ZigBee模块——从新冠癌症防治看物联网智慧医疗的应用

Posted 2021-06-02 AshiningFAE

2020年的新冠疫情是一个新的契机，让国人对健康有了空前的关注。
核酸检测承担起了新冠的及时发现、控制源头和遏制传播的重要作用。

很多重大疾病，能快速、准确的检测出来，也是一件非常重要的事情。
大部分癌症，如果能在早期发现，平均存活率都在90%左右。可是常规的筛查手段（CT、核磁等）的本质就决定了，并不能发现所有的早期癌症。

而且因为检测手段相对来说专业，需要特意去医院做筛查，并不方便通用。

但与此同时，当今世界任何一架商用客机的发动机里都有一千多个传感器，对各种工作情况，包括外部条件，比如空气的温度和湿度，都可以进行随时的监控，每次飞行产生的数据都有好几百G，比如波音787飞机每次起降产生500GB的数据。随时随地，一旦发动机有了小的故障，都能及时发现并且定位问题所在。

人体有时候可以看作成一个复杂且精密的仪器，那是不是我们也可以像监测飞机一样来监测我们的身体呢？

答案是肯定的。
于大部分人来说，我们身体中没有任何监控，以至于身体出现异常，比如疾病，我们有时很难诊断。
但其实身体有很多长期细微的变化，如果我们可以做到像检测飞机那样长时间做跟踪数据记录，就可以对生病的“先兆”更加敏感，医生的治疗也会更加准确。

智慧医疗，就能达到这样目的。
智慧医疗，也就是无线人体局（区）域网。将微型传感器穿戴或直接植入在人体，利用近距无线通信技术，把身体上的集中控制单元和多个微型的传感器单元（如心电图传感器、血压传感器、血氧传感器、体温传感器和行为感知器等）连接起来。

智慧医疗的无线人体局域网主要针对健康监护应用，可以长期、持续的采集和记录人的生理参数，并在需要时为人体提供相应的服务。如在发现心脏病人的心电信号发生异常时及时通知其家人和医院，在发现糖尿病人的胰岛素水平下降时自动为病人注射适量的胰岛素等等。

早在2014年，Google就推出了一款能够监控血糖的隐形眼镜，以期对人体情况进行简单的监控。

像从事早期癌症检测的Grail公司所做的事情，就是通过测量血液中的基因，监控身体内是否有癌症病变。这其实也是万物互联的一部分——通过某种技术方式，将我们的身体连到了监控系统中。
还有智能手环之类，也一直作为可以监控人的脉搏、行动、睡眠质量等身体变化的可穿戴设备而在市场上风靡。

在设计可穿戴网络的体系结构中，主要包括ZigBee节点和网关的硬件平台。ZigBee节点作为一种传感器，其主要功能是采集用户数据，并将数据发送到网关，通过GPRS、CDMA或WI—FI等发送到远程控制中心或数据库。
ZigBee节点-硬件框图

整个ZigBee节点的通信模块由A40系列来实现。A40系列是基于TI CC2530开发符合ZigBee 2007/Pro/3.0协议规范,工作在2.4G频段的ZigBee自组网模块。20dBm(含）以上发射功率模块还集成PA+LNA，应用层集成AT指令，简化zigBee数传应用,广泛用于功耗敏感，节点密集的场景。