健康一體機硬件設計主要分為兩部分:嵌入式網關模塊和節點模塊。硬件總體設計如圖2所示。
2.1
健康一體機嵌入式網關模塊設計嵌入式網關模塊選用作為處理芯片,它處理能力較強,支持多種接口的32位微處理器,采用ARM1176JZF-S內核,包含16KB的指令數據Cache。嵌入式網關應該還需要微處理器模塊、電源模塊、JTAG模塊等,同時還需要考慮到嵌入式網關后期擴展問題,所以應該預留一些可以擴展的接口。
健康一體機硬件總體設計嵌入式網關是健康數據采集儀的核心部分,主要對接收到的人體體征信息數據進行融合處理,健康一體機通過控制口連接到協調器和以太網模塊,實現嵌入式網關與前端節點和云端進行數據通信、數據處理、指令發送等功能。
健康一體機系統嵌入式網關不僅要具備ZigBee協調器模塊,還要具備以太網通信模塊,嵌入式網關硬件設計包括對MCU、ZigBee協調器、串口等的設計,其PCB設計如圖3所示。圖3搖嵌入式網關PCB圖設計2.1.1搖電源模塊電源是系統能量的提供者,是整個系統工作的基礎,是硬件電路系統中最重要的電路,其穩定性對整個電路系統設計具有重要影響。
由于在整個硬件電路中存在3.3V、5V等不同的電壓,
健康一體機設計中需選擇電壓轉換芯片進行電壓轉換。
健康一體機系統選擇3.3V進行電源轉換,輸出為3.3V。