文档供参考，可复制、编制，期待您的好评与关注！ 目 录摘要………………………………………………………………2关键字…………………………………………………………… Absttact………………………………………………………… Keyword…………………………………………………………. 引言……………………………………………………………… 工作原理·····················1材料与方法…………………………………………………… 1.1几种方法的比较…………………………………………… 1.2方案论证和选择…………………………………………… 2各单元模块功能介绍及电路设计…………………………… 2.1 5秒呼叫系统………………………………………………… 2.2呼叫显示模块………………………………………………… 2.3优先显示模块……………………………………………… 3特殊期间的介绍………………………………………………… 4系统调试方法介绍和系统功能………………………………… 5结论……………………………………………………………… 6结论与体会…………………………………………………… 参考文献………………………………………………………… 附录……………………………………………………………… 病房呼叫系统设计引言 病房呼叫系统，，简称呼叫仪。
作用在于将病人的呼叫信号迅速而准确的通知给医护人员，以便病人能获得及时处治它的使用方便了病人又减少医护人员的巡查次数，减轻了劳动强度现在在临床上得到普遍的应用本设计的病房呼叫系统是应用555计时器逻辑门电路，采用数字、模拟电路的一些基础原件来，来实现的具有优先级的结构简单，安装方便病房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秒钟的声音信号另外在产生信号的同时系统会显示呼叫病人的病房编号这样医护人员可以根据呼叫信号的优先级别及时对每一位呼叫病人进行救治当有多个病人同时进行呼叫时，系统会根据优先级别自动呼出当前呼叫中的最高级别呼叫信号而对其它低级别的呼叫信号进行自动保存，在当前的最高呼叫信号被医护人员完成后，按下清零后，自动输出所保存信号呼叫中最高级别的呼叫，直到每位病人处理完毕本设计的指导思想是设计一个当病人紧急呼叫时，产生声光提示，并显示病人编号；然后根据病人病情进行优先级别设置，当有多人呼叫时，病情严重优先；医护人员处理完当前最高级别的呼叫后，清除已处理的最高级别的呼叫信号，系统按优先级别显示其他呼叫病人的编号由呼叫信号的锁存，CD4532优先编码，由744511译码显示和逻辑控制清除几部分构成，其核心在CD4532优先编码器。
工作原理用D锁存器锁存，再用一个8线-3线优先编码器4532对病房号编码，再用译码器4511译出最高级的病房号当有病房号呼叫时，通过译码器和逻辑门触发（由555构成的单稳触发器）从而控制蜂鸣器发出5秒钟的呼叫声呼叫信号控制晶闸管从而控制病房报警灯的关亮若有多个病房同时呼叫，待医护人员处置好最高级的病房后，由人工将系统的复位（手动）工作流程图呼叫信号锁存器译码器报警灯复位手动蜂鸣器逻辑门电路 1材料与方法1.1几种方案的比较根据D锁存器的在逻辑门电路所处的位置不同可设计出两种方案的逻辑门电路方案一：病房呼叫系统的逻辑门电路如图1.1所示它由模拟开关、优先编码器、锁存器、数码管、逻辑门、信号灯、单稳态触发器、蜂鸣器组成模拟病房号通过优先编码器显示优先级最高的病床号并且通过锁存器储存起来，按R键将清除已处理的信号呼叫显示模块5秒呼叫模块复位按扭锁存优先显示模块病房图1.1 病房呼叫系统的逻辑方框图（方案一）当有病床呼叫时，信号通过单稳态触发使蜂鸣器响5秒钟数码管显示优先级高的病房号，同时报警灯亮，等待人员处理 方案二：病房呼叫系统的逻辑门电路如图1.2所示。
它所用的元件和模块与方案一相同，只是先通过呼叫显示模块、优先显示模块、5秒呼叫模块，再锁存病房呼叫显示模块优先显示模块5秒呼叫模块锁存复位按扭图1.2 病房呼叫系统的逻辑方框图（方案二）1.2方案论证和选择 对两方案比较过程后，发现两种方案都能够对最优先级别的呼叫信号进行处理，编码和译码，最后显示出来在完成最优先级呼叫信号的处理之后，方案一可以通过医护人员手动复位，从而对其他信号的处理，而方案二在处理完最高级别信号后，不能再对其他信号进行处理很明显方案二不满足本设计的要求因此，本设计选取方案一2.各单元模块功能介绍及电路设计2.1 5秒呼叫模块利用555集成时基电路组成脉冲启动型单稳态电路，产生定长时间的震荡信号驱动蜂鸣器呼叫配以相应参数的阻容器件，可将震荡时间准确的控制在要求的5秒钟电路原理图如下：图2.1 5秒呼叫电路原理此电路由模拟开关、4输入或非门集成芯片4002、由555构成的单稳态触发器和蜂鸣器组成模拟开关初始状态为全低电平将模拟开关的所有输入端经与非门后接入555的触发输入2端再由555的输出端3接蜂鸣器当无病房呼叫时，模拟开关全为低电平输入给逻辑门，之后输入555的2端口时依旧是高电平。
由于由555构成的单稳态触发器是低电平触发， 且无触发时输出低电平所以此时蜂鸣器无声音只要有病房呼叫时，555的2端将接入低电平，触发器被触发，进入暂稳态状态中其输出端3输出5秒的高电平，则蜂鸣器呼叫5秒钟呼叫时间5秒即为单稳态的暂态时间由555构成的单稳态的暂态（即输出高电平时间）公式算得Th=RCLn3 =454×103×10×10-6×1.1=5 s这里取470k的标准电阻蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、机、定时器等电子产品中作发声器件我们本次设计就是用这种设备来模拟，它的外形常见的又以下几种，一般呈圆柱状，下面两针长短不同，长的就为正极，短为负极，我们只要在正负极加上正向电压其便可以发出声响 图2.2 常见蜂鸣器555定时器电路的内部结构如下图所示，其有两个比较器 C1和 C2，且它们各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上，比较器的输出接到RS触发器上此外还有输出级和放电管，输出级的驱动电流可达200mA图2.3 555定时器由其内部结构我们可以得到它的功能表如下所示： 表2.1 555定时器功能表 输入输出RcV11V12VoTD状态0××低导通1>2Vcc/3>Vcc/3低导通1<2Vcc/3>Vcc/3不变不变1<2Vcc/32Vcc/3
2.2 呼叫显示模块因为病房中的呼叫开关1~4都是可自动弹起的按扭开关，其提供信号不稳定不确定，所以设计中只能利用呼叫时的一个脉冲信号，才能保证呼叫的及时、准确利用晶闸管的开关特性，使晶闸管与信号灯串联在电源上，使用呼叫信号控制相应的信号灯串联晶闸管，当有病房呼叫信号来时，晶闸管导通使对应的小灯点亮报警，直到人为复位清零其电路原理图，如下：图2.6信号灯显示电路原理当无呼叫时，呼叫开关都处在低电平，尽管晶闸管的两端加上了足够的正向电压，但由于G端无触发信号而不能导通，小灯不亮当有呼叫时，相应的模拟开关会接通高电平，这时晶闸管两端有足够的正向压降且有足够的触发电压，满足导通的条件，管子导通，小灯发光，报警实验中将12v直流电源与复位开关、报警灯以及晶闸管正向连接，利用模拟开关控制晶闸管的打开，用复位开关控制晶闸管的断开，以达到利用呼叫的不稳定信号，触发出稳定的报警输出，直到人为处理2.3优先显示模块方法一：利用可编程逻辑控制电路，编制程序对各个输入进行优先级设置，用软方法实现方法二：各个呼叫信号通过D锁存器进行锁存再送入优先编码器进行采集输入信号并编码第二个方法电原理简单实用，易于实现。
用可编程逻辑控制电路，这种方法在应用中能非常方便有效的控制，而且对于以后附加功能的实现、电路功能的扩展很方便，只是需要掌握一定的编码优先位及相应电路的应用，在熟悉可编程控制电路的应用的情况下也是可行的，而且对于实用来说更有意义但考虑到作者对编程控制的应用能力有限，以及实际应用的成本和控制部件的利用率等问题，本设计选用方法二具体电路图如下：图2.7 优先显示电路此电路由模拟开关、优先编码器4532，D锁存器7475、译码器4511、数码管等组成模拟开关初始状态为全高电平将模拟开关的所有输入端接D锁存器后，D锁存器输出分别4532的D0,D1,D2,D3其他D接入端都接地，EI接高电平Vcc.4532的输出Q0,Q1,Q2分别接入译码器4511的A,B,C；D接地译码器4511的输出A---G对应接数码管的a---g表2.2 优先编码器4532功能表输入 输出EII7I6I5I4I3I2I1I0Y2Y1Y0GSEOLXXXXXXXXLLLLLHLLLLLLLLLLLLHHHXXXXXXXHHHHLHLHXXXXXXHHLHLHLLHXXXXXHLHHLHLLLHXXXXHLLHLHLLLLHXXXLHHHLHLLLLLHXXLHLHLHLLLLLLHXLLHHLHLLLLLLLHLLLHL在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观地显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方 面用于监视数字系统的工作情况。
因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分数码显示器是用来显示数字、文字或符号的器件，现在已有多种不同类型的产品，广泛应用于各种数字设备中，目前数码显示器件正朝着小型、低功耗、平面化方向。