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2025年第2期中国科技人才理论研究

蓝牙通信技术在嵌入式医疗设备控制系统中的集成与应用

张正飞1张钦彦2

1.武汉依瑞德医疗设备新技术有限公司湖北省武汉市430223

2.武汉交通职业学院湖北省武汉市430065

摘要：随着医疗技术的不断发展，嵌入式医疗设备在医疗领域中的应用越来越广

泛。蓝牙通信技术作为一种低功耗、短距离无线通信标准，为嵌入式医疗设备控

制系统的集成提供了有效的解决方案。本文探讨了蓝牙通信技术在嵌入式医疗设

备控制系统中的集成方法、应用优势以及应用场景，旨在为医疗设备的智能化和

无线化提供参考。

关键词：蓝牙通信技术；嵌入式医疗设备；控制系统

在现代医疗领域，嵌入式医疗设备扮演着至关重要的角色。这些设备通常用

于监测患者的生命体征、采集医疗数据以及执行各种医疗操作。然而，传统的有

线连接方式限制了医疗设备的便携性和灵活性，给医疗工作带来了诸多不便。蓝

牙通信技术作为一种低功耗、短距离无线通信标准，为嵌入式医疗设备控制系统

的集成提供了新的解决方案。通过蓝牙通信技术，医疗设备可以实现无线连接和

数据传输，从而大大提高医疗工作的效率和准确性。

一、蓝牙通信技术概述

（一）蓝牙技术的核心协议

蓝牙技术的核心协议包括基带协议（BB）、链路管理协议（LMP）、逻辑链路

控制和适配协议（L2CAP）以及服务发现协议（SDP）。这些协议共同构成了蓝牙

通信的基础框架，实现了设备之间的可靠连接和数据传输。

（二）蓝牙低功耗技术

蓝牙低功耗（BLE）技术是蓝牙技术的一个重要分支，它以降低数据速率和

缩短有效范围为代价，显著降低了功耗。这使得蓝牙低功耗技术在嵌入式医疗设

备中具有广泛的应用前景，因为它可以延长设备的电池寿命，减少更换电池和维

护的频率。

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（三）蓝牙配置文件

蓝牙配置文件（Profile）是蓝牙技术中用于定义设备之间通信规则和行为

的一组规范。常见的蓝牙配置文件包括人机接口设备（HID）配置文件、基本打

印配置文件（BPP）、健康设备配置文件（HDP）等。这些配置文件为特定类型的

设备之间的通信提供了标准化的解决方案，使得蓝牙技术在医疗设备中的应用更

[1]

加灵活和便捷。

二、蓝牙通信技术在嵌入式医疗设备控制系统中的集成方法

（一）硬件设计

硬件设计是蓝牙通信技术在嵌入式医疗设备中集成的关键步骤之一。需要选

择合适的蓝牙模块或芯片，这些模块或芯片应该具有低功耗、高可靠性以及易于

集成的特点。需要考虑蓝牙模块与医疗设备之间的接口设计，包括电气接口、物

理接口以及通信协议等。

功耗公式：P=I×V

其中，

P代表功耗（单位：瓦特，W）。

I代表电流（单位：安培，A），这是通过蓝牙模块或芯片的电流。

V代表电压（单位：伏特，V），这是为蓝牙模块或芯片提供的电压。

还需要进行硬件电路的调试和优化，以确保蓝牙模块与医疗设备之间的可靠

连接和数据传输。

（二）软件设计

软件设计是蓝牙通信技术在嵌入式医疗设备中集成的另一个重要步骤。需要

编写蓝牙通信程序，该程序负责实现蓝牙模块与医疗设备之间的数据交换和控制

指令的发送。需要编写医疗设备控制程序，该程序负责实现医疗设备的各种功能，

如数据采集、处理和分析等。还需要编写用户界面程序，该程序负责实现用户与

医疗设备之间的交互操作，如参数设置、数据显示等。在软件设计过程中，需要

[2]

充分考虑系统的实时性、可靠性和稳定性等因素。

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（三）通信协议的选择

在蓝牙通信技术在嵌入式医疗设备中的集成过程中，选择合适的通信协议至

关重要。常见的蓝牙通信协议包括串行端口配置文件（SPP）、人机接口设备配置

文件（HID）以及健康设备配置文件（HDP）等。这些协议具有不同的特点和适用

范围，