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东莞理工学院城市学院 《病床呼叫器》课程设计报告 题目： 病床呼叫器 班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 日期： 2013.6.30 目 录 一、设计的任务与要求 ……3 二、方案的选择 ……3 三、系统工作原理 ……5四、实现中出现的问题…… 7五、实验数据及处理 ……9六、收获体会 ……10 参考文献 ……11 设计的任务与要求 ①用1～5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；1～5优先级依次降低。 ②用一个数码管显示呼叫信号的号码；没有呼叫信号时显示0；有多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号，并发出5秒的呼叫声（用一个闪烁的指示灯模拟），其它呼叫用指示灯显示；当护士接受到信号，按下复位键时显示管被清零。 ③自己产生1Hz信号。 方案的选择 方案1：用74HC148来进行优先级编码，用74HC47来显示最高优先级的病床号，计数器74HC161来实现模五的计数器，用555定时器得到1Hz的脉冲，用来控制等的灯闪烁。（1个74HC161，3个74HC86，1个74HC47，1个74LS00，14个74LS04，1个74LS08,555，8个100千Ω，7个200Ω，1个470千Ω，5个双刀双制开关，6个指示灯，10nf,10） 方案2：用74HC148来进行优先级编码，用74HC48来显示最高优先级的病床号，计数器74HC160来实现模五的计数器，用555定时器得到1Hz的脉冲，用来控制等的灯闪烁，再用D触发器来实现复位清零功能。（电阻5个100ohm， 7个200ohm，开关6个，灯泡6个，74LS148、74LS48、74HC74、555、74LS160，74HC04 、74HC32 各一个 ，08 2个，数码管一个，1k Ω，10k Ω 2个10nf） 系统工作原理 病房呼叫系统分为四个主要功能模块：呼叫显示模块，优先选择模块，译码显示模块，以及呼叫模块。这些模块共同工作完成本电路的功能实现。其中运用了8线—3线优先编码器74LS148来实现优先选择模块主要功能，其中运用自己设计的小规模逻辑门电路，7段字形译码器74LS48D和共阴极七段数码管来实现译码显示模块主要功能，运用555定时器来实现呼叫模块。 信号呼叫（1个至5个）由呼叫显示模块的各个呼叫开关发出并使对应的病床指示灯亮起。接着，信号传到优先选择模块，将优先级别最高的患者的信号选择出来，并传到呼叫模块与译码显示模块：呼叫模块通过555定时器电路令指示灯闪5秒，同时译码显示模块通过小规模逻辑门集成电路与74LS48D将信号变换成对应的患者床号，并由七段数码管显示出来。当该病患治疗后，断开其对应的呼叫开关，此时该系统将显示下一名较高优先级的病患床号。当所有的病患都已经获得治疗后，该系统将自动将数码管熄灭待机，将555定时器复位。整个系统恢复待机状态。 这是我们在仿真上仿真的，关于74LS148优先编码器，最后在数码管上显示出来；这一过程是首先触发一个病人信号，数码管显示对应的病人编号；完成了此功能。 这一过程是在D触发器的功能下清零，和用74LS160做成模五，是指示灯闪烁5次，555计时器的作用下进行的。 实现中出现的问题 我们在实验当中出现的问题大多是在焊接上，在设计电路图方面，一般都可以调试出来，但我们接好后再面包板上调试的时候就得不到想要的结果；就如我组所做的，我这组在焊好后接上电源想看一下结果，但一下子就把指示灯给烧了，由于所接的电阻太小，所以才会把指示灯烧了，我们后来就串联上200欧的电阻，才使得新的指示灯没被烧坏；当时我组员就是按照电路图来焊接的，但结果数码管上显示不了“2”，“5”，而且一打开就出现几个灯同时亮的情况，后来在老师的指导下发现了问题，原来出现了短路 ，才会有这样的请况出现。接下来我仔细观察，发现有那么几个管脚连在一起，如果不仔细看还真看不出，我尽力把它们分开，但是由于它们之间的间隙太过于小，结果只分开其中一个，再接上电源，可以显示出“”，而“”依然没有显示出来。后来测了一下“”的指示灯，发现它烧坏了，这是它无法显示的原因；我们当时直接把数码管焊接上去了，这样一来等我们检测的时候，发现它被烧坏了，所以我们之后有加底座上去的。我们所做的病床呼叫器显示管最后无法清零，我们也找不出原因，我们这个方案事实是可以成功的，同时我们在仿真软件上是可以成功的，但是在面包板上却无法显示出来，老师说这是我们的焊工技术不过关，问题出现在焊接上。 实验数据及处理 了解一些常见的故障对于正确快速地调试系统是很有必要的。