病房呼叫系统课程的设计的报告.docVIP

目录 第一章 技术指标 1.1 课题及要求 1. 2 功能描述 1.3 提高要求 第二章 整体方案设计 2.1 整体方案结构方框图 2.2 整体方案原理 第三章 单元电路设计 3.1 主控制电路设计 3.2 显示电路设计 3.3 病房门口指示灯电路设计 3.4 护士值班室报警电路设计 3.5 整体电路 3.6 整机原件清单 第四章 测试与调整 4.1 主控制电路的测试与调整 4.2 显示电路的测试与调整 4-3 病房门口指示灯电路测的试与调整 4.4 护士值班室报警电路的测试与调整 4.5 整体电路测试 第五章 设计小结 5.1 设计任务完成情况 5.2 问题及改进 5.3心得体会 附录 参考文献 技术指标 1.1课题及要求 某医院有七个病室，每个房间都装有呼叫按钮，同时在护士室有相应的显示电路，即能看到是哪个病室呼叫。现要求：一号病室的呼叫优先权最高，七号最低，使用74LS148及其它门电路设计满足上述要求的组合逻辑电路。有病人呼叫时蜂鸣器响起，显示单元电路显示病房间号。 1.2功能描述： 1、呼叫功能：七个病室每个病室都装有一个呼叫按钮，当病室有需要时，可以通过呼叫按钮进行呼叫 2、显示功能：在护士值班室内有相应的显示电路，可以看到是哪个病室在呼叫及相应病房门口LED指示灯亮起并闪烁，蜂鸣器响起。 3、优先权：七个病室呼叫具有优先权，其中一号病室优先权最高，七号病室优先权最低。只要有一号病室呼叫时，不管其他六个病室是否呼叫，显示电路均显示一号病室；一号病室不呼叫时，只要有二号病室呼叫，不管其他病室是否呼叫，显示电路均显示二号病室……依次类推。优先权的功能是由74LS148芯片实现的。 4、LED指示灯的闪烁及蜂鸣器的响起由555定时器组成的多谐震荡器控制 第二章 整体方案设计 2．1 整体方案结构方框图 2.2 整体方案原理 1、检测病房信号 通过病房开关控制输入高低电频从而使后续电路产生相关信号。 编码译码电路 通过开关J9—J3的开与关控制振荡电路LED的闪烁，也控制74LS148的输入进而控制其输出，但74LS148有优先编码功能（当一号病房的按钮按下时，无论其它病房的按钮是否按下，护士值班室的数码显示“1”，即“1”号病房的优先级别最高，其它病房的级别依次递减）74LS148的输出控制74LS48的输入，由74LS48的输出控制其显示电路的相关功能。 显示电路 开关闭合蜂鸣器发声，相关开关闭合七段共阴显示器显示对应开关病房号。其中J9—J3依次对应1号——7号病房 多谐震荡指示电路 通过555芯片与外围元件连接构成相应要求的多谐振荡器 第三章 单元电路设计 3.1主控制电路设计 图3—1 主控制电路 如图3—1所示电路由7个开关代表7个病房内的紧急呼叫开关，其下部接地，灯正极接5伏电源，当开关合上时，相应的LED指示灯亮起。同时在74LS148D优先编码器的相应输入端输入低电平，其优先级依次从J9—J3。为了消除EI的影响，故将74LS148D的E0输出端分别与A0、A1、A2通过与门输出，将编码信号优化。 3.2显示电路设计 图3—2 显示电路 如图3—2所示，当74LS48D译码器的LT、BI\RBO端接高电平，RBI接任意电平时芯片正常译码，其输出的编码正好是七段数码管的工作编码，通过120Ω的限流电阻与共阴显示管连接成显示电路。 3.2病房门口指示灯电路设计 图3—3—1 病房门口指示灯电路 如图3—3—1所示，病房门口的指示灯电路由555电路构成多谐震荡电路，由于人肉眼对灯的闪烁分辨能力弱，故通过改变R1、R2的阻值将指示灯的闪烁频率控制在1赫兹左右。通过公式f=1.43/((R1+2*R2)*Cf)计算后取R1为30KΩ、R2为60KΩ，Cf取10uF，同时为了配合Cf，电容C也取10uF。芯片通过5伏电压供电，由于RST端为高电平时555电路震荡，而其连接端为低电平，故中间设置一个反相器。 但通过Multisim10.0软件模拟出来的结果显示，输出信号并不好虽然频率在1赫兹左右，但峰值只有0.5伏，无法驱动压降为1.66伏的LED灯，其输出信号如下图3—3—2所示。但通过老师解答，实际上是可以驱动LED灯的，只是软件模拟得不好。 图3—3—2 病房门口指示灯电路输出示波器图 3.4 护士值班室报警电路设计 图3—4 护士值班室报警电路 如图3—3—2所示，该报警电路由555电路构成多谐震荡电路，并将震荡体现在蜂鸣器上。555芯片由5伏电源供电。通过Multisim10.0软件模拟，当R1取1KΩ、C取47nF、Cf取100uF，R2在1KΩ至47KΩ调解时，频率在7700HZ——300HZ变化，并且占空比在60%左右，调频特性体现得很好，同时该蜂鸣器取的是内