[发明专利]野战环境下基于体域网的体征远程监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种野战环境下基于体域网的体征远程监测方法。

背景技术

在现代战争卫勤保障中，信息的作用越来越明显，其中伤病员信息的及时采集、传输、处理、追踪和利用已成为分级救治卫勤保障的重要研究内容。随着国际局势的发展，对于提高野战单兵医疗救护水平的要求日益迫切。新时期战争模式的巨大变化、野战单兵机动程度的不断提高，都对野战救护技术的发展提出了新的要求。据统计，高技术条件下战场死亡人员中,有70％是由于抢救不及时而造成的“二次死亡”，只有30％是直接死亡。许多成果已从试验转为实战应用阶段。例如,美国等国家研制的“伤情检测衣”，美军重点研究的LSTAT系统担架。

目前无线医疗传感器网络在移动数字医疗、远程健康监护、远程医疗等领域已有一些实际应用系统，但在野战环境中还存在一些问题需要解决。如在野战环境下，不可能更换电池，传感器的能耗更加敏感；野战环境下对可穿戴式要求更高，需要保证单兵的军事作业不受影响；野战环境下对系统的健壮性和可扩展性具有高要求；为野战救护需要，被监测对象的地理位置信息的获取十分必要。

发明内容

本发明的目的是实现一种在没有通信设施的情况下，对监控对象体征信息进行实时远程监测的方法，具有BAN协调器自组网功能，满足野战环境下，对被监测对象的地理位置信息的获取的需求，以及对系统的健壮性和可扩展性具有的较高要求。

体域网：Body Area Network，BAN。

本发明的技术解决方案是：

一种野战环境下基于体域网的体征远程监测方法，通过体征传感器节点收集各种体征数据，将数据发送至BAN协调器，BAN协调器将收集来的数据进行分析、数据融合后在BAN协调器网络内进行多跳转发，直到汇聚节点sink接收到数据，通过无线电台发送至后台服务器。

进一步地，在数据收集时步骤如下：

步骤一、传感器启动，周期性的上传数据到com1；

步骤二、采集节点从收串口com1收到数据后，将数据放入发送数组中；

步骤三、检查是否在设定的范围内或者与上一次数据相同；

步骤四、如果达到丢弃的次数上限，则发送错误信号到BAN协调器，同时将标志变量清零；

步骤五、采集节点中设定一个定时器，定期发送有效数据；

步骤六、BAN协调器通过截取后两个数据放入融合数组中；

步骤七、BAN协调器同时从com3口收到北斗定位数据，放入融合数组中；

步骤八、BAN协调器将根据两种模式存储不同的数据；BAN协调器可以根据上层的命令来改变相应的接收模式，默认为正常发送模式下工作；

步骤九、BAN协调器在在数组a[0]位置加入BAN协调器ID；

步骤十、BAN协调器自动将数据从com2发送出去；

步骤十一、BAN协调器将自身的数据交给相邻的BAN协调器，经过BAN协调器的多跳转发，最终交付到Sink节点；

步骤十二、Sink节点收到BAN协调器数据后，转发到无线电发送设备；

步骤十三、无线电接收设备与后台服务器通过串口连接，无线电接收设备接收到数据后，服务器上的串口程序将数据存入数据库，通过应用程序进行实时监控和数据分析。

进一步地，步骤三中放入发送数组中的是可打印字符，将其转化为一个FLOAT型数据，并检查是否在设定的范围内或者与上一次数据相同；如果不在设定的范围内或者是与上一次数据相同，则丢弃数据，同时将标志变量加1。

进一步地，步骤五中如果采集节点发送数组中有有效数据，并且计时时间到，将会在其头部加上一个士兵号和传感器节点号依次放入TXD0寄存器中；发送完成后，将定时器置零重新开始计时。

进一步地，步骤六中BAN协调器根据传感器发来的数据第二个字节来比对是哪一个传感器，若比对成功，通过截取后两个数据放入融合数组中，每个传感器都在融合数组中有相应的位置进行来存放数据；若比对不成功就将数据进行丢弃。

进一步地，BAN协调器数据融合协议格式如下：

进一步地，步骤七中BAN协调器设定定时器定时Y1分钟内提取二十个经度和纬度的数据，求取数据的平均值；然后将平均值放入融合数组中。