基于物联网的医院环境智能感知系统技术方案

基于物联网的医院环境智能感知系统属于专门适用于管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法技术领域，尤其涉及一种基于物联网的医院环境智能感知系统。本发明专利技术提供一套可减少人工劳动与条件依赖，实现环境的全方位和多角度的采集与分析的医院环境智能感知系统。本发明专利技术包括硬件感知部分、无线网络部分和客户端部分；所述硬件感知部分通过无线网络部分与客户端部分进行数据交换；所述硬件感知部分包括单片机、环境传感器、无线通信模块；单片机分别与环境传感器、无线通信模块相连。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于专门适用于管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法
，尤其涉及一种基于物联网的医院环境智能感知系统。
技术介绍
随着信息技术的不断发展，人们已经从数字化时代逐步向智能化时代迈进。作为这个时代最具代表性的新兴技术之一，物联网技术正在以一种前所未有的速度悄然改变着我们的生活。目前，物联网技术作为中国研究领域的核心技术之一，未来在产业中的发展策略是从平安城市到数字城市再到感知中国这样一条路线。平安城市作为数字城市和智慧城市的先锋产业无疑会是今后一段时间发展的热点。作为平安城市的重要组成部分，医疗卫生领域也逐步向数字化，智能化时代迈进。医院作为城市居民健康的重要载体，其周围环境的良好与否直接关系着病人的身体和心理的恢复状况，如何能够做到及时有效地获取病人所处环境的信息，并提前做出预判，给出合理的解决方案，是目前医院急需解决的问题。对于医院环境的感知，是评价一个医院合格与否的重要指标。也是关注于社会民生，百姓健康的重点问题。从最初的人工监测，到互联网时代的有线监测再到物联网时代的无线监测，环境的感知历经了一个从人工化到数字化再到信息化的发展过程。对于环境监测的范围也呈现出多角度的趋势。尤其是到了物联网时代，单纯的“感”已经不能满足现代化医院的发展要求，需要通过对医院环境多角度的“感”而达到智能化的“知”，通过对医院环境的整体分析，给出一个合理化建议。医院的“感”指的是医院环境监测部分，医院环境主要分为自然环境和社会环境。自然环境是指病人和医务人员等所处在医院内部的生态环境，包括医院内部的温度，湿度，光照，噪声，气体质量，细菌浓度等，需要用传感器进行监测。而社会环境则是指医院内部人际关系，行为感知，医院规则等社会活动，需要进行视频监测。而医院的“知”指的是如何通过对环境数据的分析，而得出当前环境的指标，并给出一套合理化的建议。如何将医院的“感”和“知”联合起来，构建一套基于物联网的医院环境智能感知系统，是目前医院研究的重中之重。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足之处，提供一套可减少人工劳动与条件依赖，实现环境的全方位和多角度的采集与分析的医院环境智能感知系统。为达到上述目的，本专利技术是这样实现的:本专利技术包括硬件感知部分、无线网络部分和客户端部分；所述硬件感知部分通过无线网络部分与客户端部分进行数据交换。所述硬件感知部分包括单片机、环境传感器、无线通信模块；单片机分别与环境传感器、无线通信模块相连。作为一种优选方案，本专利技术所述硬件感知部分至少为两个。作为一另种优选方案，本专利技术所述环境传感器包括温湿度传感器、光照传感器、力口速度传感器。其次，本专利技术所述无线网络采用WIFI网络。另外，本专利技术所述客户端部分包括PC客户端和/或手机客户端。本专利技术有益效果:本专利技术通过硬件感知部分可以实现对医院环境进行全方位，多角度的采集和分析，并且通过无线网络部分可以实现无线远程移动的监测。因此，本专利技术无需人工劳动，便能够明确医院环境等级，并对环境变化趋势进行预测。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。图1是本专利技术硬件感知部分电路原理框图。图2是本专利技术客户端部分电路原理框图。具体实施例方式如图所示，本专利技术包括硬件感知部分、无线网络部分和客户端部分；所述硬件感知部分通过无线网络部分与客户端部分进行数据交换。所述硬件感知部分包括单片机、环境传感器、无线通信模块；单片机分别与环境传感器、无线通信模块相连。所述环境传感器包括温湿度传感器、光照传感器、加速度传感器。所述硬件感知部分至少为两个。所述单片机负责控制整个硬件感知部分的操作，存储和处理本身采集的数据以及其它部分发来的数据；环境传感器负责监测区域内信息的采集和数据转换，如温湿度、光照、加速度等传感器的信息经过转换，得到各种传感器的数字信息，供单片机进行处理；无线通信模块通过无线网络部分与其它硬件感知部分和客户端部分进行无线通信，交换控制信息和收发所采集到的数据。单片机可选择GainSpain公司生产的GS1010。因为GS1010 SoC是一个高度集成、超低功耗的无线片上系统，它包含一个802.1射频前端、媒体控制器(MAC)和基带处理器，片上Flash和片上SRAM，一个应用处理器和丰富的I/O外设。它将两个ARM32位微处理器，384K闪存，224K SRAM，多种外围电路，A/D, RTC和802.11无线芯片等全部设计成一只非常小的微型单芯片当中，真正实现了 W1-Fi的单片机化、无线化、微型化，这样可以使得采用GS1010来设计微型的无线传感器节点，以及像信用卡一样薄的微型RFID电子标签。GS1010将IEEE802.llb/g需要的高频部分电路全部集成到了电路内部，从GS1010高频输出到天线之间，只需要一个滤波器件，就可以进行无线网络相关的设计。传感器可采用瑞士 Sensirion公司生产的SHTll数字式温湿度传感器，SHTll工作电压范围2.4 5.5V，通过串行时钟线SCK和串行数据线SDA与GS1010的GPIO 口相连进行通信。应用GS1010的A53和A57管脚进行编程操作，实现对SHTll的控制，以读写温湿度的数据。光照传感器采用TAOS公司生产的TSL2550芯片，TSL2550的是一种压缩扩展型A/D转换器，分辨率为12位，由于采用了积分转换技术，在测量交流电灯的光线时不会发生抖动，提高了测量的稳定性。应用到的传感器还有二氧化碳浓度传感器T6004和尘埃粒子传感器DSM501。无线模块，GS1010内部集成了 WLAN子系统，应用内部2.45GHz的RF收发器连接WLAN网络并实现IEEE802.llb/g标准下的数据通信。GS1010芯片可以采用内部或者外部的功率放大器两种不同的模式，考虑到节点能耗和设计复杂性等方面，可采用内部功率放大器来驱动RF信号的收发。本专利技术硬件感知部分也可设置视频采集前端设备。监测探头可采用两种模式:固定型(目不转睛型)、活动型(东张西望型、巡逻型)，拓扑布局采用五种方式:点、线、面、立体和机动。所述无线网络采用WIFI网络。无线WIFI网络与其它网络的最大区别之一就是能量受限的问题，在完成任务的前提下，最大限度的延长整个网络的寿命。根据项目的实际应用需求，本专利技术在无线网络布局上采用手工部署无线传感器节点，节点间按设定路由进行数据传输和通信。这也是最简单直观的一种方法，一般适用于规模较小、环境状况良好、人工可以到达的区域。所述客户端部分包括PC客户端和/或手机客户端。客户端软件部分应用了 J2EE技术，并采用MVC三层开发模式。其中视图层采用Ajax+Jsp+Jfreechart技术,通过获取数据库中的环境数据，动态实时显示曲线。客户可以通过选择不同的地点和不同的监测方式，自由的对各种环境进行监测。同时客户端还提供历史记录查询和实时报警等丰富的功能。业务逻辑层采用Servlet技术响应客户端发出的各种请求，它利用Socket套接字监听网络是否有数据包到达，然后对接收到的数据包进行解包和解析，最后对数据进行绘制曲线等操作。对于数据分析部分，也就是作为医院“知”的部分，预先采用信息融合技术中的贝叶斯方法和基于模糊理论的改进方法来进行试验，对获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于物联网的医院环境智能感知系统，其特征在于包括硬件感知部分、无线网络部分和客户端部分；所述硬件感知部分通过无线网络部分与客户端部分进行数据交换；所述硬件感知部分包括单片机、环境传感器、无线通信模块；单片机分别与环境传感器、无线通信模块相连。

【技术特征摘要】
1.关于物联网的医院环境智能感知系统，其特征在于包括硬件感知部分、无线网络部分和客户端部分；所述硬件感知部分通过无线网络部分与客户端部分进行数据交换； 所述硬件感知部分包括单片机、环境传感器、无线通信模块；单片机分别与环境传感器、无线通信模块相连。2.根据权利要求1所述基于物联网的医院环境智能感知系统，其特征在于所述硬件感知部分至少为...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔文成，邵虹，任弘，杨晨，
申请(专利权)人：沈阳工大普日软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：