病房呼叫系统-课程设计

I 数字电路课程设计题目：病房呼叫系统设计

院系：工学院电气与电子工程系

专业：电气工程及其自动化

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

烟台南山学院教务处

二〇一七年六月

病房呼叫系统设计

摘要

随着现在医疗机构的发展，病房呼叫系统成为每个医院必须的设备。本次设计完成的是病房呼叫系统。该设备含有优先级，监控设备放置在医生值班时内，当病床有请求呼叫时指示灯进行提醒，并显示几号床位。而当多个请求同时呼叫时，优先级高的病床会显示，并且蜂鸣器连接的计算机扬声器会发声本设计主要四个模块：呼叫模块、优先选择模块、译码显示模块。其中运用了74HC148来实现优先选择模块的主要功能

关键词病房呼叫系统优先级模块

Ward call system design

Abstract

With the development of medical institutions, the ward call system becomes a necessary device for every hospital.This design completes the ward call system. The device has a priority, the monitoring device is placed in the doctor's watch, and when the bed has a request call, the light is alerted and a number of beds are displayed. And when multiple requests are called at the same time, a high-priority bed will be displayed, and a computer speaker connected to the buzzer will speak.

The main four modules of this design: call module, priority selection module, decoder display module. It USES 74HC148 to implement the main function of the preference module.

Keywords Ward call systempriority modules

烟台南山学院单片机课程设计

目录

第1章绪论 (5)

1.1 研究背景与意义 (5)

1.2 设计内容及要求 (5)

第2章总体设计设备选型 (6)

2.1 总体电路框架图和结构图 (6)

2.2 呼叫模块系统 (7)

2.3 优先模块设计 (8)

2.4 译码显示模块设计 (8)

参考文献 (13)

第1章绪论

1.1 研究背景与意义

病房呼叫系统是病人请求医生或护士进行诊断的紧急呼叫工具，可将病人的请求快速传递给值班室医生或护士。此设备是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。呼叫系统的优劣直接关系到了病人的安危，历来受到各大医院的重视，同时，这个设备还具有优先级功能，使病重的患者优先得到治疗。这个系统是十分实用并且高效的，而且这个题目也是相当有趣的，是值得耗费时间来反复琢磨的。

1.2 设计内容及要求

（1）设置开关K1-K4为病房呼叫开关；

（2）用LED指示灯显示病房呼叫；

（3）当多个病房同时呼叫时，护士值班室显示优先级别最高的病房号且蜂鸣器使计算机上的扬声器发声。

第2章总体设计选型

2.1 总体电路思路及电路图

数字逻辑电路控制系统主要由各种逻辑元件构成，包括优先编码器、译码器一级各种门电路。硬件设计思路非常简单，元件少、体积小、稳定性好、可靠性和性价比都比较高。缺点在于难维护。

图2.1 电路总体思路

图2.2 总体电路图

2.2 呼叫模块设计

根据设计如下图所示，一共4个病房每个病房内都含有一个呼叫器，当病人按下呼叫器后信号就会随着电路传送到译码器上最后显示出来是几号病人，显示模块采用一般开关驱动，高电平有效。

当一名或者多名病人按下呼叫器时，其对应的支路会接通，对应的显示灯会亮。

图2.3 呼叫模块电路图

2.3优先模块设计

根据设计要求，数码显示管要显示优先级最高的病房，所以我们要对病房呼叫信号进行优先选择输出，在本设计中4号病床优先级最高，然后依次是3、2、1号病床。

在这里用8线-3线优先编码器（74HC148）进行此功能的实现。功能表如下：

表2.1 8线-3线优先编码器功能表

8线-3线优先编码器将输入的低电平有效信号进行有限选择并将选择出来的信号传到译码显示模块，并将E0端的输出信号传到译码器来启动数码显示管来显示电路。

2.4译码显示模块设计

次模块有两小模块构成，译码显示模块和数码显示模块

先由译码模块将8线-3线优先编码器（74HC148）输出的三为二进制编码转换成病房号对应的BCD码，再将该BCD码输入到字形译码器（74LS48D）并显示病房号流程如下：

图2.4 译码器设计流程图

A.译码模块的设计

因为优先选择模块输出的三位二进制编码不是所需床号码（在BCD码上相差1），所以要用译码器将8线-3线优先编码器（74HC148）输出的三位二进制编码转换成病床号相对应的BCD码。

模块译码是由基本逻辑门设计而成的小规模逻辑门电路，得出真值表如下：

表2.2 输入输出真值表转换表