无线呼叫系统

2024-06-02

无线呼叫系统(共10篇)

无线呼叫系统 篇1

1、无线传感器网络介绍

1.1 研究背景及现状

无线传感器网络 (Wireless Sensor Network, WSN) [1]是集信息采集、信息处理、信息传输于一体的综合性学科。无线传感器网络可广泛应用于布线和电源供给困难的区域、人员不能到达的区域, 如受到污染、环境被破坏或敌对区域和一些临时场合, 如发生自然灾害、固定通信网络被破坏等场所。它不需要固定网络支持, 具有快速展开、抗毁性强等特点, 可广泛应用于军事、工业、交通、环保等领域。无线传感器网络是当前国际上备受关注的、由多学科高度交叉的新兴前沿热点研究领域, 是信息感知和采集的一场革命, 被认为是21世纪最重要的技术之一, 它将会对人类未来的生活方式产生深远影响。2003年2月份的美国《技术评论》 (Technology Review) 杂志评出对人类未来生活产生深远影响的十大新兴技术, 传感器网络被列为第一;美国商业周刊认为, 传感器网络是全球未来四大高技术产业之一;美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变革;2004年《IEEE Spectrum》杂志发表一期专集:传感器的国度, 论述了无线传感器网络的发展和可能的广泛应用;近几年来在美国国防部高级规划署、美国自然科学基金委员会和其它军事部门的资助下, 美国科学家正在对无线传感器网络所涉及的各个方面进行深入研究。可以预见, 无线传感器网络的发展和广泛应用, 将对人类的社会生活和产业变革带来极大的影响和产生巨大的推动。

1.2 概念

传感器 (Sensor) , 是指能够把外部物理信号转化为电信号的装置。传感器可以接有线, 也可以接无线。

传感器网 (Sensor Netorks) 通常强调是无线传感器网络 (Wireless Sensor N e t w o r k, W S N) 。传感器信息一般被认为是低速率、短距离、低功耗, 因此组网上有特殊性, 主要特征是无中心的自组织网络。

无线传感器网络的研究起步于20世纪90年代末期。从2000年起, 无线传感器网络便引起了学术界、军界和工业界的极大关注。国际上开始出现一些有关无线传感器网络研究结果的报道。美国自然科学基金委员会于2003年制定了无线传感器网络研究计划, 投资3400万美元, 支持相关基础理论的研究。

无线传感器网络应用潜力巨大.可以广泛应用于军事、环境监测、智能家居[2]、健康护理[2,3,4]、建筑物状态监控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型工业园区的安全监测等领域[5]。

无线传感器网可以看成是“传感器模块+无线组网模块”共同构成的一个网络。无线传感器仅仅感知到信号, 并不强调对物体的标识和测控。无线传感网的感知更让人觉得是一个单向信息采集的网络。例如可以让温度传感器感知到森林的温度, 但并不一定需要标识哪根树木。

无线传感器网络和无线个域网 (W P A N) 、无线体域网 (W B A N) 以及其他特殊无线网络同属于常说的短程无线互联的范畴, 国际上也分属于不同的标准化组织。我国新成立的无线传感网标准组也是从802.15.4无线个域网标准组中分拆出来的。

2、无线传感器网络应用实例——医院病人无线呼叫系统

2.1 概述

传感器网络在医疗卫生和健康护理等方面具有广阔的应用前景。因此, 国内外很多机构包括国际著名的行业巨头已开始面向医疗领域对传感器网络进行研究以及产品研发。这已充分预示着传感器网络技术和产品在医疗健康领域的应用不久将成为现实。目前国内外已有多家机构在研究传感器网络在医疗行业的应用, 并已研发出相应的初级产品[3]。

病床状况事关病人的生命安全, 如何实现稳定快速地了解病床的状况是摆在人们面前一个必须解决的问题。某公司开发的医院病区无线呼叫、报警系统是采用无线单片机技术设计的低成本无线网络实用系统。

该系统采用无线双向网络通讯, 可以极低的成本, 实现医院病床液滴, 液位报警功能和病员紧急呼唤等功能;该系统由每层楼的一台主机 (PC机) 和若干在无线路由器组成的无线网络系统, 病员的无线分机组成;是一套包括双向寻呼, 微型无线传感器, 报警监控全部功能的多功能微型无线系统。

2.2 系统组成与功能

病床无线系统设备主要包括:主机、微型无线终端机、无线终端。

主机:

主机 (终端) 放置于监控室或护士值班室, 运行无线监控软件, 通过分布在全楼层的各个无线网络路由器, 24小时适时自动连续监控病员的呼叫信息。通过主控机的界面医务人员可以监测到医院各个床位的情况。

微型无线终端机:

每个病床 (员) 配备, 体积仅为85×50×20毫米, 采用图形液晶显示器, 4行×14汉字显示系统, 菜单显示, 方便病人直观地选择所要呼叫的内容, 以便医务人员及时采取措施, 节省时间。采用低功耗微处理器和低功耗无线设计技术, 电池工作可以100~200天不用更换电池。

无线终端:

考虑到医务人员可能需要不断地走动, 这套系统还可以为离开监控室的值班护士配置可随身携带的无线终端, 其基本的功能和设计与放置在病员床位上的微型终端相同。

2.3 工作原理

病床无线系统采用公司独立开发的双向无线通讯技术, 无线通讯不受医院空间设计的限制, 无线通讯的距离能覆盖整个病员区。

这套技术的基本设计主要可以用于病人呼叫主控制室要求提供紧急的医疗救助、日常的医疗服务等多种功能。由于该公司设计的无线呼叫系统是采用软件的编程完成, 可以根据具体的要求不断地添加或更新此套系统。

分机和主机可以433mhz/915MHZ/2.4ghz的无线频道进行无线网络连接, 实现病人/病床和值班护士间的无线网络联系。

2.4 主要技术指标

高性能单片式无线收发芯片, 内置高性能增强型51单片机 (4 clock) , 内带4路ADC 12bit高速采样, 单片机全速运行功耗1m A@4M。工作在1.9~3.6V低电压工作, 待机功耗2uA, 全部高频元件集成;最大发射功率+10dBm, 高抗干扰GFSK调制, 速率100kbps, 独特的载波监测输出, 避免无线通信碰撞;地址匹配输出, 易于点对多点无线通信设计;就绪输出, 便于节能设计, 满足低功耗设计。

2.5 主要优点

1) 可靠的双向无线通讯, 保证值班护士对病房进行自动化连续监控;

2) 采用无线单片机的设计, 大大降低系统设计成本;

3) 采用无线网络通讯拓扑, 大大加强通讯距离和通讯可靠性。

3、结束语

随着技术的发展, 无线传感器网络将逐渐被实际应用于医疗领域。本文给出的实例将成为无线传感器网络在医疗行业应用的典型, 具有很好的代表性。

无线传感器网络在医疗领域中潜在的应用还有很多, 未来的发展方向是在家中、医院实现全面传感器网络覆盖。实现无处不在感知, 使得每个人时刻处于健康监测网络的呵护中, 使得全人类的健康水平大幅度地提高。

参考文献

[1]任丰原, 黄海宁, 林闯.无线传感器网络[J].软件学报.2003, 14 (7) :1282-1291

[2]A Mainwaring, Polastre, R Szewczyk, et al.Wireless Sensor Networks for Habitat Monitoring[A].In:D Culler Proceedings of First ACM International Workshop on Wireless Sensor Networks&Applications.USA:ACM press, 2002.88-97.

[3]邹焱飚, 谢存稽.基于家庭的远程健康监护系统进展[J].计算机工程与应用.2005, 41 (10) :30-34

[4]Bashshur RL, Telemedicine and Health Care[J].Telemedicine Journal and e-Health.2002, 8 (1) :5-12

[5]I.F.Akyildiz, W.Su, Y.Sankarasubramaniam.Wireless sensor networks:a survey[J].Computer Net works.2002, 38 (4) :393-422.

无线呼叫系统 篇2

在建筑施工领域,施工升降机的使用越来越普及。随着楼层的增高,为了方便快捷合理地对施工升降机进行调度、提高运行效率,我公司专门开发了施工升降机无线呼叫系统,简称楼层呼叫器。解决了建筑工人和升降机操作工人的通信问题,降低了施工升降机的安全隐患,极大的提高了升降机的使用效率。

楼层呼叫器与升降机吊笼内无信号线连接,其通讯采用无线方式。在升降机吊笼内设置一无线接收装置,接收装置接收的无线信号经放大处理连接到楼层呼叫显示器上,当某一层有楼层呼叫时,楼层呼叫显示器上对应的指示灯点亮,并有声音提示,司机根据指示灯及声音提示可以知道那一层有呼叫,以便进行应答。

一、系统结构

该系统由安装在各个楼层的楼层呼叫器和安装在升降机吊笼内接收显示器构成。楼层呼叫器安装在各个对应的楼面。采用干电池,无须电源的限制,无须布线。

楼层呼叫器与升降机吊笼内无信号线连接,其通讯采用无线方式。当某一层有楼层呼叫时,主机显示屏会显示哪个楼层的号码,司机前往哪个楼层去工作。如果楼层相对较多的话,可以增加信号增强器。

目前浙江一建黄龙饭店工地,万银国际工地,浙一钱江新城工地,古荡工地,珠海建筑萍乡分公司等已经使用了本公司产品。

二、系统特点

1、采用433MHz高频无线通讯方式,无须布线、安装方便。

2、采用最新的编码和解码技术,每个呼叫器都有唯一的编码,呼叫器之间不会产生干扰,绝对不会有误。

3、多个发射机发射信号,保证发射更可靠。

4.空旷地有效距离500米。

地址:中国.杭州市艮山西路182-2号

联系人:何强

手机:***

病房呼叫系统设计 篇3

目前随着医院住院病人的增多,在医院,为了能够更好的的服务病人,医院在每张病床上都安装有呼叫按钮,只要病人按下按钮,护士站通过接收的声、光报警显示后,判断出是哪间病房病人,来及时的帮助病人解决问题,这就是所谓的病房呼叫系统。

病房呼叫系统也称为呼叫仪器,在医院设计病房呼叫系统是非常具有意义的,实用价值大,医院由于医护人员的数量有限,工作的繁忙,护士们不能保证一直待在病人身边。装有病房呼叫系统的病房,可以使医护人员减少巡查病房的次数,减轻工作压力,对于住院的患者来说至关重要,尤其是一些住院期间长时间急需护理人员帮助的病人。病房呼叫系统可以使病人在有需要的时候联系到护士,得到及时的救助,所以医院拥有一套完善的病房呼叫系统,不仅会提高自己医院对病患的服务质量,也可以使医院的人力、物力等各种资源更加合理化的分配,提高工作效率,这系统也是医院现代化的标志。

到目前为止,国内许多医院的病房呼叫系统很落后,没有完善的体系,有时候不能及时的完成救助。随着现代化社会的发展,已经不能满足人们对于现代化、人性化管理的要求,这样不但会给病人带来时间上的损失,也许会错过病人需要救助护理的黄金时间,时间如金,对医院来说也会造成经济损失,也为了防止医疗意外事故的发生。本系统可以避开技术问题,有效节省材料损耗并可以使医院的病房呼叫系统让医院更加的现代化、人性化。消除医院的隐患,从本系统设计的角度上出发,此系统不仅可以显示相应病房号,可以为病人解决医疗问题,使病人得到及时救助。从很大程度上减少了一些麻烦,大大的缩短了病人护理时间,消除了医院安全隐患,提高医院的工作效率,使医院的管理更加合理化。

能够设计出一个六路简易病房呼叫系统,用于一个能够满足实现医院能及时照顾病人的局域呼叫功能的系统。当前病房呼叫系统在医院里是很常见的,现在大型医院每个病房里都配有病房呼叫系统。当病人有紧急情况出现时,需要医护人员救助时,按下床边的呼叫按钮,如果床边警示灯点亮,说明表明呼叫成功,此时在护士站就能发出呼叫的声音以及数码管显示呼叫的病房号,级别高的病人最先得到医治。

下面是设计出一个医院简易病房呼叫系统:可以满足医院科室六个病房的呼叫,设置六个病房的呼叫开关,当有多个病人进行呼叫时,优先呼叫并显示级别较高的病房信息,对低级的暂不理睬,对高级处理完成后,再进行低级的处理。此项设计是为了帮助病情严重急需救助的病人。

本次设计来控制和实现病房呼叫的优先级别显示采用74LS14优先编码器,使用74LS47七段字形译码器接 LED数码管来用数字显示最高优先级的病房号,控制警示灯的点亮和熄灭选用74LS04反相器来控制,用LED数码管作为呼叫警示灯,蜂鸣器作为报警器。用1号-6号6个开关来模拟六个病房的呼叫信号,每个数字代表一个病房,6号病房的优先级最高,6号-1号优先级逐次降低,病情的严重程度也逐次降低,数码管显示呼叫信号的号码,无信号呼叫时显示为0,有多个信号呼出时,系统会优先显示优先级最高的呼叫号。

按键设计选用单刀拨动开关,接通3脚作为低电平,接通1脚作为高电平。原本想采用的轻触型按键开关,使用这种开关,按键按下后会自动弹起,电平不能保持平衡,想要保持电平,就需要增加接触发器,并且数据清零还要加装清零电路,设计起来繁琐复杂,本次设计我希望做到精简实用,所以选用单刀拨动开关,这样既节约成本,也避开了复杂电路的设计。如图1。

我的病房呼叫系统设计是基于数字电路,使用数字电路,设计,使整个设计使呼叫系统更为简单化,更好地展现了患者与医务人员对于病情信息的双向交流的特点,使医院更加的现代化,管理更加的合理化、人性化,一切从病患的角度出发考虑。

经过本次采用数字电路设计的病房呼叫系统,可以使医院医护人员在护理病人时候可以做到临危不乱,有条不紊的进行工作,并可减少巡房的频率,降低工作的压力,能够更好的完成工作任务。

本次设计从实验的过程中可以领会到数字电路的功能优势和在生活中如何运用,特点是接线简单清晰,容易接受和理解。通过病床呼叫的电路设计和系统流程图进行具体的分析和研究,确定了数字电路系统所应具备的功能和能够实现可控的范围后,根据实际医院病房呼叫系统的控制要求,综合考虑价格各方面因素的作用,选择相应符合的元器件材料进行设计仿真。

病区护理站无线呼叫系统的设计 篇4

病区护理站传呼系统作为医院病房的必备设备,为方便患者和医护人员的及时联系,提高医疗服务质量,起着极其重要的作用。当前传呼系统的安装配制一般为每个病床边安装一个呼叫开关,在楼层的护理站中安置一个终端显示器。当患者有服务要求时按下开关,护理人员通过终端的蜂鸣提醒声及显示的床位号进行及时的治疗护理工作。由于日间护理人员较多,因此患者的呼叫一般能得到及时有效的应答。但是,中午和晚上常常只有1~2名护士值班,当护士到病室内进行治疗护理,如为患者吸痰等操作,现病室的隔音较好,再加上吸痰器和其他仪器发出的噪声,如果此时有其他患者有紧急呼叫,值班护士将有可能听不到呼叫器的蜂鸣声,患者家属也不能及时找到病房内的当班护理人员。因此,对于危急患者的呼叫会造成时间延误而得不到及时抢救。病房无线呼叫系统是对原呼叫终端进行改造,通过无线方式,将呼叫信息发到护理人员随身携带的小接收机上,有床号和声音提示。这样值班护理人员不管在病区内的任何位置,都能随时接收到患者的呼叫信息,弥补当前医用传呼系统的不足,可对任何型号的传呼系统进行改进。另外,为了不影响患者休息,晚上值班护士将接收机带在身边,把护理站传呼器的蜂鸣器关掉,保持病区安静。

2 系统硬件设计方案

考虑到医院患者呼叫系统要进行床位号的无线传送与显示,决定采用调频数据传送模块JZ871。JZ871采用FSK GFSK调制方式,采用高效通信协议,最大视距传输距离为800 m,可设定16个信道可靠工作,可满足同一大楼16个护理站同时应用。信息处理部分采用小型单片机STC12C5410AD,不但能在线编程调试,而且内带A/D转换,可用于电池电压测量显示。

为了增加数据发送接收的可靠性,在发送呼叫床位号码时进行了特定的编码,其中包含起始位、数据位、校验位、结束位共四位数据。在呼叫系统接收机中,单片机对接收到的数据信息进行了校验,保证了数据传送的正确性。病房无线呼叫系统发送及接收电路设计方案如图1。

2.1 呼叫信息发送电路的设计

呼叫信息发送电路由单片机串口接收原终端的病床号数据,在进行数据统一编码后成为一帧包含4个字节的信息数据从串口送入JZ871模块,然后由模块采用调频方式发送。单片机STC12C5410AD具有在线编程功能,因此电路中设计了RS-232电平转换接口,可用计算机的串行口直接将程序下载到单片机中。呼叫信息无线发送原理电路见图2。

2.2 呼叫信息接收电路的设计

呼叫信息接收电路采用低功耗省电设计。单片机从数传模块串口收到帧数据后,对第二字节的数据和第三字节进行异或求和校验,若数据正确则进行显示并开蜂鸣器提醒。显示电路采用液晶显示器12232F,具有背光控制及中文显示功能;电源电路对9V叠层电池进行稳压,采用低压差的串联稳压电路LM2940-5,可延长电池的使用寿命;RS-232电平转换电路用于程序的调试与下载。图3为呼叫信息接收电路原理图。

3 系统主要程序的设计

3.1 信息发送程序的设计

发送程序主要完成“床位号”的无线正确传送,另外为了在工作状态下正确判断发送及接收系统是否正常工作,在无服务呼叫时发送电路也会间隔发送一个特定的字符码,供接收电路接收并标志“工作正常”的状态。本系统程序中约定如下:(1)在无呼叫服务时,每隔1秒时间发送一个测试字符码“A”,当有呼叫服务时发送正常的“床位号”数据。(2)一帧数据的约定方式为:起始位(00H)-数据位(床号号)-校验位(将数据位取反)-结束位(01H)。

以下为帧数据发送子程序,“床位号”数据在A寄存器中。

3.2 信息接收程序的设计

3.2.1 无线数据接收处理程序

信息数据接收程序采用串行中断接收方式,每次接收的帧数据约定为4个字节,当收到第一个数据时与约定数“00H”比较,若相同则开始接收有效数据。在收到数据“01H”时结束接收,然后将收到的第二个数据与第三个数据进行异或加,若结果数为“FFH”则说明数据正确有效,否则为无效数据。图4为信息接收器主程序处理流程图。

3.2.2 液晶显示程序

12232F液晶显示器的操作主要由初始化程序、写命令程序、写数据程序等组成。初始化程序主要负责上电时的液晶显示区清除、功能设定、地址归位、开关显示、设定显示地址等;写命令程序和写数据程序都需发3个字节给12232F,3个要发送的字节组成如下:

(1)第1个字节:写命令时为F8H,写数据时节为FAH。

(2)第2个字节:由需写入的命令(或数据)字节的高4位(组成字节的高4位)及4位0(组成字节的低4位)组成。

(3)第3字节:由需写入的命令(或数据)字节的低4位(组成字节的高4位)及4位0(组成字节的低4位)组成。

在写命令或数据时,先发第1个字节,然后再发第2、第3字节,发送时高位先发,在移位时钟的作用下逐位移入液晶显示器。12232F液晶显示器的读写操作时序图如图5。

4 测试性能

(1)接发距离:在12层大楼内任一护理站桌台上放置发射器,在大楼所有房间内均能收到正确的信号数据(串口波特率1 200,空中波特率9 600)。

(2)抗干拢性能:将信道频率最近的接收及发射器放置在同一地点,采用连续发送模式,各接收机均能正确接收各自的信号。

(3)消耗功率:发射器为5 V/50 m A;接收机为9 V/60 m A。

5 结论

病房无线呼叫系统是完善原医用传呼系统的改进设计,具有低成本、多信道、高可靠、设计简单等优点,值班护理人员能随身携带病室呼叫信息接收机,不管在护理站内的那个病室都能随时接收到患者的呼叫信息,提供迅速及时的治疗和护理,提高患者对护理工作满意度;中午和夜间还可将病区护理站传呼系统的提示声音关闭,有利于患者休息。在实际医院使用中效果良好,受到了患者的好评。

参考文献

[1]王树彬,李树华.LED显示屏无线数据传送控制器的设计[J].内蒙古大学学报:自然科学版,2004,35(3):340-343.

[2]李文江,马荣兵.单片机数据采集远距离无线传送的研究[J].电子技术,2007(1):34-36.

[3]杨志远,徐振林.电力参数的数字化测量和无线数据传送[J].电测与仪表,2005(4):34-37.

[4]安博文,孟桂菊.基于DSSS技术的无线数据传送[J].现代电子技术,2004(18):4-9.

[5]全为民.基于RS-485总线的病房数显呼叫器的设计[J].微计算机信息,2002,18(9)):50-51.

[6]宋军罡.将基于PIC16C57的解码器应用于病房呼叫系统[J].医疗卫生装备,2004,25(1):20-21.

呼叫中心系统运行报告 篇5

其中红色部分为我不清楚的地方!

XXXX技发展有限公司

XXXXX12345政府热线系统

运行报告

2011-07月至2011-09月

XXXXX技发展有限公司

目录 系统运行的平台及网络环境......................................................3 1.1 硬件平台........................................................................................3 1.2 软件平台........................................................................................3 1.3 OA系统对接...................................................................................3 1.4 网络环境........................................................................................3 2 系统运行的用户规模................................................................3 3 系统运行的数据规模................................................................4 4 系统运行对提高工作效率的作用分析........................................4 5 系统运行中待解决的问题和对策...............................................4 5.1 已解决问题....................................................................................4 5.2 系统安全问题................................................................................4 5.3 数据维护工作................................................................................4 6 结论.........................................................................................5

XXXXX技发展有限公司 系统运行的平台及网络环境

1.1 硬件平台

服务器端为HP PorLiant DL3200 8核 1.6GHZ CPU,内存为 4G DDR?,368G硬盘。各台服务器详细的信息

客户端配备 2.66G CPU、1G内存、200G 硬盘。

1.2 软件平台

服务器端操作系统为 Microsoft Windows Server 2003标准版、SUSELINUX 10标准版,采用IIS6 作为 Web 发布平台,采用 ORACLE 11G版作为数据库管理系统。客户端采用 IE7.0 浏览器,建议设置为 1024*768 分辨率。各个服务器的系统及主备区分 1.3 OA系统对接

服务器端操作系统为 Microsoft Windows Server 2003标准版、SUSELINUX 10标准版,采用IIS6 作为 Web 发布平台,采用 ORACLE 11G版作为数据库管理系统。客户端采用 IE7.0 浏览器,建议设置为 1024*768 分辨率。1.4 网络环境

服务器主板集成双 10/100/1000M 以太网卡,内网固定 IP 地址为 192.168.1.60。WEB 服务器IP地址为192.168.1.60,数据库服务器部署在192.168.1.10服务器上。客户端要求能够接入XXXXX电信内网即可。与OA对接信息 系统运行的用户规模

截至 2011年 9 月 27 日,目前系统已设用户 80 位,权限用户组 3

XXXXX技发展有限公司

个,配置管理员3 位,质检管理员5 位,普通话务员13 位,并发在线用户数 10左右。系统运行的数据规模

截至 2011年 9 月 27 日,已受理问题9071多条,热线为8860条,市长信箱(网站)为:211条。设基础信息6类,子集100多种,采集知识库1000余条,以及常用查询、常用预警提示等信息若干。系统运行对提高工作效率与作用分析

通过对目前的系统运行结果来看,此系统能很好的提升公共服务水平和强化社会管理职能的要求,使政府与企业、群众,建立更方便、更透明的沟通渠道。使政府能快速、及时、准确的处置各种矛盾,解决民生问题,为建设和谐型社会打下坚实的基础。这个部分可以删除 系统运行中待解决的问题和对策

5.1 已解决问题

系统在试运行之初,出现了一些问题。1.????列举之前的一些小问题 2.报表数据无法批量输出 EXCEL 格式的文件,后由现场研发人员对程序进行及时的修正,目前已能很方便输出以上格式的文件。

5.2 系统安全问题

系统基于 B/S 架构进行部署,所有数据保存在XXXXX电信信息中心机房12345热线服务器上,不存在分散管理数据的问题。同时由于此信息系统运行在XXXXX电信内网上,而且有???防火墙及网络安全方面的管理,基本上不存在信息外泄的可能性。

5.3 数据维护工作

XXXXX技发展有限公司

数据维护工作 设置步骤。结论

无线呼叫系统 篇6

无线呼叫系统的应用让人们的生活变得越来越方便。因此, 人们也是运用各种研究方法, 以便得到更好的呼叫系统。各种各样的呼叫系统的快速发展, 例如“伽利略计划”、“gps导航”、“北斗星导航”都是利用卫星构建了一个海天地一体化的综合信息服务网站, 实现了基于位置的信息服务。基于呼叫系统优点及其广泛的应用, 本论述设计了一种以AT89S52单片机为主控制器的无线呼叫系统。它的中央处理器采用价格低廉, 性能可靠的at89c52单片机。该无线呼叫系统的工作原理是从机按键 (a, b, c) 呼叫, 主机的led灯亮, 同时蜂鸣器响来报警, 1602显示呼叫的从机提示主机;主机通过按键回复从机。该系统的主要工作模块是:51单片机最小系统, 无线收发系统, 按键模块, 1602显示模块, 声光报警模块。该系统在使用过程中安全可靠, 可应用于医院、餐厅等。

2 无线呼叫系统总体方案设计

该系统主要由主机和从机两个部分组成。主机的主要模块是51单片机控制模块、液晶显示模块、声光报警模块、按键模块、无线收发模块。从机的主要模块是51单片机控制模块、液晶显示模块、按键模块、无线收发模块。主要功能是从机按键向主机发射信号呼叫主机, 主机受到从机信号后, 声光报警启动, 同时在液晶屏上显示是按键的序号。然后, 主机再通过按键回复从机接收到信号, 并在从机液晶屏上显示。

整个无线呼叫系统分主机和从机俩个部分:主机由中央处理模块、液晶显示模块、声光报警模块、按键模块、无线收发模块, 见图1所示;从机由中央处理模块、液晶显示模块、按键模块、无线收发模块组成, 见图2所示。

通过几种方案的比较, 为了保证设计的稳定度及节约成本。中央处理模块选择STC89C52。无线收发模块选择pt2262/pt2272组成的模块, 为了达到更好的显示效果, 没有采用数码管而是采用液晶显示。通过串口通讯电路将电脑上的软件烧到单片机中。

3 系统硬件设计

为保证发射机发射载频的稳定度和保证整个系统的稳定性。本论述设计方案, 使用无线发射和接收模块, 采用315MHz的频率作为载波, 采用幅度键控 (ASK) 调制。

3.1 单片机最小系统电路

单片机的最小系统是由组成单片机系统必需的一些元件构成的, 除了单片机之外, 还需要包括电源供电电路、时钟电路、复位电路。本设计采用的是STC89C52单片机。STC89C52是宏晶科技生产的新一代增强型的8051单片机, 指令代码完全兼容传统的8051单片机, 12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可任意选择, 最新的D版本内部集成MAX810专用复位电路。STC89C52单片机最小系统见图3所示。

3.2 无线发射接收模块

无线发射接收模块采用的编码解码芯片是PT2262/PT2272。PT2262/PT2272芯片是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位的通用编解码电路, 编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码子, 解码芯片PT2272接收到信号后, 其地址码经过两次比较核对后, VT脚才输出高电平, 如果发送端一直按住按键, 编码芯片也会连续发射。当发射键没有按键按下时, PT2262不接通电源, 其17脚为低电平, 所以315MHz的高频发射电路不工作, 当有按键按下时, PT2262得电工作, 其第17脚输出经调制的串行数据信号, 当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号, 当17脚为低电平期间315MHz的高频发射电路停止震荡。所以高频发射电路完全受控于PT2262的17脚输出的数字信号, 从而对高频电路完成幅度键控 (ASK调制) , 相当于调幅度为100%的调幅。无线发射接收模块见图4所示。

3.3 声光报警模块

蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈, 使电磁线圈产生磁场来驱动震动膜发声的, 因此需要一定的电流才能驱动它, 单片机IO引脚输出的电流较小, 单片机输出的TTL的电平基本上驱动不了蜂鸣器, 因此需要增加一个电流放大的电路。文章采用ULN2003高耐压、大电流达林顿陈列, 由7个硅NPN达林顿管组成。ULN2003是大电流驱动阵列, 多用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输入卡等控制电路中。可直接驱动蜂鸣器、继电器等负载。同时, 74ls14是六反向施密特触发器。不存在放大的功能。施密特触发电路功能。当输入电压由低向高变化时, 若电压超过正向阈值电压Vt+, 输出为低电平。当输入电压由高向低变化时, 输入要低于另一个阈值电压Vt-时, 输出为高电平。相当于一个带缓冲的反相器。声光报警模块见图5所示。

4 结束语

本设计的目的是设计一个可以远程通过无线电磁波发射信息的系统。系统硬件设计比较合理。主要分51单片机最小系统、无线收发模块、液晶显示模块、声光报警模块。经过具体实验测试。液晶显示稳定, 无线收发模块收发数据准确, 系统基本实现了设计要求, 具有较强的实用推广性。

摘要:随着通信产业的发展, 人类的生活变得越来越方便, 互联网、卫星通信等技术影响着人们生活的方方面面。尤其是无线通信技术, 不仅节约成本, 而且不受地域的限制, 拥有前所未有的美好前景。在人们的日常生产生活中, 对讲机、收音机等一些应用无线技术产品的使用, 使人们的生活品质有了很大提高。针对这个问题, 本论述提出了一种基于AT89S52无线呼叫系统, 解决了现有呼叫布线麻烦, 安装困难等问题, 且具有即安即用, 使用方便, 具有一定现实意义。

关键词:AT89C52,无线发射,无线接收,蜂鸣器

参考文献

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无线呼叫系统 篇7

关键词:ZigBee,定位,无线呼叫系统,CC2431,CC2530

呼叫系统被广泛应用在餐饮、娱乐、医疗等场合。传统的有线呼叫系统由于存在安装成本高、维护困难等不足, 正在被无线呼叫系统所取代。常见的无线呼叫系统存在以下问题: (1) 呼叫设备需要安装在固定的位置, 以确定呼叫发出的地点。 (2) 服务人员的位置无法确定, 不能通知距离呼叫地点较近的服务人员前去服务[1]。因此设计出一套能够确定移动呼叫设备和服务人员位置, 具有自动通知呼叫地点一定范围内服务人员功能的呼叫系统具有很好的应用价值。

1 Zig Bee定位技术介绍

本设计采用RSSI定位方法, 其原理是在网络中设置若干位置固定的节点作为定位参考节点, 已知参考节点的发送信号强度, 移动节点根据接收到的参考节点信号强度, 计算出信号的传播损耗, 利用理论或经验模型转换成距离, 再利用三边测量法或三角测量法计算出节点的位置[2]。

2 系统方案

2.1 呼叫系统结构

基于Zig Bee定位技术的无线呼叫系统包括上位机、网关、呼叫设备和服务设备四部分。其中呼叫设备有固定呼叫设备和移动呼叫设备两种。

上位机使用一台电脑, 通过串口线与网关相连, 是整个系统的数据处理中心。网关具有Zig Bee网络协调器的功能, 负责建立网络, 以及网络的相关配置。

固定呼叫设备与移动呼叫设备具有Zig Bee网络路由器的功能。固定呼叫设备拥有固定的坐标, 当接收到移动呼叫设备的RSSI请求后, 提供自己的坐标值和RSSI平均值, 是定位的参考节点。移动呼叫设备获得固定呼叫设备的坐标和RSSI平均值后放入定位引擎计算出自己的坐标。

服务设备和移动呼叫设备一样, 也能够计算自己的坐标。不同的是, 服务设备每隔2s向网关发送一次自己的坐标值。图1是呼叫系统定位原理图。

2.2 呼叫系统工作流程

当顾客需要服务时按下呼叫按键, 呼叫设备发送呼叫数据包给网关, 经网关由串口传输给上位机。上位机处理呼叫请求, 在软件界面上显示呼叫设备位置信息, 比较呼叫设备坐标值和服务设备坐标值, 向距离呼叫设备20米范围内的服务设备发送服务请求。服务设备接收到命令后, 按键确认自己是否响应。上位机将第一个响应的服务设备设为此次呼叫的响应设备, 向它发送呼叫设备的坐标, 并向呼叫设备返回一个呼叫已处理数据包。服务人员到达呼叫发出地点后, 按下呼叫设备的响应按键通知上位机已经提供服务。若没有服务人员响应此次呼叫, 上位机显示警告信息, 由工作人员人工处理此次呼叫。

3 硬件设计

3.1 CC2530和CC2431芯片介绍

网关和固定呼叫设备采用TI公司的CC2530芯片, CC2530芯片是TI公司推出的第二代Zig Bee片上系统解决方案, 集成有高性能的8051微控制器内核, 256KB的可编程闪存, 8k B RAM, 适应2.4G 802.15.4的RF收发器等, 并且具有精确的数字RSSI/LQI支持[3]。

移动呼叫设备和服务设备采用TI公司的CC2431芯片。CC2431是带有硬件定位引擎的Zig Bee片上系统解决方案。定位引擎支持3~16个参考节点的定位运算, 定位计算以0.25m为分辨率, 计算节点位置耗时少于50 s, 定位范围为64m*64m, 定位偏差低于3m[4,5]。

3.2 设备硬件设计

各设备采用模块化设计, 根据模块功能的不同分为通信模块和扩展模块。

通信模块是Zig Bee最小应用系统, 包括CC2530/CC2431芯片、射频电路和晶振电路等。根据各设备的不同功能, 扩展模块搭载的器件有所差别。服务设备具有显示、按键、信息提醒等功能, 其硬件结构如图2所示。

呼叫设备与服务设备相比, 少了LCD显示模块, 按键1是呼叫按键, 按键2是确认按键。

4 节点设备程序设计

4.1 定位引擎的操作

(1) 在写数据前, 定位引擎寄存器的LOCENG.EN置1, 将16个坐标序列按照[X0, Y0, …, X15, Y15]的顺序写入RE-FCOORD寄存器, 如果参考坐标不足16个, 用0.0填充未用的参考坐标序列对。写入完成后, 将LOCENG.REFLD置0。

(2) 将LOCENG.PARLD置1, 向MEASPARM寄存器写入测量参数[A, n, Xmin, Xdelta, rssi0, rssi1, …, rssi15]。A是发射器1m距离内接收能量强度的绝对值。参数写入完成后, LOCENG.PARLD置0。

(3) 将LOCENG.RUN置1, 启动位置计算, 计算完毕后, LOCENG.DONE写1, 表示位置计算完成, 通过读取LOCX、LOCY可以获得计算的位置坐标。

4.2 楼层识别

在呼叫系统中, 为了识别位于不同楼层的设备, 可以在不同楼层的参考节点加入不同楼层标识符, 如一楼用0x01表示, 二楼用0x02表示。一般情况下, 移动设备与所接收的最大RSSI值节点属于同一楼层, 所以将最大RSSI值节点的楼层作为该移动设备所在的楼层。然后收集具有同一楼层标识的参考节点返回数据包, 计算出移动设备在该楼层中的位置。

5 上位机软件设计

上位机软件采用C#语言在Visual Studio 2010环境下实现, 该环境集成有大量常用的类库, 能够方便地进行上位机软件开发[6]。图3为上位机软件的呼叫处理流程图。

当收到呼叫设备的呼叫请求后, 在呼叫列表中显示呼叫设备当前位置, 并在定位界面上用圆点表示该设备的位置。将呼叫设备坐标与服务设备坐标进行比较, 向在该呼叫设备20m范围内的3个服务设备发送呼叫命令, 等待服务设备响应, 若无响应, 则将该呼叫设备图标变成红色, 提醒工作人员处理。

6 结语

本文采用CC2530/CC2431芯片设计了四种不同功能节点设备, 通过自组织形成一个Zig Bee网络, 采用RSSI定位方法实现网络中移动设备的定位。设计上位机软件实现呼叫处理、服务设备选取等功能。

参考文献

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[3]TI.CC2530 Data Sheet[EB/OL].[2011-7-20].http://fo-cus.ti.com/lit/ds/symlink/cc2530.pdf.

[4]TI.CC2431 Data Sheet[EB/OL].[2011-7-20].http://fo-cus.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/cc2431.pdf.

[5]K.Aamodt.CC2431 Location Engine.[EB/OL].[2011-7-20].http://focus.ti.com/lit/an/swra095/swra095.pdf.

无线呼叫系统 篇8

1 系统的总体设计

系统整体框图如图1所示,主要由走廊监控主机及床位呼叫分机、监控室主机、手持式监控机三个部分组成。床位呼叫分机采用信号和电源进行叠加的方式与走廊监控主机相连。走廊监控主机、监控室主机、手持式监控机则采用无线通信方式,可使医生在接收病人的呼叫信号时更加灵活、方便。

2 硬件设计

2.1 走廊主机

走廊主机是安装在病房走廊中的装置,其结构框图如图2所示。信号调制的主要电路通过电源信号线不间断地向各个床位呼叫机发送计数脉冲和复位脉冲。数码显示可以通过按键实现显示控制[1],在没有呼叫信号时,显示实时时间;有呼叫信号的时候显示病床分机号,并使能声光报警。利用无线电模块CC1100发送正在呼叫的床号信息。

信号调制电路如图3所示,其主要作用是将单片机的脉冲信号调制到15 V。使用15 V电压,在长距离传输信号的过程中能具有更强的抗干扰能力,以保证系统的稳定。图3中,DATA为复位信号引脚,当DATA引脚为高电平时,三极管Q7、Q6、Q1均不导通,Q4、Q3导通,信号线上的A线电平被拉低,使各个床位呼叫分机全部复位,重新计数。SCLK为计数脉冲引脚,当DATA为低电平、SCLK为高电平时,Q2、Q1、Q6、Q7均导通,在信号线A线上会产生15 V和8 V的叠加电压,作为床位呼叫分机的计数脉冲信号;当SCLK为低、DATA也为低时,只有Q7和Q6导通,信号线上只有8 V的电压,此电压为各床位分机提供电源。其中三极管Q2、Q4、Q7起前级放大作用[2]。电阻R13为27Ω/1 W的中功率电阻,起短路保护作用。当施工人员在安装过程中不小心将两根电线短路,或者在长期使用后,使得电线老化造成两根电线短路,由于此时有R13电阻,系统将不会形成很大的短路电流而造成床位呼叫分机被烧坏,从而保护了系统的安全。

2.2 床位呼叫机

床位呼叫机采用计数方式实现床号的呼叫。图4中使用4个1N4148二极管接成整流电流的形式,其作用是将信号线上的电流进行整流,不区分两根信号线的正负,这样可以使得安装工人便于安装,不必记得哪根线是正,哪根是负。另外,床位呼叫机还采用三极管串联稳压,其过程是:VCC上升→Q3基极电压上升→Q3集电极电压下降→Q2基极电压上升→Q2集电极电压上升→Q1基极电压上升→Q1饱和变小→输出电压变小→完成稳压。其中改变电阻R4的阻值可以调节输出稳压的电压值[3]。经实验,此种稳压方案能够产生稳定的电压,使系统能稳定地工作。而且由于三极管的价格便宜,还可降低系统的成本。

本系统的叫号分机中使用CD4040计数芯片来对各个床位进行地址编码。如图4所示,有CLK引脚输入计数脉冲,当且仅当计数器计到(QF:QA)为000111时Q7截止,Q6、Q5导通[4]。如果此时床位上的呼叫按钮S1按下接通,则信号灯将被点亮,并且将信号线上的电平拉低,给走廊主机发送呼叫信号。地址的编码原理是使用二进制进行编码,如图4编码二极管的连接方式代表的是(QF:QA)=(000111),故该分机的编号即为7号。

2.3 手持式监控机

手持式监控机主要是通过CC1100接收呼叫信号,实现声光报警,并在LCD上显示。其功能框图如图5所示。

2.4 监控室主机

监控室主机通过CC1100接收到的呼叫信号发送到上位机,由上位机显示出正在呼叫的床号,并且完成各种操作。其框图如图6所示。

3软件设计

3.1 走廊主机程序

走廊主机程序在平时只需要扫描是否有呼叫信号,有即显示呼叫床位,没有则显示实时时间。床位分机控制时序如图7所示。有脉冲时,引脚SCLK发出计数脉冲,当计数到设定的上限值时,则从RST引脚输出一个复位脉冲,让所有床位呼叫机重新计数。如图7所示,如果在发送到第3个脉冲时,3号床位的呼叫按钮被按下,则会向走廊主机发送一个脉冲,走廊主机捕获此脉冲后,即可知道是哪个床位在呼叫,进而作相应的处理。走廊主机控制床位呼叫机流程图如图8所示。

3.2 手持式监控机程序

手持式监控机主要用于接收走廊主机通过无线电发送过来的信号,收到信号时,在显示出正在呼叫的床位的同时发出相应的声光报警。因为在医院中病房分为多个科室,而有可能每个科室都会安装一个走廊主机,此时手持式监控机就需要能够有选择地接收各个科室的呼叫信号,所以手持式监控机要能够设置监控组号。

为了避免护士在携带手持式监控机的时候由于误操作而改变监控的组号,使用了长按的处理方式。即只有使用长按模式设置按键之后才能对组号进行设置,短按将不会有任何反应。

3.3 监控室主机程序

监控室主机是安装在护士站里的接收设备,此设备主要接收由走廊主机通过无线电发送过来的呼叫信号,当接收到呼叫信号之后,立刻通过串口向上位机发送呼叫床号,由上位机进行处理。上位机接到呼叫床号信息后,在屏幕上显示相应的编号和床位信息。

4 测试结果和实际使用情况

4.1 有线传输距离

实际测试表明,在使用铜丝线时,走廊主机与床位呼叫分机之间的有线通信距离在350 m以下通信稳定,基本无误码。当线长增加到400 m以上时,由于信号衰减得过大,造成误码率大幅度增加,甚至由于信号幅度太低导致分机不能工作。有线传输距离与通信误码率的关系如表1所示。

4.2 无线传输距离

在实际测试过程中,空旷环境下,通信距离在780 m以下通信基本上没有误码丢包的情况,在800~900 m之间处于丢包较严重区域,超过900 m为严重丢包。空旷无线传输距离与丢包率的关系如表2所示。

基于以上两种测试结果,为了保证通信可靠性,无线的通信距离最好不超过300 m。如果一定要超过这个范围,可适当增加无线中继器,这样系统就可以在大型的医院使用。目前,该系统在相关医院应用表明,该系统运行可靠,无误报率,用户反映良好。

摘要:介绍了包括走廊主机、监控室主机、电脑上位机、手持式监控机和病床呼叫分机的病房呼叫系统。各床位的呼叫信号通过两根既作为信号传输又为各病床呼叫分机提供电源的电线发送到走廊主机,再由走廊主机以无线电的方式向监控室主机和手持式监控机发送。监控室主机和手持式监控机在接收到信号后将会做出相应处理和反应。本设计加入了无线电通信,提高了医务人员工作的灵活性,能在无线电覆盖范围的任何一个位置接收到病人的呼叫信号,保证了病人的呼叫信号能在第一时间得到响应,很大程度上保障了病人的身体健康和生命安全。

关键词:病房呼叫系统,信号叠加,无线电,上位机

参考文献

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无线呼叫系统 篇9

关键词:无线移动网,呼叫接纳控制,模型

无线移动网络的发展方便了人们的生活, 为了使人们的生活更加的便利, 无线移动网络正在原有业务的基础上开发更多的业务, 或者将原有业务进行升级, 呼叫接纳控制就是一种在原有业务上升级的业务。为了使呼叫接纳控制更能适应现代社会的发展, 笔者在此就总结了无线移动网中的呼叫接纳控制模型。

1 与适应性带宽分配相融合的模型

因为当前的无线网资源并不丰富, 为了解决这一问题, 适应性带宽这个理念产生了, 而这里所说的适应性简单的说就是如果现在拥有的带宽与用户需要的最小带宽相比还要少很多时, 那么, 就要检查一下小区中的基站, 看看基础的连接是否正常, 呼叫是否正常, 有没有出现降级的现象, 如果呼叫被降级, 尽管呼叫速率非常低, 但是能够保证比所需的最低速率要高一些, 这样就可能将不使用的一小部分带宽, 用作接入呼叫使用。之后小区基站就可以利用新的带宽对原有数据库进行有效的更新, 这样更新数据库是否原因接受上述的呼叫请求, 就要看基站目前应用的带宽。经过相关事件表明, 如果利用多媒体, 那么, 容忍性能非常好, 对于短时间出现的波动能够快速的适应, 而主要采用的工具就是编解码器或者视频流等。所以, 可以充分利用多媒体这种优势, 提升无线网的性能, 尤其是在容量方面。

利用多媒体来完成呼叫控制, 也传统的方法有很多的优势, 比如传统的方法在信道被占用之后, 就不能接纳呼叫, 而多媒体就不一样, 如果出现信道全部占用, 但是接收到呼叫请求的现象, 第一步要做的就是查看基站连接是否正常, 然后再查看基站有没有能够降低的带宽, 如果有, 就可以对其进行降级, 将多出的带宽用于接纳呼叫, 如果没有才拒绝接纳呼叫。

在这种模型中, 应用层的作用很大, 为了能够让其有更多的时间适应带宽的变化, 通常情况下, 都是通过多级借用带宽的方法。很多的专家学者都对这种方法进行了有效的研究分析。虽然使用这种方法有很多的优势, 但是也要注意因为如果随意或者多次对连接中的服务质量进行降低, 会引起用户的不满, 进而不再使用该网络系统, 这样就会给企业带来信誉和经济上的损失。所以说, 如何将用户的利益和企业的经济效益有效的结合起来, 达到最佳平衡点, 是目前需要研究和解决的主要问题。

2 队列和适应性带宽相结合的CAC模型

上文中, 笔者谈到如果基站的信道全部被占用, 而且带宽也没有可以降低的, 这时就不能接纳呼叫, 但是往往会出现这样的情况, 就是呼叫刚刚被拒绝, 基站中的带宽马上就可以降级了, 有了剩余的资源, 但是也不能接纳呼叫了, 再加之, OC本身的敏感性就不强, 而且HC在切换呼叫的过程中本身就要消耗一定的时间, 在这段时间中很可能就有新的呼叫, 但是却不能接纳, 所以在这种状态下, 引进一定的缓冲机制是非常有优势的, 这就大大降低了呼叫堵塞的机率, 而且多媒体本身也有很强的适应性, 所以引进一定的缓冲机制很有作用。

将这一机制引入到无线移动网中, 得到了很多专家学者的支持, 并且对其进行了有效的研究。在个人通信服务 (PCS) 网中引入缓冲呼叫请求的机制, 并采用等待超时的办法进行仿真, 他们发现呼叫请求缓冲对超时分布不敏感, 但这一结论可能只对特定的网络负载有效。很多专家学者又提出一种新的用来缓冲切换呼叫的多队列机制, 并考虑两种服务类型 (语音和数据) 和两种用户移动性 (高移动性和低移动性) 。通过选择在队列中的最小等待时间和采用基于延迟的优先级队列 (DDPQ) , 与FIFO方法相比, 切换丢弃率减少40%。但相关学者并未对新到呼叫作任何考虑。也有学者研究了切换呼叫在缓冲区中的实际等待时间和新到呼叫的实际接入时间 (holding time) , 其中, 新到呼叫和切换呼叫到达过程与目标小区内的呼叫数有关, 其主要贡献在于, 证明了新到呼叫的实际接入时间为指数分布并依赖于呼叫到达过程, 他们给出了分析模型以获得实际呼叫接入时间分布的一般公式, 这对采用固定等待时间的缓冲区分析很有利。

专家学者提出两种缓冲机制, 采用单一缓冲区对OC和HC进行缓冲。但是, 采用单一队列对OC和HC进行缓冲, 面对现今流量混合、需满足各种各样Qo S需求的局面就难以适应, 因此, 很难应用于适应性带宽分配的多媒体系统中去。有关研究对带有有限队列的分级蜂窝系统进行了研究 (每一小区均有两个队列, 分别用于缓存OC和HC) , 用多维马尔可夫链和信号流图导出了呼叫阻塞率和丢弃率, 以及宏小区和微小区中进入队列的呼叫的等待时间, 结果表明, 采用呼叫缓冲机制和守卫信道策略能够降低CBP和CDP。因为对OC和HC采用不同的队列, 用连续时间马尔可夫链进行分析, 导出了独立模式下的CBP和CDP。

3 基于经济学理论的接纳控制模型

在基于经济学理论的接纳控制模型中, 一般是价格随着网络状态而变化, 当网络趋于拥塞时, 通过提高价格来影响用户的行为, 对网络流量进行平滑, 最终达到避免拥塞的目的。

有关研究提出了无线通信系统中面向连接服务的动态价格机制, 将用户需求和呼叫持续时间作为服务价格的函数, 采用标准的马尔可夫技术, 推导出一种简单易于控制的最优的线性价格策略, 并与统一价格 (flat pricing) 机制进行了对比, 其策略能有效地利用可用带宽, 增加网络运营者的收入, 并提高用户的Qo S。

4 结论

综上所述, 可知对无线移动网中的呼叫接纳控制模型进行分析很重要, 因为如果按照传统的呼叫控制机制, 很多的呼叫因为信道的问题, 不能得到有效的接纳, 使得很多的呼叫被丢弃, 也严重影响了无线移动网性能的发挥。目前研究和使用的这几种模型都得到了专家学者的认可, 随着无线移动网络技术的发展, 会有更多更有效率的呼叫接纳控制模型被研究出来, 以提高无线移动网的性能。本文是笔者对无线移动网中呼叫接纳控制模型多年研究经验的总结, 希望为无线移动网中的发展提供借鉴。

参考文献

[1]张雪.多媒体无线网中QoS降级的公平性研究[J].通信学报, 2007 (05) .

[2]张雪.基于价格机制的无线网自适应接纳控制算法[J].中国工程科学, 2006 (04) .

新型扩音呼叫系统设计 篇10

关键词:扩音呼叫系统,扩音呼叫控制单元,扩音话站,管理话站

1 概述

扩音呼叫系统主要是利用数字程控交换技术和话音广播技术实现对在环境嘈杂或恶劣环境岗位上工作的人员进行指令发布、调度指挥、信息播放以及在突发情况下向岗位人员发出撤离告警提示。

基于扩音呼叫系统的使用情况结合目前成熟的调度指挥通信技术研制的AcroPager扩音呼叫系统是一款功能齐全、技术先进的专用工业通讯产品。该产品为集数字交换、调度指挥通信、指令呼叫、广播、抗噪声扩音对讲为一体, 集中放大、集中供电的有主机系统。

该产品设计中已经充分考虑电磁和环境等因素, 可根据应用场所的不同, 选用不同防护等级的话站。可应用于电厂、钢厂、石油、化工、码头、消防、矿产等行业。

2 系统组成

AcroPager扩音呼叫系统主要有交换主机、扩音呼叫控制单元、管理操作台、广播话站以及配套缆线组成。在本系统中交换主机可采用市面上成熟的数字程控交换平台, 管理操作台采用现有调度台进行功能改造, 话站可采用市面上成熟产品, 所以本系统主要是要设计扩音呼叫控制单元 (VAC) , 实现广播话站与数字程控交换机的互通并对广播话站进行远距离驱动, 完成对广播话站的分区和控制功能。

本系统构成图如下:

3 扩音呼叫控制单元 (VAC) 设计

本扩音呼叫系统的设计重点是扩音呼叫控制单元 (VAC) 的研制。

扩音呼叫控制单元采用19英寸、2U机箱, 由机箱、CPU处理板、功率放大器、音量调节旋钮、状态指示灯和接线器组成。

每个控制单元支持8路扩音呼叫, 每路之间相互独立, 每个机箱支持4路告警触发接口, 内置4种告警音, 告警音可自行录制。根据话站数量需求选择多个机箱单元堆叠方式。

机箱前面板设置8个调节音量的电位器, 根据不同应用环境和个人需求以及所配扬声器的功率调节扩音音量。前面板的9个指示灯分别是电源指示和8个通道的忙闲及故障指示。

忙闲及故障指示灯状态说明如下:

空闲:灭。

忙:亮。

振铃:与振铃同步闪烁。

故障:慢闪。

机箱后面板为出线插头, 插头采用航空插头具有良好的密闭性、接触牢固可靠。

机箱结构示意图如下:

4 采用的先进技术

4.1

过压及短路保护技术通过对用户线路过压、过流的判别, 对话站、扬声器以及用户接口电路进行保护技术, 系统判断过压过流后及时切断该路电源供应, 等线路电压回复正常后, 自动回复电路。

4.2

特殊状态下本地24V馈电此功能是本产品独有的。AcroPager扩音呼叫系统完美地解决了在话站手柄未能可靠挂机的情况下, 呼叫可正常呼入问题。

4.3

极性反转检测部分此功能是本产品独有的。系统通过检测用户线路的极性反转信号来实现话站摘挂机状态的判断。

4.4

40w数字功率放大器采用D类数字功放技术, 功率信号以PWM调试方式输出, 效率高, 可以达到92%, 不用使用散热片。

5 扩音呼叫系统特点

集中供电、集中放大:AcroPager扩音呼叫系统采用对话站和扬声器集中供电和集中功率放大的工作方式, 维护方便, 话站安装灵活。

功能强大、接口丰富:可提供各种标准化接口, 与其他调度系统、通信系统或PSTN互联。

模块化、数字化设计:扩音呼叫控制部分全部采用模块化设计和数字化设计。所有功放全部采用数字功放, 可大大降低空间占用和散热量, 系统稳定可靠。

话站分区、分组方便灵活:话站分区、分组可全部用软件编程实现, 灵活方便, 操作简单。

采用高压馈电, 传输距离远:对扬声器的驱动采用高压110V方式, 采用普通双绞线可传输3KM以上。

传输方式简单:本系统扩音呼叫控制部分与室外话站、扬声器之间的传输电缆不需要专用定制的电缆, 只采用普通的音频双绞线即可实现远距离的传输。

紧急事件触发、内置告警音:具有紧急事件触发接口, 可以外接告警触发信号, 并自动通过扬声器将内置的告警音播放出去, 告警音可自行录制。

6 系统功能

本系统支持以下主要的扩音呼叫功能:

单呼:管理话站呼叫其他话站只需按下对应的预先编号号码的快捷键即可直通通话, 操作台也可以通过拨号呼叫其他话站, 话站之间通话只需要拨打话站号码即可实现单呼。

组呼:通过系统软件设置可将任意多个话站设置成一个通话组, 并为每个通话组分配一个组号, 当发起组呼时只需要拨打该组的组号即可实现对某组话站的呼叫。

全呼:在系统软件配置时将设置一个全呼号码, 当需要发起全呼时只需拨打全呼号码即可实现多所有话站的呼叫。

强插/强拆:当管理话站呼某话站, 话站正忙, 管理话站只需按下强插/强拆功能按键即可实现对该话站的强插或强拆。

扩音广播:当呼叫谋话站无人应答时, 经过几声振铃后, 系统将自动开启对应的扬声器, 进行广播呼叫, 话站振铃次数可调。话站摘机自动关闭扬声器。

紧急呼叫:当出现紧急情况时, 指挥人员通过管理操作台上设置的紧急按钮, 发起紧急呼叫, 立即打开所有扬声器, 发布指挥命令。

呼叫转移:管理操作台接听某呼叫后可以根据情况将该呼叫通过转移功能按键转移至某目标话站, 实现主叫话站与目标话站进行通话。

呼叫保持:管理操作台在接听某呼叫时, 如有其他事情需要处理, 可通过保持功能按键将正在进行的通话保持住, 处理其他事情, 然后再通过保持功能键将保持的呼叫恢复通话。

免提功能:管理操作台可通过免提功能按键, 直接接听某个呼叫。当管理操作台直接拨打某个话站时, 免提自动打开。

话站状态指示:管理操作台可通过可编程按键的指示灯的状态变化, 来监视对应话站的忙闲状态。

名称/号码显示:管理操作台可以通过液晶显示屏显示来话话站的名称和号码, 并在对应可编程按键上对位指示。

呼叫选接:如有多个话站呼叫管理操作台时, 管理操作台可通过选接功能选择接听某个来话。

通话音量调节:管理操作台可通过音量调节按键来调节操作台手柄听筒和免提的通话音量。

扬声器音量调节:通过扩音呼叫控制单元 (VAC) 前面板的对应线路的音量调节旋钮可以实现对扬声器通话音量的调节。

组呼成员增加和剔除:管理操作台可通过拨打对应变成按键自动增加租户成员, 也可以通过剔除功能按键删除组呼成员。

组呼/全呼成员自动追呼:当管理操作台在进行组呼或全呼过程中, 如有话站中途掉线, 系统将自动对该成员进行追呼, 使其重新加入组呼或全呼中。

7 扩音呼叫控制单元 (VAC) 技术参数

环境温度:-5℃~+45℃

相对湿度:10%~90%

大气压力:4000米以下环境使用

一次或二次电源:48VDC、220VAC (50Hz) 可选。

扩音部分电源:24VDC

工作频率:300Hz~3400Hz

整机功率:300W

机箱尺寸:48.5cm×50cm×9cm

机箱重量:13.5Kg

话站与扬声器传输距离:

8 总结

本扩音呼叫系统经过反复的设计、实验, 目前已经完全商用, 并在国内外很多电厂中得到了应用, 用户评价良好, 是一个技术先进、功能齐全、低成本的扩音呼叫系统, 并且本系统预留远期功能扩展能力的接口, 为后续新功能的引入提供了条件。

参考文献

[1]胡汉才编著.单片机原理及其接口技术.清华大学出版社, 1996.7.

[2]谭浩强著《.C程序设计》第二版.清华大学出版社, 1999.12.

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