基于ZigBee技术的无线医疗监护系统解决方案

一、应用需求

　　临床求助呼叫（监护）是传送临床信息的重要手段，病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断和护理的紧急呼叫工具，可将病人的请求快速传送给值班医生或护士，并在值班室的监控中心电脑上留下准确完整的记录，是提高医院和病室护理水平的必备设备之一。呼叫系统的优劣直接关系到病员的安危，历来受到各大医院的普遍重视。也就是说，不管病人是在病房内还是室外，当出现异常情况时，都应该得到及时的治疗。因此要求呼叫系统必须具备及时、准确、可靠、简便等。

　　二、发展的现状

　　传统的病房呼叫（监护）系统普遍采用的是有线式呼叫系统， 是安装于床边设备上，通过按键与主机联系。这种系统不仅布线安装繁琐、维护不便、利用率低，而且实时性差。虽然无线式呼叫（监护）系统没有布线问题，但它的可靠性差，而且无线电波会干扰其它医疗仪器设备，目前大多数医院不采用此类无线呼叫系统。

　　三、应用Zigbee技术的优势

　　有线的病房叫呼系统，在一些经常需要移动的病人身上和需要临时加床的病床上，应用是十分不便的。因此我们需要利用一种无线数传的方式来处理，就显得更加方便。这样就要求该无线系统应及时、准确、可靠、抗干扰，简单可行。

　　随着无线通信技术的不断发展，近年来出现了面向低成本设备无线联网要求的技术——ZigBee，它是一种近距离、低复杂度、高可靠性、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制、远程控制领域及家用设备联网。

　　将ZigBee无线技术应用于病房呼叫系统的无线通信的优势主要体现在以下几个方面：

　　1、实时监护

　　在医院的实际情况中，重病患者随时都可能发生病变，因此需要呼叫系统具备实时监护的功能。我们公司的ZigBee无线技术就完全满足这种实时在线监护的需求。不管病人在医院的哪个角落，出现突发性病变时，就可以通过佩戴在病人身上的ZigBee无线呼叫器，将自动结果检测结果发到医院急救中心，是患者能够得到及时的救助，保障了病人的生命安全。

　　2、低成本

　　要想实现医院的无线呼叫系统，需要组建一个可以覆盖医院整体建筑面积的网络，还需在每个病人身上佩戴一个无线呼叫器。所以建设费用是相当高的，而我们使用ZigBee组网技术一次性投入成本非常低，运行成本几乎没有。

　　3、组网的灵活性

　　网络的大小是根据病人的多少决定的，所以系统的组网必须灵活性强。当病人的数量增加或减少时，ZigBee无线网络也能灵活的增加或减少呼叫器，而无须进行繁杂的参数设定工作。

　　4、低功耗

　　由于无线呼叫模块是佩戴在患者身上的，所以采用有线的供电方式是不大现实的。而采用电池供电就要求呼叫器具有低功耗的优点，这样才能确保及时准确的将病人的情况发送到相关部，体现出需线呼叫系统的优势。ZigBee技术的虚线呼叫模块采用钮扣电池供电可以运行2年左右，极大的满足了系统对于低功耗方面的要求。

　　5、网络容量大

　　一个ZigBee 网络可以容纳最多254 个网络节点和一个网络协调器，一个区域内可以同时存在200 多个ZigBee 网络。这无疑给医院将来的发展和扩大带来了极大的方便。

　　四、基于ZigBee的医院呼叫系统无线通信网络

　　通过前面对病人监护系统的通信技术要求分析，结合ZigBee 技术特点和技术优势，我们采用ZigBee技术的无线数据通信系统，来实现医院病房呼叫系统是一个非常理想的无线数据通信解决方案。

　　1、房间内的呼叫节点采用星型网络连接，由其中一个节点作为ZigBee路由器，负责与中心网络的连接和数据中继转发；

　　2、住院病房、物理治疗室、急救病房、输液室、卫生间必须要采用无线呼叫系统；

　　3、无线呼叫系器部分可以采用手柄按钮，以方便身体不便患者使用呼叫系统；

　　4、可选配移动接收器，护士不在固定位置或移动中也可利用移动接收器接收相关信息，护士值班时也可利用移动接收器。

　　5、所有的ZigBee 路由器组成一个蜂窝网状网络，再与ZigBee 中心节点连接，中心节点设置在管理中心，构建成一个完整的ZigBee无线网络，是个通信非常可靠的网络结构。