1、模拟与数字电子技术 课程设计报告 设计课题： 医院住院病人呼唤器 专业班级： 电气 1005 班 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 2012.1.5 数字电路程设计 病房呼叫系统 2 数电部分 医院住院病人呼唤器 一、设计任务与要求 1. 设计任务 用 15 个开关模拟 5 个病房的呼叫输入信号，1 号优先级最高；15 优先级依次降低；用 一个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） ；凡有呼叫发出 5 秒的呼叫声；参考方案：可选用 74LS148 设计，并配以数码显示器件，显示呼叫病室号。 二、方案设计 1. 设计
2、选定 1.通过 74HC138 优先编码器实现但是必须先经过非门进行高低电平转换才能应用很浪费材 料成本比较高且操作容易出错。 2.通过 74LS147 优先编码器进行转换。这个芯片产生的是一个 BCD 反码，需要一个非门将转 换成 BCD 码。也就是需要多花费一些非门来实现。这对材料的需求将增多。 3.通过改换成 74LS148 优先编码器后。产生的是一个对应的正码可直接连进译码显示管中， 减少了非门的使用。 经过以上三个方案论证的比较，我们小组选定-病房呼叫系统 3 二系统的框图 呼叫器原理框图 三、单元电路设计与参数计算 编码器 锁存控制 单稳态电路 多谐振荡器 呼叫输入 锁存器 译码
3、/ 驱动 显示电路 手动控制 扬声器 数字电路程设计 病房呼叫系统 3 S1 SW SPST S2 SW SPST S3 SW SPST S4 SW SPST S5 SW SPST R6 2K R7 2K R5 2K R8 2K R4 2K VCC VCC VCC VCC VCC P 1 P 2 P 3 P 4 P 5 病房按键部分 数字电路程设计 病房呼叫系统 4 0 10 1 11 2 12 3 13 4 1 5 2 6 3 7 4 EI 5 EO 15 A 9 B 7 C 6 GS 14 U1 74LS148 VCC VCC VCC P1 P2 P3 P4 P5 L0 L1 L2 编码器
4、部分 a bf c g d e VCC 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp 9 DS1 AMBERCA A 7 B 1 C 2 D 6 LT 3 BI 4 LE 5 A 13 B 12 C 11 D 10 E 9 F 15 G 14 U2 4511 VCC L0 L1 L2 数码管显示 数字电路程设计 病房呼叫系统 5 D1 LED D2 LED D3 LED D5 LED D4 LED 12 U2A 74ALS 05 34 U2B 74ALS 04 56 U2C 74ALS 04 89 U2D 74ALS 04 1011 U2E 74ALS 04 P 1
5、P 2 P 3 P 4 P 5 Ui 74ALS04 指示灯部分 TRIG 2 OUT 3 4 CVOLT 5 THOLD 6 DISCHG 7 8 1 RESETVCC GND U5 555 TRIG 2 OUT 3 4 CVOLT 5 THOLD 6 DISCHG 7 8 1 RESETVCC GND U4 555 R1 470K R2 470K R3 470K C1 100uF C2 0.01uF C3 0.1uF C4 0.01uF C5 100uF LS1 SPEAKER VCC Ui 振荡电路&报警部 数字电路程设计 病房呼叫系统 6 芯片介绍 四整体电路 数字电路程设计 病房呼叫
6、系统 8 五仿真 1 将报警的蜂鸣器用发光二极管代替完成仿真 数字电路程设计 病房呼叫系统 9 2 当有病人按下按键时对应的 LED 灯显示报警，数码管显示床位号、 3 并且优先级逐次升高。当 2,3 床位同时按键时。3 的优先级较高、 数字电路程设计 病房呼叫系统 10 六、元器件清单 名称 型号 数量(个) 电容 0.1uF 1 0.01uF 2 100uF 2 电阻 2K 5 470K 3 编码器 74LS148 1 译码器 4511 1 数码管 1 定时器 555 2 发光二极管 LED 5 喇叭 1 七结论与心得 通过本次课程设计的课目我发现自己掌握的专业知识少只又少。平时书本上觉得自己学 懂的东西放到现实中其实还有很大的差距。从一开始的完全没有思路，到经过大量的查阅资 料，整理资料后的初见成效算是设计中的难点。平时学习的芯片都是单个的讲解理论性的东 西，了解其工作状态工作方式就以为自己学会了学懂了。可是对于整体的数电知识还有很大 的不足。对于各种芯片没有一
