僅0. 9 μ A的流耗,外部中斷或RTC能喚醒系統(tǒng);在待機(jī)模式時(shí)少于0. 6 μ A的流耗,外部中斷能喚醒系統(tǒng);硬件支持CSMA/CA功能;較寬的電壓范圍(0. 2 3. 6V);數(shù)字化的RSS/LQI支持和強(qiáng)大的DMA功能;具有電池監(jiān)測和溫度感測功能;集成了 14位模數(shù)轉(zhuǎn)換的ADC ;集成AES安全協(xié)處理器;帶有2個(gè)強(qiáng)大的、支持幾組協(xié)議的USART,以及一個(gè)符合 IEEE802. 15. 4規(guī)范的MAC計(jì)時(shí)器,一個(gè)常規(guī)的16位計(jì)時(shí)器和2個(gè)8位計(jì)時(shí)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(jù)系統(tǒng)芯片(1)CC2430工作需要兩個(gè)時(shí)鐘晶振,第一個(gè)為32MHz,為無線收發(fā)提供時(shí)鐘;第二個(gè)為 32. 068KHz,為睡眠模式提供時(shí)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(jīng)按鈕接線端子(5),連接系統(tǒng)芯片⑴的PO 口把按鈕⑷的信息傳送到系統(tǒng)芯片(SoC),處理后由系統(tǒng)芯片(1)的RF_P引腳、TXRX_SWTTCH引腳和RF_N 引腳傳輸?shù)綗o線傳輸收發(fā)電路(3),上位機(jī)通過無線傳輸(采用ZigBee無線傳輸)收發(fā)器獲取呼叫信息。按鈕⑷設(shè)置8個(gè),4個(gè)呼叫按鈕,4個(gè)體溫測量數(shù)據(jù)傳送按鈕,完全滿足目前每個(gè)病房最多4名患者需求。所述的體溫測量點(diǎn)總共4路,每個(gè)體溫測量點(diǎn)的體溫傳感器(7)采用美國DALLAS 公司3腳PR-35封裝的全數(shù)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(nèi),具有士0.063°C的精度,雖然系統(tǒng)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(dá)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(xiàng)專有技術(shù),單總線3-1,顧名思義,只有一根數(shù)據(jù)線,它采用單根信號線既傳輸時(shí)鐘又傳輸數(shù)據(jù),而且數(shù)據(jù)的傳輸是雙向的,能在現(xiàn)場采集溫度數(shù)據(jù),并將測量到的溫度數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出以串行數(shù)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(tǒng)芯片(I)Pl 口的Pl. 1引腳和MOSFET管連接后和系統(tǒng)芯片(I)Pl 口的Pl. 0引腳連接,系統(tǒng)芯片(I)Pl 口的P1.0引腳和單總線端子(6)和連接同時(shí)和電阻 Rl連接。
本發(fā)明所述的無線傳輸收發(fā)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(jīng)過直流變換穩(wěn)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(gè)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(wěn)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(fā)明的工作原理按下本發(fā)明4個(gè)呼叫按鈕任何一個(gè),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(jī)(也就是護(hù)理站),上位機(jī)(也就是護(hù)理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規(guī)定的時(shí)間沒有應(yīng)答,上位機(jī)把信息傳到醫(yī)務(wù)人員的手機(jī)上,如果在規(guī)定的時(shí)間再?zèng)]有應(yīng)答,上位機(jī)自動(dòng)把信息記錄儲存;按下本發(fā)明4個(gè)體溫測量數(shù)據(jù)傳送按鈕任何一個(gè),體溫測量的數(shù)據(jù)可就以隨時(shí)隨地傳送到上位機(jī)(也就是護(hù)理站)。本發(fā)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(qiáng)。3.電纜線少,便于應(yīng)用,成本低。4.便于醫(yī)院的人員管理,減輕護(hù)理人員工作強(qiáng)度。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明振蕩器電路連接示意圖。圖3為本發(fā)明按鈕電路連接示意圖。圖4為本發(fā)明體溫測量電路連接示意圖。圖5為本發(fā)明無線天線電路連接示意圖。圖6為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的電源電路部分。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
一按下本發(fā)明4個(gè)呼叫按鈕任何一個(gè),系統(tǒng)芯片(1)CC2430根據(jù)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(fā)電路(3)傳送到上位機(jī) (也就是護(hù)理站),上位機(jī)(也就是護(hù)理站)顯示患者的房間號和病床號并聲光提醒,如果在規(guī)定的時(shí)間沒有應(yīng)答,上位機(jī)把信息傳到醫(yī)務(wù)人員的手機(jī)上,如果在規(guī)定的時(shí)間再?zèng)]有應(yīng)答,上位機(jī)自動(dòng)把信息記錄儲存。
具體實(shí)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(yīng)的體溫測量數(shù)據(jù)傳送按鈕,系統(tǒng)芯片(1)CC2430根據(jù)體溫測量數(shù)據(jù)傳送按鈕編碼后的信息通過無線傳輸收發(fā)電路(3)把患者的體溫傳送到上位機(jī)(也就是護(hù)理站)。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器,其特征在于包括系統(tǒng)芯片(1)、振蕩器電路 (2)、無線傳輸收發(fā)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(guān)系是按鈕(4)通過按鈕接線端子(5)和系統(tǒng)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(tǒng)芯片⑴連接,振蕩器電路⑵和系統(tǒng)芯片⑴連接,無線傳輸收發(fā)電路⑶和系統(tǒng)芯片(1)連接,電源電路(9)和系統(tǒng)芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發(fā)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(quán)利要求1所述的一種醫(yī)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(quán)利要求1所述的一種醫(yī)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(jīng)按鈕接線端子(5),連接系統(tǒng)芯片⑴的PO 口把按鈕⑷的信息傳送到系統(tǒng)芯片 (1),處理后由系統(tǒng)芯片(1)的RF_P引腳、TXRX_SWTTCH引腳和RF_N引腳傳輸?shù)綗o線傳輸收發(fā)電路(3)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)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(tǒng)芯片(I)Pl 口的Pl. 1引腳和MOSFET管連接后和系統(tǒng)芯片(I)Pl 口的Pl. 0引腳連接,系統(tǒng)芯片(I)Pl 口的P1.0引腳和單總線端子(6)和連接同時(shí)和電阻Rl連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)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(fā)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(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器,屬于護(hù)理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和電子電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體涉及一種醫(yī)用智能無線床頭測溫及呼叫器。本發(fā)明包括系統(tǒng)芯片(1)、振蕩器電路(2)、無線傳輸收發(fā)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(fā)明的目的就是解決醫(yī)院護(hù)理站體溫測量及呼叫問題,實(shí)現(xiàn)醫(yī)院護(hù)理站信息傳送無線化、智能化、便于醫(yī)院的人員管理、減輕護(hù)理人員工作強(qiáng)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(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)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(xué)