一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，属于医院护理管理领域，包括ZigBee终端模块、ZigBee协调器模块、CAN总线模块。ZigBee呼叫终端接收病房内各床位的呼叫信号；病房内ZigBee协调控制器以星型网络方式接收每个床位ZigBee呼叫终端无线发射的呼叫信号；各病房ZigBee协调控制器将接收的呼叫信息通过CAN总线传送到护士站CAN中心控制器的显示单元上，显示单元能实时显示各病房的呼叫信息，并有声音提示，方便护士站及时获取病房内信息。

A Hospital Ward Call System Based on ZigBee and CAN Bus

【技术实现步骤摘要】
一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统
本技术涉及一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，属于医院护理管理领域。
技术介绍
医院病房呼叫系统一般采用有线呼叫控制方式，但这种方式存在现场布线复杂，布线量大等问题，增加了现场安装的难度，可靠性差，并且增加或减少一个呼叫点，都要更改现场布线，使得系统的灵活性受限。另一种方式是病房呼叫系统全部采用无线呼叫控制方式，病房内的呼叫终端将呼叫信号以无线方式发送给护士站中心控制器，减少了现场布线，灵活性也增强。但由于一般医院病房外平面分布结构复杂，病房内无线信号在向病房外护士站传输时容易被建筑物阻挡，从而导致护士站无法正确接收到呼叫信号。本设计采用无线和有线网络相结合方式，即病房内采用无线网络传输方式，病房外采用有线网络传输方式，从而有效解决了无线信号被建筑物阻挡的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统。本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，它包括ZigBee终端模块、ZigBee协调器模块、CAN总线模块。ZigBee终端模块包括ZigBee呼叫终端、呼叫按钮；ZigBee协调器模块包括ZigBee协调控制器、CAN适配器；CAN总线模块包括CAN中心控制器、电源单元、键盘单元、显示单元、报警单元。ZigBee呼叫终端接收呼叫按钮信号，并通过ZigBee无线网络发送至ZigBee协调控制器。呼叫按钮用于发出呼叫信号，呼叫按钮的输出端与ZigBee呼叫终端输入端相连。ZigBee协调控制器通过无线网络接收呼叫信息，并将呼叫信息通过CAN适配器传送到CAN总线上。CAN中心控制器接收各ZigBee协调控制器通过CAN适配器传送到CAN总线上的呼叫信息，并在显示单元上实时显示。电源单元为CAN中心控制器提供工作电源。键盘单元用于呼叫信号的应答及相关信息的设置，键盘单元的输出端与CAN中心控制器的输入端相连。显示单元用于实时显示各病房的呼叫信息，CAN中心控制器的输出端与显示单元的输入端相连。报警单元用于提示护士有呼叫信号传入，CAN中心控制器的输出端与报警单元的输入端相连。本技术的优点：本技术采用ZigBee无线网络和CAN总线技术，病房内采用无线网络，由ZigBee协调控制器接收呼叫信息并传送到CAN总线上；病房外采用CAN总线网络，通过CAN总线连接各个病房的ZigBee协调控制器，再由CAN总线把呼叫信息传送到护士站的CAN中心控制器上，并在显示单元上显示呼叫信息，以便护士实时监测。该系统具有布线少、故障率低、呼叫器可以随身携带、呼叫点增减灵活、信号传输稳定可靠、不受建筑物阻挡等优点。附图说明图1是本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统的网络拓扑图。图2是本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统的总体结构图。图3是本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统的ZigBee终端模块原理图。图4是本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统的ZigBee协调器模块原理图。图5是本技术所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统的CAN总线模块原理图。具体实施方式具体实施方式：下面结合图1、图2说明本实施方式，本实施方式所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，它包括ZigBee终端模块1、ZigBee协调器模块2、CAN总线模块3；ZigBee终端模块1包括ZigBee呼叫终端1.1、呼叫按钮1.2；ZigBee协调器模块2包括ZigBee协调控制器2.1、CAN适配器2.2；CAN总线模块3包括CAN中心控制器3.1、电源单元3.2、键盘单元3.3、显示单元3.4、报警单元3.5。ZigBee呼叫终端1.1和ZigBee协调控制器2.1采用型号为CC2530的单片机来实现；CAN适配器2.2采用型号为TJA1050的CAN收发器和型号为SJA1000T的CAN控制器来实现；CAN中心控制器3.1型号为STC32F103RCT6的单片机来实现。结合图3说明本实施方式，ZigBee呼叫终端1.1接收呼叫按钮1.2信号，并通过ZigBee无线网络发送至ZigBee协调控制器2.1。呼叫按钮1.2用于发出呼叫信号，呼叫按钮按下时伴随有小灯点亮，呼叫按钮抬起后小灯熄灭，病人每按动一次呼叫按钮，ZigBee呼叫终端会接受到一个呼叫信号。呼叫按钮1.2的输出端与ZigBee呼叫终端1.1的P0.7相连。结合图4说明本实施方式，ZigBee协调控制器2.1将每个ZigBee呼叫终端1.1采集到的呼叫信号通过无线网络实时接收并通过CAN适配器2.2传送到CAN总线上。CAN适配器2.2中的CAN控制器AD0~AD7引脚与ZigBee协调控制器2.1的输出端P1.0~P1.7连接。CAN适配器2.2中的CAN收发器串口与CAN控制器串口相连接，CAN收发器的输出端CANH和CANL与CAN总线相连接。结合图5说明本实施方式，CAN中心控制器3.1接收各ZigBee协调控制器2.1通过CAN适配器2.2传送到CAN总线上的呼叫信息，并在显示单元上实时显示。电源单元3.2为CAN中心控制器3.1提供工作电源。键盘单元3.3用于呼叫信号的应答及相关信息的设置；键盘单元3.3的16个按键，包括：1.应答键，用于响应呼叫信号，按下后表示该呼叫信号已被响应；2.上、下键，用于应答和信息设置时选择操作；3.设置键，用于添加、修改或删除呼叫点；4.确认键，用于信息设置时的确认；5.0~9键，用于数字设置；6.退回键，用于修改输入信息设置。键盘单元3.3的输出端与CAN中心控制器3.1的PC0~PC7相连。显示单元3.4用于实时显示呼叫信息，呼叫信息包括病房号以及床位号。显示单元3.4的输入端与CAN中心控制器3.1的PB0~PB7相连。报警单元3.5用于实现呼叫信息传入时报警提醒。报警单元3.5包括蜂鸣器LS1、二极管D2、NPN三极管Q1和电阻R3，CAN中心控制器3.1的PC8引脚连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接NPN三极管Q1的基极，NPN三极管Q1的集电极接地，NPN三极管Q1的发射极连接蜂鸣器LS1的负极供电端子，蜂鸣器LS1的正极供电端子接电源VCC，二极管D3阴极连接电源VCC，阳极连接蜂鸣器LS1的负极供电端子。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，其特征在于，包括ZigBee终端模块(1)、ZigBee协调器模块(2)、CAN总线模块(3)；ZigBee终端模块(1)包括ZigBee呼叫终端(1.1)、呼叫按钮(1.2)；ZigBee协调器模块(2)包括ZigBee协调控制器(2.1)、CAN适配器(2.2)；CAN总线模块(3)包括CAN中心控制器(3.1)、电源单元(3.2)、键盘单元(3.3)、显示单元(3.4)、报警单元(3.5)；ZigBee呼叫终端(1.1)接收呼叫按钮(1.2)信号；呼叫按钮(1.2)用于发出呼叫信号，呼叫按钮(1.2)的输出端与ZigBee呼叫终端(1.1)的输入端相连；ZigBee协调控制器(2.1)将每个ZigBee呼叫终端(1.1)采集到的呼叫信号通过无线网络接收，并实时将病房内呼叫信息通过CAN适配器(2.2)传送到CAN总线上；CAN中心控制器(3.1)接收各ZigBee协调控制器(2.1)通过CAN适配器(2.2)传送到CAN总线上的呼叫信息，并在显示单元(3.4)上实时显示；电源单元(3.2)为CAN中心控制器(3.1)提供工作电源；键盘单元(3.3)用于呼叫信息的应答及相关信息的设置，键盘单元(3.3)的输出端与CAN中心控制器(3.1)的输入端相连；显示单元(3.4)用于显示各病房的呼叫信息，CAN中心控制器(3.1)的输出端与显示单元(3.4)的输入端相连；报警单元(3.5)用于提示有呼叫信息需要应答，CAN中心控制器(3.1)的输出端与报警单元(3.5)的输入端相连。...

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，其特征在于，包括ZigBee终端模块(1)、ZigBee协调器模块(2)、CAN总线模块(3)；ZigBee终端模块(1)包括ZigBee呼叫终端(1.1)、呼叫按钮(1.2)；ZigBee协调器模块(2)包括ZigBee协调控制器(2.1)、CAN适配器(2.2)；CAN总线模块(3)包括CAN中心控制器(3.1)、电源单元(3.2)、键盘单元(3.3)、显示单元(3.4)、报警单元(3.5)；ZigBee呼叫终端(1.1)接收呼叫按钮(1.2)信号；呼叫按钮(1.2)用于发出呼叫信号，呼叫按钮(1.2)的输出端与ZigBee呼叫终端(1.1)的输入端相连；ZigBee协调控制器(2.1)将每个ZigBee呼叫终端(1.1)采集到的呼叫信号通过无线网络接收，并实时将病房内呼叫信息通过CAN适配器(2.2)传送到CAN总线上；CAN中心控制器(3.1)接收各ZigBee协调控制器(2.1)通过CAN适配器(2.2)传送到CAN总线上的呼叫信息，并在显示单元(3.4)上实时显示；电源单元(3.2)为CAN中心控制器(3.1)提供工作电源；键盘单元(3.3)用于呼叫信息的应答及相关信息的设置，键盘单元(3.3)的输出端与CAN中心控制器(3.1)的输入端相连；显示单元(3.4)用于显示各病房的呼叫信息，CAN中心控制器(3.1)的输出端与显示单元(3.4)的输入端相连；报警单元(3.5)用于提示有呼叫信息需要应答，CAN中心控制器(3.1)的输出端与报警单元(3.5)的输入端相连。2.根据权利要求1所述一种基于ZigBee和CAN总线的医院病房呼叫系统，其特征在于，ZigBee呼叫终端(1....

【专利技术属性】
技术研发人员：何小溪，陈彦欣，张云雁，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23