最新精编医学专题—病房呼叫系统.docx

单片机课程设计课题：系别：电气与信息工程学院专业：电子信息工程姓名：学号：华南理工2014年01月01日成绩评定·一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。二、评分评分项目设计报告评分答辩评分平时表现评分合计（100分）任务完成情况（20分）课程设计报告质量（40分）表达情况（10分）回答问题情况（10分）工作态度与纪律（10分）独立工作能力（10分）得分课程设计成绩评定班级姓名学号成绩：分（折合等级）指导教师签字年月日-3--1-目录一、设计目的2二、设计要求2三、总体设计1四、各部分电路设计2五、整体电路图5六、设计总结7参考文献10附1源程序代码11一、设计目的病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具。它的实际意义在于能够为医院提供一个成本低、不复杂、生产和安装方便的简单快捷病房呼叫系统方便病人更快找到医生以节约病人的宝贵时间。它主要用于协助医院病员在病床上方便地呼叫医务人员可将病人的请求快速传送给值班医生或护士是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。医院的竞争越来越激烈商业医院的生存是第一位的提升档次和服务质量迫在眉睫陪护问题一直是医患矛盾的主体也是长期困扰卫生系统服务质量的大问题。使用病房呼叫系统可以方便病人更快地找到医生以节约病人的宝贵时间。因此该系统具有很大的应用前景和广阔的市场发展空间。本设计是基于51系列的单片机设计的病房呼叫系统。在该设计中每个患者床头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为了提醒效果更好会震铃3秒。此时值班室的护士会看到哪个病房的患者又需要然后护士按下“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核心部件选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机输入采用8×8矩阵键盘。显示采用2位7段共阴极LED动态显示复位电路采用上电加按钮复位时钟采用12MHz晶体振荡电路。编程语言方面针对病房呼叫系统程序比较简单接口可以不通过扩展而实现而且考虑到汇编的语言对端口的操作比较直观故采用汇编语言由于采用AT89C51单片机内部有充足的程序存储单元和数据存储单元因此不需要进行外围存储扩展。又采用了直观的汇编语言故该系统具有安装方便成本低等特点.二、设计要求设计一个可容64张床位的病房呼叫系统。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。3三、总体设计1、总体框图上电按键复位（复位电路）单片机AT89C518*8按键电路（键盘电路）数码管显示电路振铃响应电路按键响应电路2、框架模块功能描述（1）上电按键复位（复位电路）：该部分包括晶振和复位需要时对控制器发出中断信号以对系统进行调节。（2）8*8按键电路（键盘电路）：键盘电路输入相当于一个外界的干扰信号用于向单片机传输命令或数据。（3）单片机AT89C51：总体电路的控制核心通过软件编程对实时采集的信息进行处理同时也对调节电路进行驱动和控制。（4）数码管显示电路：将从键盘上输入的信号显示出来给人以直观的印象。（5）振铃响应电路：用于LED数码管上显示按键数值同时振铃。（6）按键响应电路：用于对数码管上显示的数值复位对单片机程序清零。因该系统需要比较多的输入、输出口所以采用内部存储资源和I/O口比较多的MCS-51指令系列的AT89C51单片机2位LED动态显示需要8根数据线采用P0口作为数据线P3口的P3.0P3.1作为线选相当于地址线选择其中一位显示P3.2口作为中断1的专门接口外接一个接地的按钮以实现护士响应该患者的请求产生中断。根据要求至少有64个病房的输入要求的采用8×8矩阵键盘采用矩阵键盘也是利用软件节省硬件利用内部ROM进行循环查询。扬声器可以用一个准I／O口这里采用P0的第八口P3.7。采用AT89C51作为运算和控制单元完全满足系统的需求。四、各部分电路设计1、复位电路RST引脚是复位信号输入端高电平有效。采用上电加按钮复位因为本系统设计考虑到该系统比较重要所以除了采用上电复位的方式外应该还有按钮复位备用复位方式以防止系统死机时能。如下图1所示。图1上电加按钮复位电路2、时钟电路时钟是时序的基础AT89C51核片内由一个反相放大器构成振荡器可以由它产生时钟时钟可以由两种方式产生内部方式和外部方式。本系统采用内部方式在XTAL1和XTAL2端外接石英晶体作为定时元件内部反相放大器自激振荡