從新冠、癌癥防治看物聯(lián)網(wǎng)智慧醫(yī)療——ZigBee模塊
2020年的新冠疫情是一個(gè)新的契機(jī),讓國(guó)人對(duì)健康有了空前的關(guān)注。
核酸檢測(cè)承擔(dān)起了新冠的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、控制源頭和遏制傳播的重要作用。

很多重大疾病,能快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)出來(lái),也是一件非常重要的事情。
大部分癌癥,如果能在早期發(fā)現(xiàn),平均存活率都在90%左右??墒浅R?guī)的篩查手段(CT、核磁等)的本質(zhì)就決定了,并不能發(fā)現(xiàn)所有的早期癌癥。

而且因?yàn)闄z測(cè)手段相對(duì)來(lái)說(shuō)專業(yè),需要特意去醫(yī)院做篩查,并不方便通用。
但與此同時(shí),當(dāng)今世界任何一架商用客機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)里都有一千多個(gè)傳感器,對(duì)各種工作情況,包括外部條件,比如空氣的溫度和濕度,都可以進(jìn)行隨時(shí)的監(jiān)控,每次飛行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都有好幾百G,比如波音787飛機(jī)每次起降產(chǎn)生500GB的數(shù)據(jù)。隨時(shí)隨地,一旦發(fā)動(dòng)機(jī)有了小的故障,都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且定位問(wèn)題所在。
人體有時(shí)候可以看作成一個(gè)復(fù)雜且精密的儀器,那是不是我們也可以像監(jiān)測(cè)飛機(jī)一樣來(lái)監(jiān)測(cè)我們的身體呢?
答案是肯定的。
于大部分人來(lái)說(shuō),我們身體中沒(méi)有任何監(jiān)控,以至于身體出現(xiàn)異常,比如疾病,我們有時(shí)很難診斷。
但其實(shí)身體有很多長(zhǎng)期細(xì)微的變化,如果我們可以做到像檢測(cè)飛機(jī)那樣長(zhǎng)時(shí)間做跟蹤數(shù)據(jù)記錄,就可以對(duì)生病的“先兆”更加敏感,醫(yī)生的治療也會(huì)更加準(zhǔn)確。

智慧醫(yī)療,就能達(dá)到這樣目的。
智慧醫(yī)療,也就是無(wú)線人體局(區(qū))域網(wǎng)。將微型傳感器穿戴或直接植入在人體,利用近距無(wú)線通信技術(shù),把身體上的集中控制單元和多個(gè)微型的傳感器單元(如心電圖傳感器、血壓傳感器、血氧傳感器、體溫傳感器和行為感知器等)連接起來(lái)。
智慧醫(yī)療的無(wú)線人體局域網(wǎng)主要針對(duì)健康監(jiān)護(hù)應(yīng)用,可以長(zhǎng)期、持續(xù)的采集和記錄人的生理參數(shù),并在需要時(shí)為人體提供相應(yīng)的服務(wù)。如在發(fā)現(xiàn)心臟病人的心電信號(hào)發(fā)生異常時(shí)及時(shí)通知其家人和醫(yī)院,在發(fā)現(xiàn)糖尿病人的胰島素水平下降時(shí)自動(dòng)為病人注射適量的胰島素等等。
早在2014年,Google就推出了一款能夠監(jiān)控血糖的隱形眼鏡,以期對(duì)人體情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的監(jiān)控。

像從事早期癌癥檢測(cè)的Grail公司所做的事情,就是通過(guò)測(cè)量血液中的基因,監(jiān)控身體內(nèi)是否有癌癥病變。這其實(shí)也是萬(wàn)物互聯(lián)的一部分——通過(guò)某種技術(shù)方式,將我們的身體連到了監(jiān)控系統(tǒng)中。
還有智能手環(huán)之類,也一直作為可以監(jiān)控人的脈搏、行動(dòng)、睡眠質(zhì)量等身體變化的可穿戴設(shè)備而在市場(chǎng)上風(fēng)靡。
在設(shè)計(jì)可穿戴網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)中,主要包括ZigBee節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)的硬件平臺(tái)。ZigBee節(jié)點(diǎn)作為一種傳感器,其主要功能是采集用戶數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān),通過(guò)GPRS、CDMA或WI—FI等發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心或數(shù)據(jù)庫(kù)。
ZigBee節(jié)點(diǎn)-硬件框圖

整個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)的通信模塊由A40系列來(lái)實(shí)現(xiàn)。A40系列是基于TI CC2530開(kāi)發(fā)符合ZigBee 2007/Pro/3.0協(xié)議規(guī)范,工作在2.4G頻段的ZigBee自組網(wǎng)模塊。20dBm(含)以上發(fā)射功率模塊還集成PA+LNA,應(yīng)用層集成AT指令,簡(jiǎn)化zigBee數(shù)傳應(yīng)用,廣泛用于功耗敏感,節(jié)點(diǎn)密集的場(chǎng)景。
