數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)病房呼叫系統(tǒng)

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1、課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：病房呼叫系統(tǒng)摘要本設(shè)計(jì)完成的是病房呼叫系統(tǒng)的功能。該設(shè)計(jì)采用主從結(jié)構(gòu)，監(jiān)控機(jī)構(gòu)放置在醫(yī)生值班室內(nèi)，當(dāng)病床有呼叫請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警，并在顯示器上顯示病床的位置。呼叫源（按鈕）放在病房?jī)?nèi)，病人有呼叫請(qǐng)求時(shí)，按下請(qǐng)求按鈕，提示鬧鈴響起，向值班室呼叫，并點(diǎn)亮相應(yīng)床位的指示燈。采用模塊設(shè)計(jì)思想，分為四個(gè)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(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)分為四個(gè)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(shí)現(xiàn)。其中運(yùn)用了8線—3線優(yōu)

2、先編碼器74LS148來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先選擇模塊主要功能，其中運(yùn)用自己設(shè)計(jì)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(lái)實(shí)現(xiàn)譯碼顯示模塊主要功能，運(yùn)用555定時(shí)器來(lái)實(shí)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(yīng)用MULTISIM7仿真軟件設(shè)計(jì)病房呼叫系統(tǒng)，測(cè)試，并實(shí)現(xiàn)其功能。關(guān)鍵詞：病房呼叫系統(tǒng)，主從結(jié)構(gòu)，數(shù)字電路25目錄摘要1第1章概述3第2章課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求42.1設(shè)計(jì)任務(wù)42.2設(shè)計(jì)要求4第3章系統(tǒng)設(shè)計(jì)43.1方案論證43.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)53.2.1結(jié)構(gòu)框圖及說(shuō)明53.2.2系統(tǒng)原理圖及工作原理73.3單元電路設(shè)計(jì)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(guò)程184.3仿真結(jié)果19第5章安裝調(diào)試225.1安裝調(diào)試過(guò)程225.2故障分析23第6章結(jié)論246.1對(duì)于病房呼叫系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)246.2對(duì)于數(shù)字式搶答器的安裝調(diào)試24第7章使用設(shè)備儀器清單25參考文獻(xiàn)25收獲、體會(huì)和建議2525第1章概述病房呼叫系統(tǒng)是病人請(qǐng)求值班醫(yī)生或護(hù)士進(jìn)行診斷或護(hù)理的緊急呼叫工具，可將病人的請(qǐng)求快速傳送給值班醫(yī)生或護(hù)士，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)系到病員的安危，歷來(lái)受到各大醫(yī)院的普遍重視。它要求及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠、簡(jiǎn)便可行、利于推廣。本設(shè)計(jì)采

4、用主從結(jié)構(gòu)，基本運(yùn)作方式為。監(jiān)控機(jī)構(gòu)放置在醫(yī)生值班室內(nèi)，當(dāng)病床有呼叫請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警，并在顯示器上顯示病床的位置。呼叫源（按鈕）放在病房?jī)?nèi)，病人有呼叫請(qǐng)求時(shí)，按下請(qǐng)求按鈕，提示鬧鈴響起，向值班室呼叫，并點(diǎn)亮相應(yīng)床位的指示燈。本設(shè)計(jì)分為四個(gè)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(shí)現(xiàn)。其中運(yùn)用了8線—3線優(yōu)先編碼器74LS148來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先選擇模塊主要功能，其中運(yùn)用自己設(shè)計(jì)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(lái)實(shí)現(xiàn)譯碼顯示模塊主要功能，運(yùn)用555定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)呼叫模塊。通過(guò)對(duì)

5、病房呼叫系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試，熟練掌握各種電子測(cè)量?jī)x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(jī)電路統(tǒng)調(diào)技巧等方面知識(shí)；同時(shí)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果的理論分析，加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的工作能力，對(duì)加強(qiáng)數(shù)字邏輯電路原理與技術(shù)方法的掌握，得到全面的、系統(tǒng)的訓(xùn)練，為今后從事本專業(yè)工作奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。25第2章課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求2.1設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)病房呼叫系統(tǒng)。2.2設(shè)計(jì)要求（1）當(dāng)有病人緊急呼叫時(shí)，產(chǎn)生聲，光提示，并顯示病人的編號(hào)；（2）根據(jù)病人的病情設(shè)計(jì)優(yōu)先級(jí)別，當(dāng)有多人呼叫時(shí)，病情嚴(yán)重者優(yōu)先；（3）醫(yī)護(hù)

6、人員處理完當(dāng)前最高級(jí)別的呼叫后，系統(tǒng)按優(yōu)先級(jí)別顯示其他呼叫病人的病號(hào)。第3章系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1方案論證病房呼叫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法很多，可由多種類型電路來(lái)構(gòu)成，這里提供兩種方案供選擇：方案1：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)控制方案單片機(jī)是核心控制元件，利用編程語(yǔ)言對(duì)其功能的設(shè)計(jì)。其優(yōu)點(diǎn)是用軟件設(shè)計(jì)替代了硬件設(shè)計(jì)，使得硬件的功能設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)的難度。其缺點(diǎn)是抗干擾性能差，不通用，并且需要有接口電路與之配套，價(jià)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(gòu)成，包括計(jì)數(shù)器、觸發(fā)器以及各種

7、門電路，硬件設(shè)計(jì)思路非常簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，元件少，體積小，穩(wěn)定性好，可靠性和性價(jià)比都很高。缺點(diǎn)在于功能實(shí)現(xiàn)后電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)起來(lái)比較困難。25在本設(shè)計(jì)中，采用數(shù)字邏輯電路控制系統(tǒng)，與單片機(jī)相比，該電路具有價(jià)格低，元件少，體積小，穩(wěn)定性好，可靠性高的特點(diǎn)。因此，在本設(shè)計(jì)上采用數(shù)字邏輯電路方案。3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.2.1結(jié)構(gòu)框圖及說(shuō)明圖3-1病房呼叫系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì)圖如下所示:圖3-3病房呼叫系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)圖25工作原理：病房呼叫系統(tǒng)分為四個(gè)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