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《基于plc的病床呼叫器控制系統(tǒng)設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要信息化時代的發(fā)展,智能化的醫(yī)院建設的將目前國內(nèi)外先進的計算機技術、通信技術、網(wǎng)絡技術、信息技術、自動化控制技術、辦公自動化技術等運用在醫(yī)院中。而目前國內(nèi)外的呼叫器系統(tǒng)都選用無線網(wǎng)絡,受到地域的限制和環(huán)境的限制。信號接收不是很好,這樣有可能病人會呼叫不到醫(yī)生,造成病人病情的惡化。無線網(wǎng)絡當然也有它的好處,呼叫方便,在一定的地域內(nèi)可以隨時呼叫醫(yī)生,以便醫(yī)生及時到達病人身邊進行護理治療。為豐富病床呼叫系統(tǒng)的控制方式,在滿足病房與護士站實時通信時,能夠方便地了解各病房的情況,實現(xiàn)醫(yī)院對全院的病房科學化管理。采用PLC可編程控
2、制器替代單片機作為核心控制件,設計實現(xiàn)新型PLC病床呼叫系統(tǒng)。本文采用的PLC可編程控制器構(gòu)成的病床呼叫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡單,更易于管理,可編程控制器病床呼叫系統(tǒng)可以及時,準確的實現(xiàn)病房呼叫管理,具有良好的應用前景。關鍵詞:病床呼叫系統(tǒng);PLC;病房管理II目錄第一章緒論11.1病床呼叫系統(tǒng)的概念11.2呼叫系統(tǒng)的存在價值11.3呼叫系統(tǒng)的現(xiàn)狀11.4病床緊急呼叫系統(tǒng)的特點1第二章設計任務及要求32.1設計任務32.2設計要求32.3PLC的選型42.4警報燈的選擇4第三章系統(tǒng)總體方案設計63.1PLC簡介及工作原理63.2設
3、計方案說明113.3病床呼叫系統(tǒng)的組成及工作方式123.4I/O分配表133.5系統(tǒng)接線圖設計15第四章控制系統(tǒng)的設計164.1控制程序流程圖設計164.2病床呼叫系統(tǒng)時序圖174.3程序設計(如圖)184.4創(chuàng)新設計內(nèi)容24第五章程序調(diào)試和仿真255.1調(diào)試255.2仿真25第六章結(jié)論與體會29致謝30II參考文獻31附錄一32附錄二33II第一章緒論1.1病床呼叫系統(tǒng)的概念病房呼叫系統(tǒng),簡稱呼叫儀或請護儀,它的作用是將病人的求助請求迅速而準確地通知醫(yī)護人員,以便及時進行處治。它的使用既可方便病人,又可減少醫(yī)護人員的巡
4、查次數(shù),減輕其勞動強度,因而在臨床上得到普遍的應用。1.2呼叫系統(tǒng)的存在價值患者在住院期間,可能會在任意時間請求醫(yī)生或護士進行診斷或護理。臨床求助呼叫是傳送臨床信息的重要手段,病床呼叫系統(tǒng)是患者向值班醫(yī)生或護士發(fā)出緊急呼叫的工具,要將患者的請求快速傳送給值班醫(yī)生或護士,并在護士站的監(jiān)控中心留下準確完整的記錄,是提高醫(yī)院和病室護理水平的必備設備之一。病床呼叫系統(tǒng)要求及時、準確、可靠,簡便可行,利于推廣,其性能的優(yōu)劣直接關系到病員的安危,因此歷來受到各大醫(yī)院的普遍重視。1.3呼叫系統(tǒng)的現(xiàn)狀目前,醫(yī)院病床呼叫裝置大多由單片機及
5、低壓電力線等傳輸媒質(zhì)所構(gòu)成,采用數(shù)字電路。一般都具有聲光報警功能,醫(yī)護人員能夠及時了解病人的請求。病床呼叫系統(tǒng)的主機一般都設置在護士值班室,主機通過導線與各病房病床的終端呼叫器(一般為機械開關)相連,因此病房和值班室之間需要大量的連線,布線施工麻煩、成本也高。1.4病床緊急呼叫系統(tǒng)的特點醫(yī)院病房中使用的呼叫裝置有無線式和有線式兩種形式。其中,有線式一般是采用單片機作為核心控制部件。本研究提出的呼叫系統(tǒng)也屬于有線式,但是核心部件為PLC,該系統(tǒng)主要解決了目前呼叫系統(tǒng)中存在的以下問題:(1)無線式呼叫系統(tǒng)由于需要“發(fā)射”和“
6、接收”4兩個系統(tǒng),存在傳輸距離、可靠性、設備體積與價格、占用無線頻道資源以及發(fā)射的電磁波可能會影響醫(yī)療設備的正常使用等問題。因此,目前醫(yī)院中很少采用。(2)單片機構(gòu)成的呼叫系統(tǒng)如果采用低壓電力線作為傳輸媒質(zhì),必須解決信息衰減、電平轉(zhuǎn)換、信息耦合、濾波等問題,使得外圍接口電路非常復雜。在軟件設計上還要確定單片機與外設之間的通信方式,以保證在任意時刻只要有呼叫源發(fā)出請求系統(tǒng)立刻響應。軟件設計和硬件設計的繁瑣,給開發(fā)和維護帶來了極大不便。近年來,PLC的功能不斷趨向于計算機化,價格不斷下降,體積不斷縮小。特殊的I/O接口可以使
7、呼叫按鈕直接與PLC輸入相接,輸出可以直接帶報警器顯示裝置等。與計算機聯(lián)網(wǎng)通信十分方便。獨具特色的編程方式,非常易于普及。PLC的應用已不再局限于工業(yè)控制領域,在其他控制領域也獲得廣泛應用。4第二章設計任務及要求2.1設計任務本課程設計主要用于醫(yī)院病務區(qū)的病人有緊急或自己不方便的事件時呼叫護士站尋求幫助,護士根據(jù)站內(nèi)指示燈及響鈴獲取求助信息的來源,并能及時的給其提供幫助。護士在站內(nèi)發(fā)現(xiàn)信號時及時將站內(nèi)燈及響鈴復位,在處理完后再在病床前的開關將病床及病學生根據(jù)控制要求,明確設計任務,擬定設計方案與進度計劃,運用所學的理論知
8、識,進行病床呼叫系統(tǒng)運行原理設計、硬件系統(tǒng)設計、軟件系統(tǒng)設計、創(chuàng)新設計,提高理論知識工程應用能力、系統(tǒng)調(diào)試能力、分析問題與解決問題的能力。主要內(nèi)容包括:(1)設計出硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖、接線圖、時序圖等;(2)運用功能指令進行PLC控制程序設計;(3)程序結(jié)構(gòu)與控制功能自行創(chuàng)新設計;(4)進行系統(tǒng)調(diào)試,實現(xiàn)病床呼叫系統(tǒng)的