当前位置:首页 > 医疗电子 > 医疗电子
[导读]本文探讨GPS全球定位技术在医疗监护中的应用,制备了GPS医疗监护定位装置,该装置主要由单片机控制模块和GPS接收模块两部分组成,具有精确度高、稳定性好、抗衰减能力强、耗电量小的优点,实现了对户外需看护。1、前

本文探讨GPS全球定位技术在医疗监护中的应用,制备了GPS医疗监护定位装置,该装置主要由单片机控制模块和GPS接收模块两部分组成,具有精确度高、稳定性好、抗衰减能力强、耗电量小的优点,实现了对户外需看护。

1、前言

目前,我国有约3亿需照顾看护群体,这其中主要为儿童和老年病人。由于现代生活节奏紧张化,家长忙于工作,儿童拥有了更大的自由活动空间,经常发现儿童走丢、受伤的现象;医院的病人比如老年痴呆症患者也有走失现象发生。如何实现对此群体的随时监护,已成为广大照顾者们非常关心并急切希望解决的问题。

GPS(全球定位系统)[1]是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的卫星系统,具有性能好、精度高、应用广的特点,已免费开放使用,是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的不断完善,应用领域正在不断地开拓,目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。我们采用GPS技术制备监护用的定位装置,以满足家庭对孩子、医院对病人的实时看护,从而使工作中的家长们放心,防止医院病人走丢,提高医院对病人的看护水平,扩大病人的活动范围。

2、装置硬件设计与实现

该医疗监护装置(图1)由两大部分组成:单片机控制模块和GPS接收模块,这两个模块之间通过串口机制进行信息的交互。.

图1 医疗监护装置系统结构

2.1单片机控制模块(图2):

通过扩展外围电路,实现了对生理参数数据的采集、键盘操作、生理参数LCD显示和自动报警等。LCD我们采用G191液晶模块,192×128点阵,点尺寸为0.33×0.33mm,点距为0.04mm,驱动电源为+5V和-20V。液晶控制器我们采用SED1335,该控制器用于接收来自控制模块的各种指令和数据,产生相应的时序对液晶屏进行控制显示,SED1335的软件功能非常强大,而且自带数据RAM,并可自行管理显示缓存区,方便我们使用。

图2 单片机控制模块电路

2.2 GPS接收模块:

负责从GPS卫星(空间部分)接收信息,并实时的将数据通过UART串口发送给单片机控制模块,在设计过程中,通过分析和比较,我们选用了台湾HOLUX公司的GR-85串口GPS接收器。在信号捕捉及信号精度方面,GR-85具有其独特的优势。其信号重新捕捉时间只需要100ms,最小速度更新率可达到1s。

GR-85接收模块采用串行通信方式,其数据格式定义如下:9600b/s,8个数据位,1个停止位,无极性输出。GR-85支持六种NMEA-0183协议信息:GGA,GLL,GSA,GSV,RMC,VTG。这六种信息的区别在于用户所能接收到的信息类型有所差别,例如在RMC格式中有速度的信息,而在其他的格式中却没有。设计者可以根据需要选择响应的信息格式,本实验利用RMC格式。表1为GPS接收模块管脚。接收模块与单片机通讯主要通过TXA脚。

表1 GPS接收模块管脚

3、系统软件设计与实现

GPS 接收板只要处于通电工作状态就会源源不断地把接收并计算出的GPS 导航定位信息通过串口传送到单片机系统中。对GPS 信息进行提取必须首先明确其帧结构,数据帧主要由帧头、帧尾和帧内数据组成。各帧均以回车符和换行符作为帧尾,标识一帧的结束。对数据帧处理,是先对帧头进行判断,然后对所需的帧进行数据的提取处理。由于帧内各数据段被逗号分割,因此在处理接收数据时一般是首先通过搜寻"$"的ASCII 码来判断是否是帧头,接着对帧头的类别进行识别,然后再根据识别出来的帧类型以及逗号‘,’个数来确定当前正在读取的是哪个参数,并作出相应的提取和存储。我们采用中断方式来获取GPS数据。

为了存放接收以及处理后的时间及其经度纬度数据,我们在内存中划出了固定的空间。其中3BH-5FH用来存放接收到的时间和经度纬度数据,6BH-7FH用来存放处理后的时间和经度纬度数据。
时间:2011-09-16 16:51    作者:网络    来源:网络

系统流程图如图3所示:

图3 系统流程图

3.1 GPS数据输出格式如下:

$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>*hh

格式说明如下:<1> 当前位置的格林尼治时间,格式为hhmmss;<2> 状态, A 为有效位置, V 为非有效接收警告,即当前天线视野上方的卫星个数少于3 颗;<3> 纬度, 格式为ddmm.mmmm;<4> 标明南北半球, N 为北半球,S 为南半球;<5> 经度,格式为dddmm.mmmm;<6> 标明东西半球,E 为东半球,W 为西半球;<7> 地面上的GPS 接收器的移动速度; <8> 方位角,范围为000.0~359.9;<9> 日期, 格式为ddmmyy;<10> 地磁变化;<11> 地磁变化方向,为E 或W。

输出范例:$GPRMC,161229.487,A,3723.2475,N,12158.3416,W,0.13,309.62,120598, ,*10


 

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

9月2日消息,不造车的华为或将催生出更大的独角兽公司,随着阿维塔和赛力斯的入局,华为引望愈发显得引人瞩目。

关键字: 阿维塔 塞力斯 华为

加利福尼亚州圣克拉拉县2024年8月30日 /美通社/ -- 数字化转型技术解决方案公司Trianz今天宣布,该公司与Amazon Web Services (AWS)签订了...

关键字: AWS AN BSP 数字化

伦敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英国汽车技术公司SODA.Auto推出其旗舰产品SODA V,这是全球首款涵盖汽车工程师从创意到认证的所有需求的工具,可用于创建软件定义汽车。 SODA V工具的开发耗时1.5...

关键字: 汽车 人工智能 智能驱动 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越来越多用户希望企业业务能7×24不间断运行,同时企业却面临越来越多业务中断的风险,如企业系统复杂性的增加,频繁的功能更新和发布等。如何确保业务连续性,提升韧性,成...

关键字: 亚马逊 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,据媒体报道,腾讯和网易近期正在缩减他们对日本游戏市场的投资。

关键字: 腾讯 编码器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中国国际大数据产业博览会开幕式在贵阳举行,华为董事、质量流程IT总裁陶景文发表了演讲。

关键字: 华为 12nm EDA 半导体

8月28日消息,在2024中国国际大数据产业博览会上,华为常务董事、华为云CEO张平安发表演讲称,数字世界的话语权最终是由生态的繁荣决定的。

关键字: 华为 12nm 手机 卫星通信

要点: 有效应对环境变化,经营业绩稳中有升 落实提质增效举措,毛利润率延续升势 战略布局成效显著,战新业务引领增长 以科技创新为引领,提升企业核心竞争力 坚持高质量发展策略,塑强核心竞争优势...

关键字: 通信 BSP 电信运营商 数字经济

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央广播电视总台与中国电影电视技术学会联合牵头组建的NVI技术创新联盟在BIRTV2024超高清全产业链发展研讨会上宣布正式成立。 活动现场 NVI技术创新联...

关键字: VI 传输协议 音频 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日举办的2024年长三角生态绿色一体化发展示范区联合招商会上,软通动力信息技术(集团)股份有限公司(以下简称"软通动力")与长三角投资(上海)有限...

关键字: BSP 信息技术
关闭
关闭