GPS全球定位技术在医疗监护装置中的应用

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       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。.

    GPS全球定位技术在医疗监护装置中的应用
    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。

    GPS全球定位技术在医疗监护装置中的应用
    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。

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