基于51单片机的病房呼叫系统的设计设计本科毕业论文

摘要

为使医疗人员实现更好、更便捷和病人之间的沟通，提升了医院服务水平和质量，本文主要以AT89S51为核心的病房呼叫系统，该系统主要由蜂鸣器，数码管，指示灯，按键及单片机组成。当病房的病人需要帮助时，可以按下呼叫的按钮，值班室的值班人员可在显示器上看到相对应的房号和床号，然后再安排并落实病人的需求。如果有多人同时的按下按钮的时候，可以按照实际的情况来安排，尽量先解决重病房的病人需求。另外该系统采用的是有线的，优点是安全可靠，不干扰其它医疗电子设备的正常运行，缺点是安装的时候繁琐，设备的维护不方便，时效性也比较低。

关键词：病房呼叫;单片机; 串口显示

Abstract

To realize better and more convenient medical staff and patients to communicate between, improve the level and quality of service in hospital, thisarticle who nasty ward calling system with AT89S51 as the core, the system is mainly composed of a buzzer, digital tube, lights, buttons and single chip microcomputer. When ward patients need help, you can press the call button, the duty room attendants can be seen on the display number corresponding to the room and bed, and then arrange and implement the patient's needs. If there are many people at the same time, press the button, can according to the actual situation to arrange, as far as possible to solve the heavy ward patients needs. Inaddition, the system USES a cable, the advantage is safe and reliable, does notinterfere with the normal operation of other medical electronic equipment, thedisadvantage is that when installing trival, equipment maintenance is not convenient, timeliness is also low.

Keywords:ward call;Single chip microcomputer; serial port display

1 绪论 (1)

2 系统硬件设计 (1)

2.1 单片机介绍 (1)

2.2系统原理 (2)

2.3 主要元器件介绍 (2)

2.4 各模块设计 (4)

2.4.1 LED显示模块设计 (4)

2.4.2 键盘模块设计 (4)

2.4.3 声音模块设计 (4)

2.4.4 接口电路设计 (4)

2.5 单片机控制电路 (5)

3 系统软件设计 (5)

3.1 系统总流程图 (5)

3.2 各模块功能设计 (6)

3.3 系统平台 (9)

3.3.1 汇编语言 (9)

3.3.2伟福软件 (10)

3.4 计数器延时设定 (11)

3.4.1 计数器硬件延时 (11)

3.4.2 软件延时 (12)

4 系统测试 (12)

4.1 系统硬件调试 (12)

4.2 系统软件调试 (13)

5 结论 (13)

参考文献 (14)

附录 (15)

致谢 (22)

随着社会的不断发展,科学技术的不断进步，越来越多的人对医疗服务行业更加的注重，想要扎根立足这个行业，首先要提高医院病人和医务人员的沟通，使之更加的及时，简单，可靠。高效便捷的呼叫系统，不仅能够提高改善医院的服务质量，增加医院的效益，而且提高了医院社会影响力，同时也为创建和谐医院打下良好的基础，有利于构建社会主义和谐社会。医院病房呼叫系统顾名思义就是为医院病人和医护人员搭建一个信息交流的平台。一个医院病人很多，若是每个病房都安排一个医护人员，显然是不现实的，该课题就是解决此问题的。例如，有的病人在打完点滴之后，医护人员若不能及时的赶到，严重时可能给病人二次伤害。现在各大医院都非常的重视病人术后的护理情况，高效便捷的数字信息化的病房呼叫系统，不仅提高了医护人员护理效率，而且也使得病人在最需要的时候及时的赶到。病房呼叫系统分为两类，有线和无线。该课题设计的为有线呼叫系统，该系统稳定性比较好，成本相对较低，但是由于布线复杂，故适合中小型的医院。而无线呼叫系统，方便快捷，时效性高，但是在传输信号的时候，会干扰其他医疗设备，电子器件的正常运行，而且成本相对较高，故适合大型的医院[1]。随着科学技术的发展，病房呼叫系统，会更加的完善和快捷，逐步的向智能化发展，语音功能，视频功能都会逐步的完善。这使得病人在病房可以直接的和医护人员进行语音沟通，而且医护人员也能够及时的了解病人病情及其周边的环境。

2 系统硬件设计

2.1 单片机介绍

单片机全称单片微型控制器，又称微控器，或者嵌入式微控器。单片机一词最初源于“Single Chip Microcomputer”，简称SCM。单片机是一个完整的计算机系统，它是集中在一个芯片上。虽然体积小，但是它具有一个完整的计算机的绝大部分的器件：CPU，内存，内部总线系统，外部总线系统，定时器，实时时钟等外部的器件设备。单片机的发展分为四个阶段：第一阶段初步得探索阶段，这一阶段科研人员主要是想如何把计算机的主要的部件镶嵌在芯片上。第二个阶段初步的完善阶段。Inter公司在MCS-48单片机的基础上进一步的完善并发展了MCS-51单片机，他在很多方面都为以后的发展做了基奠。第三个阶段是微控阶段。这一阶段主要是满足测试系统的要求的各种接口电路和外围电路，凸显其智能化的的控制能力。第四个阶段是全面的发展阶段。由于单片机在很多领域有着很好的发展有势，特别是工业领域和商业领域，好多厂家和公司，都愿意

花费时间和资金来参与单片机的研发和生产，这个阶段是单片机的黄金发展阶段，根据需求的不同，单片机的功能大小各异。由最早之前的8位，发展到现在的16位，32位等。根据实际的需求，选择合适的单片机，一方面，使得功能最优化，合理分配资源另一方面，节约成本，效益最大化[2]。

2.2 系统原理

系统原理框图如图2.1所示：

图2.1 系统原理框图

2.3 主要元器件介绍

本课题主要用到了：AT89S51单片机和74HC164芯片。

（1）主要功能特性：

兼容MCS-51指令系统

4k可反复擦写(>1000次)ISP Flash ROM

32个双向I/O口

4.5-

5.5V工作电压

2个16位可编程定时/计数器

时钟频率0-33MHz

全双工UART串行中断口线

128x8bit内部RAM

2个外部中断源

低功耗空闲和省电模式

中断唤醒省电模式

3级加密位

看门狗（WDT）电路

软件设置空闲和省电功能

灵活的ISP字节和分页编程

双数据寄存器指针

（3）AT89S51各引脚功能介绍：

以下是各引脚的说明。

VCC：AT89S51电源正端输入，接+5V。

VSS：电源地端。

XTAL1：单芯片系统时钟反相放大器输入端口。

XTAL2：单芯片系统时钟的反向放大器输出端口，一般情况下在设计的时候只要在XTAL1 和XTAL2 上连接上一个石英振荡晶体系统就能达到预期的效果了，当然了你可以在两个引脚和地之间加入一个20PF 的小型电容，这样可以强化系统的稳定性，避免噪声干扰而死机。

RESET：AT89S51的重置引脚，高电平动作，如果要对晶片进行重置时，只需要对此引脚电平提升至高电平然后保持两个机器周期以上的时间，这个时候AT89S51就能完成系统重置的各项功能，并且使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态，最后可以使的地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。

EA/Vpp："EA"为英文"External Access"的缩写，表示存取外部程序代码之意，低电平动作，也就是说当引脚为低电平后，系统会调用外部的程序代码（存于外部EPROM中）来执行程序。

其引脚分配如下：

P3.0：RXD，串行通信输入。

P3.1：TXD，串行通信输出。

P3.2：INT0，外部中断0输入。

P3.3：INT1，外部中断1输入。

P3.4：T0，计时计数器0输入。

P3.5：T1，计时计数器1输入。

P3.6：WR：外部数据存储器的写入信号。

P3.7：RD，外部数据存储器的读取信号。

MCS-51单片机串行口方式0为移位寄存器方式，外接6片74HS164作为6位LED显示器的静态显示接口，把8031的RXD作为数据输出线，TXD作为移位时钟脉冲。74HS164为TTL单向8位移位寄存器，可实现串行输入，并行输出。其中A、B（第1、2脚）为串行数据输入端，2个引脚按逻辑与运算规律输入信号，共一个输入信号时可并接。T（第8脚）为时钟输入端，可连接到串行口的TXD端。每一个时钟信号的上升沿加到T端时，移位寄存器移一位，8个时钟脉冲过后，8位二进制数全部移入74LS164 中。R（第9脚）为复位端，当R=0时，移位寄存器各位复0，只有当R=1时，时钟脉冲才起作用。Q1…Q8（第3-6和10-13引脚）并行输出端分别接LED 显示器的hg…a各段对应的引脚上[3]。

2.4 各模块设计

该系统主要包括显示模块，键盘模块，声音模块，接口电路四部分组成。

2.4.1 LED显示模块设计

LED显示模块是由74HC164和数码管组成的，通过串口输入和串口输出把相对应的号

码显示到数码管上。通过74HC164来实现，在程序中主要是通过循环去实现给一个时钟信号，输入一个数据，当有病房的病人有按键按下时，数码管就会显示与此相对应的床号，

并且一直在显示，直到有护士发现。

2.4.2 键盘模块设计

键盘模块有四个按键，占用了其中的四个I/O口，依次接在AT89S51单片机最小系统P1

口的P1.4-P1.5引脚上。通过不间断的扫描I/O口是高电平还是低电平然后来判断是否有病人

需要帮助，这是是通过循环实现的。与此同时还需要考虑到其它的一些问题，比如，当有

两个或者两个以上的病人同时呼叫时，能确保它们互不干扰。

2.4.3 声音模块设计

声音模块的设计是通过蜂鸣器来实现的，蜂鸣器报警装置占用了四个I/O口，依次接

在P2口的P2.4-P2.7引脚上.蜂鸣器如图所示：

图2.2 蜂鸣器

2.4.4 接口电路设计

假设病房有4张病床(要占用8个I/O口)，就需要4个数码电子显示管，4个74HC164 8位移位寄存器，然后利用S51单片机的串行端口，再结合74HC164为驱动的数码管串口显示。主要实现顺序的移动，有串行输入口跟串行输出口，依次接在AT89S51芯片的P1.0，P2.0 P1.1，P2.1 P1.2，P2.2 P1.3，P2.3)，4个按钮(要占用4个I/O口P1.4-P1.7)，4个指示灯(要占用4个I/O口P3.4-P3.7)，4个蜂鸣器报警(P2.4-2.7) [4]。

2.5 单片机控制电路

图2.3 系统控制线路图

3 系统软件设计

3.1 系统总流程图

图3.1 系统流程图

通过不断地循环扫描按键，检查是否有病人呼叫。

3.2 各模块功能设计

1.显示模块功能设计

当病房病人按键按下时，就可以调用显示子程序，在电路图中使用得是：串行连接的方式，假设现在是2号床位上的病人呼叫，则在数码管上应显示“2”，串行连接的方式中，数码管上显示的数字是先变成二进制数，再逐次地输进去的，最后才显示数字。这里是在模拟串口，因为该单片机中只有一个串口，而这里要用多个串口。当这段程序执行完以后，再进入循环。十进制数与相应二进制数的转换表如表3.1所示。

表3.1 转换表

显示子程序如下所示:

START: CLR C;病床数码管显示

MOV DPTR,#TAB

MOV A,R0

MOVC A,@A+DPTR

MOV R1,#9

S1: CJNE R0,#1,S2

SJMP SS1

S2: CJNE R0,#2,S3

SJMP SS2

S3: CJNE R0,#3,S4

SJMP SS3

S4: CJNE R0,#4,S1

LJMP SS4

FH1: LJMP BEGIN

SS1: LCALL YS10MS JB P1.4,FH1

SSS1: CLR TXD3

RRC A

SETB TXD3

MOV RXD3,C

LCALL YANSHI;833US

DJNZ R1,SSS1

CLR P2.4

CLR P3.4

WS1: MOV A,R7

ADD A,#200

MOV 31H,A

SETB BC1

SETB FLAG1

LJMP TT2

FH2: LJMP BEGIN

SS2: LCALL YS10MS

JB P1.5,FH2

SSS2: CLR TXD4

RRC A

SETB TXD4

MOV RXD4,C

LCALL YANSHI;833US

DJNZ R1,SSS2

CLR P2.5

CLR P3.5

WS2: MOV A,R7

ADD A,#200

MOV 32H,A

SETB BC2

SETB FLAG2

LJMP TT3

FH3: LJMP BEGIN

SS3: LCALL YS10MS JB P1.6,FH3

SSS3: CLR TXD1

RRC A

SETB TXD1

MOV RXD1,C

LCALL YANSHI;833US

DJNZ R1,SSS3

CLR P2.6

CLR P3.6

WS3: MOV A,R7

ADD A,#200

MOV 33H,A

SETB BC3

SETB FLAG3

LJMP TT4

FH4: LJMP BEGIN

SS4: LCALL YS10MS

JB P1.7,FH4

SSS4: CLR TXD2

RRC A

SETB TXD2

MOV RXD2,C

LCALL YANSHI;833US

DJNZ R1,SSS4

CLR P2.7

CLR P3.7

WS4: MOV A,R7

ADD A,#200

MOV 34H,A

SETB BC4

SETB FLAG4

LJMP TT1

TTI1: LJMP TTT1

2.声音模块功能设计

当有病人需要帮助的时候，就会按下按键，那么与此相对应的蜂鸣器所对应得端口就会变成高电平，这个时候，蜂鸣器就会发出报警的声音，与此相对应床号的指示灯也会亮。在程序中只用一条语句即可实现：CLR P2.4，因为在本电路设计时，每个引脚都是低电平有效的，所以在清零时蜂鸣器才能发出声音。

3.键盘模块功能设计

通过不断的扫描按键所接的I/O口是高电平还是低电平来判断是否有病人呼叫，是通过循环实现的。与此同时，有的时候，还需要考虑其它的一些问题，当有两个或者两个以上的病人同时需要帮助的时候，怎样去控制信号，使它们互不干扰，这时候，就需要通过一个标志位来控制[5]。

3.3 系统平台

3.3.1 汇编语言

每一种计算机都规定了自己的基本字符，词汇，语句，及语法规则。而汇编语言是计算机提供给用户的一种高效快捷，充分利用计算机硬件特征并能直接控制硬件的唯一语言。程序设计语言可以分为：符号语言，机器语言，汇编语言，高级语言。符号语言己经具有很多优点，但符号语言中的每一个符号(这里称作助记符)可以是用户根据辨认或者记忆的需要自己来决定的。这样，通用性不是很强。汇编语言克服了上述的缺点，它是在符号语言的基础上发展起来的，相对于机器语言而言，更加的容易理解和掌握，更加的便于调试和维护。这就有了极大的灵活性，当然不同类型的计算机的汇编语言也不同。它们都必须由生产厂家提供的汇编语言来编写。另外．汇编语言还增加了宏指令的功能。

让我们比较一下汇编语言和高级语言的特点。

汇编语言从本质上来讲还是机器语言，语言较为复杂，不易理解。高级语言简单，容易上手。与高级语言相比，汇编语言有以下特点：

首先，汇编语言与处理器关系密切。每种处理器都有自己的指令系统，相应的汇编语言也各自不同。因而汇编语言程序的通用性、可移植性较差。与此相对应的高级语言通用性和移植性都比较好，它可以在不同的计算机上同时编译执行。

其次，用汇编语言编写的程序，它的时效性非常好。用汇编语言编译的程序目的性强，目标效率高。高效率主要放映在两个方面，一方面是空间，目标程序短，另一方面时间，运行速度快。采用一样的算法，其他的任何语言程序，在空间和时间的效率都不如汇编语言程序。

最后，汇编语言的编写要比高级语言程序复杂，繁琐。汇编语言是面向机器的语言，而高级语言是面向过程，对象，目标的语言。程序设计师在用汇编语言设计程序的时候，务必要考虑系统电路的程序段和硬件设施规格，例如，寄存器，寻址方式，存储单元等。如果使用高级语言则不需要考虑这么多细节。

总的来说，汇编语言可以使得计算机的硬件设施得以最直接的控制，可以使得编写的程序在空间和时间上最优化。这些优点使得汇编语言在程序设计中占有重要的地位。是不可取代的;另一方面汇编语言的不足在于与机器的契合度要求相当高，程序设计师在用汇编语言的时候，要考虑系统电路的硬件设施，这使得程序的编写更加的繁琐和困难，在后期的维护，修改，交流，和移植的过程中，变得更加的困难。因此，程序设计师在编译程序的时候，有时候会把高级语言和汇编语言结合起来，优势互补，使得实际问题得到最优化的处理。

汇编语言生要应用场合有以下几种：

l.程序要具有较短的运行时问，或者只能占用较小的存储客量。操作中的系统核心程序段，实时里面的控制系统软件等。

2.程序与计算机硬件密切相关，程序要直接控制硬件。例如to接口电路的初始化程序段，外部设备的底层驱动程序等。

3.大型的软件需要提升其性能、优化处理得部分。例如计算机系统频繁调用的子程序、动态链接库等。

4.没有适合的高级语言的时候，例如开发最新的处理器程序时。

3.3.2伟福软件

伟福系列仿真器品种多、功能强，特点如下：

1.主机+POD的组合，通过改变POD，可以对不同的CPU进行仿真测试。

由于应用场合的不同，客户在选择CPU时，是很有针对性的。这个时候就会需要更改仿真器，而伟福仿真软件WINDOW版本就支持多种CPU的仿真。

2.双平台。

DOS版本，WINDOWS版本。其中WINDOWS版本功能强大。

3.双工作模式。

4.双CPU结构，100% 不占用户资源。

5.双集成环境。

6.强大的逻辑分析仪综合调试功能。

7.强大的追踪器功能。

3.4 计数器延时设定

3.4.1 计数器硬件延时

定时器在运行的时候务必要给计数器传送初始值，这个值是传达到TH和TL中。它是按照加法记数的，并且能够从全0到全1时自动的溢出中断产生的请求。因此，我们可以做一设定:记数初始值用TC来表示，计数器记满为0所需要的计数器设定为C，这样就能得到如下通用的计算公式：

(3.1)

式中，M为计数器模值，该值和计数器工作方式有关。在该系统中，选用的是方式1，计数器的初值为：15536，溢出是为：65536，而晶振为：12Hz，根据公式计算，计算公式

(3.2)

或(3.3)

T计数是单片机时钟周期ＴＣＬＫ的12倍，ＴＣ为定时初值，

12MHz，可得定时时间为：50ms [7]。

单片机的主脉冲频率为Ｔ

ＣＬＫ

相应的程序代码为：

（1）BEGIN：MOV TMOD，#10H；定时器/计数器方式控制

MOV TH1，#3CH

MOV TL1,#0B0H

SETB ET1；将所指位置1

SETB TR1；ET1：定时器1（T1）的溢出中断允许位；

TR1：T1的运行控制位，置1表示启动

（2）中断服务程序：

DSD: MOV TH1, #3CH

MOV TL1, #0B0H

INC R7 ；R7的值给了A,也是为了保证报警时间的准确性

CLR TF0 ；定时器0的溢出中断标志位

RETI

3.4.2 软件延时

MCS-51单片机工作的频率为2-12MHz，而我们选用的8031单片机的工作频率也为

12MHz。机器的周期与主频成正比，主频是机器周期的1/12，所以一个机器周期的时间为12*（1/12M）=1us。通过计算我们就能了解具体的每条指令的周期数，这个时候我们就能知道1秒的时间可以通过几条指令了。

具体的延时程序分析：

（1）YANSHI:MOV R5,#210；延时420 us子程序

DJNZ R5, $

RET

（2）YS10MS:MOV R3,#20；延时10毫秒子程序

SGL:MOV R4, #250

DJNZ R4, $

基于-89C51单片机的秒表课程设计汇本

《单片机技术》 课程设计报告 题目：基于MCU-51单片机的秒表设计班级： 学号： 姓名： 同组人员： 指导教师：王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日

目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (4) 2.2设计指标 (4) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计容提要 (4) 3 课程设计报告容 (5) 3.1设计思路 (5) 3.2设计过程 (6) 3.3 程序流程及实验效果 (7) 3.4 实验效果 (16) 4 心得体会 (17)

基于MCS-51单片机的秒表设计 摘要：单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计容为以8051 单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。设计容以硬件电路设计，软件设计和PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。 关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的 《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的容，进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立单片机产品和科研的基本技能，是以培养学生综合运用所学知识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求

病房呼叫系统设计

毕业设计（论文） 题目：病房呼叫系统设计 院 (系)：机电工程系 专业：电气自动化技术 姓名：马兆龙 学号： 58020220100138 指导教师：刘静 二〇一三年一月十六日

毕业设计（论文）任务书

毕业设计(论文)进度计划表

毕业设计(论文)中期检查记录表

病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断、护理的紧急呼叫工具，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，方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间。 系统是基于51系列的单片机设计的病床呼叫系统。该系统以AT89C51单片机为核心辅以矩阵键盘、LED显示电路和部分简单模拟和数字电路组成的能够实现病人和医护人员之间信息的传递。每个病人要呼叫可以按键，同时会有蜂鸣器响，不同的数码管显示床位号，相应的指示灯亮。这里主要矩阵键盘输入信号，这是编程的关键。 在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要时，按下按键，此时值班室的显示屏可显示此患者的床位号，多人使用时可实现循环显示，医护人员按下“响应”键取消当前呼叫。此系统能够为医院提供一个成本低、效率高、操作方便和易于安装维护的快捷系统。 关键词：AT89C51 矩阵键盘 LED 病床呼叫

Ward call system is the patient's request to the doctor on duty or nurse emergency call tools for diagnosis, care, and it is mainly used to assist the hospital patient in the bed easily call the medical staff, the patient's request can be quickly sent to the duty doctor or nurse is to improve one of the essential equipment of hospital and ward level of care.Increasingly fierce competition in the hospital, commercial hospital survival is the first to enhance the grade and quality of service is imminent,accompany the issue has been the main body of the patient conflict, but also long-troubled health system quality of service issues, using the ward call system more convenient for patients to find a doctor to save the valuable time of the patient. The system is a ward call system based on the 51 series micro-chip design. The sy-stem uses AT89C51 micro-controller as the core, supplemented by matrix keyboard, LED dot matrix display of a simple circuit and some analog and digital circuits to achieve the transfer of information between patients and health care. In this design,each ward has a button, when patients in need, press the button, the display of the duty room to display the number of beds in this patient, people use to achieve circular display, press the medical staff "response" to cancel the current call. This system can provide a low cost, high efficiency, easy operation and easy installation and maintenance system for the hospital. KEY WORD ：AT89C51 matrix keyboard LED ward call

医院病房呼叫器的设计_绝对经典

课程设计任务书 课程名称电子线路课程设计 课程设计题目医院病房呼叫器的设计 课程设计的容及要求： 一、设计说明与技术指标 1．用1~4个开关模拟4个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；1~4优先级依次降低； 2．用数码管显示呼叫信号的；没信号呼叫时显示0；又多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指示灯显示）； 3．凡有呼叫发出5秒的呼叫声； 4．对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理。 二、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。 3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规化）。 三、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用multisim软件仿真。 2．进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]：高等教育，2006年 2. 阎石，数字电子技术（第五版）．[M]：高等教育，2005. 3. 孝彬《555集成电路实用电路集》高等教育2002-8 4. 王刚《TTL集成电路应用》机械工业2000-10 五、按照要求撰写课程设计报告

成绩评定表： 指导教师签字： 年月日一、概述

本设计的主要目的是实现一个当医院病房发生紧急情况时，病房之中又有多个病人需要护理的一个优先级别的电路。用于医院病房需要呼叫具有优先级别的呼叫系统。当有病人进行呼叫时，系统会自动先处理具有优先级别的病房的编号，同时产生光信号和5秒钟的声音信号。使用该系统，不仅能够提高医生的工作效率，便于医生及时了解病人的实际状况，还能够让病人的需要及时得到满足。 二、方案论证 根据设计要求，将此设计分为几个模块来设计，分别为：指示灯显示模块，优先显示模块，报警模块。首先用四个开关来代替四个病房的呼叫按钮，四个二极管灯代表四个病房，当开关闭合后，对应的病房的灯发光，然后利用与非门74LS30的功能，当其输出为高电平时，就会使NE555芯片产生脉冲信号，然后使NE555芯片的out输出端产生高电平，促使报警器报警，根据NE555芯片的外接电阻和电容的大小，可调整报警器的报警时间。当开关断开时，即74LS30输出为低电平，所以NE555芯片没有被触发，其out输出端为低电平，报警器没有报警，也就是病房没有病人呼叫，一切正常。开关闭合后，将经过存储的信号送入优先编码器74HC148，根据优先编码器的优先选择功能选出优先级最高的呼叫信号，再通过译码器74LS48译码，最后通过数码管显示报警的病房，然后医生会及时的根据报警情况去查看病人。此方案的论证流程图如图2.1。 图1 病房呼叫系统电路的原理框图 三、单元电路设计 1、指示灯显示模块

基于51单片机课程设计

基于51单片机课程设计报告 院系：电子通信工程 团组：电子设计大赛1组 姓名： 指导老师：

目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)

一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词：STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能： 不加热时实时显示时间，并可手动设置时间； 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度，范围在20～70度之间，打开开关后，根据设定温度与水温确定是否加热，及何时停止加热，可实时显示温度； 设定加热时间功能。限定烧水时间，加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警，并可实时显示温度。 2、系统设计的框架

本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机STC8951获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ，这里采用通过LED1和LED2取代！！！ 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声，这里采用HLLED提示。

基于51单片机简易电子琴的课程设计

基于51单片机简易电子琴 1 课题背景 单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物，属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有8个按键，和一个复位按键。 主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析，并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图，主要芯片，个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。 一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 2 任务要求与总体设计方案 2.1 设计任务与要求 利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出7个不同的音调，而且有一个按键可以自动播放歌曲，要求按键按下时发声，松开延时一小段时间，中间再按别的键则发另外一音调的声音，当系统扫描到键盘按下，则快速检测出是哪一个按键被按下，然后单片机的定时器启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出相应的音调。如果在前一个按下的键发声的同时有另一个按键被按下，则启动中断系统。前面的发音停止，转到后按的键的发音程序。发出后按的键的音调。 2.2 设计方案 2.2.1 播放模块 播放模块是由喇叭构成，它几乎不存在噪声，音响效果较好，而且由于所需驱动功率较小，且价格低廉，所以，被广泛应用。 2.2.2 按键控制模块

基于单片机的病房呼叫系统设计-论文

本科毕业设计（论文） 题目基于单片机的病房 呼叫系统设计 姓名 专业 学号 指导教师 郑州科技学院信息工程学院 二○一五年六月

目录 摘要............................................................................................................................ I Abstract ....................................................................................................................... I I 1 绪论. (1) 1.1 课题研究的背景及意义 (1) 1.2 国内外的研究状况 (1) 1.3 无线通信技术 (2) 1.3.1 IrDA红外无线技术 (2) 1.3.2 蓝牙技术 (3) 1.3.3 超宽频（UWB）技术 (3) 1.3.4 Wi-Fi(IEEE802.11)技术 (4) 1.3.5 Zigbee技术 (4) 2 系统的整体设计 (5) 2.1 病房呼叫系统的设计要求 (5) 2.2 方案论证 (5) 2.3 方案选择 (7) 2.4 整体设计思路 (8) 3 系统的硬件设计 (9) 3.1 呼叫发射终端的硬件设计与实现 (9) 3.2 接收显示终端的硬件设计与实现 (10) 3.2.1 单片机的选择 (10) 3.2.2 无线接收模块 (12) 3.2.3 显示电路 (14) 3.2.4 报警电路 (16) 3.2.5 查看、清零电路 (17) 4 系统的软件设计 (18) 4.1 主程序设计 (18) 4.2 数据检测模块程序设计 (18)

病房呼叫系统设计

《病房呼叫系统EDA》 设计报告 题目：病房呼叫系统设计 学院：电子信息与电气工程学院专业：电子信息工程 班级： 姓名： 学号：

目录 一、设计要求 (2) 二、病房呼叫系统设计背景及其研究意义 (2) 三、设计思路 (2) 四、基本原理 (3) 五、设计内容及步骤 (3) 六、对设计的体会与感想 (9) 七、参考文献 (10)

病房呼叫系统设计 一、设计要求 1、用1~6个开关模拟6个病房的呼叫输入信号,1号优先级最高;1~6优先级依次降低; 2、用一个数码管显示呼叫信号的号码;没信号呼叫时显示0;有多个信号呼叫时,显示优先级最高的呼叫号(其它呼叫号用指示灯显示); 3、凡有呼叫发出5秒的呼叫声; 4、对低优先级的呼叫进行存储,处理完高优先级的呼叫,再进行低优先级呼叫的处理。 二、病房呼叫系统设计背景及其研究意义 随着科学技术的发展，越来越多的科技设备应用到生活的方方面面，其中在医疗领域尤其多。病房呼叫系统这个设计就是应用于医院的一个简单的系统模型，其目的是为了方便医护人员更好地照顾病人，提高工作效率。病房呼叫系统的优先编码设置可以让相对更需要救助的病人第一时间得到救助，其蜂鸣器和数码管、等设置可以直观的提醒医护人员是否有病房呼叫及呼叫的病房号。 医院，在当代生活中已是必不可少，它在人们的生活中越来越扮演着重要角色，医院让我们的生活更加安心。医院的医学技术与科技设备齐全是人们生活健康的保障，而病房呼叫系统在医院病房更加必不可少，它关系的病人的安危，完善的病房呼叫系统让病人更加安心。 三、设计思路 本次课程设计的题目是病房呼叫系统，有六个病房，分别编号为1、2、3、4、5、6，其优先级依次降低。即当一号病房有信号输出的时候，即使其他病房有信号输出系统也不会响应。当二号病房有信号

基于51单片机的电子琴设计课程设计

目录 前言 (2) 第1章基于51单片机的电子琴设计 (3) 1.1 电子琴的设计要求 (3) 1.2 电子琴设计所用设备及软件 (3) 1.3 总体设计方案 (3) 第2章系统硬件设计 (5) 2.1 琴键控制电路 (5) 2.2 音频功放电路 (6) 2.3 时钟-复位电路 (6) 2.4 LED显示电路 (6) 2.5 整体电路 (6) 第3章电子琴系统软件设计 (7) 3.1 系统硬件接口定义 (7) 3.2 主函数 (8) 3.2.1 主函数程序 (8) 3.3 按键扫描及LED显示函数 (9) 3.3.1 键盘去抖及LED显示子程序 (10) 3.4 中断函数 (11) 3.4.1 中断程序 (12) 第4章电子琴和调试 (12) 4.1 调试工具 (12) 4.2 调试结果 (13) 4.3 电子琴设计中的问题及解决方法 (14) 第5章电子琴设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)

前言 音乐教育是学校美育的主要途径和最重要内容，它在陶冶情操、提高素养、开发智力，特别是在培养学生创新精神和实践能力方面发挥着独特的作用。近年来，我国音乐教育在理论与实践上都取得了有目共睹的成绩，探索并形成了具有中国特色的、较为完整的音乐教育教学体系。但我国音乐教育的改革力度离素质教育发展的要求还存在一定距离。如今，电子琴作为电子时代的新产物以其独特的功能和巨大的兼容性被人们广泛的接受和推崇。而在课堂教学方面，它拥有其它乐器无法比拟的两个瞬间：瞬间多元素思维的特殊的弹奏方法；瞬间多声部(包括多音色)展示的乐队音响效果的特点。结合电子琴自身强大的功能及独特的优点来进行音乐教育的实施，这样就应该大力推广电子琴进入音乐教室，让电子琴教学在音乐教育中发挥巨大的作用。现代乐器中，电子琴是高新科技在音乐领域的一个代表，体现了人类电子技术和艺术的完美结合。电子琴自动伴奏的稳定性、准确性，以及鲜明的强弱规律、随人设置的速度要求，都更便于人们由易到难、深入浅出的准确掌握歌曲节奏和乐曲风格，对其节奏的稳定性和准确性训练能起到非常大的作用。电子琴所包含的巨量的音乐信息和强大的音乐表现力可以帮助音乐教学更好地贯彻和落实素质教育，更有效地提高人们的音乐素质和能力。目前，市场上的电子琴可谓琳琅满目，功能也是越来越完备。以单片机作为主控核心，设计并制作的电子琴系统运行稳定，其优点是硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠、性价比较高等，具有一定的实用与参考价值。这就为电子琴的普及提供了方便。 二、电子琴设计要求本设计主要是用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一台电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成2大功能：音乐自动播放、电子琴弹奏。关于声音的处理，使用单片机C语言，利用定时器来控制频率，而每个音符的符号只是存在自定义的表中。

51单片机红绿灯课程设计

1 电源提供方案 为使模块稳定工作，须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案：方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。 方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，选择方案二。 2 显示界面方案 该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因，我考虑了二种方案：方案一：采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方便。方案二：采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等，但实现复杂，成本较高。 综上所述，选择方案一。 3 输入方案： 设计要求系统能调节灯亮时间，并可处理紧急情况，我研究了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。 该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。 方案二：直接在I/O口线上接上按键开关。 由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用。

综上所述，选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然后循环至状态1，周而复始，即如图2.1所示： 图1 交通状态 本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能：

基于单片机的病房呼叫系统毕业论文

基于单片机的病房呼叫系 统毕业论文 目录 毕业设计任务书………………………………………..……….….……….……........I 摘要………………………………………..……….….……….……............... .............I 绪论............................................................................................ (1) 第1章系统整体设计 (3) 1.1功能与方案确定………………………………………..……….….……….…....... .3 1.2框架模块功能描述 (5) 第2章系统硬件设计 (6) 2.1 硬件构成示意图 (6) 2.2 外围电路设计 (6) 2.3 呼叫系统控制器AT89C51 (6) 2.4 键盘电路设

计 (9) 2.5显示电路设计 (1) 3 2.6 控制电路设计 (19) 第3章系统软件设计........................................................................ (21) 3.1 设计的软件环境简介 (21) 3.2 系统程序设计 (23) 第4章调试与结果 (27) 4.1 调试界面显示 (27) 4.2 结果分析 (28) 结论/展望………………………………………..……….….……….……............... .30 致谢............................................................................................ .. (31) 参考文献............................................................................................ (32) 附录........................................................................................... . (33) 附录A……………………………………....……….…. ……….….................

医院病房呼叫器的设计绝对经典

医院病房呼叫器的设计 绝对经典 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

课程设计任务书 课程名称电子线路课程设计 课程设计题目医院病房呼叫器的设计 课程设计的内容及要求： 一、设计说明与技术指标 1．用1~4个开关模拟4个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；1~4优先级依次降低； 2．用数码管显示呼叫信号的号码；没信号呼叫时显示0；又多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指示灯显示）； 3．凡有呼叫发出5秒的呼叫声； 4．对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理。 二、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。 3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。 三、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用multisim软件仿真。 2．进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]北京：高等教育出版社，2006年 2. 阎石，数字电子技术（第五版）．[M]北京：高等教育出版社，2005. 3. 陈孝彬《555集成电路实用电路集》高等教育出版社2002-8 4. 王刚《TTL集成电路应用》机械工业出版社 2000-10 五、按照要求撰写课程设计报告

成绩评定表： 指导教师签字： 年月日 一、概述

本设计的主要目的是实现一个当医院病房发生紧急情况时，病房之中又有多个病人需要护理的一个优先级别的电路。用于医院病房需要呼叫具有优先级别的呼叫系统。当有病人进行呼叫时，系统会自动先处理具有优先级别的病房的编号，同时产生光信号和5秒钟的声音信号。使用该系统，不仅能够提高医生的工作效率，便于医生及时了解病人的实际状况，还能够让病人的需要及时得到满足。 二、方案论证 根据设计要求，将此设计分为几个模块来设计，分别为：指示灯显示模块，优先显示模块，报警模块。首先用四个开关来代替四个病房的呼叫按钮，四个二极管灯代表四个病房，当开关闭合后，对应的病房的灯发光，然后利用与非门74LS30的功能，当其输出为高电平时，就会使NE555芯片产生脉冲信号，然后使NE555芯片的out 输出端产生高电平，促使报警器报警，根据NE555芯片的外接电阻和电容的大小，可调整报警器的报警时间。当开关断开时，即74LS30输出为低电平，所以NE555芯片没有被触发，其out 输出端为低电平，报警器没有报警，也就是病房没有病人呼叫，一切正常。开关闭合后，将经过存储的信号送入优先编码器74HC148，根据优先编码器的优先选择功能选出优先级最高的呼叫信号，再通过译码器74LS48译码，最后通过数码管显示报警的病房，然后医生会及时的根据报警情况去查看病人。此方案的论证流程图如图2.1。 图 1 病房呼叫系统电路的原理框图 三、单元电路设计

单片机课程设计——基于51单片机的温度监控系统设计

单片机课程设计报告 题目：温度监控系统设计 学院：能源与动力工程学院 专业：测控技术与仪器专业 班级： 2班 成员：魏振杰 二〇一五年十二月

一、引言 温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。 随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。 作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本系统利用传感器与单片机相结合，应用性比较强，本系统可以作为仓库温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。课题主要任务是完成环境温度监测，利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。本设计具有操作方便，控制灵活等优点。 本设计系统包括单片机，温度采集模块，显示模块，按键控制模块，报警和指示模块五个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度监控，完成了课题所有要求。 二、实验目的和要求 2.1学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。 2.2掌握LED数码管显示的原理及编程方法。 2.3掌握独立式键盘的原理及使用方法。 2.4掌握51系列单片机数据采集及处理的方法。 三、方案设计

51单片机课程设计

课程设计说明书
课程设计名称
专
业
班
级
学
号
学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日

课程设计任务书
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排： 设计任务：分两部分： （一）、设计实现类：进行软、硬件设计，并上机编程、联线、调试、 实现； 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声（自己选曲） 7.键盘液晶显示系统 （二）、应用系统设计类：不须上机，查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明：第 1--7 题任选其二即可。（二）里题目自拟。 日程安排： 本次设计共二周时间，日程安排如下： 第 1 天：查阅资料，确定题目。 第 2--4 天：进实验室做实验，连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天：编写程序，并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天：整理资料，撰写课程设计报告，准备答辩。 第 10 天：上交课程设计报告，答辩。 设计报告要求：
1. 设计报告里有两个内容，自选题目内容+附录（实验内容），每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现，要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括： 1） 设计题目、任务与要求 2）硬件框图与电路图 3） 软件及流程图 （a）主要模块流程图 （b）源程序清单与注释 4） 总结 5） 参考资料 6）附录 实验上机调试内容
注：此任务书由指导教师在课程设计前填写，发给学生做为本门课程设计 的依据。

病房呼叫系统的设计

安康学院 学年论文﹙设计﹚ 题目病房呼叫系统 学生姓名学号 所在院(系) 专业班级 指导教师 2012年 6 月 12 日

病房呼叫系统 【摘要】本设计采用了74LS148D 、74LS47D、74160及各种们电路。通过开关1、2、3、4、5的开闭点亮指示灯并给优先编码器74LS148D送码，优先编码器74LS148D将其编码后再传送给74LS47D，74LS47D再将其翻译出来，传送给数码管。同时，优先编码器74LS148D给74160送信号，让蜂鸣器工作5秒。 【关键词】优先编码器、数码管、蜂鸣器 Ward call system Abstract：This design uses the74LS148D,74LS47D,74160 and various ' circuit. Through the switch 1,2,3,4,5to open and close the indicator light and give a priority encoder74LS148D Code Giveaway, a priority encoder which 74LS148D coding and then transmitted to the 74LS47D,74LS47D can be translated, is transmitted to the digital tube. At the same time, the priority encoder74LS148D to74160 to send signals to operate for 5 seconds, buzzer Key words：A priority encoder, digital tube, a buzzer 0 引言 临床求助呼叫是传送临床信息的重要手段，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，可将病人的请求快速传送给值班医生或护士，并在值班室的监控中心电脑上留下准确完整的记录，是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。呼叫系统的优劣直接关系到病员的安危，历来受到各大医院的普遍重视。它要求及时、准确、可靠、简便可行、利于推广。本设计采用主从结构，监控机构放置在医生值班室内，当病床有呼叫请求时进行声光报警，并在显示器上显示病床的位置。呼叫源（按钮）放在病房内，病人有呼叫请求时，按下请求按钮，向值班室呼叫，并点亮呼叫指示灯。监控机构和呼叫源之间通过电线连接在一起。 Ⅰ指示灯模块 指示灯为高电平有效，当开关1闭合时，只是开关1的指示灯亮。如图

数电病房呼叫系统设计

病房呼叫系统设计 某医院有一、二、三、四号病室4间，每室设有呼叫按钮，同时在护士值班室内对应地装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。 现要求当一号病室的按钮按下时，无论其它病室的按钮是否按下，只有一号灯亮。当一号病室的按钮没有按下而二号病室的按钮按下时，无论三、四号病室的按钮是否按下，只有二号灯亮。当一、二号病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时，无论四号病室的按钮是否按下，只有三号灯亮。只有在一、二、三号病室的按钮均未按下而按下四号病室的按钮时，四号灯才亮。试用优先编码器74LS148和门电路设计满足上述控制要求的逻辑电路，给出控制四个指示灯状态的高、低电平信号。 一、实验目的： （1）、熟悉优先编码器的优先功能及应用。 （2）、掌握译码显示电路设计。 二、实验内容： 试用优先编码器74LS148芯片和必要的门电路设计一个病房呼叫系统。具体要求如下： （1）、共有一、二、三、四号病房，每个房间装有呼叫按钮。（2）、各病室的呼叫优先权不同，其中，一号病室的优先权最高，四号病室最低。 （3）、在护士值班室内有相应的显示电路，能看到当前呼叫病室的房间号。

三、实验原理： 优先编码74LS148的原理图如图1所示，其功能表如图2所示。 74LS00管脚图 74LS148管脚图

74LS148的功能表 四、实验器材： （1）、数字电路实验箱一台（2）、元器件 集成门电路：74LS00等若干 优先编码器74LS148芯片 1片 按键开关 4个 共阴极七段数码管 1位 蜂鸣器或扬声器 1个 LED指示灯 1个 电阻若干 五、求解：

解：输入变量：A1’，A2’，A3’，A4’；0：按下按钮，1：没有按下； 输出变量：Z1，Z2，Z3，Z4；1：灯亮，0：灯不亮； A1＇ A2＇ A3＇ A4＇Y2 Y1 Y0 Y2＇ Y1＇ Y0＇Z1 Z2 Z3 Z4 0 X X X 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 X X 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 X 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 由真值表写出： Z1=Y2＇（Y1＇）＇（Y0＇）＇=Y2＇Y1 Y0 Z2=Y2＇（Y1＇）＇Y0＇=Y2＇Y1 Y0＇ Z3=Y2＇Y1＇（Y0＇)＇=Y2＇Y1＇Y0 Z4=Y2＇Y1＇Y0＇ 据此画出如图所示的电路连接图: 六、注意事项： 接线时要注意各芯片及数码管输入端的位权顺序。

单片机课程设计——基于C51简易计算器

单片机双字节十六进制减法实验设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的双字节十六进制减法设计，可以完成计 算器的键盘输入，进行加、减、3位无符号数字的简单运算，并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑，首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机，输入采用5个键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计，再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析，针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现，最终选用KEIL公司的μVision3软件，采用汇编语言进行编程，并用proteus 仿真。 引言 十六进制减法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后，我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用，但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚，实际动手能力不够，因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论，还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计，使所学的知识更深一层的理解，十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件，编写和调试，最后仿真用户程序，来加深对单片机的认识，充分发挥学生的个人创新能力，并提高学生对单片机的兴趣，同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词：单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减

目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阴极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单.................................. 一、设计任务和要求

51单片机课程设计 AD转换

课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库，版权所有.

AD转换 要求： A.使用单片机实现AD转换 B.可以实现一位AD转换，并显示（保留4位数字）设计框图：

方案设计： AD转换时单片机设计比较重要的实验。模数转换芯片种类多，可以满足不同用途和不同精度功耗等。 外部模拟量选择的是简单的电位器，通过控制电位器来改变模拟电压。显示电压值采用一般的四位七段数码管。而AD转换芯片采用使用最广的ADC0809 ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图所示。 下面说明各引脚功能： ?IN0～IN7：8路模拟量输入端。 ?2-1～2-8：8位数字量输出端。 ?ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。?ALE：地址锁存允许信号，输入端，高电平有效。 ?START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。 ?EOC： A/D转换结束信号，输出端，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 ?OE：数据输出允许信号，输入端，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 ?CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。

?REF（+）、REF（-）：基准电压。 ?Vcc：电源，单一+5V。 ?GND：地 工作原理： 首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动A/D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到A/D转换完成，EOC 变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。 本次实验采用中断方式 把表明转换完成的状态信号（EOC）作为中断请求信号，以中断方式进行数据传送。 不管使用上述哪种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。 首先送出口地址并以信号有效时，OE信号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接受。 采用中断可以减轻单片机负担。并可以使程序有更多的空间作二次开发。

基于单片机的病房呼叫系统的设计与实现

Yangtze University College of Arts and Science 毕业论文（设计） 开题报告 题目名称基于单片机的病房呼叫系统的设计与实现学部 辅导教师吴超 开题报告日期2013.12.13

基于单片机的病房呼叫系统的设计与实现 一．题目来源 长江大学计算机科学学院 二．研究目的和意义 近年来，随着人们生活水平的不断提高，人们对医疗水平的要求也不断提高，特别是突发情况下病人请求值班医生或护士进行及时诊断或护理，这一环节对提高医院的管理服务质量显得尤其重要，这同时也大大提高了医院医护人员应对突发事件的能力。在以往医院，病人遇到突发情况时，由于向医护人员得不到及时的救助，往往错，过了最佳的治疗时间，最后造成小病酿大病，大病酿成无法医，最后导致无药可医与死亡，因此，一种新型的临床呼叫仪器的研制成为近年来的研发热点之一，为了提高医院的管理水平，需要有新型可靠的病房呼叫仪的辅助。临床求助呼叫是传达临床信息的重要手段，病房呼叫系统可病人的请求快速传达给值班医生或护士，并在值班室的主机上留下准确完整的记录，是提高医院和病室护理水平的必备设备之一，呼叫系统的优劣直接关系到病员的安危，历来受到各大医院的普遍重视，它要求及时、准确、可靠、简便可行、利于推广。利用电力线载波通信技术，单片机多机通信和计算机监控管理技术设计具有呼叫、振铃，显示排队，优先权设定，存储记录等功能的病床呼叫系统，满足了医院的病房管理和护理要求。 传统的病房呼叫系统采用的都是有线传输，很难做到隐蔽和美观，安装维护不方便，抗电气干扰能力也不强。为克服以上不足，如果采用一种无线的病房呼叫监护系统，在医院的病房里每个床位边都装有一个呼叫按钮，当病人需要帮助时，按下呼叫按钮，护士办公室里呼叫显示板上相应房间号的指示灯点亮并进行语音提示，同时在走廊安装一个电子显示牌，使值班护士能及时的知道哪个房间的病人需要帮助或需要进行抢救。