浅析单片机的病房呼叫系统设计范文

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摘要：文章基于51系列的单片机设计的病房呼叫系统。在以AT89C51单片机为核心，以74HC573锁存器、数码管显示模块、矩阵按键模块等为辅组成的，按键分布在各个病床的床头，可以节约接口资源，当按下按键，数码管显示模块显示对应的床号，同时接通蜂鸣器表示提醒，护士按下取消按钮取消呼叫。

关键词：单片机；矩阵键盘；数码管显示；蜂鸣器呼叫；并行通信

一家医院要想有竞争力，除了医疗水平之外，服务水平也是关键的因素，服务质量的提升迫在眉睫。陪护问题一直是医患矛盾的主体，病房呼叫系统可以方便病人找到护士，大大减少了陪护的时间，降低了护理成本，而且价格低廉，安装简便。

1病房呼叫系统设计

本系统一共分为五个模块，时钟模块、复位模块、键盘输入模块、数码管显示模快和蜂鸣器报警模块。AT89C51主要用于当病人有呼叫请求时，接受请求信号和对应的控制字，同时发出响应；矩阵键盘电路主要用于输入请求信号，按键分布在各个病床的床头，病人可以触手可及的地方；数码管显示电路用于接受单片机发出的指令，同时显示呼叫病人的病房号等信息，这部分应该安装在护士值班室显眼的地方，以便护士可以第一时间看到有效信息；声音报警电路用于辅助作用，当有病人呼叫时，接通蜂鸣器，可以起到提醒值班护士的作用。

2系统软件设计

2.1显示程序设计

当进入显示程序，程序的编写比较复杂。首先令n=1，检测床号是否为0，若不为0，表示有病房呼叫，则显示对应的信息，继续扫描键值检测是否有其他病房呼叫，若n=0，表示其他病房无呼叫；若床号为0，则继续扫描下一病床号。

2.2键盘扫描程序设计

键盘扫描程序是整个程序中占用CPU时间最长的，因为在无病房呼叫时，单片机一直进行扫描操作，本设计采用扫描法对按键进行查询。

3系统仿真

利用Proteus软件对病房呼叫系统进行仿真，当有患者呼叫时，显示对应的床位信息，当有两个患者同时呼叫时，先显示第一个呼叫的患者的床位信息，如果优先级相同，当第二个患者按下时，并不是立刻显示，而是在第一个显示30s后，再显示第二个，对每一个功能进行仿真调试。

4结语

本课题主要完成病房呼叫系统，实现了数码管显示模块显示对应的床号，同时接通蜂鸣器表示提醒，护士按下取消按钮取消呼叫等功能，并对8位单片机8051芯片做一个深入的学习和应用，以及8051外部电路的设计，学会了采用74LS164移位寄存器和单片机的串行通信驱动数码管等专业知识。

参考文献

［1］张刚毅.单片微机原理及应用［M］.西安：西安电子科技大学出版社，1993.

［2］胡汉才.单片机原理及接口技术［M］.北京：清华大学出版社，1995.

［3］徐淑华等.单片机微机原理及应用［M］.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1994.

作者:王凯强 王晶晶 王増彩 单位:沈阳工学院