病房呼叫系统(带程序)
病房呼叫系统原理图

病房呼叫系统原理图病房呼叫系统是一种用于医院病房的设备,旨在提供快速、高效的病人呼叫服务。
它通过一套完整的硬件和软件系统,将病人的呼叫信号传递给医护人员,以便及时响应和处理。
一、系统组成1. 病人呼叫设备:病房内每个床位配备一个病人呼叫装置。
该装置通常由一个按键和一个呼叫指示灯组成,病人可以通过按下呼叫按钮向医护人员发送呼叫信号。
2. 主机控制器:主机控制器是病房呼叫系统的核心设备,负责接收和处理病人的呼叫信号。
它通常由一个微处理器、一个呼叫信号接收器和一个呼叫信号处理器组成。
3. 信号传输线路:用于将病人呼叫信号从病人呼叫设备传输到主机控制器。
传输线路可以采用有线或无线方式,具体根据医院的需求和实际情况而定。
4. 呼叫指示器:呼叫指示器安装在医护人员的工作站或护士站,用于显示病人的呼叫信息。
呼叫指示器通常由一个显示屏和一组指示灯组成,显示病人的呼叫床位号和呼叫类型。
5. 呼叫处理软件:呼叫处理软件安装在呼叫指示器所连接的计算机上,用于接收和处理病人的呼叫信号。
它可以根据医院的需求进行定制,包括呼叫优先级设定、呼叫分配和呼叫记录等功能。
二、工作原理当病人需要医护人员的帮助时,他们可以按下床头的呼叫按钮。
一旦按下按钮,病人呼叫设备会发送一个呼叫信号,信号通过信号传输线路传输到主机控制器。
主机控制器接收到呼叫信号后,会根据信号的来源和呼叫类型进行处理。
它会将病人的呼叫信息发送到呼叫指示器,并在指示器上显示病人的床位号和呼叫类型。
同时,主机控制器还会将呼叫信息发送到呼叫处理软件,以便进行呼叫记录和分配。
医护人员在工作站或护士站的呼叫指示器上可以清晰地看到病人的呼叫信息。
他们可以根据呼叫的紧急程度和病人的需求,及时做出响应和处理。
医护人员可以通过呼叫指示器上的功能键,确认接收呼叫、取消呼叫或转移呼叫。
三、系统特点1. 高效快捷:病房呼叫系统能够实现病人与医护人员之间的实时通讯,大大缩短了医护人员响应病人需求的时间,提高了工作效率。
病房呼叫系统方案

病房呼叫系统方案一、引言病房呼叫系统是医院内部重要的设备之一,它可以匡助医护人员及时响应病人的需求,提高医疗服务质量和效率。
本文将详细介绍病房呼叫系统的方案,包括系统的组成部份、工作原理、技术要求以及实施步骤等。
二、系统组成部份1. 呼叫器呼叫器是病人使用的设备,用于向医护人员发送呼叫请求。
呼叫器应具备易于操作、清晰可见的按钮,方便病人使用。
同时,呼叫器应具备防水、防撞等功能,以确保在特殊情况下的正常使用。
2. 呼叫接收设备呼叫接收设备是医护人员使用的设备,用于接收病人的呼叫请求并进行处理。
呼叫接收设备应具备接收呼叫信号、显示病人信息、发出响应等功能。
同时,呼叫接收设备应具备便携、易于携带的特点,方便医护人员随时随地接收呼叫请求。
3. 中央控制器中央控制器是病房呼叫系统的核心部件,用于管理呼叫器和呼叫接收设备之间的通信。
中央控制器应具备稳定可靠的通信功能,能够实时传输呼叫信息,同时具备数据存储和分析功能,以便医院管理人员进行统计和分析。
4. 呼叫显示屏呼叫显示屏用于在医院的相关区域显示病人的呼叫信息,以便医护人员及时了解病人的需求。
呼叫显示屏应具备清晰可见、易于操作的特点,方便医护人员查看呼叫信息。
三、工作原理1. 病人使用呼叫器向医护人员发送呼叫请求。
2. 呼叫接收设备接收到呼叫请求后,显示病人的信息并发出响应。
3. 中央控制器将呼叫信息传输给呼叫显示屏,医护人员可以通过呼叫显示屏及时了解病人的需求。
4. 医护人员根据呼叫信息,及时响应病人的需求,提供相应的医疗服务。
四、技术要求1. 通信稳定可靠:系统应具备稳定可靠的通信功能,以确保呼叫信息的实时传输。
2. 数据存储和分析:系统应具备数据存储和分析功能,以便医院管理人员进行统计和分析,为医疗服务的改进提供依据。
3. 易于操作:呼叫器、呼叫接收设备和呼叫显示屏应具备易于操作的特点,方便病人和医护人员使用。
4. 防水、防撞:呼叫器应具备防水、防撞等功能,以确保在特殊情况下的正常使用。
病房呼叫系统

病房呼叫系统病房呼叫系统是一种用于医疗机构的通信系统,旨在提供病人与护理人员之间的高效沟通和紧急呼叫服务。
该系统通过设备和软件的结合,使病人能够快速呼叫护理人员,并及时得到回应,以提高病人的安全性和护理质量。
系统组成和功能:1. 呼叫按钮:每一个病床都配备有一个呼叫按钮,病人可以通过按下按钮来发送呼叫信号。
按钮应易于操作,适合各种病人群体使用。
2. 护士台显示屏:护士台设有一个显示屏,可以实时显示各个病床的呼叫信息,包括病人所在床位号、呼叫类型(紧急或者普通)、呼叫时间等。
护士可以根据显示屏上的信息,及时做出响应。
3. 护士呼叫器:护士可以佩戴呼叫器,当有病人呼叫时,护士会收到呼叫器的震动或者声音提示,以便及时响应病人的需求。
4. 声音和灯光提示:当病人呼叫时,系统可以发出声音和灯光提示,以提醒护理人员有病人需要匡助。
5. 呼叫记录和统计:系统可以自动记录每一个病人的呼叫信息,包括呼叫次数、呼叫时长等。
这些数据可以用于评估病人的需求情况和护理工作效率。
6. 紧急呼叫功能:除了普通呼叫功能,系统还应提供紧急呼叫功能,病人在遇到紧急情况时,可以通过特定的按钮或者方式发送紧急呼叫信号,以便护理人员能够即将做出相应的处理。
7. 挪移设备支持:为了方便护理人员的工作,系统可以支持挪移设备(如手机、平板电脑)的应用,护士可以通过挪移设备接收呼叫信息,并迅速响应。
8. 系统管理和维护:系统需要有一套完善的管理和维护机制,包括设备的定期检查和维修、数据的备份和恢复、系统故障的处理等。
系统的优势和应用场景:1. 提高护理效率:病房呼叫系统可以匡助护理人员更快地响应病人的需求,减少等待时间,提高护理效率。
2. 加强病人安全:病人可以通过呼叫系统及时向护理人员报告自己的情况,如疼痛、呼吸难点等,护理人员可以及时采取相应的措施,确保病人的安全。
3. 提升护理质量:通过记录和统计呼叫数据,医疗机构可以分析病人的需求情况,优化护理资源的分配,提升护理质量。
病房呼叫系统

病房呼叫系统病房呼叫系统是一种用于医院病房内患者和医护人员之间进行有效沟通和呼叫的系统。
它的主要目的是提高医疗服务的效率和质量,确保患者能够及时得到医护人员的关注和帮助。
病房呼叫系统通常由以下几个组件组成:呼叫按钮、显示屏、呼叫器和中央控制台。
患者可以通过按下呼叫按钮向医护人员发送求助信号,呼叫器会接收到信号并发出声音或光线提示,同时在显示屏上显示出患者的呼叫信息。
医护人员可以通过中央控制台查看显示屏上的呼叫信息,并及时做出响应。
病房呼叫系统的主要功能包括:1. 患者呼叫功能:患者可以通过按下呼叫按钮向医护人员发送呼叫信号,告知他们自己需要帮助或有紧急情况发生。
2. 呼叫信息显示功能:系统会将患者的呼叫信息显示在显示屏上,包括患者的房间号、呼叫类型(如紧急呼叫、普通呼叫等)和呼叫时间。
3. 呼叫信息管理功能:医护人员可以通过中央控制台查看显示屏上的呼叫信息,并对呼叫进行管理。
他们可以标记已处理的呼叫、取消误报的呼叫或转发呼叫给其他医护人员。
4. 呼叫响应功能:医护人员在收到患者的呼叫后,可以通过系统迅速了解患者的需求,并及时做出响应。
他们可以通过呼叫器上的按钮确认收到呼叫,并在患者的房间内提供适当的帮助。
5. 呼叫记录功能:系统会自动记录每个呼叫的详细信息,包括呼叫时间、呼叫类型、处理人员和处理时间等。
这些记录可以作为医疗质量控制和患者服务改进的重要依据。
病房呼叫系统的优势和价值体现在以下几个方面:1. 提高患者满意度:患者可以通过呼叫系统方便地向医护人员求助,他们的需求能够得到及时响应和解决,从而提高患者对医疗服务的满意度。
2. 提高医护工作效率:医护人员可以通过中央控制台实时查看和管理呼叫信息,有效分配资源和人力,提高工作效率和响应速度。
3. 加强医患沟通:呼叫系统可以作为医患之间沟通的桥梁,帮助医护人员更好地了解患者的需求和意见,改善医患关系,提升医疗服务质量。
4. 提高医疗安全性:病房呼叫系统可以帮助医护人员及时发现和处理紧急情况,减少医疗事故的发生,提高医疗安全性。
病房呼叫系统的使用说明

病房呼叫系统的使用说明病房呼叫系统是一种医疗设备,旨在提供病人与护理人员之间更高效的沟通和紧急救援,有效减少了病人等待护理的时间,提升了医疗服务的质量。
本文将为您详细介绍该系统的使用方法和主要功能,以及如何应对常见故障。
一、系统组成及说明病房呼叫系统一般由以下几个部分组成:呼叫按钮、呼叫指示灯、显示屏和接收器。
病人床头、厕所和走廊等位置都设置有呼叫按钮,通过按下按钮实现呼叫。
呼叫指示灯会发出闪光和声音提示,护理人员可以通过显示屏或接收器收到呼叫信息,及时响应。
二、操作指南1. 呼叫护理病人在需要护理的时候,可以按下床头的呼叫按钮,系统会自动发送呼叫信号。
同时,呼叫指示灯会亮起并发出提示音。
请您耐心等待,护理人员会尽快赶到病房提供帮助。
2. 呼叫其他需求除了护理之外,您还可以通过病房呼叫系统呼叫其他服务,比如提供饮食、清洁等。
具体操作如下:- 从厕所或走廊的呼叫按钮呼叫清洁服务;- 通过床头呼叫按钮呼叫饮食服务。
3. 系统响应和呼叫取消当您按下呼叫按钮后,系统会自动发出信号并引起护理人员的注意。
护理人员会在接收到呼叫后响应,并取消呼叫指示灯的闪光和声音提示。
如果您在呼叫后不需要护理或其他服务,您可以通过重新按下呼叫按钮或通知护理人员将呼叫取消。
4. 帮助与维修如果您对病房呼叫系统遇到问题或需要帮助,请及时联系医疗工作人员。
他们会尽快解决您的问题或派遣维修人员进行维修。
三、故障排除1. 呼叫按键无反应- 检查呼叫按钮是否被阻隔物挡住,如有,请清理阻隔物;- 检查呼叫按钮是否坏了,如有,请联系医疗工作人员进行维修。
2. 显示屏无法显示呼叫信息- 检查显示屏是否连接正常,如有问题,请联系医疗工作人员;- 检查显示屏是否调整到正确的显示模式,如有问题,需请医疗工作人员协助调整。
3. 呼叫指示灯没有闪光或声音提示- 检查指示灯是否连接正常,如有问题,请联系医疗工作人员进行维修;- 检查系统音量设置是否正常,如有问题,请联系医疗工作人员调整。
病房呼叫系统方案

病房呼叫系统方案1. 简介病房呼叫系统是一种用于提供医院病房内患者与护士之间快速、高效沟通的技术解决方案。
该系统通过使用现代通信技术和智能设备,可以匡助护士更好地管理病人需求,并提供及时的医疗服务。
2. 系统组成病房呼叫系统主要由以下几个组成部份构成:2.1 呼叫设备:患者床头或者手持设备,用于患者发起呼叫请求。
2.2 接收设备:护士站台或者护士手持设备,用于接收和处理患者的呼叫请求。
2.3 中央控制台:用于管理和监控整个系统的中央控制设备。
2.4 数据管理系统:用于记录和分析患者呼叫数据,提供报表和统计分析。
3. 功能特点3.1 呼叫功能:患者可以通过按压呼叫设备上的按钮向护士发送呼叫请求,护士可以即将收到呼叫信息并作出相应。
3.2 优先级设置:系统可以根据患者的需求和病情,设置不同的优先级,确保急需护理的患者能够及时得到关注和处理。
3.3 呼叫转接:护士可以将患者的呼叫请求转接给其他护士或者医生,以便更好地协调医疗资源和提供服务。
3.4 呼叫取销:患者可以取销呼叫请求,系统会自动将该呼叫从待处理列表中移除。
3.5 呼叫记录和统计:系统会自动记录每一个患者的呼叫次数、呼叫时长等数据,并生成报表和统计分析,用于医院管理和改进服务质量。
4. 技术实现4.1 通信技术:系统可以采用有线或者无线通信技术,如Wi-Fi、蓝牙等,以实现患者和护士之间的实时通信。
4.2 设备选择:呼叫设备可以选择床头呼叫按钮、手持呼叫器等,接收设备可以选择护士站台、护士手持设备等,根据实际需求进行选择。
4.3 中央控制台:中央控制台应具备实时监控、呼叫分配、优先级设置等功能,可根据医院规模和需求进行定制开辟或者选择合适的商用产品。
4.4 数据管理系统:数据管理系统应具备数据存储、分析和报表生成等功能,可根据医院需求选择合适的医疗信息管理系统或者进行定制开辟。
5. 实施步骤5.1 需求分析:根据医院的实际需求,确定系统的功能和规模,并编制详细的需求文档。
病房呼叫系统
病房呼叫系统一、引言病房呼叫系统是一种通过技术手段实现医护人员与病房患者之间快速沟通和呼叫的系统。
该系统的目标是提高医疗服务的效率和质量,确保患者在病房内获得及时的医疗护理。
二、系统概述病房呼叫系统由以下几个组成部份构成:1. 患者呼叫设备:每一个病床都配备有一个患者呼叫设备,患者可以通过按下按钮或者触摸屏幕等方式向医护人员发送呼叫信号。
2. 医护人员终端:医护人员使用终端设备(如电脑、手机、呼叫器等)接收患者的呼叫信息,并及时作出响应。
3. 中央控制器:中央控制器作为系统的核心,负责接收和处理患者的呼叫信息,并将信息转发给相应的医护人员。
4. 呼叫管理系统:呼叫管理系统用于记录和管理患者的呼叫信息,包括呼叫时间、呼叫内容、响应时间等。
三、系统功能病房呼叫系统具有以下主要功能:1. 患者呼叫功能:患者可以通过按下按钮或者触摸屏幕等方式向医护人员发送呼叫信号,表达自己的需求或者请求。
2. 呼叫接收与分配功能:医护人员使用终端设备接收患者的呼叫信息,并根据紧急程度和患者的需求将呼叫任务分配给相应的医护人员。
3. 呼叫响应功能:医护人员接收到患者的呼叫信息后,及时作出响应,前往病房进行护理或者解决患者的问题。
4. 呼叫记录与查询功能:系统会自动记录患者的呼叫信息,包括呼叫时间、呼叫内容、响应时间等,医护人员可以随时查询呼叫记录,了解患者的需求和护理情况。
5. 报警功能:系统可以根据患者的特殊情况或者紧急需求发送报警信号,以便医护人员能够迅速响应并采取相应的护理措施。
四、系统优势病房呼叫系统具有以下几个优势:1. 提高医疗服务效率:患者可以通过呼叫系统快速向医护人员传达需求,医护人员也可以迅速响应和处理患者的呼叫,从而提高医疗服务的效率。
2. 加强沟通与协作:病房呼叫系统能够实现患者与医护人员之间的实时沟通,促进医护人员之间的协作,提高团队工作效率。
3. 提升患者满意度:通过病房呼叫系统,患者能够及时得到医护人员的关注和护理,满足患者的需求,提升患者的满意度。
病房呼叫系统
病房呼叫系统病房呼叫系统是一种用于医疗环境中的技术解决方案,旨在提高病人护理和医疗工作效率。
该系统通过无线设备和中央监控系统之间的互联,使病人能够及时呼叫护士或医生,并为医护人员提供实时的病人信息和呼叫提醒。
系统组成和功能:1. 病人终端设备:每个病床配备一个病人终端设备,病人可以通过该设备呼叫护士或医生。
该设备通常包括呼叫按钮、紧急呼叫按钮、取消呼叫按钮等功能按钮,同时也可以显示病人的基本信息和呼叫状态。
2. 护士终端设备:护士可以通过护士终端设备接收病人的呼叫信息,并查看病人的基本信息和呼叫详情。
护士终端设备通常可以与中央监控系统实时同步,以便护士能够及时响应病人的呼叫。
3. 中央监控系统:中央监控系统是病房呼叫系统的核心,它可以接收和处理病人的呼叫信息,并将这些信息传输给相应的护士终端设备。
中央监控系统还可以记录和统计病人的呼叫情况,以便医院管理人员进行分析和改进。
4. 报警系统:病房呼叫系统通常还配备了紧急报警功能,当病人遇到紧急情况时,可以通过紧急呼叫按钮发送报警信息给医护人员,以便他们能够迅速响应和处理。
系统优势和效益:1. 提高病人满意度:病人可以通过病人终端设备随时呼叫护士或医生,无需长时间等待。
这不仅提高了病人的满意度,还可以减少病人的不安和焦虑情绪。
2. 提高医护工作效率:病房呼叫系统可以将病人的呼叫信息准确传达给相应的护士终端设备,避免了传统的人工呼叫方式可能存在的信息丢失或延误问题。
这样,医护人员可以更快地响应病人的需求,提高工作效率。
3. 实时监控和管理:中央监控系统可以实时监控病人的呼叫情况,并记录和统计相关数据。
这些数据可以为医院管理人员提供决策依据,优化病房护理流程和资源分配。
4. 紧急报警功能:病人遇到紧急情况时,可以通过紧急呼叫按钮发送报警信息,医护人员可以迅速响应并采取紧急处理措施,保证病人的安全。
案例分析:某医院引入了病房呼叫系统后,取得了显著的效益。
病人在使用病人终端设备呼叫护士或医生时,平均等待时间减少了50%,病人满意度得到了明显提升。
病房呼叫系统(有程序文件)-附件
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1、课程论文要求
其中又可拆分为4个电路,分别实现不同的功能:
①:病房输入信号经优先编码器和译码器显示优先级最高的病房号;在没有信号输入的时候显示管显示为0;当护士接受到信号,按下RESET复位键
(2)模块(xinhaodeng)
其功能是滤除最高优先级的信号,保持其他的信号,具体电路如下所示:
(4)模块(yanshi)
将寄存器74175的输出信号延时16/732秒以后反馈到输入端,具体电路如下所示:。
病房呼叫系统方案
病房呼叫系统方案引言概述:在医疗行业中,病房呼叫系统的作用不可忽视。
它能够提高医院的运作效率,提供更好的医疗服务。
本文将介绍一个完善的病房呼叫系统方案,包括硬件设备、软件功能和实施步骤。
一、硬件设备:1.1 无线呼叫器:病房内每一个床位配备一个无线呼叫器,患者只需按下按钮即可发出呼叫信号。
1.2 基站和接收器:基站负责接收患者发出的呼叫信号,并将信息传输给接收器。
接收器可以放置在护士站,让护士能够及时收到呼叫信息。
1.3 中央监控系统:中央监控系统用于管理和监控所有的呼叫器和接收器。
它可以实时显示患者的呼叫信息,并提供统计数据以供分析和改进。
二、软件功能:2.1 呼叫管理:呼叫系统可以根据患者的呼叫信息进行智能分配,将呼叫信息发送给相应的医护人员,提高工作效率。
2.2 呼叫优先级:不同的呼叫可以设置不同的优先级,例如急救呼叫可以优先处理,确保患者的安全。
2.3 呼叫记录和分析:系统可以记录每一个患者的呼叫历史,并进行数据分析,以便医院管理层了解医疗服务的状况,并做出相应的改进。
三、实施步骤:3.1 需求分析:与医院管理层和医护人员沟通,了解他们的需求和期望,确定系统的功能和规模。
3.2 设备安装:根据病房的布局和需求,进行无线呼叫器、基站和接收器的安装。
3.3 系统调试和培训:确保系统正常运行,并进行相关人员的培训,让他们熟悉系统的使用方法和操作流程。
四、优势与效益:4.1 提高工作效率:通过病房呼叫系统,医护人员可以更快地收到患者的呼叫信息,提高工作效率。
4.2 提升患者体验:患者只需按下按钮即可呼叫医护人员,无需长期等待,提升了患者的体验和满意度。
4.3 数据分析和改进:系统可以提供呼叫记录和统计数据,医院管理层可以根据这些数据进行分析和改进,提高医疗服务质量。
五、总结:病房呼叫系统是现代医院不可或者缺的一部份,它能够提高医院的工作效率,改善患者的体验。
通过合理的硬件设备和软件功能,以及正确的实施步骤,医院可以打造一个高效、安全的病房呼叫系统,为患者提供更好的医疗服务。
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燕山大学课程设计说明书题目:病房呼叫系统燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):电气工程学院基层教学单位:电子实验中心2014年1月10日目录第1章摘要 (1)第2章引言 (1)第3章基本原理 (1)第4章系统设计 (1)4.1 系统的设计要求 (1)4.2 系统的总体设计 (2)4.3 系统的设计思路 (2)4.4 波形仿真 (4)4.5 Verilog HDL源程序 (7)4.6 管脚锁定及硬件连线 (11)第5章总结 (13)参考文献 (13)第一章摘要EDA技术,就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术。
第二章引言随着科学技术的发展,越来越多的科技设备应用到生活的方方面面,其中在医疗领域尤其多。
病房呼叫系统这个设计就是应用于医院的一个简单的系统模型,其目的是为了方便医护人员更好地照顾病人,提高工作效率。
病房呼叫系统的优先编码设置可以让相对更需要救助的病人第一时间得到救助,其蜂鸣器和数码管、点阵等设置可以直观的提醒医护人员是否有病房呼叫及呼叫的病房号。
第三章基本原理病房呼叫系统共有五个部分,有病房呼叫及复位部分,动态数码管显示数字部分,双色点阵显示部分,指示灯部分以及蜂鸣器部分。
根据不同的部分定义模块写程序,使系统能够实现预期的功能。
利用EDA技术进行电子系统的设计,是用软件的方式设计硬件。
用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的,在设计过程中可以用相关的软件进行仿真。
最后将程序下载到实验箱中用硬件模拟病房呼叫系统。
第四章病房呼叫系统的设计4.1系统的设计要求设计一个病房呼叫系统,该系统具有:①5个拨码开关设置功能键,分别编号1~5对应五个病房,1号优先级最高,1~5号优先级依次降低;②一个数码管,显示呼叫信号的号码,当没信号呼叫时显示0,有多个信号呼叫时,显示优先级最高的呼叫号;③双色点阵,显示呼叫的病房号;④5个指示灯,指示对应的病房有呼叫;⑤警报器(蜂鸣器),有病房呼叫信号时响3秒;⑥至零端,即复位功能。
4.2系统的总体设计将该病房呼叫系统命名为top,根据该系统的设计要求,其外部端口如图1.1所示。
图1.1 病房呼叫系统的外部端口各个I/O端口的作用:(1)CLK为外部时钟信号,R为复位信号,高电平有效。
(2)T是一个5位输入信号,若其中某一位为高电平,表示对应病房发出呼叫信号。
(3)L是一个5位输出信号,当L输出一个高电平时,对应的红色指示灯点亮,表示对应病房有呼叫信号。
(4)ROW是一个8位输出信号,RA和GA都是5位输出信号,控制双色点阵显示呼叫信号标号。
(5)SS是一个3位输出信号,输出数码管位选信号,Q是7位输出信号,输出数码管段选信号,SS、Q控制数码管显示呼叫信号标号。
(6)SPEAKER用于控制扬声器发生,当SPEAKER=“1”时,蜂鸣器发出蜂鸣,表示有呼叫信号产生。
4.3系统的设计思路根据设计要求,整个系统分为四个模块:①呼叫模块:发出呼叫信号,红色发光指示灯指示呼叫信号对应的病房号;②动态数码管模块:显示对应呼叫的病房号;③双色点阵模块:显示呼叫信号对应的病房号;④蜂鸣器模块:有病房呼叫时蜂鸣器响三秒。
设计的总体结构如图1.2所示。
下面再简要说明各组成部分的功能:图1.2总体结构(1)呼叫模块(call):该模块共6个输入信号,8个输出信号,其中T1到T5表示1号到5号病房,优先级从T1到T5依次降低。
高电平表示病房发出呼叫,R为复位键,高电平表示发出复位信号。
L1到L5控制五个红色发光指示灯,当输出高电平时指示灯点亮。
C1到C3为该模块输出的优先编码信号,用于控制其他三个模块。
R T1 T2 T3 T4 T5 C1 C2 C31 X X X X X 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 1 X X X X 0 0 10 0 1 X X X 0 1 00 0 0 1 X X 0 1 10 0 0 0 1 X 1 0 00 0 0 0 0 1 1 0 1(2)动态数码管模块(number):该模块共4个输入信号,10个输出信号,C1到C3为从呼叫模块接受的信号,通过数码管显示对应病房呼叫号。
CLK为时钟信号,控制位选扫描。
SS0到SS2为输出的位选信号,选中对应的数码管显示呼叫号,在此模块中通过控制SS0、SS1、SS2的值从000到111循环让8端数码管依次循环显示,时钟频率为1KHz,位选信号每ms变化一次,便观察到8位数码管同时显示。
Q1到Q7输出数码管段选信号,控制数码管显示病房呼叫号。
C1 C2 C3 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 NUM0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 00 0 1 0 1 1 0 0 0 0 10 1 0 1 1 0 1 1 0 1 20 1 1 1 1 1 1 0 0 1 31 0 0 0 1 1 0 0 1 1 41 0 1 1 0 1 1 0 1 1 5(3)双色点阵模块(matrix ):该模块共4个输入信号,18个输出信号,C1到C3为从呼叫模块接受的信号。
CLK 为时钟信号,控制点阵的行列扫描。
在此模块中,CLK 信号控制ROW1到ROW8依次为0,频率为1KHz ,通过RA1到RA5、GA1到GA5向对应的列输出高电平,控制双色点阵显示呼叫号。
其显示效果如图所示:为了使点阵显示更加美观,在第一行增加五个绿点,当点阵显示数字不为零时,对应绿点变红。
当双色点阵显示“0”时,其RA 、GA 的赋值如右表所示。
W 为控制列循环的中间变量。
(4)蜂鸣器模块(buzzer ):该模块共4个输入信号,1个输出信号,C1到C3为从呼叫模块接受的信号,当信号产生变化且不为0的时候,SPEAKER 输出3秒的高电平控制蜂鸣器响三秒。
CLK 为1KHz 的输入时钟信号,即每毫秒输出一个上升沿,设置变量N 初值为3072,每个上升沿减1,当N=0时3s 结束时,蜂鸣器不再响。
4.4波形仿真4.4.1呼叫模块的波形仿真如图1.3所示。
当T1为1时,L1输出1,C[1:3]输出001,;当T2为1时,L2输出1,C[1:3]输出010,以此类推……WRA1 RA2 RA3 RA4 RA5000 0 0 0 0 0 001 0010 0 1 1 1 0 011 0 1 0 1 0100 0 1 0 1 0101 0 1 0 1 0110 0 1 1 1 0111 0 0 0 0 0W GA1 GA2 GA3 GA4 GA5000 1 1 1 1 1图1.3呼叫模块波形仿真4.4.2动态数码管模块波形仿真如图1.4所示。
SS[2:0]为数码管位选信号,随着CLK信号上升沿依次选中8位数码管。
Q[1:7]为数码管段选信号,当C[1:3]输入000时,Q[1:7]输出1111110,数码管显示“0”;当C[1:3]输入001时,Q[1:7]输出0110000,数码管显示“1”;以此类推……图1.4动态数码管模块波形仿真4.4.3双色点阵波形仿真如图1.5、图1.6所示。
ROW[1:8]为双色点阵行信号,随着CLK信号上升沿由各位循环为零实现行扫描。当双色点阵显示“0”时:ROW1=0时,RA[1:5]=00000、RA[1:5]=11111;ROW2=0时,RA[1:5]=00000、GA[1:5]=00000;ROW3=0时,RA[1:5]=01110、GA[1:5]=00000;ROW4=0时,RA[1:5]=01010、GA[1:5]=00000;ROW5=0时,RA[1:5]=01010、GA[1:5]=00000;ROW6=0时,RA[1:5]=01010、GA[1:5]=00000;ROW7=0时,RA[1:5]=01110、GA[1:5]=00000;ROW8=0时,RA[1:5]=00000、GA[1:5]=00000。当双色点阵显示“1”时,与显示“0”时类似,红色点处列信号RA对应为1,绿色点处列信号GA对应为1。图1.5双色点阵显示0时的波形仿真图1.6双色点阵显示1时的波形仿真4.4.4蜂鸣器模块波形仿真如图1.7所示当输入信号C[1:3]为001时,SPEAKER输出1并持续3秒,当输入信号变化时SPEAKER 继续输出1并持续三秒。
图中忽略了计时用的CLK信号。
图1.7蜂鸣器模块波形仿真4.4.5总体结构波形仿真如图1.8所示图1.8总体结构波形仿真图4.5Verilog HDL源程序/*呼叫模块*/module call(R,T,C,L);input R;input [1:5]T;//对应五个病房output [1:3]C;//优先编码输出output [1:5]L;//红色发光指示灯reg [1:3]C;reg [1:5]L;always@(R or T)begincasex({R,T})'b1XXXXX: begin C='b000;L='b00000;end'b000000: begin C='b000;L='b00000;end'b01XXXX: begin C='b001;L='b10000;end'b001XXX: begin C='b010;L='b01000;end'b0001XX: begin C='b011;L='b00100;end'b00001X: begin C='b100;L='b00010;end'b000001: begin C='b101;L='b00001;endendcaseendendmodule/*数码管模块*/module number(SS,C,Q,CLK);input [1:3]C;input CLK;output [2:0]SS;output [1:7]Q;reg [2:0]SS;//定义位选寄存器reg [1:7]Q;//定义数选寄存器reg [0:2]WX;always@(posedge CLK)beginif(WX=='b111)beginSS<='b111;//位选赋值WX<='b000;endelseSS<=WX;WX<=WX+1;endalways@(C)begincase(C)'b000:Q='b1111110;'b001:Q='b0110000;'b010:Q='b1101101;'b011:Q='b1111001;'b100:Q='b0110011;'b101:Q='b1011011;endcaseendendmodule/*双色点阵模块*/module matrix(C,ROW,RA,GA,CLK);input [1:3]C;input CLK;output [1:8]ROW;output [1:5]RA;output [1:5]GA;reg [1:8]ROW;reg [1:5]RA;reg [1:5]GA;reg [0:2]S;reg [0:2]W;always@(posedge CLK)beginif(S=='b111)S='b000;elseS=S+1;case(S)'b000:ROW='b01111111;'b001:ROW='b10111111;'b010:ROW='b11011111;'b011:ROW='b11101111;'b100:ROW='b11110111;'b101:ROW='b11111011;'b110:ROW='b11111101;'b111:ROW='b11111110;endcaseendalways@(posedge CLK)beginif(W=='b111)W='b000;elseW=W+1;case({C,W})/*双色点阵显示0*/'b000000:begin RA='b00000;GA='b11111;end 'b000001:begin RA='b00000;GA='b00000;end'b000011:begin RA='b01010;GA='b00000;end 'b000100:begin RA='b01010;GA='b00000;end 'b000101:begin RA='b01010;GA='b00000;end 'b000110:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b000111:begin RA='b00000;GA='b00000;end /*双色点阵显示1*/'b001000:begin RA='b10000;GA='b01111;end 'b001001:begin RA='b00000;GA='b00000;end 'b001010:begin RA='b00100;GA='b00000;end 'b001011:begin RA='b01100;GA='b00000;end 'b001100:begin RA='b00100;GA='b00000;end 'b001101:begin RA='b00100;GA='b00000;end 'b001110:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b001111:begin RA='b00000;GA='b00000;end /*双色点阵显示2*/'b010000:begin RA='b01000;GA='b10111;end 'b010001:begin RA='b00000;GA='b00000;end 'b010010:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b010011:begin RA='b00010;GA='b00000;end 'b010100:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b010101:begin RA='b01000;GA='b00000;end 'b010110:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b010111:begin RA='b00000;GA='b00000;end /*双色点阵显示3*/'b011000:begin RA='b00100;GA='b11011;end 'b011001:begin RA='b00000;GA='b00000;end 'b011010:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b011011:begin RA='b00010;GA='b00000;end 'b011100:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b011101:begin RA='b00010;GA='b00000;end 'b011110:begin RA='b01110;GA='b00000;end 'b011111:begin RA='b00000;GA='b00000;end /*双色点阵显示4*/'b100000:begin RA='b00010;GA='b11101;end 'b100001:begin RA='b00000;GA='b00000;end 'b100010:begin RA='b01010;GA='b00000;end 'b100011:begin RA='b01010;GA='b00000;end 'b100100:begin RA='b01110;GA='b00000;end'b100110:begin RA='b00010;GA='b00000;end'b100111:begin RA='b00000;GA='b00000;end/*双色点阵显示5*/'b101000:begin RA='b00001;GA='b11110;end'b101001:begin RA='b00000;GA='b00000;end'b101010:begin RA='b01110;GA='b00000;end'b101011:begin RA='b01000;GA='b00000;end'b101100:begin RA='b01110;GA='b00000;end'b101101:begin RA='b00010;GA='b00000;end'b101110:begin RA='b01110;GA='b00000;end'b101111:begin RA='b00000;GA='b00000;endendcaseendendmodule/*蜂鸣器模块*/module buzzer(CLK,C,SPEAKER);input CLK;input [1:3]C;output SPEAKER;integer N;//定义变量N用于蜂鸣器计时reg [1:3]M;//定义寄存器M存放C的状态用以判断C是否产生变化reg SPEAKER;always@(posedge CLK)beginif(C==0)begin N<=3000;SPEAKER<=0;M<=0;endelseif(C!=M)beginN<=N-1;if(N>0) SPEAKER<=1;else begin SPEAKER<=0;N<=3000;M<=C;end/*当C变化之后小于以前那个值蜂鸣三秒,即多个输入信号T同时存在时,若优先级较高的输入消失,系统检测到新的输入,蜂鸣器响三秒*/endendendmodule/*顶层模块*/module top(R,T,CLK,L,ROW,RA,GA,SS,Q,SPEAKER);input R;input [1:5]T;input CLK;output [1:5]L;output [1:8]ROW;output [1:5]RA;output [1:5]GA;output [2:0]SS;output [1:7]Q;output SPEAKER;wire [1:3]X1;call u1(.R(R),.T(T),.L(L),.C(X1));number u2(.CLK(CLK),.C(X1),.SS(SS),.Q(Q));matrix u3(.CLK(CLK),.C(X1),.ROW(ROW),.RA(RA),.GA(GA)); buzzer u4(.CLK(CLK),.C(X1),.SPEAKER(SPEAKER));endmodule硬件连线:蜂鸣器,拨码开关和红色指示灯内锁,不需要外部接线;SS0、SS1、SS2接实验箱动态数码管SS0、SS1、SS2;Q1~Q7接动态数码管段位引线A、B、C、D、E、F、G;RA1~RA5接实验箱双色点阵RA1~RA5;GA1~GA5接实验箱双色点阵GA1~GA5;ROW1~ROW8接实验箱双色点阵ROW1~ROW8。