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網路泵通訊技術論文

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1網路協議與組網的實現

網路泵通訊技術論文

1.1網路協議

本系統無線傳輸網路採用Z-wave無線傳輸協議,相對於其他無線通訊標準而言,Z-wave協議棧更為緊湊、簡單和靈活。Z-wave協議棧包括應用層(APP)、傳輸層(TRANSTER)、媒體介入控制層(MAC)和射頻媒介(RF-MEDIA)。應用層是一個快速儲存器(快閃記憶體),主要是便於廠家預置他們的應用軟體,用於採集網路泵的資料,檢視狀態。協議的主要功能:裝置間無線資料鏈路的建立、維護和結束;確認模式的幀傳送與接收;配置應用休眠的節能模式。當有節點進行資料傳送時,MAC層有一個衝突避免機制防止其他節點開始傳送。這樣的設計儘可能地降低了成本,易於實現,資料傳輸可靠,短距離操作以及非常低的功耗。

1.2網路泵系統組網

根據系統構建的需要,網路泵網路設計為網狀結構(也稱“多跳”網路)。該結構具有組網簡單、通訊可靠性強的特點。只需要通過微電腦注藥泵集中管理系統軟體上的節點操作,把網路泵新增進網路系統,就會根據需要自動生成通訊路徑。網路泵網路完全具有Z-wave網路的優點,採用了動態的路由協議,網路泵網狀網路中,任何一個網路泵都可以作為路由器或接入點。如果最近的接入點受到訊號阻斷的影響,那麼還可以將資料路由到另一個網路泵。資料以這種方式不斷地從一個網路泵“跳”到另一個網路泵,直到到達需要讀取資料的網路泵,非常適合醫院網路泵組網的需要。在本系統規劃中,病人攜帶注藥泵在距離Z-stick100m內的位置,PC軟體都能讀取網路泵的狀態資料,實時瞭解泵的狀態。

2效能測試

2.1通訊節點測試

可靠性測試一般有3種方法,即測試位元錯誤率(BER),幀錯誤率(FER)及通訊錯誤率(CER)。網路泵模組中一般使用通訊錯誤率(CER)來表示網路泵節點通訊間的可靠性。假定在一個網路泵無線通訊系統中,給藥者攜帶網路泵離Z-stick30m,通過測試可以得到,網路泵模組的通訊錯誤率(CER)小於10-6。

2.2組網測試

通過微電腦注藥泵集中管理系統軟體,可以方便地進行組網測試,軟體介面。當有某網路泵要加入網路時,點選增加節點,這個網路泵就會自動加入網路,主控制器將給它分配與這個網路相同的,並同時擁有不同且依序的。

3網路泵系統分析

本系統把Z-wave用於智慧家居設計的'方案,根據其特點和優勢用於無線醫藥裝置通訊系統中,開發出網路泵無線通訊系統。本系統具有以下特色和創新:

(1)對醫院裡比較分散的注藥泵採用了Z-wave的組網方式,組網簡單、快捷。

(2)由於協議的緊湊降低了整個系統的功耗。

(3)把智慧家居中的Z-wave技術的應用擴充套件到了醫院的注藥泵的無線通訊系統,充分發揮了Z-wave的技術特點。

4結論

本文采用無線感測器網路技術、Z-wave技術、感測器技術、嵌入式技術和計算機技術設計了網路泵無線通訊系統。該系統將醫院的注藥泵無線化、網路化、智慧化。同時該系統成本低、功耗低、資訊傳輸可靠性強,非常適合醫院注藥泵系統的無線管理,具有較好的經濟效益。