PLC课程设计报告--基于51单片机的病房呼叫系统

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1、 1 PLC 课程设计报告课程设计报告 课题:基于 51 单片机的病房呼叫系统 2 摘要摘要： 临床呼叫（监护）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 士进行诊断和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。 关键词：关键词：单片机单片机; ;矩阵键盘矩阵键盘; ;点阵点阵;LED;LED 显示显示; ;呼叫系统呼叫系统 目录目录 第一章.概述 2 1.1 病房呼叫系

2、统应用价值:. 2 1.2 病房呼叫系统的主要功能： 3 第二章.系统总体方案及硬件设计. 4 2.1 设计基本要求: 4 2.2 系统总体方案:. 4 2.3 硬件电路 5 第三章.软件设计 . 8 3.1 程序说明 . 8 第四章. Proteus 软件仿真 . 12 4.1 仿真步骤及运行效果图： . 12 第一章第一章.概述概述 1.1 病房呼叫系统应用价值病房呼叫系统应用价值: 病房呼叫系统主要是指当呼叫源有呼叫信号时,在系统上有相应的声、 光呼叫信号指示, 3 并能显示出呼叫号码。此系统主要由 89C51 单片机，24 个按键，2 个数码管，1 个喇叭组 成。每个病人要呼叫可以按键

3、，同时会有喇叭响，数码管显示不同床位号，相应的指系统 的目的就是能够满足这个要求，且实际意义在于能够为医院提供一个成本低、不复杂、生 产和安装方便的简单快捷病房呼叫系统， 方便病人更快找到医生， 以节约病人的宝贵时间。 系统主要用于医院、门疹、养老院等场所。可大大降低护理成本，增强护理的及时性和有 效性，安装极其简便。以前当病人需要服务时就不得不亲自到值班室去叫。安装该呼叫系 统后，可在减少护理人员的同时，保证病员随时能够得到服务，让每个病人及时得到最佳 护。 1.2 病房呼叫系统的主要功能：病房呼叫系统的主要功能： 1) 可容纳 24 张床位的病房呼叫系统。 此功能通过设置 24 个按钮组成

4、一键盘电路对病人的呼叫信息读入。 2) 每个床位都有一个按钮，当患者需要呼叫护士时，按下按钮。此时护士值班室内的呼 叫系统板上显示该患者的床位号，并振铃 3 秒。 此功能通过单片机反复对键盘电路扫描， 检测到有键按下时立即将床号读入送 LED 显 示，并启动定时器利用中断振铃 3 秒。 3) 当护士按下“响应”键时，取消当前呼叫。 此功能通过外部中断使管灭铃停。 1.3 病床呼叫系统的总体框图：病床呼叫系统的总体框图： 4 第二章第二章.系统总体方案及硬件设计系统总体方案及硬件设计 2.1 设计基本要求设计基本要求: 1）设计一个可容 24 张床位的病房呼叫系统。 2）要求每个床位都有一个按钮

5、，当患者需要呼叫护士时，按下按钮。此时护士值班室内的 呼叫系统板上显示该患者的床位号，并振铃 3 秒。 3） 当护士按下“响应”键时，取消当前呼叫。 2.2 系统总体方案系统总体方案: 对于该设计的实现方案： 采用静态 LED 显示。单片机上电运行进入键盘扫描主程序即通过循环判断键盘是否有 键按下，一旦有键按下，立即调用键值读入子程序主要是通过以列为单位逐行扫描按钮， 后经简单加法运算得出键值。该键值被单片机读入后立即通过串行口采用静态 LED 显示， 接着单片机启动定时器后返回主程序即进入判断是否有键按下的循环。此时定时器正在计 时， 预先设计 10ms 中断一次， 在中断服务程序中将 P1

6、.0 取反使扬声器发声并判断 3s 是否 到，若到则关定时器同时将 P1.0 清零使扬声器停止发声返回主程序，若不到 3s 再返回主 程序。护士响应请求将键按下时，则产生外部中断，在中断服务程序中灭管停铃再返回主 程序。 上电按键复位 （复位电路） 单 片 机 AT89C51 3*8 按键电路 （键盘电路） 数码管显示电路 振铃响应电路 按键响应电路 5 2.3 硬件电路硬件电路 图图 2 2- -1 1 硬件电路硬件电路 1.硬件电路描述如下: 利用 74LS373 锁存器将 89C51 的数据线和地址线（低 8 位）分离出来从而使 89C51 具有与一般 CPU 相类似的三总线。 74LS164 移位寄存器与共阳极 LED 构成静态显示电路。 74LS164 移位寄存器的时钟信号由 89C51 的 TXD 提供， 显示数据由 89C51 的 RXD 串行输 出到 74LS164 由其显示，由于串行发送数据时先发送数据的低位所以显示床号个位的 74LS164 移位寄存器的输入由显示床号十位的 74LS164 移位寄存器的最低位数据线提供。 INT0 接到按钮供护士响应病人请求