基于单片机实现的单总线病房对讲系统
基于单片机的病房呼叫系统

基于单片机的病房呼叫系统————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:单片机病房呼叫系统摘要:本论文是基于AT89S52单片机设计的病房呼叫系统设计。
每床都有一个按键,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,并且震铃3秒.当呼叫源有呼叫信号时,在系统上有相应的声、光呼叫信号指示,并能显示出呼叫号码.然后护士按下“响应"键取消当前呼叫。
本系统是一个64个床位的的病房呼叫系统,具有安装方便,成本低、维修快,布线简单,不需用复杂编程等特点。
通过利用Proteus专用仿真软件对其仿真,使其更加突出本设计的正确性与实用性.最后不需用复杂的编程与布线从而实现多功能的病房呼叫系统的功能。
它不仅体现出现代科技的发展带来的便利,也展示出人类的智慧.关键词: AT89S52;病房呼叫;数据传输课题设计的主要目标根据国外与国内病房呼叫系统发展趋势,本课题设计的主要目标如下:利用51系列单片机进行病房呼叫系统设计。
利用独立式键盘作为呼叫按钮。
利用两位八段数码管来显示病房呼叫的病床号。
利用Proteus ISIS仿真软件对病房呼叫系统功能进行仿真.系统设计方案要求病房呼叫系统设计要求(1)设计一个可容64张床位的病房呼叫系统。
(2)要求每个床位都有一个按钮,当患者需要呼叫护士时,按下按钮。
此时护士值班室内的呼叫系统板上显示该患者的床位号,并振铃3秒。
当护士按下“响应”键时,取消当前呼叫。
病房呼叫系统设计总体方案由于需要比较多的输入输出口,所以采用内部存储资源比较多的AT89S52单片机,2位LED动态显示,需要10根数据线,其中8根作为线选,相当于地址线,选择其中一位显示,另外2根作为LED显示码输入线。
根据按键要求,每个病床位需要一个按钮,共64个.扬声器可以用一个准I/O口.采用AT89S52作为运算和控制单元完全满足系统的需求。
基于单片机的病房呼叫控制系统设计

基于单片机的病房呼叫控制系统设计病房呼叫控制系统是一种应用于医院病房的设备,通过使用单片机和各种传感器、继电器等元件,实现对病人呼叫的监测与控制。
该系统能够提高病患的就医体验,提高医院的工作效率,以下是基于单片机的病房呼叫控制系统的设计。
1.系统架构设计硬件设计:包括单片机主控模块、呼叫按钮模块、显示屏模块、继电器模块、传感器模块等。
软件设计:包括单片机程序设计、呼叫处理逻辑设计、数据传输协议设计等。
2.系统功能设计(1)病人呼叫功能:病房里的每个床铺都配有一个呼叫按钮模块,病人可以通过按压呼叫按钮向医护人员发出求助信号。
(2)呼叫接收功能:当病人按下呼叫按钮后,系统会自动检测到并将呼叫信息传输给医护人员。
(3)医生呼叫功能:医生可以通过医护专用操作面板发送呼叫信号给病房内的病人,以提醒病患或派对应的护理人员。
(4)报警功能:当病人在紧急情况下按下呼叫按钮时,系统会自动触发报警装置进行报警。
(5)护士响应功能:当病人发起呼叫后,医护人员可以通过显示屏模块实时看到病人的呼叫信息,及时进行响应。
(6)历史记录功能:系统会记录下每次呼叫的相关信息,以供医院后续分析统计。
3.系统工作流程设计(1)病人按下呼叫按钮后,按钮模块会检测到信号变化,并将信号传输给单片机主控模块。
(2)单片机主控模块接收到呼叫信号后,会将信号转化为相应的数据,并发送给显示屏模块和继电器模块。
(3)显示屏模块会显示病人的呼叫信息,继电器模块会触发相应的继电器,比如触发报警装置或者呼叫专用手机。
(4)医护人员根据显示屏上的信息来判断病人的需求,及时进行回应。
(5)在医护人员回应完病人的呼叫后,单片机主控模块会将响应状态记录下来。
4.系统测试与改进设计完系统后,需要进行系统的测试和改进。
测试需要验证系统的各项功能是否正常,包括呼叫功能、呼叫接收功能、报警功能等。
在测试过程中,可以模拟真实病房环境,通过按下呼叫按钮来触发系统的运行。
同时,还需进行系统的改进调整,以使系统更加可靠、稳定和易于维护。
基于单片机的医院病床呼叫系统设计

基于单片机的医院病床呼叫系统设计摘要: 本文主要应用单总线技术和单片机间串行通信技术,研究了基于单片机的一种可靠医院病床呼叫系统,并且运用Proteus和Keil软件仿真效果理想,实现了病床呼叫的功能。
它不但能够有效传送呼叫信息,而且能通过数码显示求助病床号和通过蜂鸣器声音求助医护人员,还可以存储呼叫信息、以备查询,同时可以扩展到与计算机联机管理。
该系统具有电路结构简单、成本低、可靠性高、布线施工方便易于维护等特点。
特别是当病床数目较多时,更具有优越性。
关键词: 病床呼叫系统串行通信记忆存储单总线技术中图分类号:TP36MCU Based Call System Design for HospitalAbstract:This article mainly introduced the application of the single-bus technology and inter-MCU serial communication technical, Studied a reliable call system for hospital based on MCU, and simulated the circuit with Proteus and Keil, the results are satisfactory. The system achieved the function of beds calling, is able to send the call information effectively and display the number of beds through its digital display, ask doctors and nurses for help through Sound buzzer. Besides the system can store callinformation for query, and extended the link with computer for management. The system has a simple circuit structure and low cost, high reliability and easy wiring construction features. The more the number of hospital beds is, the more advantages it would has. Key words: Call system; Communication; Memory storage; Single-bus technology目录基于单片机的医院病床呼叫系统设计陈继铭(指导教师,梅斌)(湖北师范学院教育信息与技术学院湖北黄石 435002)1.前言近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对医疗水平的要求也不断提高,特别是突发情况下病人请求值班医生或护士进行及时诊断或护理,这一环节对提高医院的管理服务质量显得尤其重要,这同时也大大提高了医院医护人员应对突发事件的能力。
基于单片机的病床呼叫系统讲解

if(clear==0)
{
bed_NO=0;
}
}
}
}
uchar code distab[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchar code keytab[8][8]={{1,2,3,4,5,6,7,8},
定义键盘值
{9,10,11,12,13,14,15,16},
{17,18,19,20,21,22,23,24},
8X8键盘 64个LED
病人呼叫系统框图
1 02 13 24 35 46 57 68 79 8 9 A B C D E F
RP1
RESPACK-8
0
U1
19 XTAL1 18 XTAL2
9 RST
P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7
基于单片机的
病床呼叫系统
一、概述
• 本设计是以AT89C51为核心的病人呼叫系统,对该系统的硬件和软件 结构进行了相应的描述。通过对病区的数据采集,实现医院医疗人员 值班室和病人房之间的通信呼叫联系,具有使用方便、操作简单等特 点。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。
3 4
1 2 3 4 5 6 7 8
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1
P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
基于单片机的病房呼叫系统设计-论文

本科毕业设计(论文)题目基于单片机的病房呼叫系统设计姓名专业学号指导教师郑州科技学院信息工程学院二○一五年六月目录摘要 (I)Abstract ....................................................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外的研究状况 (1)1.3 无线通信技术 (2)1.3.1 IrDA红外无线技术 (2)1.3.2 蓝牙技术 (3)1.3.3 超宽频(UWB)技术 (3)1.3.4 Wi-Fi(IEEE802.11)技术 (4)1.3.5 Zigbee技术 (4)2 系统的整体设计 (5)2.1 病房呼叫系统的设计要求 (5)2.2 方案论证 (5)2.3 方案选择 (7)2.4 整体设计思路 (8)3 系统的硬件设计 (9)3.1 呼叫发射终端的硬件设计与实现 (9)3.2 接收显示终端的硬件设计与实现 (10)3.2.1 单片机的选择 (10)3.2.2 无线接收模块 (12)3.2.3 显示电路 (14)3.2.4 报警电路 (16)3.2.5 查看、清零电路 (17)4 系统的软件设计 (18)4.1 主程序设计 (18)4.2 数据检测模块程序设计 (18)4.3 显示报警模块程序设计 (19)5 系统调试及实验结果分析 (20)5.1 软件调试 (20)5.2 硬件调试 (21)5.3 实验结果分析 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 系统总体电路图 (27)附录2 元器件清单 (28)附录3 实物图 (29)附录4 源程序 (30)基于单片机的病房呼叫系统设计摘要医疗呼叫系统是提高医院医疗服务水平和质量的一个重要组成部分,医院医务人员与病人之间信息沟通是医疗呼叫系统的主要功能。
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 ・
基于单片机的病房呼叫系统设计

基于单片机的病房呼叫系统设计沈凯;吴青萍【摘要】The ward calling system is designed by using single chip microcomputer,and the hardware circuit and software design are analyzed.The system realizes the exchange between voice signal and calling signal by power-carrier communication technique.The MCS8051 SCM is used to control the system host machine, and the PIC12C508 SCM is used to control the calling slave machine.The display chip adoptsAT89C2051 SCM, the data communication adopts serial asynchronous half-duplex communication.This system has many merits such as low price, high reliability, powerful function, and is easy to install.%利用单片机设计了病房呼叫系统,分析了硬件电路与软件设计.该系统采用电源栽渡技术,利用系统的两芯电源线,实现语音信号和呼叫信号的交换.系统主机由MCS8051单片机实现,呼叫分机选用PIC12C508单片机,显示主控芯片选择51类的AT89C2051单片机,通信方式采用串行异步半双工通信方式.系统具有可靠性高、成本低、功能强大、安装方便等优点,具有较强的实用价值.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)001【总页数】3页(P141-142,145)【关键词】病房呼叫系统;单片机;语音信号;数据通信【作者】沈凯;吴青萍【作者单位】常州信息职业技术学院,江苏,常州,213164;常州信息职业技术学院,江苏,常州,213164【正文语种】中文【中图分类】TN911-340 引言病房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,是提高医院护理水平的必备设备之一。
基于单片机的医院病床呼叫系统设计

湖北师范学院2009届教育信息与技术学院学士学位论文(设计)基于单片机的医院病床呼叫系统设计摘要: 本文主要应用单总线技术和单片机间串行通信技术,研究了基于单片机的一种可靠医院病床呼叫系统,并且运用Prote u s和Keil软件仿真效果理想,实现了病床呼叫的功能。
它不但能够有效传送呼叫信息,而且能通过数码显示求助病床号和通过蜂鸣器声音求助医护人员,还可以存储呼叫信息、以备查询,同时可以扩展到与计算机联机管理。
该系统具有电路结构简单、成本低、可靠性高、布线施工方便易于维护等特点。
特别是当病床数目较多时,更具有优越性。
关键词: 病床呼叫系统串行通信记忆存储单总线技术中图分类号:TP36MCU Based Call System Design for Hospital Abstract:This article mainly introduced the application of the single-bus technology and inter-MCU serial communication technical, Studied a reliable call system for hospital based on MCU, and simulated the circuit with Proteus and Keil, the results are satisfactory. The system achieved the function of beds calling, is able to send the call information effectively and display the number of beds through its digital display, ask doctors and nurses for help through Sound buzzer. Besides the system can store call information for query, and extended the link with computer for management. The system has a simple circuit structure and low cost, high reliability and easy wiring construction features. The more the number of hospital beds is, the more advantages it would has.Key words: Call system; Communication; Memory storage; Single-bus technology目录1.前言 (1)2.系统功能分析及设计要求 (1)3.系统总体设计方案 (2)4.主要应用器件及技术原理 (3)4.1 微处理器介绍 (3)4.2 单片机双机串行通信原理 (5)4.2.1单片机串行口结构 (5)4.2.2 单片机双机通信连接 (6)4.3 单片机与PC机通信原理 (7)4.3.1串行通信总线标准及其接口连接 (7)4.3.2单片机与PC机通信与电平转换 (7)4.4 单总线技术原理 (8)5.系统硬件电路设计 (9)5.1 晶振及系统复位电路 (10)5.2 呼叫器和查询电路 (11)5.3 数码显示电路 (11)5.4 报警电路 (12)6.系统软件设计 (13)6.1 系统主、从机软件流程图 (13)6.2 系统程序设计 (14)6.2.1 主程序 (14)6.2.2 床号数码显示程序 (14)6.2.3 声音报警程序 (14)6.2.4 呼叫记录存储 (15)7.系统测试 (15)8.总结与展望 (17)9.致谢 (18)10.参考文献 (18)基于单片机的医院病床呼叫系统设计陈继铭(指导教师,梅斌)(湖北师范学院教育信息与技术学院湖北黄石 435002)1.前言近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对医疗水平的要求也不断提高,特别是突发情况下病人请求值班医生或护士进行及时诊断或护理,这一环节对提高医院的管理服务质量显得尤其重要,这同时也大大提高了医院医护人员应对突发事件的能力。
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接听 、从机接听 、无人接听共 8 种. 起始代码为 16bit 的 高 电 平“1”, 控 制 代 码 的 格 式 为 : 0xxx 0xxx 冗余格式 ,地址代码也采取冗余 ,16bit 的地 址代码按 8421BCD 码构成 4 位十进制的病床号 码 ,故不可能是 16 个全“1”,每一次呼叫或应答都 是由 56bit 的代码组成. 线路在空闲时处于低电 平“0”状态 ,接收方如果连续收到 16 个”1”代码就 认为其后的代码分别为控制代码和地址代码 ,在
图 3 主机呼叫分机时主机服务流程图
图 4 主机被分机呼叫时主机服务流程图
图 5 分机被主机呼叫时分机服务流程图
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10 倍 ,收方对连续接收的“1”或连续接收的“0”进 行计数 ,当连续读到 8 个“1”则判为 1 ,当连续读 到 8 个“0”时判为 0 ,当没有连续读到 8 个“1”或 “0”的情况下本次来的是“0”或“1”时 ,对计器清 0 并对本次来的“0”或“1”重新计数 ,直到连续读到 8 个连“0”或连“1”才判为“0”或“1”,这样允许通 信双方的时钟频率相差只要不超过 ±20 %仍能达 到码元同步.
228
6
大
土 有
196
7小回
148
8
小
填 土
70
9小
70
1. 9
118 拉出
2. 8
147 未拉出
2. 4
132 未拉出
1. 6
102 拉出
2. 5
132 未拉出
通信方式 ,其具体方法为 :将 56bit 的控制和地址
(16bit) (4bit)
(4bit) (16bit) (16bit)
代码利用定时中断的方式从单片机带锁存的通用
其中控制代码有 :主机呼叫从机 、从机呼叫主 机 、主机广播 、从机应答主机 、主机应答从机 、主机
I/ O 口以串行的形式发送或接收 ,如图 7 所示 ,发 方发送定时中断的时间为收方接收定时时间的
决方案 本文设计的病房对讲系统中 ,每一个分机都有 拔码开关按照病床号码来设置分机的地址码 ,该地 址码也存储在主机的分机地址码表中 ,在没有呼叫 和对讲时 ,主机和各分机都处在侦听状态 ,即都在 读取总线上的数据并判断是否有呼叫发生 ,当呼叫 发生后则进一步判断是否呼叫自己 ,若是则发应答 信号 ,若不是则继续侦听 ;当线路上有呼叫或对讲 信号时 ,各分机通过自己的音频检测电路会得到一 个表示线路忙的高电平信号 ,该线路忙信号将禁止 相应的分机发出呼叫. 而主机在每一次呼叫和对讲 过程中都要参与 ,所以对于主机来说在没有处于对 讲状态或没有被呼叫时就表示线路是空闲的. 即主 机通过自身的状态来判断线路状态 ,通过分机的地 址码来定位分机 ;分机通过线路忙信号来判断线路 状态 ,分机的呼叫对象只面向主机 ,任何时刻只有 一个分机呼叫主机或主机呼叫分机 ,通过这种在分 时复用的基础上进行码分多址的方法来解决通信 线路的共享冲突问题.
的单总线病房对讲系统.
关键词 : 单总线 ; 码分多址 ; 时分复用 ; 对讲系统 ; 同步
中图分类号 : TN832. 1
文献标识码 : A
A single2wire bus sickroom talk2back system realized by single chip micyoco
L EI Xue2tang , F EN G J ie
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山 东 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版)
2007 年
1 系统总体组成功能概述
主机和各分机的连接如图 1 所示 ,整个系统由放 置在护士值班室的主机和放置在各个病床边的分机 以及连接主机和分机的单总线 3 大部分组成 ,主机和 各分机之间由简化的单总线组成一个微型局域网.
键 、广播键 、呼叫键、复位键 、0~9 数字健) ,并存有 各种提示语音 ,由单片机根据呼叫情况控制其播 放 ;分机上只设有 3 个按键 (接听键 、挂机键 、呼叫 键) ,并都有语音信号检测电路 ,当分机准备呼叫主 机时 ,首先检测是否占线 (即主机是否正在跟别的 分机通话) ,各分机的唯一地址编号由各自的拔码 开关设定 ,分机在复位时将该拔码开关设定的地址 编码读到单片机的分机号存储单元中. 关于硬件的 具体电路由于篇幅限制在这里不进一步讨论.
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第 6 期 雷学堂 ,等 :基于单片机实现的单总线病房对讲系统
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收稿日期 : 2007 - 05 - 07 基金项目 : 黄冈师范学院院信科研资助项目 (07CA083) 作者简介 : 雷学堂 (1968 - ) ,男 ,副教授 ,硕士.
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第 21 卷 第 6 期 2007 年 11 月
山 东 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版) Jo urnal of Shando ng U niversity of Technology (Nat ural Science Edition)
文章编号 :1672 - 6197 (2007) 06 - 0097 - 04
4 只 ,大型锚 6 只 ,所测得的数据见表 3. 其中 ,1~
4 号在第一试验区 ,5~10 号在第二试验区.
表 3 试验结果汇总
试验
地质 地基承载 入地深 最大抗
型号
备注
锚号
条件 能力/ kPa 度/ m 拉力/ kN
1大
90
3. 6
125 未拉出
2大陆
210
3大地
135
4
大
轻 亚
200
5大粘
这种 56bit 的编码中其它地方不可能连续出现 16 个”1”,所以可通过这种利用长编码和码组中代码
(下转第 103 页)
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考虑到本对讲系统只是在传呼叫和应答这类
模拟信号也是分时在同一条信号线上传送的 ,由 数字信号时才需要同步 ,而且每次呼叫所需传输
于每次呼叫需要传输的数据量很小 ,数字信号的 的数据量很少 ,本系统采取了降低传输效率来实
格式定义为
现自同步的方法 ,从而构成一种单总线串行异步
起始代码 控制代码 控制代码 地址代码 地址代码
的[4 - 5 ] . 由于所有的主从机都挂接在一根信号线 上 ,相当于把主从机的地址线 、数据线 、控制线合 为一根信号线对外进行数据交换 ,因而由这种单 总线构成的系统具有线路简单 ,硬件开销少 ,成本 低廉 ,便于总线扩展和维护等优点 ,特别适合于数 据传输速率要求不高的场合[6] . 笔者利用单片机 设计并实现了一种单总线病房对讲系统 ,下面对 该系统的软硬件组成和其中的几个关键问题进行 讨论.
4 几个关键问题及其解决方案
2 系统的硬件组成
整个系统的硬件组成框图如图 2 所示. 主机和 各个分机均由以单片机为核心的数字部分和实现 全双工对讲的模拟通话部分组成 ,数字部分主要完 成拔号 、呼叫信号的编码 、呼叫信号的语音提示和 数字显示 、对模拟通话部分的接通和挂断控制 、对 呼叫无人接听信息的保存等功能 ,模拟通话部分由 话筒放大电路 、扬声器放大电路、消侧音电路、提示 语音电路部分组成 ,主机和各分机采用各自独立供 电方式. 用于呼叫的数字编码信号和用于对讲及提 示的模拟语音信号均通过电容耦合经同一单总线 分时传输 ,数字编码信号采用 6k Hz 的 2ASK 调制 传输 ,在接线时应保证主机和各分机的端子对应.
图 1 单总线病房对讲系统的连接示意图
本系统能够完成主机同分机之间的相互呼叫 和主机同分机之间的全双工对讲 2 大功能 ,其中主 机同分机之间的相互呼叫有主机呼叫某一分机 、主 机向全部分机广播 、某一分机呼叫主机三种模式. 在呼叫的过程中都有相应的语音或铃声提示.
3 系统的软件组成
主机和分机的主叫和被叫服务子程序流程分 别如图 3 、图 4 、图 5 、图 6 所示.
图 2 硬件组成框图