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1、商丘学院本科毕业设计摘 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; 串口显示村民建房委员会应建立村级
2、农房建设质量安全监督制度和巡查制度，选聘有责任心和具有一定施工技术常识的村民作为义务巡查监督员，开展经常性的巡查和督查。23Abstract 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 main
3、ly 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 patients needs. If there
4、 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 elec
5、tronic 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目 录1 绪论12 系统硬件设计12.1 单片机介绍12.2 系统原理22.3 主要元器件介绍22.4 各模块设计42.4.1 LED显示模块设计42.4.2 键盘模块设计42.4.3 声音模块设计42.4.
6、4 接口电路设计42.5 单片机控制电路53 系统软件设计53.1 系统总流程图53.2 各模块功能设计63.3 系统平台93.3.1 汇编语言93.3.2 伟福软件103.4 计数器延时设定113.4.1 计数器硬件延时113.4.2 软件延时124 系统测试124.1 系统硬件调试124.2 系统软件调试135 结论13参考文献14附 录15致 谢221 绪论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
7、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
8、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“SingleChipMicrocomputer”，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
9、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
10、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 ROM32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
11、双工UART串行中断口线128x8bit内部RAM2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
12、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：INT
13、0，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
14、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。Q1Q8（第3-6和10-13引脚）并行输出端分别接LED显示器的hga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
15、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
