健康一體機傳感器節點設計
基于云平臺的社區健康一體機前端主要由各種醫療傳感器采集居民身體健康數據,每個醫療傳感器均屬于一個健康一體機節點,在采集之前,每個傳感器節點都要加入到健康一體機網絡中。 協調器為節點分配地址,在未收到任何指令之前,所有節點處于睡眠模式,以達到低功耗的目的,健康一體機在收到指令采集數據完成之后,通過ZigBee 網絡把數據發送至嵌入式網關,結束后節點處于睡眠模式狀態。 傳感器節點設計如圖 5 所示。
3. 4 網關與
健康一體機協調器通信
當一個新的節點加入
健康一體機網絡之后,協調器會給該節點配置相應的參數和信息,待節點發送數據幀過來之后,ZigBee 協調器將該數據幀轉發給網關,網關通過 UART 與
健康一體機協調器進行通信,在通信過程中采用自定義的固定幀格式。 幀格式包括:幀起始字段(F) +幀長字段(L) +設備標識字段(DI) +控制字段(C) +數據字段( Data) +FCS 字段+幀結束字段(F),其中每個字段的含義解釋如下:
健康一體機標志數據幀的開始與結束,值為固定的 0x6a,在通信過程中,發送方會一直發送 F 字段,接收方每收到一個數據,便會檢測,如果和標志字段不同,說明數據開始發送,該過程中采用“0 比特插入法”實現數據幀的透明傳輸。
健康一體機幀校驗和字段,2 個字節,采用 16 位的CRC 對整個幀進行校驗。
3. 5 上位機軟件設計
健康一體機系統上位機開發是采用 C#語言在 VS 系列開發軟件 Visual Studio 2012 下實現的,該開發軟件擁有先進的開發解決方案,靈活敏捷的規劃工具。 上位機具體實現流程如圖 6 所示。