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網(wǎng)絡(luò )泵通信技術(shù)論文
1網(wǎng)絡(luò )協(xié)議與組網(wǎng)的實(shí)現
1.1網(wǎng)絡(luò )協(xié)議
本系統無(wú)線(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò )采用Z-wave無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議，相對于其他無(wú)線(xiàn)通信標準而言，Z-wave協(xié)議棧更為緊湊、簡(jiǎn)單和靈活。Z-wave協(xié)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(gè)快速存儲器（閃存），主要是便于廠(chǎng)家預置他們的應用軟件，用于采集網(wǎng)絡(luò )泵的數據，查看狀態(tài)。協(xié)議的主要功能：設備間無(wú)線(xiàn)數據鏈路的建立、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(diǎn)進(jìn)行數據傳送時(shí)，MAC層有一個(gè)沖突避免機制防止其他節點(diǎn)開(kāi)始傳送。這樣的設計盡可能地降低了成本，易于實(shí)現，數據傳輸可靠，短距離操作以及非常低的功耗。
1.2網(wǎng)絡(luò )泵系統組網(wǎng)
根據系統構建的需要，網(wǎng)絡(luò )泵網(wǎng)絡(luò )設計為網(wǎng)狀結構（也稱(chēng)“多跳”網(wǎng)絡(luò )）。該結構具有組網(wǎng)簡(jiǎn)單、通信可靠性強的特點(diǎn)。只需要通過(guò)微電腦注藥泵集中管理系統軟件上的節點(diǎn)操作，把網(wǎng)絡(luò )泵添加進(jìn)網(wǎng)絡(luò )系統，就會(huì )根據需要自動(dòng)生成通信路徑。網(wǎng)絡(luò )泵網(wǎng)絡(luò )完全具有Z-wave網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)點(diǎn)，采用了動(dòng)態(tài)的路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò )泵網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )中，任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵都可以作為路由器或接入點(diǎn)。如果最近的接入點(diǎn)受到信號阻斷的影響，那么還可以將數據路由到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵。數據以這種方式不斷地從一個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵“跳”到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵，直到到達需要讀取數據的網(wǎng)絡(luò )泵，非常適合醫院網(wǎng)絡(luò )泵組網(wǎng)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軟件都能讀取網(wǎng)絡(luò )泵的狀態(tài)數據，實(shí)時(shí)了解泵的狀態(tài)。
2性能測試
2.1通信節點(diǎn)測試
可靠性測試一般有3種方法，即測試比特錯誤率（BER），幀錯誤率（FER）及通信錯誤率（CER）。網(wǎng)絡(luò )泵模塊中一般使用通信錯誤率（CER）來(lái)表示網(wǎng)絡(luò )泵節點(diǎn)通信間的可靠性。假定在一個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵無(wú)線(xiàn)通信系統中，給藥者攜帶網(wǎng)絡(luò )泵離Z-stick30m，通過(guò)測試可以得到，網(wǎng)絡(luò )泵模塊的通信錯誤率（CER）小于10-6。
2.2組網(wǎng)測試
通過(guò)微電腦注藥泵集中管理系統軟件，可以方便地進(jìn)行組網(wǎng)測試，軟件界面。當有某網(wǎng)絡(luò )泵要加入網(wǎng)絡(luò )時(shí)，點(diǎn)擊增加節點(diǎn)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò )泵就會(huì )自動(dòng)加入網(wǎng)絡(luò )，主控制器將給它分配與這個(gè)網(wǎng)絡(luò )相同的HOME.ID，并同時(shí)擁有不同且依序的NODE.ID。
3網(wǎng)絡(luò )泵系統分析
本系統把Z-wave用于智能家居設計的方案，根據其特點(diǎn)和優(yōu)勢用于無(wú)線(xiàn)醫藥設備通信系統中，開(kāi)發(fā)出網(wǎng)絡(luò )泵無(wú)線(xiàn)通信系統。本系統具有以下特色和創(chuàng )新：
�。�1）對醫院里比較分散的注藥泵采用了Z-wave的組網(wǎng)方式，組網(wǎng)簡(jiǎn)單、快捷。
�。�2）由于協(xié)議的緊湊降低了整個(gè)系統的功耗。
�。�3）把智能家居中的Z-wave技術(shù)的應用擴展到了醫院的注藥泵的無(wú)線(xiàn)通信系統，充分發(fā)揮了Z-wave的技術(shù)特點(diǎn)。
4結論
本文采用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、Z-wave技術(shù)、傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)和計算機技術(shù)設計了網(wǎng)絡(luò )泵無(wú)線(xiàn)通信系統。該系統將醫院的注藥泵無(wú)線(xiàn)化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化。同時(shí)該系統成本低、功耗低、信息傳輸可靠性強，非常適合醫院注藥泵系統的無(wú)線(xiàn)管理，具有較好的經(jīng)濟效益。
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