基于单片机的病房呼叫系统.

河南机电高等专科学校毕业设计/论文I摘要本文是基于51系列的单片机设计的病房呼叫系统。在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要的时候，按下按键，此时，值班室的系统板上会显示此患者的床位号，此时，值班室的护士会看到哪个病房的患者又需要，然后护士按下“响应”键取消当前呼叫。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，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。系统主要用于医院、门疹、养老院等场所。可大大降低护理成本，增强护理的及时性和有效性，而且无需布线、安装极其简便。以前当病人需要服务时就不得不亲自到值班室去叫。安装该呼叫系统后，在病人与护士之间架起一座及时沟通的桥梁。使用呼叫服务系统可在减少护理人员的同时，保证病员随时能够得到服务，让每个病人及时得到最佳护。该系统就能够满足这个要求，且实际意义在于能够为医院提供一个成本低、不复杂、生产和安装方便的简单快捷系统。关键词单片机，点阵，LED显示，呼叫系统河南机电高等专科学校毕业设计/论文IIABSTRACTThedesignofthesystemiscalledsystem51seriessingle-chipdesignbasedontheward.Inthedesignofeachunithasakey,whenapatientneeds,pressthebutton,atthistime,thesystemboarddutyroomwilldisplaythepatientbednumber,atthistime,dutyroomnurseswillseewhichwardpatientsandnurses,andthenpresstheresponsebuttontocancelthecall.Varyfromminutetominute,inthiseraoffiercecompetition,selectasuperiortolaneoftenpromotetheenterpriseinthemarketcompetitiveness.Inparticular,thehospitaloftheincreasinglyfiercecompetition,commercialhospitalsurvivalisthefirst,enhancethelevelandqualityofservicehasbeenimminent,thesubjectofthedoctor-patientcontradiction,isalsoabigproblemofqualityofservicelong-termhealthsystems,theuseofwardcallsystem,convenientforthepatientstofinddoctors,inordertosavethetimeofpatients.Thesystemismainlyusedforplacesofhospitals,clinics,nursinghomes.Cangreatlyreducethecostof-nursingcare,enhancethetimelinessandeffectiveness,andnowiring,installationisverysimple.Whenpatientsneedserviceswillhavetopersonallytothedutyroomtocall.Theinstallationofthecallsystem,setupacommunication-bridgebetweenpatientsandnurses.Usethecallservicesystemcanreducethe-nursingstaffatthesametime,toensurethepatientcangettheservice,letevery-patienttobethebestsupport.Thesystemisabletomeettherequirements,andthepracticalsignificanceistoprovidealowcost,notcomplicated,productionandconvenientinstallationissimpleandfastsystemforhospital.KeyWordsSinglechip,dotmatrix,LEDdisplay,callsystem河南机电高等专科学校毕业设计/论文I目录毕业设计任务书………………………………………..……….….……….……........I摘要………………………………………..……….….……….……............................I绪论………………………………………..……….….……….……...........................1第1章系统整体设计………………………………………..……….….………......31.1功能与方案确定………………………………………..……….….……….…........31.2框架模块功能描述………………………………………..……….….………..........5第2章系统硬件设计………………………………………..……….….………......62.1硬件构成示意图………………………………………..……….….……….….......62.2外围电路设计………………………………………..……….….……….…….......62.3呼叫系统控制器AT89C51……………………………………..……….….……........62.4键盘电路设计……………………………………..……….….……........................92.5显示电路设计……………………………………..……….….……........................132.6控制电路设计……………………………………..……….….…….......................19第3章系统软件设计………………………………………..……….….……........213.1设计的软件环境简介……………………………………..……….….…...….........213.2系统程序设计………………………………………..……….….……….…….....23第4章调试与结果………………………………………..……….….……….........274.1调试界面显示………………………………………..……….….……….……......274.2结果分析………………………………………..……….….……….…….............28结论/展望………………………………………..……….….……….……................30致谢………………………………………..……….….……….……..........................31参考文献………………………………………..……….….……….……..................32附录………………………………………..……….….……….…..............................33附录A……………………………………....……….….……….….............................33附录B……………………………………..………….….……….…............................34河南机电高等专科学校毕业设计/论文II河南机电高等专科学校毕业设计/论文1绪论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。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。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。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。当今病房呼叫系统正在逐步地向智能化发展，它可以和录像机一起使用，当病人按下开关时，在护士值班室的大屏幕能够观察病人的需要。并且可以配备对讲机等设备，能够使病员及时快捷地与医护人员进行沟通。病房呼叫管理系统在全国大型医院病房中都有广泛的应用，它便于病人方便快捷的呼叫护士，缩短人工呼叫的时间。当今病房呼叫系统正在逐步的向智能化发展，它可以和录像机一起使用，当病人按下开关时，在护士值班室的大屏幕上能打开该病房，以此护士能观察到该病的需要。并且，可以安装一个对讲机，能够使病人和护士进行对话。河南机电高等专科学校毕业设计/论文2第1章呼叫系统总体设计1.1功能与方案确定1.1.1呼叫系统功能要求本课题主攻方向是使系统实现以下目的：1．任一病房（共16张）呼叫，医护值班室马上能响应并显示病房号；2．显示病房床号；3．若有多个病床呼叫就循环显示；4．处理完毕后清除记录；5.显示器不重复显示按一次以上的病床号设计目的和要求：①软件方面要求界面美观，功能齐全，能写出最优控制算法，并能制成软件。②硬件方面研制出到一套及时、准确、可靠、简便可行、利于推广的硬件控制系统，能做成集成电路，减小体积，方便存放和测试。a、系统框架建立输入系统和显示系统是设计的两大系统，因此，在开题之前要对其单独进行分析，能准确的构建系统的框架，这是对系统进行分析和控制的前提。b、控制算法的研究采用各种不同的控制方法，实现控制要求。比较控制效果和考虑性价比，从中选择合适的控制算法作为控制器，进而进行下一步的系统仿真和实验。1.3框架模块功能描述河南机电高等专科学校毕业设计/论文3本设计是基于AT89C51单片机设计的病房呼叫系统设计，该系统就是以Atmel公司的AT89C51单片机作为主控器，包括键盘输入电路，显示电路，以及晶振复位电路等来实现病房呼叫系统。病床呼叫系统结构框图如图1-1所示图1-1病房呼叫系统结构框图输入部分键盘输入控制器AT89C51输出部分LED显示河南机电高等专科学校毕业设计/论文41.1.2.病床呼叫系统的方案论证方案一:使用8051单片微机外加作地址锁存用的一块8三态锁存器74LS373芯片和一块EPROM芯片可构成一个完整的最小微机电路。以此为基础，在智能装置中若要配置多位数码管显示器，以及m行n列矩阵键盘的话，可通过扩展诸如8255或8279之类的并行1/0芯片来完成，或者通过串行通讯口P3.0(RXD)和P3:1(TXD)经多块串—并，并—串转换电路74LS164和74LS165IC芯片实现接口。按照一般的设计方法，显示和键盘搜索按下键均按动态扫描的方法进行，显示电路接口由P1口和P2口组成，键盘接口由P2口和P3口组成。在完成显示功能过程中，P1口锁存器显示字符的八段字形码，P2口的高6位(P2.7-P2.2)锁存待显示字符的位选码。8051按分时方式执行程序进入到键盘搜索时，经P2.7-P2.2输出键盘扫描的行选码，键盘的列输入由P3口的P3.7-P3.4承担缓冲功能。利用P2.7-P2.2输出数据代码的做法是通过改变程序计数器高6位数值来实现的。方案二：用8051自身接口实现数码管静态显示和键盘扫描,使用8051单片微机外加作地址锁存用的四块8三态锁存器74LS