数电课程设计病床呼叫系统
数电课程设计病房呼叫系统
《数字电子技巧》课程设计陈述专业学生姓名班级学号指点教师完成日期信息工程学院标题：病房呼叫体系一、设计目标本课程设计是进修完“数字电子技巧”课程落后行的一次周全的分解练习,经由过程课程设计,更好地控制操纵体系的道理及实现办法,加深对操纵体系基本理论和主要算法的懂得,加强学生的着手才能.二、设计内容1）概述1．用1~5个开关模仿5个病房的呼叫输入旌旗灯号,1号优先级最高;1~5优先级依次下降;2．用一个数码管显示呼叫旌旗灯号的号码;没旌旗灯号呼叫时显示0;又多个旌旗灯号呼叫时,显示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指导灯显示）;3．凡有呼叫发出5秒的呼啼声;4．对低优先级的呼叫进行存储,处理完高优先级的呼叫,再进行低优先级呼叫的处理2）设计道理临床乞助呼叫（监护）是传送临床信息的主要手腕,病房呼叫体系是病人请求值班大夫或护士进行诊断和护理的紧迫呼叫对象,可将病人的请求快速传送给值班大夫或护士,并在值班室的监控中间电脑上留下精确完全的记载,是进步病院和病室护理程度的必备装备之一.呼叫体系的好坏直接关系到病员的安危,历来受到各大病院的广泛看重.它请求实时.精确.靠得住.简即可行.依据设计请求,我们将设计分为几个模块来设计,分离为：指导灯显示模块,优先显示模块,呼叫模块.3）设计进程将病房呼叫旌旗灯号输入到发光二极管中,使发光二极管发光.如图（2）：图（2）指导灯显示模块由设计请求,数码管要显示优先级最高的病房的呼叫旌旗灯号,所以我们须得对病房呼叫旌旗灯号进行选优.出于设计斟酌,优先级最高为5,然后为4,依次到1.如图（3）所示：图（3）优先显示模块此电路由模仿开关.优先编码器74LS148,译码器74LS48.非门74LS04和数码管等构成.模仿开关初始状况为全高电平.将模仿开关的所有输入端,EI接高电平Vcc.74LS148的输出A0.A1.A2分离接入译码器74LS48的A,B,C;D接地.译码器74LS48的输出A---G 对应接共阴数码管的a---g.非门74LS04当输入0输出1,当输入1输出0,以此来触动优先编码器74LS148工作.非门74LS04引脚和功效表如图（4）所示：图（4）非门74LS04引脚和功效表运用优先编码器74LS148使电路实现5为最高优先级然后为4,依次到1.优先编码器74LS148的引脚和功效表如图（5）所示：图（5）优先编码器74LS148的引脚和功效表译码器74LS48对输入旌旗灯号进行译码,驱动数码督工作,并显示所编译的数字.译码器74LS48功效图如图（6）所示.图（6）译码器74LS48功效图数码显示器是用来显示数字.文字或符号的器件,如今已有多种不合类型的产品,广泛运用于各类数字装备中,今朝数码显示器件正朝着小型.低功耗.平面化偏向成长.数码的显示方法一般有三种：第一种是字形重叠式,它是将不合字符的电极重叠起来,要显示某字符,只须使响应的电极发亮即可,如辉光放电管.边鲜明示管等.第二种是分段式,数码是由散布在统一平面上若干段发光的笔划构成,如荧光数码管等.第三种是点阵式,它由一些按必定例律分列的可发光的点阵所构成,运用光点的不合组合即可显示不合的数码.数字显示方法今朝以分段式运用最广泛,图（6）暗示七段式数字显示器运用不合发光段组合方法,显示0～15等阿拉伯数字.在现实运用中,10～15其实不采取,而是用2位数字显示器进行显示.其七段数字显示器发光组合图如下所示,它是经由过程74LS48对其A.B.C.D.E.F.G段二极管的明暗进行控制,最后使得其显示出必定的数字模式,如图(7)所示：图(7)七段数字显示器显示数字数码管引脚如图（8）所示：图（8）数码管引脚运用74LS30 ,NE555集成时基电路构成脉冲启动型多谐振荡电路,产生必定频率旌旗灯号驱动蜂鸣器呼叫.电路如图（9）所示：图（9）呼叫模块与非门74LS30当有一个输入0,其输出1,触动NE555工作.与非门74LS30引脚如图（10）所示图（10）74LS30引脚用NE555准时器接成施密特触发器,把施密特触发器的反相输出端经RC积分电路接回到它的输入端,就构成了多谐振荡器.NE555管脚如图（11）所示图（11）NE555管脚与构造图蜂鸣器是一种一体化构造的电子讯响器,采取直流电压供电,广泛运用于盘算机.打印机.复印机.报警器.电子玩具.汽车电子装备.德律风机.准时器等电子产品中作发声器件.我们本次设计就是用这种装备来模仿,它的外形罕有的又以下几种,一般呈圆柱状,下面两针长短不合,长的就为正极,短为负极,我们只要在正负极加上正向电压其即可以发出声响.图（12）罕有蜂鸣器#include <reg51.h>#define uchar unsigned charsbit key5=P3^0;//界说按键地位sbit key4=P3^1;sbit key3=P3^2;sbit key2=P3^3;sbit key1=P3^4;sbit reset=P3^5;//复位sbit BEEP=P1^7;//界说蜂鸣器端口uchar flag1,i;void choice();void clean();void delay();void de();void ring();void main(){while(1){P3=0xff;reset=0;BEEP=0;flag1=0;choice();delay();clean();}}void choice()//肯定病人{ while(reset!=1&&flag==0){if(key1==0){de();if(key1==0){P0=0X86;flag=1;}}else if(key2==0){de();if(key2==0&&key1!=0){P0=0Xdb;flag=1;}}else if(key3==0){de();if(key3==0&&key1!=0&&key2!=0){P0=0Xcf; flag=1;}}else if(key4==0){de();if(key4==0&&key1!=0&&key2!=0&&key3!=0){P0=0Xe6; flag=1;}}else if(key5==0){de();if(key5==0&&key1!=0&&key2!=0&&key3!=0&&key4!=0){P0=0Xe6; flag=1;}}}}void clean() //RESET 为高的时刻复位{if(reset==1){BEEP=0;P0=0x3f;}}void delay() //RESET为低的时刻延时{while(!reset){ring();}}void ring(){for(i=0;reset==0;i++)//喇叭发声的时光轮回{de();BEEP=!BEEP;if(key1==0||key2==0||key3==0)//第二次呼叫{if( P0==0X86)P0=0X86;else if(P0==0Xdb&&key1==0)P0=0X86;else if(P0==0Xcf&&key1==0)P0=0X86;else if(P0==0Xcf&&key1==1&&key2==0)P0=0Xdb;else if(P0==0Xe6&&key1==0)P0=0X86;else if(P0==0Xe6&&key1==1&&key2==0)P0=0Xdb;else if(P0==0Xe6&&key1==1&&key2==1&&key3==0)P0=0Xcf;}}}void de(){for(i=300;i>0;i--);}4）运行成果剖析.整体道理图：仿真图：道理图：指导灯显示模块优先显示模块和呼叫模块5）设计小结本次课程设计,我按请求设计出了所有请求的功效.能在数码管上按优先级显示1到5的病房号,蜂鸣器呼叫.当无输入时无显示.当有多路输入时,显示最高等病房号,多路的病房指导灯全亮.本设计是为在病人紧迫须要时能很快进行救治的呼叫体系,加强医护人员更好的监护病人.此体系的长处特点在于可以设立呼叫优先等级而不是单纯的病人呼叫,如许防止在有多个病人同时呼叫时,医护人员不知道应当先救治哪个.运用本体系设立呼叫等级后,当有多个呼叫旌旗灯号时,呼叫体系会主动先显示最高等此外的呼叫,使病情轻微的病人得到优先救治.如许让所有病人都可以或许获得救治,这种由病院依据病人病情设立的具有呼叫等级的体系体系可有用控制因病人突发病情而医护人员却未能实时救治导致病人病情轻微甚至逝世亡的轻微效果.同时这种病情轻微者优先的呼叫体系也表现了人道的美德和病院救人的精力.本次设计,其实不是一帆风顺的,时期有碰到一些问题：1.在设计初期我不知道当有多个病人同时发出旌旗灯号呼叫时,当多旌旗灯号同时呼叫时,对较低等级的呼叫旌旗灯号不知道怎么处理,才干包管当高等此外旌旗灯号被清零后,低级此外旌旗灯号能实时的由体系主动呼出,而不再须要工资的控制输出的问题始终没有能找到适合有用的办法.故对于优先模块,没有按照1到5从高到低的优先级,而是做成1到5从低到高的优先级.因为事先没有留意课设请求.2.在最后的运行时,接上电源后蜂鸣器一向鸣叫,过后发明是制造PCB图时,555芯片与蜂鸣器的管脚接线画错了,纠正后发明照样无法解决这个问题.3.此次设计的电路照样消失瑕疵的.此设计在布线方面很庞杂,运用了多根跳线,不克不及消失线路断路.一个礼拜的时光已经曩昔,经由过程小组全部成员的尽力,对呼叫体系有了更深入的熟悉,对于医护人员的护理提出了加倍人道化的理念,间接的支撑了病院的医疗改造.病房呼叫体系包含电源电路的设计,呼叫电路的设计,语音电路的设计,显示电路的设计和其它电路的设计.这一试验可以或许实现语音播报,按键输入,液晶显示等功效.总之,信息时期的病院治理已经从传统的人管模式,向智能化,电子化,信息化,收集化的高科技治理模式的偏向缓慢成长. “医疗呼叫体系”可实现对病院病房的智能化治理,可实现呼叫.监听.广播.求救报警.信息贮存.显示等功效.为病院和患者都带来便利.此次试验不单使我们控制很多多少常识点,锤炼了我们的操纵才能,更表现的是我们小组的集团合作精力.经由本次设计,深化了对各类门电路.触发器以及芯片的熟悉,同时,逻辑思维以及信息检索的才能也得到了很大的进步.在本次论文设计进程中,陈益飞先生对该论文从选题,构想到最后定稿的各个环节赐与仔细指引与教诲,使我得以最终完成课程设计.在进修中,先生严谨的治学立场.丰硕广博的常识.灵敏的学术思维.千锤百炼的工作立场以及侮人不倦的师者风仪是我毕生进修的榜样,导师们的精深精深的成就与严谨求实的治学精力,将永久鼓励着我.个中还得到浩瀚先生的关怀支撑和帮忙.在此,谨向先生们致以衷心的感激和崇高的敬意！论文的顺遂完成,也离不开其它同窗和同伙的关怀和帮忙.在全部的论文写作中,同窗和同伙积极的帮忙我查材料和供给有利于论文写作的建议和看法,在他们的帮忙下,论文得以不竭的完美,最终帮忙我完全的写完了全部论文. 别的,要感激在大学时期所有传授我常识的先生,是你们的悉心教诲使我有了优越的专业课常识,这也是论文得以完成的基本.再次感激陈益飞先生！参考文献[1] 欧阳星明. 数字逻辑（第四版）[A]. 华中科技大学出版社, 2009.[2] 阎石. 数字电子技巧基本（第5版）.高等教导出版社,2009[3] 周巍,数字逻辑电路试验,电子科技大学出版社,2009。
数字电路课程设计——病房呼叫系统
东北大学秦皇岛分校电子信息系数字电路课程设计病房呼叫系统专业名称计算机科学与技术班级学号4080517学生姓名张树茂指导教师李志华设计时间2009.12.18~2009.12.26课程设计任务书专业：计算机科学与技术学号：4080517学生姓名（签名）：设计题目：一、设计实验条件电路仿真实验室二、设计任务及要求1.课程设计任务《数字电路》课程设计是继“数字电路”课后开出的实践环节课程，其目的是训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识，独立设计比较复杂的数字电路能力，设计建立在硬件和软件两个平台的基础上。
硬件平台是可编程逻辑器件，所选的器件可保存在一片芯片上设计出题目要求的数字电路。
软件平台是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics简称IIT 公司)推出的Multisim10.0，通过课程设计，学生要掌握使用EDA（电子设计自动化）工具设计数字电路的方法，包括设计输入便宜软件仿真下载及硬件仿真等全过程。
2.课程设计要求通过课程设计学生应掌握设计所用硬件电路的工作原理，EDA软件的使用方法，能够熟练地利用EDA设计、调试数字电路系统，独立完成设计安装、测试全过程，具体要求：1.设计一个病房呼叫系统，该系统能根据不同的呼叫激励不同的振铃；2.设计一个显示电路用于显示病人的床号；3.该系统具有优先权设定功能；三、设计报告的内容1.总体方案选择设计电路第一步就是选择总体方案，就是根据提出的设计任务要求及性能指标，用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体，来实现设计任务提出的各项要求和技术指标。
设计过程中，往往有多种方案可以选择，应针对任务要求，查阅资料，权衡个方案的优缺点，从中选优。
最开始我设计的方案一是使用74LS148N和74LS00N以及反相器输出结果，但是这种方案给显示带来了麻烦，所以舍弃了这种方案。
在方案一的基础上我保留了74LS148N和74LS00N的组合，然后使用七段译码显示器及其驱动芯片完善显示部分，形成了最终的方案：图1 最终方案总体电路图原理：1.1.通过电路系统可根据不同的呼叫激励不同的响铃，在此图中由七段共阴数码管输出不同的数字代替激励不同的响铃，实现此功能的电路部分为：图2 实现一个病房具有不同呼叫功能的电路图对于一个病房的不同呼叫，利用74LS148N优先编码器对呼叫信号（输入低电平）进行优先编码，把较为重要的呼叫内容与编号较大的引脚相连，当有呼叫信号（输入低电平）时，74LS148N会把优先级较高的信号编码成二进制信号输出。
数电病房呼叫系统设计
数电病房呼叫系统设计引言：病房呼叫系统在医疗机构中起到非常重要的作用，可以帮助患者及时呼叫医护人员，提供紧急救治和及时的医疗服务。
本文将介绍一个基于数字电路的病房呼叫系统的设计方案。
该系统可以实时监控病患的呼叫信号，并及时通知医护人员。
该设计方案包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计：该呼叫系统主要由以下组成部分构成：呼叫器、控制器、显示屏、铃声报警器以及接收器。
1.呼叫器：呼叫器作为病患发出呼叫信号的设备，通常采用无线方式与系统其他部件通信。
当病患需要医护人员的帮助时，只需按下呼叫器上的按钮即可发出呼叫信号。
2.控制器：控制器是该系统的核心部件，负责接收呼叫器发出的信号，并触发相应的操作。
控制器通常包括一个微控制器单元（MCU），用于处理信号和控制其他硬件设备。
3.显示屏：显示屏用于实时显示病患的呼叫信息，以便医护人员能够及时了解患者的需求。
显示屏通常使用液晶显示技术，并具有高亮度和大字体的特点，以便在各种光照条件下都能清晰地显示。
4.铃声报警器：铃声报警器用于发出声音信号，以提醒医护人员有患者需要帮助。
铃声报警器通常使用压电陶瓷薄膜扬声器，具有响亮且清晰的特点。
5.接收器：接收器用于接收控制器发出的信号，并根据信号的内容触发相应的操作。
接收器通常由接收电路和执行电路组成，接收电路用于接收信号，执行电路用于执行相应的操作，比如触发报警器。
软件设计：软件设计主要包括信号处理程序的编写和功能模块的实现。
1.信号处理程序：信号处理程序是该系统的核心软件部分，负责接收控制器发出的信号，并根据信号的内容触发相应的操作。
该程序通常由MCU的编程语言（如C语言）实现，应考虑到实时性和稳定性。
2.功能模块：总结：病房呼叫系统的设计方案包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件部分包括呼叫器、控制器、显示屏、铃声报警器和接收器，软件部分包括信号处理程序和功能模块。
该系统可以实时监控病患的呼叫信号并及时通知医护人员，提供紧急救治和及时的医疗服务。
数字电子技术课程设计报告-病床呼叫系统
数字电子技术课程设计报告题目:病床呼叫系统班级:姓名:指导老师:组号:目录1、设计任务及要求 (3)2、方案设计 (3)3、各单元电路设计与分析 (4)3.1、开关控制及指示灯与数码管显示部分 (4)3.2、优先编码部分 (5)3.3、5s闪烁呼叫模拟部分 (6)4、总体电路原理图及元器件清单 (7)4.2、电路原理图 (8)4.2、原件清单 (10)5、电路仿真及仿真结果分析 (11)6、电路功能测试方案与测试结果 (12)7、作品照片图 (12)8、结论与心得体会 (13)9、参考文献 (13)病床呼叫系统1、设计任务及要求：用中小规模集成电路设计病床呼叫系统逻辑电路的具体要求如下：（1）分别用1～5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，5个呼叫优先级不同。
（2）用一个数码管显示呼叫信号的号码；没信号时显示0；有多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号（其他呼叫用指示灯显示）。
（3）凡有呼叫发出5s的呼叫声（可通过LED灯5s闪烁模拟）。
（4）当护士接收到信号，按下复位键时数码管被清零，而且不能影响下次呼叫的进行。
2、方案设计：临床求助呼叫是传送临床信息的重要手段，病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具，可将病人的请求快速传送给值班医生和护士，并在值班室的监控屏幕上留下准确完整的记录，是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。
监控机构一般放置在护士值班室内，当病床有呼叫请求时进行声光报警，并在显示器上显示病床的位置。
呼叫源（按钮）放在病房内，病人有呼叫请求时，按下请求按钮，向值班室呼叫，并点亮呼叫指示灯。
监控机构和呼叫源之间通过数据线连在一起。
本设计为一个模拟系统，通过各类芯片的组合来实现该系统的基本功能，完成各项操作。
病床呼叫系统能对5张病床进行统一监护，能够对不同优先级的呼叫进行优先响应处理，对发出呼叫的病床有指示灯进行提示，还能显示优先级最高的呼叫号，并发出5s的呼叫声(用一个闪烁的指示灯模拟)，当护士接收到信号，按下复位键时显示管被清零。
数电课程设计医院病人紧急呼叫系统
电子技术课程设计成绩评定表设计课题：住院病人传呼医务人员系统学院名称：电气工程学院专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：电子技术课程设计任务书目录引言 (5)一、方案设计与功能说明1.1方案论证 (5)1.2方框图 (6)1.3功能说明 (7)二、电路设计2.1模块设计2.1.1启动呼叫模块设计 (7)2.1.2选择模块设计 (8)2.1.3译码显示模块设计 (9)2.1.4发声模块设计 (10)2.1.5计数显示模块设计 (10)2.2单元电路设计2.2.174LS148编码器 (11)2.2.2八输入与非门 (12)2.2.3译码器 (13)2.2.4蜂鸣器 (15)2.2.574LS290计数器 (15)2.2.6数码显示器 (16)三、整机电路图 (17)四、心得体会 (17)五、参考文献 (18)住院病人传呼医务人员系统引言本设计的主要目的是实现一个当医院发生紧急情况时，病房之中又有多个病人需要护理的一个先后依次的电路。
用于住院病人传呼医务人员系统。
住院病人经常需要医务人员及时诊治和护理，但医务人员又无法时刻守在病人身边，当病人需要输液、输氧或急需医务人员治疗处理时，只需按动床前的呼唤器即可得到有效医护。
当有病人进行呼叫时，系统会自动先处理先后按下的病房，同时产生声音信号。
另外在产生信号的同时系统会显示呼叫病人的病房编号，同时蜂鸣器发出声响，提示医护人员。
这样医护人员可以根据呼叫信号及时对每一位呼叫病人进行救治。
当有多个病人同时进行呼叫时，系统会根据按下的先后顺序以此显示，在第一个呼叫信号被医护人员完成后，再人为的按下开关置低电位，关闭已处理的最先呼叫信号，系统按先后按下的顺序显示其他呼叫病人的编号。
再医护依次处理呼叫人员直到每位病人处理完毕。
一天下来，系统能对病号的呼叫次数按人统计次数，以利医务室人员了解病员情况。
此呼叫系统的使用能让医院出现紧急状况时临危不乱，能对病人的突发情况进行及时有效治疗，让救护工作紧张有序的进行。
数电课程设计——病房呼叫系统
数电课程设计——病房呼叫系统一、课程设计目的：通过本设计课程的学习，让学生深刻理解数字电路的设计和应用，提高学生的电路设计能力，并能够运用所学知识完成一个完整的电路设计和实践应用。
二、课程设计内容：1.设计目标本设计课程旨在设计一个病房呼叫系统，该系统可以根据对应的呼叫按钮，向医护人员的接收设备发送呼叫信息，以便医护人员及时处理相关事项，保障病人的生命安全和健康。
2.设计要求本课程设计要求学生掌握数字电路的基本原理和设计方法，能够运用寄存器、计数器、门电路等数字电路芯片实现病房呼叫系统的设计。
3.电路功能和结构设计病房呼叫系统主要由呼叫按钮、控制器、显示器、接收器四个部分组成。
a、呼叫按钮：将病人的呼叫信息发送给控制器，可以设置多个呼叫按钮。
b、控制器：接收呼叫按钮的信号并将相应的信号发送给对应的接收器，同时将呼叫信息进行存储和显示。
c、显示器：将呼叫信息显示在屏幕上，提醒医护人员及时处理。
d、接收器：接收控制器发送的信号，发出声音或振动提醒医护人员。
4.电路实现电路实现的关键是对病房呼叫系统的设计进行详细规划。
a、呼叫按钮部分：根据病房的实际情况，需要设置多个呼叫按钮，每个呼叫按钮都需要连接到控制器上。
呼叫按钮可以选择常开或常闭两种形式，常开按钮需要通过电路控制而常闭按钮则直接连接。
b、控制器部分：控制器是整个系统的核心部分，需要安装多个触发器，以接收不同按钮的信号，并将信号进行存储、比较和转换，最终实现呼叫信息的显示和发送。
c、显示器部分：显示器可以采用一块数码管，将呼叫信息的编号进行展示，提醒医护人员及时处理。
d、接收器部分：接收器部分可以选择蜂鸣器、灯光或振动器等形式，将呼叫信息传达给医护人员。
5.相关细节设计为了使整个系统稳定可靠，需要对相关的细节进行设计：a、电源：最好采用稳压电源，以保证电路工作的稳定性。
b、防雷保护：在系统设计中需要注意对各个部位进行综合防雷保护，以保障电路安全和可靠。
基于vhdl和multisim的病房呼叫系统数电课设
基于vhdl和multisim的病房呼叫系统数电课设病房呼叫系统是一种用于病房内患者呼叫护士的设备。
本文将介绍基于VHDL 和Multisim的病房呼叫系统的数字电路设计。
1. 系统概述病房呼叫系统是一种用于病房内患者呼叫护士的设备。
系统由患者端和护士端组成。
患者端包括呼叫按钮和显示屏，护士端包括显示屏和报警器。
当患者按下呼叫按钮时，护士端的显示屏将显示患者的呼叫信息，并触发报警器发出声音。
2. 系统设计系统的设计基于VHDL和Multisim。
VHDL用于编写数字电路的行为描述，Multisim用于模拟和验证电路的功能。
2.1 患者端设计患者端包括一个呼叫按钮和一个显示屏。
呼叫按钮用于患者发起呼叫请求，显示屏用于显示患者的呼叫信息。
2.1.1 呼叫按钮设计呼叫按钮是一个触发器，当患者按下按钮时，触发器输出逻辑高电平。
我们可以使用VHDL编写一个简单的触发器模块，如下所示：```vhdlentity CallButton isport (clk : in std_logic;button : in std_logic;call_req : out std_logic);end CallButton;architecture Behavioral of CallButton isbeginprocess(clk)beginif rising_edge(clk) thenif button = '1' thencall_req <= '1';elsecall_req <= '0';end if;end if;end process;end Behavioral;```2.1.2 显示屏设计显示屏用于显示患者的呼叫信息。
我们可以使用VHDL编写一个显示屏模块，如下所示：```vhdlentity Display isport (clk : in std_logic;call_req : in std_logic;display_msg : out std_logic_vector(7 downto 0) );end Display;architecture Behavioral of Display issignal counter : integer range 0 to 9 := 0;beginprocess(clk)beginif rising_edge(clk) thenif call_req = '1' thencounter <= 9;elsif counter > 0 thencounter <= counter - 1;end if;end if;end process;process(counter)begincase counter iswhen 0 =>display_msg <= "00000001"; -- 显示“呼叫”when 1 =>display_msg <= "00000010"; -- 显示“请稍候”when 2 =>display_msg <= "00000100"; -- 显示“正在处理”when 3 =>display_msg <= "00001000"; -- 显示“护士已派出”when others =>display_msg <= "00000000"; -- 不显示任何信息end case;end process;end Behavioral;```2.2 护士端设计护士端包括一个显示屏和一个报警器。
数字电路课程设计病房呼叫系统
课程设计报告设计题目：病房呼叫系统摘要本设计完成的是病房呼叫系统的功能。
该设计采用主从结构，监控机构放置在医生值班室内，当病床有呼叫请求时进行声光报警，并在显示器上显示病床的位置。
呼叫源（按钮）放在病房内，病人有呼叫请求时，按下请求按钮，提示闹铃响起，向值班室呼叫，并点亮相应床位的指示灯。
采用模块设计思想，分为四个主要功能模块：呼叫显示模块，优先选择模块，译码显示模块，以及呼叫模块。
这些模块共同工作完成本电路的功能实现。
本设计分为四个主要功能模块：呼叫显示模块，优先选择模块，译码显示模块，以及呼叫模块。
这些模块共同工作完成本电路的功能实现。
其中运用了8线—3线优先编码器74LS148来实现优先选择模块主要功能，其中运用自己设计的小规模逻辑门电路，7段字形译码器74LS47D和共阴极七段数码管来实现译码显示模块主要功能，运用555定时器来实现呼叫模块。
本论文阐述了如何利用数字电路的思想，以及应用MULTISIM7仿真软件设计病房呼叫系统，测试，并实现其功能。
关键词：病房呼叫系统，主从结构，数字电路目录摘要 (1)第1章概述 (3)第2章课程设计任务及要求 (4)2.1设计任务 (4)2.2设计要求 (4)第3章系统设计 (4)3.1方案论证 (4)3.2系统设计 (5)3.2.1结构框图及说明 (5)3.2.2系统原理图及工作原理 (7)3.3单元电路设计 (9)3.3.1单元电路工作原理 (9)3.3.2元件参数选择 (16)第4章软件仿真 (17)4.2仿真过程 (18)4.3仿真结果 (19)第5章安装调试 (22)5.1安装调试过程 (22)5.2 故障分析 (23)第6章结论 (24)6.1对于病房呼叫系统的仿真设计 (24)6.2对于数字式抢答器的安装调试 (24)第7章使用设备仪器清单 (25)参考文献 (25)收获、体会和建议 (25)第1章概述病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具，可将病人的请求快速传送给值班医生或护士，是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。
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数电课程设计病床呼叫
系统
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数字电子技术课程设计报告
题目:病床呼叫系统
班级:
姓名:
指导老师:
组号:
目录
1、设计任务及要求 (3)
2、方案设计 (3)
3、各单元电路设计与分析 (4)
、开关控制及指示灯与数码管显示部分 (4)
、优先编码部分 (5)
、5s闪烁呼叫模拟部分 (6)
4、总体电路原理图及元器件清单 (7)
、电路原理图 (8)
、原件清单 (10)
5、电路仿真及仿真结果分析 (11)
6、电路功能测试方案与测试结果 (12)
7、作品照片图 (12)
8、结论与心得体会 (13)
9、参考文献 (13)
病床呼叫系统
1、设计任务及要求：
用中小规模集成电路设计病床呼叫系统逻辑电路的具体要求如下：
（1）分别用1～5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，5个呼叫优先级不同。
（2）用一个数码管显示呼叫信号的号码；没信号时显示0；有多个信号呼
叫时，显示优先级最高的呼叫号（其他呼叫用指示灯显示）。
（3）凡有呼叫发出5s的呼叫声（可通过LED灯5s闪烁模拟）。
（4）当护士接收到信号，按下复位键时数码管被清零，而且不能影响下次
呼叫的进行。
2、方案设计：
临床求助呼叫是传送临床信息的重要手段，病房呼叫系统是病人请求值班
医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具，可将病人的请求快速传送给值班
医生和护士，并在值班室的监控屏幕上留下准确完整的记录，是提高医院和病
房护理水平的必备设备之一。
监控机构一般放置在护士值班室内，当病床有呼
叫请求时进行声光报警，并在显示器上显示病床的位置。
呼叫源（按钮）放在
病房内，病人有呼叫请求时，按下请求按钮，向值班室呼叫，并点亮呼叫指示灯。
监控机构和呼叫源之间通过数据线连在一起。
本设计为一个模拟系统，通过各类芯片的组合来实现该系统的基本功能，完成各项操作。
病床呼叫系统能对5张病床进行统一监护，能够对不同优先级的呼叫进行优先响应处理，对发出呼叫的病床有指示灯进行提示，还能显示优先级最高的呼叫号，并发出5s的呼叫声(用一个闪烁的指示灯模拟)，当护士接收到信号，按下复位键时显示管被清零。
通过对设计的要求分析，可以将电路大致分为四大模块，触发清零模块、编码及译码器译码模块、滤除优先级及显示模块、计数器5s警报模块，通过对四大模块的整合，即可基本达到实验要求，实现系统功能。
如图1所示,该系统
分为三大部分:左边方框是病房的呼叫输入端，包括
护士站的呼叫处理端，包括5个指示灯、一个数码管显示器和一个响应复位开关；中间是优先级编码和计数功能模块。
制作时分为病人模块和护士模块。
、开关控制及指示灯与数码管显示部分
由5个输入高低电平的开关分别代表5个病床的呼叫按钮，还需要一个开
关作为复位端即清零端。
将指示灯及复位开关放置在护士模块上面。
利用74LS148进行优先编码之后，再利用74LS00的与非门连接到74LS48上面，是输出高电平有效的译码器，用74LS48连接数码管进行显示对应的病床号。
5个开关输入以后可以经5个D触发器输入到74LS148,5个输入有优先级,从1到5的优先级依次降低,1到5开关连接到相应的指示灯。
开关直接控制指示灯亮，而更高一级的显示则需要优先编码器来实现输出。
由于74LS74属于TTL芯片，内部自带上拉电阻，所以用开关触发的时候需要加下拉电阻，阻值为470Ω，D触发器由上升沿触发，开关一边接高电平，一边接触发端，按下开关时，触发，使灯泡亮。
D触发器复位端低电平有效，将所有触发器的复位端连在一起接另一个开关的一端，该开关另一端接高电平，在不需要复位的时候复位端一直无效。
数码管显示：
、优先编码部分
优先编码模块的逻辑电路如图2。
如图2所示，时钟端单独接脉冲；5个开关输入连接到优先编码器的8个输入端的其中5个即可，分别为I2、I3、I4、I5、I6，经过74LS148的优先级选择后从A0、A1、A2输出到数码管显示电路显示病床号.表1给出了74LS148输入、输出对应的真值表。
表1 74LS148输入、输出对应真值表
图2 优先编码模块逻辑电路图
、5s闪烁呼叫模拟部分
5s闪烁呼叫模拟部分逻辑电路图如图3所示。
用开关控制脉冲的输入：5个开关依次连入或门，脉冲再与开关部分连入与门，再将可控制的脉冲接入74LS161的脉冲输入端，实现当K1～K5任意一个或多个为高电平时有脉冲输入到74LS161中，全部为低电平时没有脉冲输入。
为了实现指示灯闪烁5s的功能，当Q d Q c Q b Q a为0101时，把Q a Q c端接至与非门再连接至T端，实现模五计数器，使计数器可以保持在0101，再将Q a Q c接入的与非门与可控脉冲连接到与门，这样可以保证Q d Q c Q b Q a从0000到0101每变一次指示灯闪烁一下，共闪烁5次后停止。
利用555来提供10hz的脉冲，如图所示，由3输出，电阻均为1k，电容为47uf。
图3 模五计数器
4、总体电路原理图及元器件清单：
、电路原理图
将上述各功能模块综合起来得到整个系统的逻辑电路图，如图4所示。
图4和图5 病房及护士站模拟电路图
、原件清单：
5、电路仿真及仿真结果分析：
仿真结果比较理想。
6、电路功能测试方案与测试结果：
给电路接入电源，然后运行电路，当按下一个按键开关时，对应的灯泡会亮并且会显示数字，另一个灯会闪烁五次，当按下复位开关时，灯泡都会熄灭，显示数字0
7、作品照片图：
8、结论与心得体会：
在画图的过程中，忘记接所有芯片的VCC,GND了，这是严重的错误，而且有几个与非门接错了，整体布局不是很好导致有很多跳线。
做完后发现所有灯都一起亮了，说明开关没有起到作用，也就是没有触发，经过思考后发现是由于没有加下拉电阻，当加了下拉电阻之后，五个灯泡正常工作了，但是数码管还
没有正常工作，检查后发现74LS48与数码管连接错了，在认真的查了芯片的引脚后，进行了改正，这时数码管有了显示，但是不是正确的数字，再次检查后发现数码管并不是共阴极数码管，这是由于在使用没有测试导致的错误，换为共阴极数码管后整个东西能够正常使用了。
通过这次课程设计的画图到作出实物，我收获了许多东西，画图时首先就应该连好VCC,GND，用某一个芯片时先要搞清楚其引脚的作用，不能凭想象连接。
在检查的过程中要仔细分析每个引脚到底应该输出什么电平，是否出错。
在画图没有错误的条件下，还要保证布局合理。
9、参考文献：
1、康华光.《电子技术基础数字部分（第五版）》.高等教育出版社.
2、武俊鹏刘书勇付小晶.《数字电路实验与实践教程》.北京清华大学出版社.。