病房呼叫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、煙臺(tái)南山學(xué)院 數(shù)電課程設(shè)計(jì) 第II頁(yè)數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目:病房呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 系:工學(xué)院電氣與電子工程系 專(zhuān) 業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí): 姓 名: 學(xué) 號(hào): 指導(dǎo)教師: 煙臺(tái)南山學(xué)院教務(wù)處二一七年六月煙臺(tái)南山學(xué)院 數(shù)電課程設(shè)計(jì) 第III頁(yè)病房呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要隨著現(xiàn)在醫(yī)療機(jī)構(gòu)的發(fā)展,病房呼叫系統(tǒng)成為每個(gè)醫(yī)院必須的設(shè)備。本次設(shè)計(jì)完成的是病房呼叫系統(tǒng)。該設(shè)備含有優(yōu)先級(jí),監(jiān)控設(shè)備放置在醫(yī)生值班時(shí)內(nèi),當(dāng)病床有請(qǐng)求呼叫時(shí)指示燈進(jìn)行提醒,并顯示幾號(hào)床位。而當(dāng)多個(gè)請(qǐng)求同時(shí)呼叫時(shí),優(yōu)先級(jí)高的病床會(huì)顯示,并且蜂鳴器連接的計(jì)算機(jī)揚(yáng)聲器會(huì)發(fā)聲本設(shè)計(jì)主要四個(gè)模塊:呼叫模塊、優(yōu)先選擇模塊、譯碼顯示模塊。其中運(yùn)用

2、了74HC148來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先選擇模塊的主要功能關(guān)鍵詞 病房呼叫系統(tǒng) 優(yōu)先級(jí) 模塊 Ward call system designAbstractWith 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

3、'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: c

4、all module, priority selection module, decoder display module. It USES 74HC148 to implement the main function of the preference module.Keywords Ward call system priority modules煙臺(tái)南山學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)目錄第1章 緒論.51.1 研究背景與意義.5 1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求.5第2章 總體設(shè)計(jì)設(shè)備選型.6 2.1 總體電路框架圖和結(jié)構(gòu)圖.6 2.2 呼叫模塊系統(tǒng).7 2.3 優(yōu)先模塊設(shè)計(jì).82.4 譯碼顯示模塊設(shè)計(jì).8參

5、考文獻(xiàn).13煙臺(tái)南山學(xué)院 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)第 11 頁(yè)第1章 緒論1.1 研究背景與意義病房呼叫系統(tǒng)是病人請(qǐng)求醫(yī)生或護(hù)士進(jìn)行診斷的緊急呼叫工具,可將病人的請(qǐng)求快速傳遞給值班室醫(yī)生或護(hù)士。此設(shè)備是提高醫(yī)院和病房護(hù)理水平的必備設(shè)備之一。呼叫系統(tǒng)的優(yōu)劣直接關(guān)系到了病人的安危,歷來(lái)受到各大醫(yī)院的重視,同時(shí),這個(gè)設(shè)備還具有優(yōu)先級(jí)功能,使病重的患者優(yōu)先得到治療。這個(gè)系統(tǒng)是十分實(shí)用并且高效的,而且這個(gè)題目也是相當(dāng)有趣的,是值得耗費(fèi)時(shí)間來(lái)反復(fù)琢磨的。1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求(1)設(shè)置開(kāi)關(guān)K1-K4為病房呼叫開(kāi)關(guān);(2)用LED指示燈顯示病房呼叫;(3)當(dāng)多個(gè)病房同時(shí)呼叫時(shí),護(hù)士值班室顯示優(yōu)先級(jí)別最高的病房號(hào)且蜂鳴

6、器使計(jì)算機(jī)上的揚(yáng)聲器發(fā)聲。第2章 總體設(shè)計(jì)選型2.1 總體電路思路及電路圖數(shù)字邏輯電路控制系統(tǒng)主要由各種邏輯元件構(gòu)成,包括優(yōu)先編碼器、譯碼器一級(jí)各種門(mén)電路。硬件設(shè)計(jì)思路非常簡(jiǎn)單,元件少、體積小、穩(wěn)定性好、可靠性和性價(jià)比都比較高。缺點(diǎn)在于難維護(hù)。呼叫信號(hào)呼叫顯示模塊優(yōu)先選擇模塊譯碼顯示模塊圖2.1 電路總體思路圖2.2 總體電路圖2.2 呼叫模塊設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)如下圖所示,一共4個(gè)病房每個(gè)病房?jī)?nèi)都含有一個(gè)呼叫器,當(dāng)病人按下呼叫器后信號(hào)就會(huì)隨著電路傳送到譯碼器上最后顯示出來(lái)是幾號(hào)病人,顯示模塊采用一般開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng),高電平有效。當(dāng)一名或者多名病人按下呼叫器時(shí),其對(duì)應(yīng)的支路會(huì)接通,對(duì)應(yīng)的顯示燈會(huì)亮。圖2.3

7、呼叫模塊電路圖2.3優(yōu)先模塊設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,數(shù)碼顯示管要顯示優(yōu)先級(jí)最高的病房,所以我們要對(duì)病房呼叫信號(hào)進(jìn)行優(yōu)先選擇輸出,在本設(shè)計(jì)中4號(hào)病床優(yōu)先級(jí)最高,然后依次是3、2、1號(hào)病床。在這里用8線-3線優(yōu)先編碼器(74HC148)進(jìn)行此功能的實(shí)現(xiàn)。功能表如下:表2.1 8線-3線優(yōu)先編碼器功能表8線-3線優(yōu)先編碼器將輸入的低電平有效信號(hào)進(jìn)行有限選擇并將選擇出來(lái)的信號(hào)傳到譯碼顯示模塊,并將E0端的輸出信號(hào)傳到譯碼器來(lái)啟動(dòng)數(shù)碼顯示管來(lái)顯示電路。2.4譯碼顯示模塊設(shè)計(jì)次模塊有兩小模塊構(gòu)成,譯碼顯示模塊和數(shù)碼顯示模塊先由譯碼模塊將8線-3線優(yōu)先編碼器(74HC148)輸出的三為二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換成病房號(hào)對(duì)應(yīng)的

8、BCD碼,再將該BCD碼輸入到字形譯碼器(74LS48D)并顯示病房號(hào)流程如下:圖2.4 譯碼器設(shè)計(jì)流程圖A. 譯碼模塊的設(shè)計(jì)因?yàn)閮?yōu)先選擇模塊輸出的三位二進(jìn)制編碼不是所需床號(hào)碼(在BCD碼上相差1),所以要用譯碼器將8線-3線優(yōu)先編碼器(74HC148)輸出的三位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換成病床號(hào)相對(duì)應(yīng)的BCD碼。模塊譯碼是由基本邏輯門(mén)設(shè)計(jì)而成的小規(guī)模邏輯門(mén)電路,得出真值表如下:表2.2 輸入輸出真值表轉(zhuǎn)換表根據(jù)上表還可以列出門(mén)電路的邏輯式:D=ABC+ABC+ABCE=ABC+ABC+ABCF=ABC+ABC+ABC化簡(jiǎn)得:D=ABC+ABE=AB+ABCF=BC+AC設(shè)計(jì)的譯碼模塊邏輯電路:圖2.5

9、譯碼模塊邏輯電路圖B、數(shù)碼管顯示模塊通過(guò)譯碼器模塊處理后的信號(hào)成為了病床相對(duì)應(yīng)的BCD碼,此時(shí)將該BCD碼輸入到數(shù)碼顯示模塊,將正確的床位號(hào)顯示出來(lái)。電路圖如下:圖2.6 數(shù)碼顯示管模塊功能電路圖數(shù)碼顯示管由字形譯碼器和些邏輯非門(mén)和限流電阻組成,其功能是將輸入的BCD碼顯示在數(shù)碼管上,電路圖如下:圖2.7 譯碼器模塊電路圖心得與體會(huì)通過(guò)一個(gè)周的課程設(shè)計(jì)中,我們小組協(xié)作反復(fù)靈活的運(yùn)用了所學(xué)的知識(shí),收獲很多,與此同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了我們有很多的不足,找到了需要自己改進(jìn)的地方。首先遇到問(wèn)題是電路仿真過(guò)程中,對(duì)于軟件不熟悉所造成的困擾,也由于沒(méi)有跟實(shí)際聯(lián)合起來(lái)所造成的一系列的問(wèn)題。還有就是設(shè)計(jì)出來(lái)以后卻運(yùn)行不起來(lái)。后來(lái)多次改進(jìn)終于得到了比較滿意的仿真結(jié)果。在這一過(guò)程中,首先對(duì)所學(xué)的知識(shí)更加了解了,其次加強(qiáng)了我們小組的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。也讓我們更可能的把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中去。參考文獻(xiàn)1 歐陽(yáng)星明. 數(shù)字邏輯(第四版)A. 華中科技大學(xué)出版社, 2009.2 閻石. 數(shù)字電

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