基于单片机的病床呼叫系统设计
单片机课程设计《病人呼叫器》讲解
太原理工大学课程设计说明书课程名称：《单片机原理及其在煤矿中的应用》设计题目：医院病人呼叫器院系：矿业工程学院学生姓名：李国富学号：2011002813专业班级：采矿1109指导教师：曹金燕2013年12月27 日课程设计任务书病人呼叫器摘要：本设计是一个采用89C51单片机配以外围适当电路完成一个可供6 4个病房使用的呼叫系统。
该系统需运用单片机典型外围接口技术中的矩阵式键盘电路完成对病房的输入，由于病房较多，考虑到89C51单片机自身接口有限，需用可编程并行接口芯片8255A外扩I/O实现对矩阵式键盘的扫描与键值的读入。
MCS-51单片机受管脚的限制，P0口不仅要作数据总线口而且还提供低8位A0~A7，所以只能分时工作，故P0口输出的低8位地址数据必须用锁存器锁存。
本设计采用74LS373，其锁存控制信号由引脚ALE提供。
在ALE的下降沿将P0口输出的地址数据锁存。
本设计中单片机要实现三种功能：1）床位按钮的扫描与读入。
2）按钮按下时振铃三秒并显示房号。
3）护士响应后数码管灭，铃声停。
关键词：呼叫器/单片机/医院/显示/蜂鸣器目录1.设计背景 (5)2.课程名称及要求 (5)2.1课程名称 (5)2.2设计要求 (5)3.设计方案 (6)4.工作原理及工作流程 (6)5.KEIL软件程序编辑与调试 (8)6.各分模块设计及相关元器件的选用 (5)6.1单片机的选用 (11)6.274LS164简介 (14)6.374LS373简介 (14)6.48255A简介 ........................... 错误！未定义书签。
6.5按钮开关电路 ......................... 错误！未定义书签。
6.6声音报警电路......................... 错误！未定义书签。
6.7外部震荡电路......................... 错误！未定义书签。
简易病床呼叫系统
简易病床呼叫系统一、系统介绍本简易病床呼叫系统的功能是：启动系统后，数码管显示0。
当有一个病人呼叫时，数码管显示相应病房号，同时蜂鸣器响起；当有两个病人同时呼叫时，数码管显示优先级高的，同时蜂鸣器响起；当有一个病房呼叫后另一个病房呼叫，若后呼叫的病房优先级低，则数码管显示不变，若后呼叫的病房优先级高，则数码管显示后呼叫的，两种情况下蜂鸣器都会叫，只是在有别的病房呼叫时有一点变音。
在本系统中，设病房1到4优先级递减。
本简易病床呼叫系统基于AT89C51单片机，振荡电路的晶振采用12MHz，由控制核心AT89C51单片机、电源电路、振荡电路、复位电路、病房选择和七段数码管等部分组成，系统框图如下：图1 系统框图本系统利用了单片机AT89C51内部时钟信号，外接晶振和电容进行微调频率，用单片机的I/O口对数码管进行静态驱动，在此基础上，增加了复位电路和选择电路。
通过选择电路可以确定几号病房呼叫，用复位电路进行清零。
二、电路图电路设计完成后，通过Proteus进行仿真，仿真电路如下图2。
图2 系统仿真电路本系统选择电路利用四个按键开关模拟病房1--4呼叫，分别连接到单片机的P3^0、P3^1、P3^2、P3^3，按下开关说明相应的病房呼叫。
单片机的P0口外接排阻和数码管，复位电路和蜂鸣器分别与P3^4和P1^7相连。
系统通电后，仿真电路结果如下图3：图3 通电后系统仿真电路按下第一个开关，模拟1号病房呼叫，仿真结果如下图4：图4 1号病房呼叫仿真结果若同时按下第一个开关和第二个开关，则数码管只显示“1”，仿真如下图5：三、系统程序流程图本系统程序流程图如下：开始工作四、系统程序#include <reg51.h>#define uchar unsigned charsbit key4=P3^0;//定义按键位置sbit key3=P3^1;sbit key2=P3^2;sbit key1=P3^3;sbit reset=P3^4;//复位sbit beep=P1^7;//定义蜂鸣器端口uchar flag1,i;void choice();void clean();void sound();void delay();void ring();void main(){while(1){P3=0xff;reset=0;beep=0;flag1=0;choice();sound();clean();}}void choice()//确定病房{ while(reset!=1&&flag1==0){if(key1==0){delay();if(key1==0){P0=0X86;flag1=1;}}else if(key2==0){delay();if(key2==0&&key1!=0){P0=0Xdb;flag1=1;}}else if(key3==0){delay();if(key3==0&&key1!=0&&key2!=0){P0=0Xcf; flag1=1;}}else if(key4==0){delay();if(key4==0&&key1!=0&&key2!=0&&key3!=0){P0=0Xe6; flag1=1;}}}}void clean() //reset为高的时候复位{if(reset==1){beep=0;P0=0x3f;}}void sound(){while(!reset){ring();}}void ring(){for(i=0;reset==0;i++)//喇叭发声的时间循环{delay();beep=!beep;if(key1==0||key2==0||key3==0)//多个病房呼叫的处理，判断优先级{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 delay() //延迟函数，防抖动{for(i=300;i>0;i--);}五、总结本简易病床呼叫系统通过四个按键开关闭合模拟四个病房呼叫，数量有限，与实际情况存在较大差距，医院病房数量多。
基于单片机的“病床呼叫和输液监控系统”设计
【 关键字 】 ： Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ ２ 输液监控 红外对管 呼叫系统
１ ． 引 言
得 单 片机 能够 正常 、 有序 、 稳 定可靠 地 工作 。 ３ ． １硬件 主 体部 分
在这个瞬息万变、 竞 争 激 烈 的时 代 ， 选 择 一 个 优 越 的工具往 往 能提 升企业 在这 个 市场上 的竞争 力 。尤 其 医 院 的竞争 越 来越激 烈 ， 陪护 问题 一 直 是 医患 矛 盾
输 出低 电平 ； 有 液滴 滴 下 时 ， 下落 的 并在病床监控器上 显示点滴速度 。测量误 差小于± 接 收管 收到 信 号 ， 吸收 及 一定 的发 散作 ２ ％， 输液 结 束 时 ， 从 站 和主 站 应 在三 秒 内发 出 声光 报 水 滴对 红外 光有 较 强 的漫 反射 、
警信 号 。
用， 导致 接 收 光 强 的较 大 改变 ， 接 收 管 不 能 收到 较 强 的信 号 ， 产 生一 个较 长 的脉 动 ， 但 是波 形 不 是太 好 ， 需
３ ． 系统 的硬件 设计
基 于 单 片机 的病 床 呼 叫 及 输 液 监 控 系 统 最 小 系 要经 过 一级 施密 特触 发 器整 形 ， 输 出一个 正 向的脉 冲 据 此就 可 以正确 的测 出液 滴 统有 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片机 、 时钟 电路 、 复位 电路 和 声光 报 信 号送给 单 片机 中断 口 ， 警 电路 四部 分 组成 。在 这个 系 统 中 ， 单片 机 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ ２ 的滴 数 ， 即 点滴 的速 度 （ 滴／ 分） 。 作 为核 心控 制 器控制 着 整个 系 统 的工 作 ， 而 时 钟 电路 负责产 生 单片 机工 作必 需 的 时钟 信 号 ， 复位 电路则 使
基于STM32单片机的智慧病床控制系统设计
基于STM32单片机的智慧病床控制系统设计本科生毕业设计(论文)天津中德应用技术大学本科生毕业论文（设计）的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在指导教师指导下,进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或没有公开发表的作品内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
学位论文作者签名:本人声明:该学位论文是本人指导学生完成的研究成果,已经审阅过论文的全部内容,并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。
学位论文指导教师签名:基于目前5G网络的飞速发展,带动着物联网技术的发展,物联网技术的应用范围越来越广泛。
本文首先介绍说明了由意法半导体公司生产的微处理单元STM32系列的产品,分析了STM32H743的主要特性,讨论了STM32在各个领域的重要作用,对其原理做了深入的分析。
在这之后介绍了各种常用的网络传输协议,结果参考调研最终选用MQTT协议来传输数据。
最后利用MQTT协议来对接物联网云平台来实现数据的上传以及指令的下发。
在这次毕业设计的任务中,运用到了意法半导体公司的STM32系列处理器,MQTT协议,物联网实时操作系统,温湿度传感器、WiFi模块以及嵌入式开发的IDE keil5等软硬件,逐步架构起智慧病床课件的制作过程。
最终把基于STM32单片机的智慧病床控制系统的成品课件在网络上发布。
Based on the rapid development of 5g network, it drives the development of Internetof things technology, and the application of Internet of things technology is moreand more extensive. This paper first introduces the products of STM32 series of micro processing unit produced by Italian semiconductor company, analyzes the main characteristics of stm32h743, discusses the important role of STM32 in various fields, and makes a deep analysis of its principle. After that, we introduce various common network transmission protocols. Results the mqtt protocol is used to transmit data by reference to the investigation. mqtt protocol is used to upload data and issue instructions to the Internet of things cloud platform. In this graduation design task, it has applied STM32 series processor, mqtt protocol, Internet of things real-time operating system, temperature and humidity sensor, WiFi module and IDE keil5developed in embedded system, and gradually constructed the process of makingintelligent bed courseware. the finished courseware of intelligent sickbed control system based on STM32 is released on the network.Internet of things;Smart hospital bed1.2智慧病床控制系统发展概况11.3课题研究的目的和意义2第二章 STM32系列单片机简介22.1 STM32单片机的用途22.2 控制器STM32H7433第三章网络协议简介53.1 常用网络协议53.2 网络协议的分层模型73.3 协议层报文间的封装与拆封83.4 LwIP的优缺点93.5 MQTT协议简介113.5.1 MQTT通信模型113.5.2 移植MQTT协议133.5.3 cJSON移植214.1 开发板连接OneNET244.3系统主题的发布格式264.4使用开发板发布数据点27第五章基于STM32单片机智慧病床控制系统的设计与实现32 5.1系统总体设计325.1.3 总体结构框图335.2 系统硬件设计335.3.1传感器驱动设计37第六章仿真结果426.1 oneNET平台数据流426.2 oneNET平台可视化应用43第七章心得体会44在这个瞬息万变的市场和激烈的竞争中,选择优质的工具通常可以增强企业在这一市场中的竞争力。
基于AT89C51单片机的新型病房呼叫系统设计
基于AT89C51单片机的新型病房呼叫系统设计
曾强;王李;丁家会;罗云春;彭建清;覃林江
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2024(32)8
【摘要】应对传统医院的呼叫系统安装排线复杂、维修成本昂贵、升级换代不便等缺点,本文设计了一种基于AT89C51单片机的新型病房呼叫系统。
此新型呼叫系统采用AT89C51单片机作为主控制芯片,并配备无线通信模块、LCD液晶显示模块、报警模块、功能按键模块以及应答模块,不仅可以实现无线的信息传输和LCD显示屏显示,而且可以进行病人需求的提示和报警同步。
如此,医护人员能够实现与患者之间准确、便捷、高效的传唤需求,达到更好的服务状态。
【总页数】4页(P94-97)
【作者】曾强;王李;丁家会;罗云春;彭建清;覃林江
【作者单位】南京师范大学中北学院能源互联网研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TM2
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基于单片机的病房紧急呼叫系统设计
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ５ １ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｏｌ ｒ ｌ ｅ ｒ ； ｓ ｅ ｒ ｉ ｌ ａ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ；１ ６ ０ ２ Ｌ ＣＤ ； ｆ ｕ ｌ ｌ － ｄ ｕ ｐ ｌ ｅ ｘ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ａ ｌ ａ ｒ ｍ
设计一款能满足大众要求 ， 适 合 各 种 服 务 性 行 业 的 紧 急 呼叫系统 ， 无 疑 会 对 改 善 人 们 生 活 起 着 十 分 重 要 的作 用 。 对 医 院 单 位 而言 ， 在 同类 行 业 中 ， 需要对病人 或客户进行快 速 、 准 确 的 服 务 和 治 疗 ，这 就 需 要 一 种 能 够 提 高 医 院 工作 人 员 办 事
ｃ ｏ ｒ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗ ｐ ｒ ｉ ｃ ｅ ， ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｐ ｅ ｆｏ ｒ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｃ ｈ ｉ ｐ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ ． Ｍａ ｉ ｎ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ — ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｌ ｌ ｉ ｓ ａ ｌ ｌ ｅ ｘ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｂ ｕ ｔ ｔ ｏ ｎ ｓ ， ｂ ｕ ｚ ｚ ｅ ｒ ａ ｌ ａ ｒ ｍ ｈ ０ ｓ Ｌ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ Ｏ ｈｅ ｔ ｃ ｌｌ ａ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｍｅ ｓ ． Ｈｏ ｓ ｔ ｋ ｅ ｙ ｐ ａ ｄ ｃ ａ ｎ ｑ ｕ ｅ ｙ ｒ ｅ ｘ ・
基于PLC的病房智能呼叫系统研究与设计
基于PLC的病房智能呼叫系统研究与设计一、本文概述随着医疗科技的快速发展和智能化水平的提高，病房呼叫系统作为医院信息化建设的重要组成部分，其智能化、高效化的需求日益凸显。
传统的病房呼叫系统多采用有线电话或者简单的无线呼叫方式，存在着布线复杂、维护困难、功能单一等问题，已无法满足现代医院对病房管理的高标准要求。
研究和设计一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的病房智能呼叫系统，对于提升医院病房管理的智能化水平，提高医疗服务质量，具有重要的现实意义和应用价值。
本文首先介绍了病房呼叫系统的研究背景和意义，分析了当前病房呼叫系统存在的问题和不足之处。
详细阐述了基于PLC的病房智能呼叫系统的总体设计方案，包括系统架构、硬件选型、软件编程等方面。
在此基础上，重点探讨了PLC在病房智能呼叫系统中的应用和实现方法，包括信号采集、数据处理、控制输出等关键环节。
本文还对系统的可靠性和稳定性进行了深入的分析和研究，提出了相应的优化措施和解决方案。
通过本文的研究和设计，旨在实现一种功能强大、稳定可靠、易于维护的病房智能呼叫系统，为医院病房管理提供全新的智能化解决方案。
本系统的应用将极大地提高医院病房管理的效率和质量，提升患者的就医体验，推动医院信息化建设向更高水平迈进。
二、技术概述病房智能呼叫系统是一种基于可编程逻辑控制器（PLC）的自动化呼叫解决方案，旨在提高医院病房的管理效率和患者的呼叫响应速度。
该系统结合了现代通信技术、传感器技术和控制理论，实现了病房呼叫信号的自动采集、传输和处理，从而实现了对病房呼叫需求的快速响应。
在技术上，病房智能呼叫系统主要由PLC控制器、传感器网络、通信模块和人机界面等部分组成。
PLC控制器作为系统的核心，负责接收来自传感器的信号，并根据预设的逻辑程序进行判断和处理。
传感器网络则负责实时监测病房内的呼叫信号，如患者的按钮按下、床位传感器的变化等。
通信模块则负责将PLC控制器的处理结果传输到医护人员的接收终端，如手机、电脑等。
基于单片机的病床呼叫系统大学本科方案设计书09384
作者qiqi指导教师摘要系统是基于51系列的单片机设计的病床呼叫系统。
该系统以AT89C51单片机为核心辅以矩阵键盘、LED点阵显示电路和部分简单模拟和数字电路组成的能够实现病人和医护人员之间信息的传递。
在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要时，按下按键，此时值班室的显示屏可显示此患者的床位号，多人使用时可实现循环显示，医护人员按下“响应”键取消当前呼叫。
此系统能够为医院提供一个成本低、效率高、操作方便和易于安装维护的快捷系统。
关键词：单片机。
矩阵键盘。
点阵。
LED显示。
呼叫系统目录引言11 51系列单片机的简介11.1 单片机的发展介绍11.2 单片机的结构特点21.3 单片机的实际应用21.4 控制器AT89C5132 接口技术42.1 键盘接口42.2 显示器接口53 程序设计语言93.1机器语言93.2 汇编语言93.3高级语言94 基于单片机的病床呼叫系统的设计实现10 4.1系统总体设计104.2 系统硬件设计114.3 系统软件设计154.4系统的调试与结果19结论20致谢21参考文献21附录22附录A：原理图22附录B：源程序23引言病床呼叫系统是一种应用于医院病房、养老院等地方，用来联系沟通医护人员和病员的专用呼叫系统，是提高医院水平的必备设备之一。
病床呼叫系统的优劣直接影响到病员的安危，历来受到各大医院的普遍重视。
它要求及时、准确可靠、简便可行、利于推广[1]。
目前市场上存在着许多种型号不一功能各异的医院病房呼叫系统，主要为两大类：有线式和无线式[2]。
无线式病房呼叫系统不存在铺设线路的问题，但是可靠性差，而且无线电波会干扰其他医疗仪器设备[3]。
本文设计的是有线式的，适合较小的医院病房使用，具有成本低，易于操作、安装和维护，而且具有可靠稳定，对其他医疗设备不会产生干扰的特点；但受到布线较多，影响美观，故不适宜较大的医院。
病床呼叫管理系统便于病员快捷的呼叫护士，缩短人工呼叫的时间。
基于单片机的病房无线呼叫系统设计
（ 昆 明理 工 大 学 理 学院 ， 云 南 昆明 ６ ５ ０ ５ ０ ０ ）
摘 要： 为 解决传 统病 房有 线呼 叫系统 存在 的布 线复杂 、 易 出故 障 、 维修 不便 、 不 能 在 现有 床 位 基础 上 及 时增 加 新床 位 信
息等 问题 ， 提 出了无线 呼 叫系统设 计 。采用 Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２系列 单 片机作 为 主控 芯 片 ， ｎ Ｒ Ｆ ｇ ０ ５ 作 为 无线 收发 的核 心 芯 片 ， 并 配 以相 应 的 Ｌ Ｃ Ｄ显示屏 和声 光报 警器 ， 设计 出 了无 线病 房 呼叫 系统 。结 果表 明 ， 该 系统 可靠 传输 距 离达 ９ ０ ｍ以上， 具 有 一 定 的抗 干 扰性 ， 且可 以临时 方便 增加 床位显 示信 息 ， 能 够满 足 医院 的 临时 实 际需 求 。该 系统 性 能 稳定 ， 操作简便， 可 以有 效代 替传 统有 线呼 叫系统 。 关 键词 ： 无 线 呼叫 ； ｎ Ｒ Ｆ ９ ０ ５ ； 射频 通信
中图分类 号 ： Ｔ Ｐ ３ ９ 文献 标识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ３ — ６ ２ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ２ １ ０ — ０ ４ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — ６ ２ ９ Ｘ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ３ ． ０ ５ ２
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｗａ ｒ ｄ Ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ Ｃａ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ
Ｓ ｉ ｎｇ ｌ ｅ －ｃ ｈ ｉ ｐ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｍｐ ｕｔ ｅ ｒ
病床呼叫及输液监控系统
病床呼叫及输液监控系统摘要为了解决人工监测输液治疗所存在的问题，缓解医护人员的工作压力，设计了一种基于光电监测技术，该系统选用ATMEL公司生产的AT89C51单片机为控制核心，接收终端包括有线收发模块，串行通信模块，报警模块，以及与LCD并口通信模块，可以实现实时测量液滴滴速、LCD显示终端输液的基本信息、输液异常自动报警等功能，同时系统可同时检测多个输液滴速，组成有线监测网。
关键词：单片机；多机通信；RS485Call monitoring system of hospital beds with 51 Serires Single ChipController AbstractManual monitoring fluid therapy to address the problems and ease the work pressure of health care, is designed based on optical monitoring technology, the system selected SCM A T89C51 A TMEL produced as the control center, receiving terminal including cable transceiver module, serial communication Modules, alarm modules, and parallel port communication with the LCD module, you can achieve real-time measurement of droplet dropping speed, LCD display basic information about the terminal infusion, infusion abnormal automatic alarm and other functions, and the system can detect multiple infusion drip rate, form wired monitoring Net.Keywords: SCM; multi-machine communication; RS485目录引言 (1)1 设计目的 (1)2 方案初步设计 (1)3 产品详细设计 (2)3.1 系统总体设计方案 (2)3.2主机、终端网络拓扑图 (3)4 硬件设计 (3)4.1主机硬件设计 (3)4.1.1单片机最小系统设计 (3)4.1.2 键盘设计 (4)4.1.3 EEPROM电路 (5)4.1.4串行接口电路 (5)4.1.5 LCD显示电路 (6)4.2终端硬件设计 (7)4.2.1 LCD显示电路 (7)4.2.2 液滴监测电路 (7)4.2.3 电源电路 (8)5 系统软件设计与实现 (8)6 调试和测试 (9)7 设计总结与评价 (10)参考文献 (11)附录 (12)附录1：电路原理图 (12)附录2：电路PCB图 (14)附录3：实际效果图 (16)引言在这个瞬息万变、竞争激烈的时代，选择一个优越的工具往往能提升企业在这个市场上的竞争力。
4人病房呼叫系统实验设计总电路测试
4人病房呼叫系统实验设计总电路测试一、实验设计背景在医院中，病人需要得到及时的护理和照顾，而医护人员也需要及时了解病人的情况以便做出相应的处理。
因此，在病房内设置呼叫系统是非常必要的。
本实验设计旨在通过搭建一个4人病房呼叫系统，来探究呼叫系统的工作原理和应用。
二、实验设计原理本实验采用基于单片机控制的4人病房呼叫系统。
系统由主控板、显示屏、按键模块、继电器模块等组成。
当病人需要呼叫医护人员时，只需按下相应的按钮即可触发继电器模块，从而向主控板发送信号并显示在显示屏上。
医护人员可以通过查看显示屏上的信息来了解哪个病床需要服务。
三、实验设计材料1. 单片机开发板2. 显示屏3. 按键模块4. 继电器模块5. 电源适配器6. 连接线等材料四、实验设计步骤1. 按钮模块连接：将按钮模块与单片机开发板相连，使得按钮模块能够向单片机开发板发送信号。
2. 显示屏连接：将显示屏与单片机开发板相连，使得显示屏能够在单片机控制下显示信息。
3. 继电器模块连接：将继电器模块与单片机开发板相连，使得继电器模块能够接收来自按钮模块的信号，并向主控板发送信号。
4. 电源适配器连接：将电源适配器与单片机开发板相连，为整个系统提供稳定的电源。
5. 编写程序：根据实验设计原理编写程序代码。
程序代码需要实现以下功能：（1）初始化系统设置，包括按键模块、显示屏、继电器模块等；（2）监听按钮模块是否有按键触发信号；（3）若有按键触发信号，则向继电器模块发送信号，并在显示屏上显示相应信息；（4）等待医护人员处理完毕后，清除相应的呼叫信息并恢复初始状态。
6. 测试系统：完成程序编写后进行测试。
测试过程中需要检查系统是否能够正常工作，包括按钮是否可以触发、继电器是否可以正常工作、显示屏是否可以正常显示等。
五、总结通过本实验设计，我们成功搭建了一个基于单片机控制的4人病房呼叫系统，并探究了呼叫系统的工作原理和应用。
在实验过程中，我们学习了单片机的编程和电路搭建知识，并提高了对医院呼叫系统的理解。
stm32单片机病床呼叫控制系统毕业设计
stm32单片机病床呼叫控制系统毕业设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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无线病床系统呼叫系统的总体设计方案
无线病床系统呼叫系统的总体设计方案一、总体方案当有患者通过从机发出呼叫请求时，放在值班室的主机能及时地收到患者的信息，并伴有声音、灯光警示。
医生能够根据显示信息快速地定位患者的位置，从而做出有效的反应和措施。
总体结构如图1所示。
图1 总体结构图二、各个单元模块选择1．控制模块方案一: 采用 SPCE061A 单片机来实现，此单片机I/O 接口比较多，虽然易于扩展外围电路，但不方便位寻址，且没有总线。
开发板集成了语音播报的硬件，通过软件编程即可以用于语音采集和播报。
但内部开发函数不是很了然，且占用内存太大， 且模组比较贵，不经济，性价比比较高。
方案二：采用现在比较通用的 51 系列单片机。
51 系列单片机的发展已经有比较长的时间，应用比较广泛，各种技术都比较成熟，虽然处理速度不是很快，但资料丰富，系列之52单片机，内部集成8kflash 空间，256BRAM 区，足以实现设计程序，不需要外扩，而且其最小系统板已经设计好，不需要附加太多的外围电路，可以方便可靠的使用。
本设计需要网络控制，需要多块控制板，单价也要考虑在内，51系列单片机造价低，不会耗费太大开销。
综合考虑我们选用方案二。
从 机1 STC89C52按 键NRF2401从 机2 STC89C52按 键NRF2401主 机STC89C52NRF2401蜂鸣器LED 灯 按 键 LCD 屏2．通信模块 3．显示模块方案一：LCD12864，带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体 中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192 个16*16 点汉字，和128 个16*8 点ASCII 字符 集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。
可以显示8×4 行16×16 点 阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。
基 于 单 片 机 的 病 床 呼 叫 系 统 的 设 计
毕业设计论文基于单片机的病床呼叫系统的设计摘要病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断、护理的紧急呼叫工具，它主要用于协助医院病员在病床上方便地呼叫医务人员，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。
医院的竞争越来越激烈，商业医院的生存是第一位的，提升档次和服务质量迫在眉睫，陪护问题一直是医患矛盾的主体，也是长期困扰卫生系统服务质量的大问题，使用病房呼叫系统，方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间系统是基于 5 1 系列的单片机设计的病床呼叫系统。
该系统以 A T 8 9 C 5 1 单片机为核心辅以矩阵键盘、 L ED 显示电路和部分简单模拟和数字电路组成的能够实现病人和医护人员之间信息的传递。
每个病人要呼叫可以按键，同时会有蜂鸣器响，不同的数码管显示床位号，相应的指示灯亮。
这里主要矩阵键盘输入信号，这是编程的关键。
在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要时，按下按键，此时值班室的显示屏可显示此患者的床位号，多人使用时可实现循环显示，医护人员按下‚响应‛键取消当前呼叫。
此系统能够为医院提供一个成本低、效率高、操作方便和易于安装维护的快捷系统。
关键词： A T 8 9 C 5 1 ，矩阵键盘， L ED ，病床呼叫DES IGN OF W A R D S C A L L S Y S TEMB A S ED ON M IC R OC O N T R O L L ERA B S T R A C TW a rd ca l l sy s te m i s the pa ti e nt's re qu e st to th e doctor o n du ty or nu r se e m e rg enc y ca l l tool s for d i a g nosi s, ca re, a nd i t i s m a i nly u se d to a s si st the hospita l pa ti e nt in the be d ea si l y ca l l the m ed i ca l sta ff, the pa ti e nt's re qu e st ca n be qu i ck l y sent to the du ty doctor or nu r se i s to i m prov e one of the e sse ntia l equ i pm ent o f hospita l a nd w a rd l e v el of ca re.Increa si ng l y fi erc e c om petiti on i n the hospi ta l , c o m m erc i a l hospita l su rv i v a l i s the fi r st to e n ha nc e the g ra d e a nd qu a l i ty of serv i c e i s i m m ine nt,a c c om pa ny the i s su e ha s b e e n the m a i n bod y of the pa ti e nt c onfli ct, bu t a l so long -trou ble d hea l th sy ste m qu a l i ty of serv i c e i ssu e s, u si ng the w a rd ca l l sy ste m m ore c onve ni e nt for pa ti ents to find a d octor to sa ve the va lu a bl e ti m e of the pa tie nt.T he sy s te m i s a w a rd ca l l sy s te m ba se d on the 5 1 serie s m i cro- c h ip d e si g n. T he sy - ste m u se s A T 8 9 C 5 1 m i cro- c ontro l l er a s the c ore , su ppl e m e nte d by m a tri x k e y bo a rd, L ED d ot m a tri x d i spla y o f a s i m pl e c i rc u i t a nd som e a na l og a nd d i g i ta l c i rcu i t s to a c hi e v e the tra nsfer of i n form a ti on be tw e e n pa ti e nts a nd h ea l th ca re .In th i s d e s i g n , e a c h w a rd ha s a bu tton, w he n pa ti e nts i n ne e d , pre ss the bu tto n, the di spla y of the du ty room to di spla y the nu m ber of be d s i n thi s pa ti e nt, pe opl e u se to a c h i e v e ci rcu l a r d i spla y , pre s s the m e di ca l sta ff "re sponse " to ca nc el the cu rre nt ca l l . T h i s sy ste m ca n prov i de a l ow c ost, hi g h e ffic i e nc y , ea sy opera tion a nd ea s y insta l l a ti on a nd m a i ntena nc e sy ste m for the hospita l .K E Y W O R D : A T 8 9 C 5 1 ， m a tr i x k e y b o a r d , L ED , w a r d c a l l目录前言 (1)第一章系统整体设计 (2)§ 1 . 1功能与方案确定 (2)§ 1 . 1 . 1功能要求 (2)§ 1 . 1 . 2方案论证 (2)§ 1 . 1 . 3总体结构框图 (3)§ 1 . 2框架模块功能描述 (3)第二章系统硬件设计 (4)§ 2 . 1硬件构成示意图 (4)§ 2 . 2单片机介绍 (4)§ 2 . 3主要单元模块介绍 (4)§ 2 . 3 . 1 控制器 AT89 C51 (4)§2. 3 . 2 键盘电路设计 (7)§2. 3 . 3 显示电路设计 (10)§2. 3 . 3 报警电路设计 (12)§2. 3 . 4 控制电路设计 (12)第三章系统软件设计 (13)§ 3 . 1系统软件环境介绍 (13)§ 3 . 1 . 1 KEI L_C (13)§ 3 . 1 . 2 Pr ot ues I SI S (13)§ 3 . 2系统程序设计 (15)§ 3 . 2 . 1系统主程序流程图 (15)§ 3 . 2 . 2显示程序流程图 (17)§ 3 . 2 . 3键盘扫描流程图 (17)第四章系统调试与结果 (19)§ 4 . 1硬件调试 (19)§ 4 . 2软件调试 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (24)附录 (25)前言伴随着医疗体制改革的不断深化和医疗事业的飞速发展，越来越多的人们需要迅捷、方便地得到医院的各种各样的医疗服务，这必将使医院之间的竞争日趋激烈。
基于单片机的病房呼叫系统的研制
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基于PROTEUS仿真的病床紧急呼叫系统设计
3、设计单片机主模块
及开发环境开发工具
开发工具：计算机、仿真软件Proteus、Keil C。
开发环境：单片机C语言。
相关知识
单片机原理及C51程序设计。
最终提交
符合规范要求的设计文档（含使用说明）、可运行的程序代码及电路图。
课题名称
基于PROTEUS仿真的病床紧急呼叫系统设计
类型
单片机应用
最终形式
软件仿真
难度
较难
课题组人数
1
人
课题要求
用途：用于医院病床输液换水及其他紧急呼叫。
主要功能：具有床位按钮的扫描与读入；按钮按下时振铃三秒并显示床号；护士响应后数码管熄灭响铃停止。
扩展功能：具有输液缺水时自动报警呼叫。
基本要求：1、设计显示模块
基于AT89C51单片机的无线病房呼叫系统设计
基于AT89C51单片机的无线病房呼叫系统设计
病房呼叫系统作为一种基本医疗陪护设备已逐步得到普及并不断得到改进。
传统的病房呼叫系统采用PC 机联网监控和有线控制，虽然具备很强的专业服务功能和监护能力，但是其实现方法复杂，前期投资和后期维护的费用都很高。
本文采用单片机实现无线数据传输通信和实时报警功能，设计一套低成本通用型的病房呼叫系统。
整个系统采用无线通信的方式，降低了复杂的布线、安装检修和拆卸的难度, 并可监控多个病房且便于扩充升级。
1 系统方案设计
本设计采用从机和主机相分离的模式。
从机安装于各个病房，主机安装于医务室或值班室。
多个从机处于等待外部呼叫信号的状态，主机则时刻处于等待接收从机呼叫信息的状态，并且从机与主机之间采用无线数据
传输通信。
当病人按动安装在床头的从机按键时，安装在护士站的主机收到信号后发出提示音，同时发光二极管亮，数码管显示呼叫病人的床位号和呼叫次数，医生或护士根据显示床位号进行治疗与服务。
该病房呼叫系统的硬件设计主要包括主机硬件设计和从机硬件设计两部分。
主机硬件设计包含了射频芯片
外围电路、显示部分、警报部分及AT89C51 芯片的简单外围电路的设计。
从机硬件设计则包含射频芯片外围电路、外部输入电路及AT89C51 芯片的简单外围电路的设计。
1.1 主机硬件电路设计
本系统以AT89C51 为控制器，采用射频芯片nRF401 设计接收/发射电路，实现与从机的数据传输[1]。
当nRF401 芯片接收并处理完接收数据后或控制器。
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基于单片机的病床呼叫系统设计随着科技的发展，社会的进步，越来越多的设施都趋向于科技化。
当前，人类对健康的关注越来越多，医疗行业正快速膨胀，患者也希望能得到最佳的护理和服务，传统的继电器控制门铃式呼叫系统，由于外观粗糙、噪声大、功能单一，在医院达标定级中已不能适应现代医院的要求系统是基于51系列的单片机设计的病床呼叫系统。
该系统以AT89C51单片机为核心辅以独立式按键、LCD显示电路和部分简单模拟和数字电路组成的能够实现病人和医护人员之间信息的传递。
在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要时，按下按键，此时值班室的显示屏可显示此患者的床位号，多人使用时可实现同时显示，医护人员按下“响应”键取消当前呼叫。
此系统能够为医院提供一个成本低、效率高、操作方便和易于安装维护的快捷系统。
关键词：51单片机独立式按键 LCD显示电路呼叫系统目录1.绪论 (3)1.1课题设计的背景及意义 (3)1.2设计要求及预期目标 (3)1.3设计可行性 (4)1.4设计方案及步骤 (4)1.4.1 键盘采集方案选择 (5)1.4.2设计芯片的选择 (6)2.系统硬件设计 (6)2.1系统原理框图 (6)2.2芯片简介 (7)2.3硬件模块设计 (10)2.3.1 按键电路模块 (10)2.3.2 液晶显示模块 (11)2.3.3 声音报警模块 (11)2.3.4 应答电路 (12)3.系统软件设计 (12)3.1主函数程序设计 (13)3.2中断程序设计 (14)3.3显示模块设计 (15)4. 系统的调试与结果 (17)4.1调试界面显示 (17)4.2结果分析 (20)结束语 (20)附录 (21)附录一：P ROTEL原理图 (21)附录二：PCB电路图 (22)附录三：实物图 (23)附录四：C语言源程序 (24)1.绪论1.1课题设计的背景及意义信息时期医院的管理多数都已经从传统落后的人工服务模式，向电子化、智能化、网络化的科技管理模式方向迅速发展。
“病床呼叫系统”可实现对医院病室病房的智能化把控，也可促成呼救、信息保存、显示等等功能。
病人住院的时候,会在任何可能出现问题的时间需要医护人员去诊断或者护理。
临床的呼叫是传送病人即时消息非常重要的措施,病人向值班医师或护士提出紧急呼叫的时候，病床呼叫系统充当工具的作用,若想要将患者的请求即时地传送给医护人员,并且被医院监控中心记下完整准确的信息,同时也是提高医院和病护的重要组成部分[1]。
本次设计是以AT89C51为中心的病人呼叫系统，通过采集病区数据的信息，采用LCD1602显示屏显示蜂鸣器并进行报警的呼叫设计。
可以落实医院医护人员和病人病房之间的呼叫联系，有使用便捷、操作起来简单等优点。
病床呼叫系统可以应用于养老院、医疗机构、医院的病房等地方，也可以用来联通医护人员和病人，同时是提高医院的医疗水平必需设备之一。
病床的呼叫系统的好坏会直接影响到病员的生命财产安全，历来受到各种大医院的广泛重视。
它要求必须得简便可行、准确可靠、并且利于推广。
病床呼叫系统利于病人快速地呼叫护士，大大缩短了人工的呼叫时间。
现在病房呼叫系统正逐步地向高度智能化发展，它也可以和摄像机在一起使用，每当病人按开关，护士值班室的大屏幕上能够即时地观察了解病人的需要。
并可以配对讲机等通讯设备，能使病人快捷及时地与医务人员进行沟通交流。
有了病床呼叫系统，医院对病人的护理工作变得愈加方便全面，不再烦恼于未能及时发现突发病况而一发不可收拾。
总的来说，51系列单片机设计的病床呼叫系统能可靠、准确、及时地促成病房呼叫管制,有良好的前景应用[2]。
1.2设计要求及预期目标最近几年来伴随着人们生活水平的不断提高,大家对医疗机构水平的要求也在不断地提高，尤其是在某些突发情况下病员请求值班医护人员进行及时的诊断或者护理，这一过程对提升医院管理服务质量就会显得尤为重要，在这同时也会很大程度上提高医院应对突然发升的事件的能力。
所以,一种全新型的临床呼叫仪器一跃成为最近几年来的研究热门之一。
呼叫系统直接关系到病人的生命安全，受到各大医院广泛关注。
它要求及时，准确，可靠，简单可行，有利于促进电力线载波通信技术的应用，单片机多机通信和计算机监控和管理技术设计，振铃，呼叫排队，的病床呼叫系统录音等功能，满足医院管理和医院护理。
设计要求：以单芯片微型计算机监控的设计为目标，设计一个（模拟）病床呼叫控制器。
可以监视多个床，床做出及时的声音报警和显示病床数称为准确，使医护人员可以及时、准确地向医院的患者，给予及时的救援和医疗。
预期目标：病人按确认键，通过单片机控制处理，护士值班室报警，同时，1602液晶会显示相应的床号，当护士按下停止响应按键，液晶显示器由定时器控制显示”I know”。
当有多个病人呼叫时同时响应，对应于每个床床数显示，同时报警。
通过对上述设计任务的分析，可以细分为以下几个部分，最终的调试也是将以下部分为依据：①当有病人按下按键时，液晶显示器上显示病人的病房号，病床号；②在护士按下清零键后，液晶显示器上内容恢复到初始状态；③若在护士按下清零键前有多个病人按键，则液晶显示器上将循环显示各个病人的信息，直到护士按下清零键后，液晶显示器上内容恢复到初始状态。
1.3设计可行性在医院的正常运行中，医疗设备起到一个重要的角色的作用，病房呼叫系统是其中的一个。
作为每一个床的基本配置，它可以使病人打电话更方便，更简化了医务人员的工作。
目前市场上有很多种不同的病房呼叫系统功能的不同，主要分为两类：有线和无线。
无线病房呼叫系统线路铺设不存在问题，但可靠性差，和无线电波会干扰其他医疗设备。
本设计的电缆类型，适合中小型医院使用，具有成本低，操作简单，安装和维护，而且具有稳定可靠的特点，不会受到其他医疗设备的干扰；但由接线较多，影响美观，不宜大医院。
我们利用AT89S51芯片设计了一套简单可行，系统性能稳定，对该系统的测试完全可以满足医院的需要。
1.4 设计方案及步骤根据设计要求，基于C51单片机为核心的病床呼叫系统有6个独立按键，每个按键对应不同的床。
在没有病人呼叫时屏幕显示初始化界面；当病人床边按下相应的按钮，产生一个中断信号。
单片机接收到中断信号的中断服务程序呼叫识别号码后，显示病床床位数，通过LCD1602显示床位号，蜂鸣器报警信号；通过阅读屏幕上提示，护士可以快速准确地了解到病人的需求，并作出相应的准备和处理，处理完成按“清除”按钮，可以删除通话记录，等待下次呼叫，同时液晶屏幕上再次显示“HAPPY EVERY DAY”。
其结构图如下：图1.1 病床呼叫系统结构图1.4.1 键盘采集方案选择键盘的工作方式应该根据实际应用系统中CPU的工作状况而选定选取的规则是既能保证CPU可以及时响应6个按键操作而又不需要占用过多CPU工作的时间。
通常来说键盘工作的方式有三种即编程扫描、定时扫描和中断扫描。
1编程扫描工作方式编程扫描工作方式指的是利用CPU进行完成其他工程的空闲时间调取键盘扫描子程序来检测按键状态反应键盘输入。
执行按键功能得程序时CPU不会再享有按键输入需求一直到CPU再次扫描键盘为终止。
2定时扫描工作方式定时扫描工作方式指的是每间隔一小段时间对按键扫描一次，它利用单片机的内部定时器产生固定时间如20ms的定时，定时时间到了产生定时器就会溢出中断。
CPU在中断服务程序中键盘进行扫描并在有键按下时识别出该键并保存键号然后在中断服务程序或主程序中执行该键的功能程序3中断扫描工作方式中断扫描工作方式就是当有按键被按下时，电路产生中断信号，单片机收到中断信号后就执行对应的中断服务子程序响应该按键，处理完后CPU又开始循环等待下一次按键按下。
当采用两个键盘扫描方式，无论是否有键按下CPU定时扫描键盘和单片机应用系统往往需要工作不是键盘输入。
CPU通常是空的，浪费了很多时间扫描。
CPU不扫描键盘并按一个按钮与相应的电路产生一个中断请求，该CPU响应中断执行，键盘扫描子程序和确定按键号[3]。
所以本设计中利用中断扫描工作方式采集键盘信息。
1.4.2设计芯片的选择C51单片机：单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的CPU、RAM、ROM、多路I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块芯片上的一个小系统，通过编写程序下载到单片机的程序存储器以实现不同的功能[4]。
液晶显示器LCD1602：相对于数码管、LED二极管点阵等，液晶显示具有可以实现汉字的显示，硬件电路连接比较简单等优点。
2.系统硬件设计2.1 系统原理框图根据病床呼叫系统要求初步绘制出系统原理框图如图2-1所示。
图2-1 系统原理框图2.2 芯片简介STC89C51是一种低耗、高功能CMOS8位微型控制器，具有 8K字节存在于系统，可以编程的Flash 存储器。
在单个的芯片上，具有灵活的8 位CPU 和在系统可以编程Flash，使得以STC89C51为许多嵌入式控制系统提供高灵巧、高超有效解决问题的方案。
有以下几个标准的功能： 8kFlash，512RAM， 32 位I/O 口线，内置4KB EEPROM，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断的结构。
除此之外 STC89X51 可降至0Hz非动态逻辑操控，支持两种软件可以选省电方式。
空闲模式下，CPU 会停止工作，准许RAM、计数器/定时器、中断会继续工作。
在漏电受到保护下，RAM中的内容就会被保存，另外振荡器被冻结，单片机停止一切工作状态，一直会持续到下一个信号产生中断或者硬件复位。
最高运作频率35Mhz，6T/12T可选[5]。
图2-2 STC89C51单片机引脚图STC89C51是机内有ROM/EPROM单元的单片机，所以，这类芯片组成的最小系统最为简单﹑可靠。
用51单片机组成最小应用的系统时，只需要将单片机外接上时钟电路和复位电路就行，结构如下图2-3所示，由于受到集成度的限制下，最小应用系统被迫只能用作一些较小型的控制单元。
时钟电路复位电路单片机I/O口图2-3 单片机最小系统原理框图(1) 时钟电路STC89C51单片机的时钟信号一般会由两种工作方式产生：一种是内部时钟工作方式，第二种是外部时钟工作方式。
内部时钟工作方式如下图2-4所示。
在STC89C51单片机内部有一个晶振电路，只需把石英晶体(简称晶振)接在单片机的XTAL1(18)和XTAL2(19)引脚外面，就会自然构成自激式振荡器而且会在单片机的内部产生时钟脉冲信号。
图中电容C1和C2的作用就是用来稳定频率并且快速起振，电容在5~30pF之间，典型的值为30pF。
晶振CYS振荡的频率范围是在1.2~12MHz之间选择，典型的值为12MHz和6MHz。
图2-4 STC89C51内部时钟电路。