• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于LoRa的自组网健康监测系统
  • 79
  • 作者

    石皓宁杨琨桑胜波阳佳李晟嘉

  • 单位

    太原理工大学电子信息与光学工程学院中国运载火箭技术研究院研究发展中心

  • 摘要
    随着低功耗广域组网技术与微型传感器的发展,其在可穿戴设备中得到广泛应用,较好的实现了对生命体征的监测与传输。但现有蓝牙、Wi-Fi等技术在养老院等多节点组网监测的场景中存在组网困难问题,同时受传感器体积限制导致现有系统无法对血压进行有效监测。本文设计并实现了一套基于LoRa通信技术的自组网人体生命体征检测系统。系统节点在本地解算得出人体心率、血氧、体温与PPG波形特征向量后,利用LoRa射频芯片构建自组织网络。实现了将多节点数据上传至网关,进而上传至服务器的网络。后由服务器端使用BP神经网络计算得出血压数据,通过监测网络将分析结果同步至节点显示。实验结果表明:系统可实现7个节点终端的正常通信、通信距离最远可达1.55km,且各生理参数误差均在5%以内,其中血压监测效果符合美国医疗器械促进协会(AAMI)血压测量标准。系统在护理、养老监测等场景中具有广泛的应用前景。
  • 关键词

    嵌入式设备自组网BP神经网络健康监测

  • 文章目录
    1 自组网生命体征检测系统的组成
    2 系统电路设计
    2.1 节点主控板电路的设计
    2.2 集成化信息采集传感器设计
    3多节点组网设计
    3.1 组网底层实现
    3.2 组网协议设计
    4 健康信息提取算法设计
    4.1 脉搏波信号的提取
    4.2 生命体征信号的计算
    5 系统测试
    5.1 系统整体组网运行实验
    5.2 生理参数测量准确性验证实验
    6 结 论
    本文创新点:
相关问题

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