文档介绍：安徽大学
硕士学位论文
基于ZiBee协议的无线心电数据传输系统设计与研究
姓名:郭攀锋
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:霍修坤
2010-05
摘要
摘要
近些年来,有线通信技术和无线通信技术都有了飞速的发展,例如
网、移动通信给我们生活带来了快捷和实惠。然而对于最后几米和几十米的通信
问题,学者和专家们都在进行不懈地研究,所以短距离无线通信技术成为热门的
研究对象。于是各种短距离无线通信技术应运而生,如红外、蓝牙、ZigBee 等技
术。其中,红外和蓝牙技术已经应用到我们生活当中,如红外遥控器、蓝牙耳机
等。而ZigBee 技术以其低功耗、体积小、低成本等特点也越来越备受人们的关注。
本文就是研究 ZigBee 技术在无线心电数据传输系统中的应用,这种传输系统
可以嵌套在心电监护系统中,如医院监护系统、家庭监护系统等。文章首先介绍
了 ZigBee 技术背景、特征、发展状况,以及 ZigBee 技术与其它短距离无线通信
技术的对比,用以说明采用这种技术的原因和优势。
其次是介绍了用于实现无线通信和组建网络的 ZigBee 协议栈,并对协议栈的
四个层分别进行概述和分析,包括它们的功能和各层在数据传输中的数据格式,
使我们对 ZigBee 技术有了更深一步的理解。
再次就是本系统的硬件部分,在硬件系统的设计中,控制芯片采用的是 TI
公司提供的 MSP430F149 单片机;射频模块采用的是Chipcon 2420 芯片;
电源模块采用的是 TPS60313 芯片;液晶显示模块为 ST7565。在以上这几部分中,
分别介绍了这些芯片的性能特征、外围电路以及它们的接口电路设计。最后设计
了人机交互电路、串行接口电路和 JTAG 电路。
接下来是软件设计部分,首先介绍ZigBee 协议栈软件,并根据本文的数据传
输特征对网络参数进行配置,并给出了进行无线数据传输中的发送节点和接收节
点的软件设计。还介绍了MIT-BIH 数据库,这个数据库存储的都是各种心电数据,
可以通过本文的基于 ZigBee 的传输系统进行传输。又详细分析和设计了本文的心
电数据在 ZigBee 协议传输中的数据包格式等。
最后,是实验部分,包括点对点的无线通信实验、温度采集并进行无线通信
的实验以及心电数据传输后的心电数据读取的实验。
关键字:ZigBee 协议栈;2420;MIT-BIH 数据库;心电数据
I
安徽大学硕士论文基于 ZigBee 协议的无线心电数据传输系统设计与研究
Abstract
In recent years, cable and munications technology has developed
rapidly, such as and munications have brought to convenient and
affordable. However, the final few meters and tens of meters of munication
problems of our living and working, has been tireless researched by scholars and
experts. So the short-range munication technology has e a very
popular object of study. So all kinds of short-range munications
technology came into being, such as infrared, Bluetooth, ZigBee and other
technologies. Among them, infrared and Bluetooth technology has been applied to our
daily lives, such as infrared remote controller, Bluetooth headsets and so on. The
ZigBee technology has been taken more and more attention for its low power
consumption, small size, low cost and so much.
This article is a study of ZigBee wireless technology in ECG data transmission