一种基于Zigbee的体温监控系统论文和设计

全文摘要

一种基于Zigbee的体温监控系统，包括检测模块、节点模块及电源模块，检测模块、节点模块分别与电源模块连接，节点模块为多个，各个节点模块分别与检测模块连接；检测模块包括第一Zigbee模块、温度传感器及体温探头，第一Zigbee模块、温度传感器及体温探头依次连接；节点模块包括第二Zigbee模块、显示屏、蜂鸣器、第一按键、第二按键及第三按键，显示屏、蜂鸣器、第一按键、第二按键、第三按键分别与第二Zigbee模块连接，第二Zigbee模块与第一Zigbee模块连接。显示屏显示温度传感器所检测人体体温。按下第一按键进入应答模式，提醒其他看护人员不必重复处理；按下第二按键进入转移模式，提醒其他看护人员及时处理；按下第三按键进入复位模式，各个节点模块均断电并停止工作。

主设计要求

1.一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：包括检测模块(10)、节点模块(100)及电源模块，所述检测模块(10)、节点模块(100)分别与电源模块连接，节点模块(100)为多个，各个节点模块(100)分别与检测模块(10)连接；检测模块(10)包括第一Zigbee模块(1)、温度传感器(3)及体温探头，第一Zigbee模块(1)、温度传感器(3)及体温探头依次连接；节点模块(100)包括第二Zigbee模块(2)、显示屏(4)、蜂鸣器(5)、第一按键(6)及第二按键(7)，显示屏(4)、蜂鸣器(5)、第一按键(6)、第二按键(7)分别与第二Zigbee模块(2)连接，第二Zigbee模块(2)与第一Zigbee模块(1)连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述节点模块(100)还包括第三按键(8)，所述第三按键(8)与第二Zigbee模块(2)连接。

3.根据权利要求1所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述检测模块(10)电路包括微控制器U4、温度传感器U5及电阻R5；微控制器U4第1脚接地，第2脚与3.3V电源模块连接，第3、4、5、6、7、8、9、10、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22脚均闲置，第11脚与温度传感器U5第2脚、电阻R5一端分别连接，电阻R5另一端与3.3V电源模块连接；温度传感器U5第1脚与3.3V电源模块连接，第3脚接地；

温度传感器U5第2脚与体温探头一端连接，体温探头另一端固定于人体皮肤表面，用于检测人体体温，并将所检测人体体温信号发送至温度传感器U5，温度传感器U5将人体体温信号发送至微控制器U4，检测模块(10)的第一Zigbee模块(1)再将人体体温信号发送给各个节点模块(100)的第二Zigbee模块(2)。

4.根据权利要求3所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述微控制器U4型号为CC2530，温度传感器U5采用DS18B20。

5.根据权利要求1所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述节点模块(100)包括微控制器U1、显示屏LCD、蜂鸣器Buzzer、第一按键S1、电阻R1、第二按键S2、电阻R2、第三按键S3、电阻R3、电阻R4及三极管Q1；微控制器U1第1脚接地，第2脚与3.3V电源模块连接，第3、4、7、8、9、12、13、15、16、17、18、19脚均闲置，微控制器U1第5脚、电阻R2、第二按键S2一端依次连接，第二按键S2另一端接地；微控制器U1第6脚与显示屏LCD第5脚连接，微控制器U1第10脚与显示屏LCD第4脚连接，微控制器U1第11脚与显示屏LCD第3脚连接，微控制器U1第14脚与电阻R4一端连接，电阻R4另一端与三极管Q1基极连接；三极管Q1发射极接地，三极管Q1集电极与蜂鸣器Buzzer一端连接，蜂鸣器Buzzer另一端与3.3V电源模块连接；微控制器U1第20脚、电阻R1及第一按键S1一端依次连接，第一按键S1另一端接地；微控制器U1第21脚与显示屏LCD第6脚连接，微控制器U1第22脚、电阻R3及第三按键S3一端连接，第三按键S3另一端与第一按键S1另一端、第二按键S2另一端分别连接；显示屏LCD第2脚与3.3V电源模块连接，第1脚接地；

当人体体温超出预设安全值时，各个节点模块(100)的微控制器U1第14脚均输出高电平，经过电阻R4限流后，输出电压大于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为导通状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer导通，蜂鸣器Buzzer通电并发出警报声，各个节点模块(100)的蜂鸣器Buzzer均发出警报声，提醒各个看护人员体温超出预设安全值；

若某个看护人员当前能够处理体温超出预设安全值的问题时，该看护人员仅按下第一按键S1，进入应答模式；按下第一按键S1后，电阻R1与第一按键S1导通，节点模块(100)将第一按键S1导通的信号发送给检测模块(10)，检测模块(10)向各个节点模块(100)发送相应信号，使各个节点模块(100)的微控制器U1的第14脚均输出低电平，经过电阻R4限流后，输出电压小于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为截止状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer断开连接，蜂鸣器Buzzer断电并关闭警报声，各个节点模块(100)的蜂鸣器Buzzer均关闭警报声，提醒其他看护人员不必重复处理；

若某个看护人员当前无法处理体温超出预设安全值的问题时，该看护人员仅按下第二按键S2，进入转移模式；按下第二按键S2后，电阻R2与第二按键S2导通，节点模块(100)将第二按键S2导通的信号发送给检测模块(10)，检测模块(10)仅向该看护人员对应的节点模块(100)发送相应信号，仅使当前看护人员所在节点模块(100)的微控制器U1的第14脚输出低电平，经过电阻R4限流后，输出电压小于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为截止状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer断开连接，蜂鸣器Buzzer断电并关闭警报声，仅该看护人员对应的节点模块(100)的蜂鸣器Buzzer关闭警报声，其它各个节点模块(100)对应的蜂鸣器Buzzer均发出警报声，提醒其他看护人员及时处理体温超出预设安全值的问题；

当不需要看护人员监控人体体温时，看护人员仅按下第三按键S3，进入复位模式；按下第三按键S3后，电阻R3与第三按键S3导通，节点模块(100)将第三按键S3导通的信号发送给检测模块(10)，检测模块(10)向各个节点模块(100)发送相应信号，使各个节点模块(100)的微控制器U1均断电并停止工作。

6.根据权利要求5所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述微控制器U1型号为CC2530，三极管Q1型号为S8050。

7.根据权利要求1或2所述一种基于Zigbee的体温监控系统，其特征在于：所述第一Zigbee模块(1)及第二Zigbee模块(2)型号均为E18-MS1PA1-IPX。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，尤其涉及一种基于Zigbee的体温监控系统。

背景技术

体温是人体生命体征之一，人体保持正常的体温，是保证新陈代谢和生命活动正常进行的必要条件。因此，对体温的监测、分析具有一定的医学意义，可用于判断、定位人体不同的体征状态。

测量体温常用的工具为体温计，水银体温计在医疗领域及普通家庭被广泛使用。由于水银体温计中的汞为有毒物质，正在逐渐被电子体温计所替代,电子体温计有测温速度快、精度高、不易破碎、自动储存记录等优点。尤其是电子体温计不含汞，对人体及环境无害，适合医院、家庭等场合使用。但是水银温度计及电子温度计均无法实现对人体体温的实时测量，需要依靠医护人员现场采集温度，人工录入信息。

随着电子技术、移动智能终端的发展，目前已出现了基于Zigbee的电子体温计，通过Zigbee模块向手机APP传输实时温度信号，如果体温超出正常范围，蜂鸣器报警，提醒用户注意。此类电子体温计主要存在以下问题：(1)用户需要随身携带手机等智能终端设备，使用受限；(2)手机等智能终端设备与Zigbee模块为一对一通信的结构设置，蜂鸣器报警后，如果当前看护人员不能处理，无法及时提醒其他看护人员协助处理，耽误处理时机，导致严重后果。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决上述技术问题，从而提供一种基于Zigbee的体温监控系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于Zigbee的体温监控系统，包括检测模块10、节点模块100及电源模块，所述检测模块10、节点模块100分别与电源模块连接，节点模块100为多个，各个节点模块100分别与检测模块10连接；检测模块10包括第一Zigbee模块1、温度传感器3及体温探头，第一Zigbee模块1、温度传感器3及体温探头依次连接；节点模块100包括第二Zigbee模块2、显示屏4、蜂鸣器5、第一按键6及第二按键7，显示屏4、蜂鸣器5、第一按键6、第二按键7分别与第二Zigbee模块2连接，第二Zigbee模块2与第一Zigbee模块1连接。

进一步地，所述节点模块100还包括第三按键8，所述第三按键8与第二Zigbee模块2连接。

进一步地，所述第一Zigbee模块1及第二Zigbee模块2型号均为E18-MS1PA1-IPX。

进一步地，所述温度传感器3采用DS18B20。

与现有技术相比，本实用新型主要有益效果如下：(1)本实用新型设置检测模块及多个节点模块，各个节点模块分别与检测模块连接，检测模块包括温度传感器及体温探头，节点模块包括显示屏。体温探头固定于人体皮肤表面，显示屏实时显示温度传感器所检测人体体温，方便看护人员查看。看护人员不需随身携带手机等智能终端设备，仅需通过查看显示屏，即可获知人体体温，使用方便。(2)本实用新型克服了现有技术的技术偏见，节点模块为多个，检测模块与各个节点模块分别连接，检测模块能够与各个节点模块分别通信，检测模块与各个节点模块形成一对多通信的结构设置。而且各个节点模块均设置了蜂鸣器、第一按键、第二按键及第三按键，看护人员按下第一按键进入应答模式，提醒其他看护人员不必重复处理。如果当前看护人员不能处理体温超出预设安全值的问题，按下第二按键进入转移模式，提醒其他看护人员及时处理，避免耽误处理时机，安全方便。看护人员按下第三按键进入复位模式，使各个节点模块均断电并停止工作。(3)本实用新型结构简单，制造成本低廉，使用安全方便，具有重要市场价值。

附图说明

图1为本实用新型系统结构框图

图2为本实用新型检测模块10电路图

图3为本实用新型节点模块100电路图

图中：

1-第一Zigbee模块；10-检测模块；100-节点模块；2-第二Zigbee模块；3-温度传感器；4-显示屏；5-蜂鸣器；6-第一按键；7-第二按键；8-第三按键。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

如图1，一种基于Zigbee的体温监控系统，包括检测模块10、节点模块100及电源模块，所述检测模块10、节点模块100分别与电源模块连接，节点模块100为多个，各个节点模块100分别与检测模块10连接；检测模块10包括第一Zigbee模块1、温度传感器3及体温探头，第一Zigbee模块1、温度传感器3及体温探头依次连接；节点模块100包括第二Zigbee模块2、显示屏4、蜂鸣器5、第一按键6及第二按键7，显示屏4、蜂鸣器5、第一按键6、第二按键7分别与第二Zigbee模块2连接，第二Zigbee模块2与第一Zigbee模块1连接。

优选地，所述电源模块供电电压为3.3V。

具体地，第一Zigbee模块2及第二Zigbee模块2均包括内置天线，第一Zigbee模块2与第二Zigbee模块2之间通过内置天线进行通信。

进一步地，所述节点模块100还包括第三按键8，所述第三按键8与第二Zigbee模块2连接。

进一步地，所述第一Zigbee模块1及第二Zigbee模块2型号均为E18-MS1PA1-IPX。

进一步地，如图2所示为检测模块10电路图，所述检测模块10电路包括微控制器U4、温度传感器U5及电阻R5。微控制器U4第1脚接地，第2脚与3.3V电源模块连接，第3、4、5、6、7、8、9、10、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22脚均闲置，第11脚与温度传感器U5第2脚、电阻R5一端分别连接，电阻R5另一端与3.3V电源模块连接；温度传感器U5第1脚与3.3V电源模块连接，第3脚接地。

具体地，第一Zigbee模块1包括微控制器U4。

具体地，温度传感器U5即为温度传感器3，温度传感器U5第2脚与体温探头一端连接，体温探头另一端固定于人体皮肤表面，用于检测人体体温，并将所检测人体体温信号发送至温度传感器U5，温度传感器U5将人体体温信号发送至微控制器U4，检测模块10的第一Zigbee模块1再将人体体温信号发送给各个节点模块100的第二Zigbee模块2。

优选地，通过医用胶布将体温探头粘贴固定于人体皮肤表面，防止体温探头脱落，使体温探头能够正常检测人体体温。

优选地，微控制器U4型号为CC2530，电阻R5阻值为1KΩ，温度传感器U5采用DS18B20。

进一步地，如图3所示为节点模块100电路图，所示节点模块100包括微控制器U1、显示屏LCD、蜂鸣器Buzzer、第一按键S1、电阻R1、第二按键S2、电阻R2、第三按键S3、电阻R3、电阻R4及三极管Q1。微控制器U1第1脚接地，第2脚与3.3V电源模块连接，第3、4、7、8、9、12、13、15、16、17、18、19脚均闲置，微控制器U1第5脚、电阻R2、第二按键S2一端依次连接，第二按键S2另一端接地；微控制器U1第6脚与显示屏LCD第5脚连接，微控制器U1第10脚与显示屏LCD第4脚连接，微控制器U1第11脚与显示屏LCD第3脚连接，微控制器U1第14脚与电阻R4一端连接，电阻R4另一端与三极管Q1基极连接；三极管Q1发射极接地，三极管Q1集电极与蜂鸣器Buzzer一端连接，蜂鸣器Buzzer另一端与3.3V电源模块连接；微控制器U1第20脚、电阻R1及第一按键S1一端依次连接，第一按键S1另一端接地；微控制器U1第21脚与显示屏LCD第6脚连接，微控制器U1第22脚、电阻R3及第三按键S3一端连接，第三按键S3另一端与第一按键S1另一端、第二按键S2另一端分别连接；显示屏LCD第2脚与3.3V电源模块连接，第1脚接地。

具体地，显示屏LCD即为显示屏4，蜂鸣器Buzzer即为蜂鸣器5，第一按键S1即为第一按键6，第二按键S2即为第二按键7，第三按键S3即为第三按键8。

具体地，第二Zigbee模块2包括微控制器U1。

检测模块10的第一Zigbee模块1将人体体温信号发送给各个节点模块100的第二Zigbee模块2，第二Zigbee模块的微控制器U1接收到相应的人体体温信号。微控制器U1与显示屏LCD连接，显示屏LCD能够实时显示人体体温，方便看护人员查看。看护人员不需随身携带手机等智能终端设备，仅通过查看显示屏LCD即可获知人体体温，使用方便。

当人体体温超出预设安全值时，各个节点模块100的微控制器U1第14脚均输出高电平，经过电阻R4限流后，输出电压大于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为导通状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer导通，蜂鸣器Buzzer通电并发出警报声，即各个节点模块100的蜂鸣器Buzzer均发出警报声，提醒各个看护人员体温超出预设安全值。

若某个看护人员当前能够处理体温超出预设安全值的问题时，该看护人员仅按下第一按键S1，进入应答模式。按下第一按键S1后，电阻R1与第一按键S1导通，节点模块100将第一按键S1导通的信号发送给检测模块10，检测模块10向各个节点模块100发送相应信号，使各个节点模块100的微控制器U1的第14脚均输出低电平，经过电阻R4限流后，输出电压小于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为截止状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer断开连接，蜂鸣器Buzzer断电并关闭警报声，即各个节点模块100的蜂鸣器Buzzer均关闭警报声，提醒其他看护人员不必重复处理。

若某个看护人员当前无法处理体温超出预设安全值的问题时，该看护人员仅按下第二按键S2，进入转移模式。按下第二按键S2后，电阻R2与第二按键S2导通，节点模块100将第二按键S2导通的信号发送给检测模块10，检测模块10仅向该看护人员对应的节点模块100发送相应信号，仅使当前看护人员所在节点模块100的微控制器U1的第14脚输出低电平，经过电阻R4限流后，输出电压小于三极管Q1的PN结的导通电压0.7V，三极管Q1为截止状态，三极管Q1与蜂鸣器Buzzer断开连接，蜂鸣器Buzzer断电并关闭警报声，即仅该看护人员对应的节点模块100的蜂鸣器Buzzer关闭警报声，其它各个节点模块100对应的蜂鸣器Buzzer均仍然发出警报声，提醒其他看护人员及时处理体温超出预设安全值的问题。

优选地，电阻R1阻值、电阻R2阻值及电阻R3阻值均为10KΩ，电阻R4阻值为1KΩ。

优选地，三极管Q1型号为S8050，微控制器U1型号为CC2530，显示屏LCD型号为LX-12864L-1。

当不需要看护人员监控人体体温时，看护人员仅按下第三按键S3，进入复位模式。按下第三按键S3后，电阻R3与第三按键S3导通，节点模块100将第三按键S3导通的信号发送给检测模块10，检测模块10向各个节点模块100发送相应信号，使各个节点模块100的微控制器U1均断电并停止工作。

电源模块提供3.3V电压，体温探头检测人体体温，第一Zigbee模块2与第二Zigbee模块2之间通过内置天线进行通信；当人体体温超出预设安全值时，各个节点模块100的微控制器U1第14脚均输出高电平；微控制器U1根据微控制器U4输入的相应按键导通信号，输出相应电平或断电，均为现有技术，不是本实用新型的改进和保护范围。具体实施时，可采用现有技术。本实用新型保护的是基于Zigbee的体温监控系统的结构。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质所做的任何修改和等同变化，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种基于Zigbee的体温监控系统论文和设计

一种基于Zigbee的体温监控系统论文和设计

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢