TUT大学开发一种WSN用于提升医院精神科病房的人员安全

　　芬兰Tampere科技大学（简称TUT大学）开发出一种低延时的无线传感器网络（WSN），目前正在用于提升Kajaani 市Kainuu中心医院精神科病房的人员安全。该网络由TUT大学设计，应医院的要求，无线报警的应用和低延时网络在2009年的春季和夏季进行了部署。

　　据设计者称，这个网络具备多反射、低延时的数据传输功能，标签的电池也节能高效，根据使用的程度，可以持续大约一到两年。该网络设备运行在2.4 GHz频段上，使用TUT大学开发的专用数据传输和无线通信协议。设计者报告称，这个协议优化了操作，使操作坚实可靠。

　　这套系统包含了电池供电的标签和从这些标签里接收信号的路由器。这些路由器组成了一个无线多反射网络，把标签数据转发到网关，然后将信息传送到系统服务器。所有的硬件（包括标准的现有的组件，如微控制器和无线电芯片）都是TUT大学研发的。

　　TUT大学的一名研究人员Ville Kaseva指出网络设备里可以添加传感器，这样通过网络可以测量和监控各种参数。

　　Kaseva 解释说：“通常情况下，无线传感器网络的建立可以为所有网络设备节能，使用这套系统的时候，路由器插入到一个电源里，几乎所有时间都是激活的，可以通过多种无线反射进行快速数据传输。”

　　在Kainuu中心医院，工作人员正在使用这个网络和专门设计的标签，如果他们在病房有危险情况的话可以发出警报，通知管理者。这种手掌大小的电池供电的标签包含一个按钮，在需要帮助时员工可以按下按钮，使标签发出一个编入唯一序列号（可识别标签持有者）的警报信号。该设备的信号传送到附近所有的路由器上，为了可靠的定位。在室内，一台设备的范围可达25米。医院里的这个网络涵盖了1,300平方米的范围，并包括50台静态的设备，作为路由器或网关使用，以及12个移动标签，作为报警设备使用。

电池供电的标签包含一个按钮，员工可以按下按钮寻求帮助

　　由于路由器和网关的位置是固定的，系统可以通过测量信号长度计算出标签的位置，然后触发报警，这样在几秒钟内，管理者就可以获知需要帮助的员工的位置了。标签发出的信号有时间标记，向管理者表明警报被触发的确切时间。这个警报信息显示在第三方用户的界面上。除了设计系统的硬件，TUT大学的研究人员还开发了嵌入式网络软件、服务器软件、警报发送界面和定位算法。

　　除了在Kainuu中心医院做的上述部署之外，研究人员说他们在其他各种应用上还进行了超过20项试点，包括环境测量、建筑物自动化、交通运输和物流。这种移动标签有一个内置的加速计，并可与其他传感器共用。目前，用于测试的传感器包括测量湿度的、测量电压的、测量声波的和气流的。运动检测器（压电的和无源红外的）也投入了使用。

　　TUT大学在2008年开发了最大的网络，覆盖了好几座建筑物，使用了350个传感器节点，作为路由器和可测量的标签使用。

　　这些节点通过运动检测器测量各种建筑物自动化状况，如温度、亮度、湿度、二氧化碳和房间内的活动。

　　据Kaseva称，该网络的主要好处是可以持续监控员工的位置、选定的量度、短时延迟、数据传输、可靠的操作和低度干扰，这套系统的传输功率仅为1毫瓦， 而Wi-Fi网络里路由器的传输功率为100毫瓦。此外，该系统易于安装并且可扩展，可在需要的地方添加新的设备。

　　今年秋天，应Tampere医院的要求，Kaseva和他的同事打算在病人身上测试温度传感标签，对病人的位置和体温进行持续的、远程的监控。

　　Kaseva说：“我们正与医院的研究团队合作以确定哪些其他生理参数需要测量以及如何测量。”

　　TUT大学已经创建了一个子公司——Wirepas有限公司，正在出售这项技术。该公司已经推出了人员和资产管理两个版本的系统，还有监控建筑物的系统。