數(shù)字電路課程設計病房呼叫系統(tǒng)

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1、課程設計報告設計題目：病房呼叫系統(tǒng)摘要本設計完成的是病房呼叫系統(tǒng)的功能。該設計采用主從結構，監(jiān)控機構放置在醫(yī)生值班室內(nèi)，當病床有呼叫請求時進行聲光報警，并在顯示器上顯示病床的位置。呼叫源（按鈕）放在病房內(nèi)，病人有呼叫請求時，按下請求按鈕，提示鬧鈴響起，向值班室呼叫，并點亮相應床位的指示燈。采用模塊設計思想，分為四個主要功能模塊：呼叫顯示模塊，優(yōu)先選擇模塊，譯碼顯示模塊，以及呼叫模塊。這些模塊共同工作完成本電路的功能實現(xiàn)。本設計分為四個主要功能模塊：呼叫顯示模塊，優(yōu)先選擇模塊，譯碼顯示模塊，以及呼叫模塊。這些模塊共同工作完成本電路的功能實現(xiàn)。其中運用了8線—3線優(yōu)

2、先編碼器74LS148來實現(xiàn)優(yōu)先選擇模塊主要功能，其中運用自己設計的小規(guī)模邏輯門電路，7段字形譯碼器74LS47D和共陰極七段數(shù)碼管來實現(xiàn)譯碼顯示模塊主要功能，運用555定時器來實現(xiàn)呼叫模塊。本論文闡述了如何利用數(shù)字電路的思想，以及應用MULTISIM7仿真軟件設計病房呼叫系統(tǒng)，測試，并實現(xiàn)其功能。關鍵詞：病房呼叫系統(tǒng)，主從結構，數(shù)字電路25目錄摘要1第1章概述3第2章課程設計任務及要求42.1設計任務42.2設計要求4第3章系統(tǒng)設計43.1方案論證43.2系統(tǒng)設計53.2.1結構框圖及說明53.2.2系統(tǒng)原理圖及工作原理73.3單元電路設計93.3.1單元電路

3、工作原理93.3.2元件參數(shù)選擇16第4章軟件仿真174.2仿真過程184.3仿真結果19第5章安裝調(diào)試225.1安裝調(diào)試過程225.2故障分析23第6章結論246.1對于病房呼叫系統(tǒng)的仿真設計246.2對于數(shù)字式搶答器的安裝調(diào)試24第7章使用設備儀器清單25參考文獻25收獲、體會和建議2525第1章概述病房呼叫系統(tǒng)是病人請求值班醫(yī)生或護士進行診斷或護理的緊急呼叫工具，可將病人的請求快速傳送給值班醫(yī)生或護士，是提高醫(yī)院和病房護理水平的必備設備之一。呼叫系統(tǒng)的優(yōu)劣直接關系到病員的安危，歷來受到各大醫(yī)院的普遍重視。它要求及時、準確、可靠、簡便可行、利于推廣。本設計采

4、用主從結構，基本運作方式為。監(jiān)控機構放置在醫(yī)生值班室內(nèi)，當病床有呼叫請求時進行聲光報警，并在顯示器上顯示病床的位置。呼叫源（按鈕）放在病房內(nèi)，病人有呼叫請求時，按下請求按鈕，提示鬧鈴響起，向值班室呼叫，并點亮相應床位的指示燈。本設計分為四個主要功能模塊：呼叫顯示模塊，優(yōu)先選擇模塊，譯碼顯示模塊，以及呼叫模塊。這些模塊共同工作完成本電路的功能實現(xiàn)。其中運用了8線—3線優(yōu)先編碼器74LS148來實現(xiàn)優(yōu)先選擇模塊主要功能，其中運用自己設計的小規(guī)模邏輯門電路，7段字形譯碼器74LS47D和共陰極七段數(shù)碼管來實現(xiàn)譯碼顯示模塊主要功能，運用555定時器來實現(xiàn)呼叫模塊。通過對

5、病房呼叫系統(tǒng)電路的設計、安裝與調(diào)試，熟練掌握各種電子測量儀器、儀表的正確使用方法，熟悉掌握數(shù)字邏輯電路原理及各類型數(shù)字單元電路的工作原理、電路形式、調(diào)試方法、整機電路統(tǒng)調(diào)技巧等方面知識；同時，通過對系統(tǒng)設計結果的理論分析，加強理論聯(lián)系實際的工作能力，對加強數(shù)字邏輯電路原理與技術方法的掌握，得到全面的、系統(tǒng)的訓練，為今后從事本專業(yè)工作奠定堅實的技術基礎。25第2章課程設計任務及要求2.1設計任務設計一個病房呼叫系統(tǒng)。2.2設計要求（1）當有病人緊急呼叫時，產(chǎn)生聲，光提示，并顯示病人的編號；（2）根據(jù)病人的病情設計優(yōu)先級別，當有多人呼叫時，病情嚴重者優(yōu)先；（3）醫(yī)護

6、人員處理完當前最高級別的呼叫后，系統(tǒng)按優(yōu)先級別顯示其他呼叫病人的病號。第3章系統(tǒng)設計3.1方案論證病房呼叫系統(tǒng)的設計方法很多，可由多種類型電路來構成，這里提供兩種方案供選擇：方案1：單片機系統(tǒng)控制方案單片機是核心控制元件，利用編程語言對其功能的設計。其優(yōu)點是用軟件設計替代了硬件設計，使得硬件的功能設計不再僅局限于硬件本身，而變得更加的靈活與多樣，也大大降低了硬件功能設計的難度。其缺點是抗干擾性能差，不通用，并且需要有接口電路與之配套，價格中等，制造較難，維修亦較難。方案2：數(shù)字邏輯電路控制方案數(shù)字邏輯電路控制系統(tǒng)主要由各種邏輯元件構成，包括計數(shù)器、觸發(fā)器以及各種

7、門電路，硬件設計思路非常簡單，造價低廉，元件少，體積小，穩(wěn)定性好，可靠性和性價比都很高。缺點在于功能實現(xiàn)后電路結構復雜，維護起來比較困難。25在本設計中，采用數(shù)字邏輯電路控制系統(tǒng)，與單片機相比，該電路具有價格低，元件少，體積小，穩(wěn)定性好，可靠性高的特點。因此，在本設計上采用數(shù)字邏輯電路方案。3.2系統(tǒng)設計3.2.1結構框圖及說明圖3-1病房呼叫系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖25圖3-2病房呼叫系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖253.2.2系統(tǒng)原理圖及工作原理系統(tǒng)原理設計圖如下所示:圖3-3病房呼叫系統(tǒng)原理設計圖25工作原理：病房呼叫系統(tǒng)分為四個主要功能模塊：呼叫顯示模塊，優(yōu)先選擇模塊，譯

8、碼顯示模塊，以及呼叫模塊