基于单片机的病床呼叫系统讲解

基于单片机的病房呼叫系统————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：单片机病房呼叫系统摘要：本论文是基于AT89S52单片机设计的病房呼叫系统设计。

每床都有一个按键，当患者有需要的时候，按下按键，此时,值班室的系统板上会显示此患者的床位号，并且震铃3秒.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,并能显示出呼叫号码.然后护士按下“响应"键取消当前呼叫。

本系统是一个64个床位的的病房呼叫系统，具有安装方便，成本低、维修快，布线简单，不需用复杂编程等特点。

通过利用Proteus专用仿真软件对其仿真，使其更加突出本设计的正确性与实用性.最后不需用复杂的编程与布线从而实现多功能的病房呼叫系统的功能。

它不仅体现出现代科技的发展带来的便利,也展示出人类的智慧.关键词: AT89S52;病房呼叫；数据传输课题设计的主要目标根据国外与国内病房呼叫系统发展趋势，本课题设计的主要目标如下：利用51系列单片机进行病房呼叫系统设计。

利用独立式键盘作为呼叫按钮。

利用两位八段数码管来显示病房呼叫的病床号。

利用Proteus ISIS仿真软件对病房呼叫系统功能进行仿真.系统设计方案要求病房呼叫系统设计要求（1）设计一个可容64张床位的病房呼叫系统。

（2）要求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。

当护士按下“响应”键时，取消当前呼叫。

病房呼叫系统设计总体方案由于需要比较多的输入输出口，所以采用内部存储资源比较多的AT89S52单片机,2位LED动态显示，需要10根数据线，其中8根作为线选，相当于地址线，选择其中一位显示，另外2根作为LED显示码输入线。

根据按键要求，每个病床位需要一个按钮，共64个.扬声器可以用一个准I／O口.采用AT89S52作为运算和控制单元完全满足系统的需求。

基于单片机的病房呼叫控制系统设计病房呼叫控制系统是一种应用于医院病房的设备，通过使用单片机和各种传感器、继电器等元件，实现对病人呼叫的监测与控制。

该系统能够提高病患的就医体验，提高医院的工作效率，以下是基于单片机的病房呼叫控制系统的设计。

1.系统架构设计硬件设计：包括单片机主控模块、呼叫按钮模块、显示屏模块、继电器模块、传感器模块等。

软件设计：包括单片机程序设计、呼叫处理逻辑设计、数据传输协议设计等。

2.系统功能设计(1)病人呼叫功能：病房里的每个床铺都配有一个呼叫按钮模块，病人可以通过按压呼叫按钮向医护人员发出求助信号。

(2)呼叫接收功能：当病人按下呼叫按钮后，系统会自动检测到并将呼叫信息传输给医护人员。

(3)医生呼叫功能：医生可以通过医护专用操作面板发送呼叫信号给病房内的病人，以提醒病患或派对应的护理人员。

(4)报警功能：当病人在紧急情况下按下呼叫按钮时，系统会自动触发报警装置进行报警。

(5)护士响应功能：当病人发起呼叫后，医护人员可以通过显示屏模块实时看到病人的呼叫信息，及时进行响应。

(6)历史记录功能：系统会记录下每次呼叫的相关信息，以供医院后续分析统计。

3.系统工作流程设计(1)病人按下呼叫按钮后，按钮模块会检测到信号变化，并将信号传输给单片机主控模块。

(2)单片机主控模块接收到呼叫信号后，会将信号转化为相应的数据，并发送给显示屏模块和继电器模块。

(3)显示屏模块会显示病人的呼叫信息，继电器模块会触发相应的继电器，比如触发报警装置或者呼叫专用手机。

(4)医护人员根据显示屏上的信息来判断病人的需求，及时进行回应。

(5)在医护人员回应完病人的呼叫后，单片机主控模块会将响应状态记录下来。

4.系统测试与改进设计完系统后，需要进行系统的测试和改进。

测试需要验证系统的各项功能是否正常，包括呼叫功能、呼叫接收功能、报警功能等。

在测试过程中，可以模拟真实病房环境，通过按下呼叫按钮来触发系统的运行。

同时，还需进行系统的改进调整，以使系统更加可靠、稳定和易于维护。

基于AT89C51单片机的病房呼叫系统的设计1. 引言现代医疗技术的快速发展使得病房管理变得更加高效和智能化。

基于AT89C51单片机的病房呼叫系统的设计应运而生。

本文将详细介绍该系统的设计原理、硬件和软件实现以及应用前景。

2. 系统设计原理2.1 系统结构基于AT89C51单片机的病房呼叫系统主要由呼叫器、接收器和控制器三部分组成。

呼叫器由患者佩戴，当患者需要医护人员时，通过按压按钮发送信号给接收器。

接收器将信号传输给控制器，控制器通过显示屏和声音提示医护人员。

2.2 系统工作原理当患者按压按钮时，呼叫器内部电路会产生相应信号，并通过无线传输技术将信号发送给接收器。

接收器通过解码电路将信号转化为数字信号，并传输给控制器。

控制器根据不同患者发出不同声音提示，并在显示屏上显示相应患者信息。

3. 硬件设计3.1 呼叫器设计呼叫器采用AT89C51单片机作为核心控制器，通过按钮触发中断，产生呼叫信号。

同时，呼叫器还配备了无线发送模块，用于将信号发送给接收器。

3.2 接收器设计接收器采用AT89C51单片机作为核心控制器，通过无线接收模块接收呼叫信号。

接收到信号后，通过解码电路将其转化为数字信号，并传输给控制器。

3.3 控制器设计控制器采用AT89C51单片机作为核心控制器，通过数字信号输入端口接收解码后的呼叫信息。

控制器还配备了显示屏和声音模块，用于显示患者信息和发出声音提示。

4. 软件设计4.1 呼叫系统程序设计呼叫系统程序主要包括按钮触发中断程序、无线发送程序和数据传输协议等。

其中按钮触发中断程序用于检测患者是否按下按钮，并产生相应的呼叫信号。

无线发送程序负责将呼叫信号通过无线传输技术发送给接收器。

数据传输协议用于确保数据的可靠传输。

4.2 接收系统程序设计接收系统程序主要包括无线接收程序、解码程序和数据传输协议等。

无线接收程序用于接收呼叫信号，并将其转化为数字信号。

解码程序将数字信号转化为可读的呼叫信息。

毕业设计论文基于单片机的病床呼叫系统的设计摘要病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断、护理的紧急呼叫工具，它主要用于协助医院病员在病床上方便地呼叫医务人员，可将病人的请求快速传送给值班医生或护士，是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。

医院的竞争越来越激烈，商业医院的生存是第一位的，提升档次和服务质量迫在眉睫，陪护问题一直是医患矛盾的主体，也是长期困扰卫生系统服务质量的大问题，使用病房呼叫系统，方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间系统是基于 5 1 系列的单片机设计的病床呼叫系统。

该系统以 A T 8 9 C 5 1 单片机为核心辅以矩阵键盘、 L ED 显示电路和部分简单模拟和数字电路组成的能够实现病人和医护人员之间信息的传递。

每个病人要呼叫可以按键，同时会有蜂鸣器响，不同的数码管显示床位号，相应的指示灯亮。

这里主要矩阵键盘输入信号，这是编程的关键。

在该设计中每个病房都有一个按键，当患者有需要时，按下按键，此时值班室的显示屏可显示此患者的床位号，多人使用时可实现循环显示，医护人员按下‚响应‛键取消当前呼叫。

此系统能够为医院提供一个成本低、效率高、操作方便和易于安装维护的快捷系统。

关键词： A T 8 9 C 5 1 ，矩阵键盘， L ED ，病床呼叫DES IGN OF W A R D S C A L L S Y S TEMB A S ED ON M IC R OC O N T R O L L ERA B S T R A C TW a rd ca l l sy s te m i s the pa ti e nt's re qu e st to th e doctor o n du ty or nu r se e m e rg enc y ca l l tool s for d i a g nosi s, ca re, a nd i t i s m a i nly u se d to a s si st the hospita l pa ti e nt in the be d ea si l y ca l l the m ed i ca l sta ff, the pa ti e nt's re qu e st ca n be qu i ck l y sent to the du ty doctor or nu r se i s to i m prov e one of the e sse ntia l equ i pm ent o f hospita l a nd w a rd l e v el of ca re.Increa si ng l y fi erc e c om petiti on i n the hospi ta l , c o m m erc i a l hospita l su rv i v a l i s the fi r st to e n ha nc e the g ra d e a nd qu a l i ty of serv i c e i s i m m ine nt,a c c om pa ny the i s su e ha s b e e n the m a i n bod y of the pa ti e nt c onfli ct, bu t a l so long -trou ble d hea l th sy ste m qu a l i ty of serv i c e i ssu e s, u si ng the w a rd ca l l sy ste m m ore c onve ni e nt for pa ti ents to find a d octor to sa ve the va lu a bl e ti m e of the pa tie nt.T he sy s te m i s a w a rd ca l l sy s te m ba se d on the 5 1 serie s m i cro- c h ip d e si g n. T he sy - ste m u se s A T 8 9 C 5 1 m i cro- c ontro l l er a s the c ore , su ppl e m e nte d by m a tri x k e y bo a rd, L ED d ot m a tri x d i spla y o f a s i m pl e c i rc u i t a nd som e a na l og a nd d i g i ta l c i rcu i t s to a c hi e v e the tra nsfer of i n form a ti on be tw e e n pa ti e nts a nd h ea l th ca re .In th i s d e s i g n , e a c h w a rd ha s a bu tton, w he n pa ti e nts i n ne e d , pre ss the bu tto n, the di spla y of the du ty room to di spla y the nu m ber of be d s i n thi s pa ti e nt, pe opl e u se to a c h i e v e ci rcu l a r d i spla y , pre s s the m e di ca l sta ff "re sponse " to ca nc el the cu rre nt ca l l . T h i s sy ste m ca n prov i de a l ow c ost, hi g h e ffic i e nc y , ea sy opera tion a nd ea s y insta l l a ti on a nd m a i ntena nc e sy ste m for the hospita l .K E Y W O R D : A T 8 9 C 5 1 ， m a tr i x k e y b o a r d , L ED , w a r d c a l l目录前言 (1)第一章系统整体设计 (2)§ 1 . 1功能与方案确定 (2)§ 1 . 1 . 1功能要求 (2)§ 1 . 1 . 2方案论证 (2)§ 1 . 1 . 3总体结构框图 (3)§ 1 . 2框架模块功能描述 (3)第二章系统硬件设计 (4)§ 2 . 1硬件构成示意图 (4)§ 2 . 2单片机介绍 (4)§ 2 . 3主要单元模块介绍 (4)§ 2 . 3 . 1 控制器 AT89 C51 (4)§2. 3 . 2 键盘电路设计 (7)§2. 3 . 3 显示电路设计 (10)§2. 3 . 3 报警电路设计 (12)§2. 3 . 4 控制电路设计 (12)第三章系统软件设计 (13)§ 3 . 1系统软件环境介绍 (13)§ 3 . 1 . 1 KEI L_C (13)§ 3 . 1 . 2 Pr ot ues I SI S (13)§ 3 . 2系统程序设计 (15)§ 3 . 2 . 1系统主程序流程图 (15)§ 3 . 2 . 2显示程序流程图 (17)§ 3 . 2 . 3键盘扫描流程图 (17)第四章系统调试与结果 (19)§ 4 . 1硬件调试 (19)§ 4 . 2软件调试 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (24)附录 (25)前言伴随着医疗体制改革的不断深化和医疗事业的飞速发展，越来越多的人们需要迅捷、方便地得到医院的各种各样的医疗服务，这必将使医院之间的竞争日趋激烈。

2019届本科毕业设计基于51单片机的病床呼叫系统姓名：马梦园学院：电子电气工程学院专业：电子信息工程学号：150312002指导教师：李莉2019年1月20日目录摘要 (II)Abstract (III)引言 (1)1 系统方案设计 (1)1.1 系统整体方案设计 (1)1.2 主控制器方案 (1)1.3 显示模块方案 (1)1.4 报警模块方案 (1)1.5 无线通信方案 (2)2 系统硬件设计 (2)2.1 主控制器设计 (2)2.1.1 概述 (2)2.1.2 晶振电路 (2)2.1.3 复位电路 (2)2.2 主机显示电路 (3)2.3 主机报警电路 (3)2.4 从机按键电路 (3)2.5 无线通信电路 (4)3 系统软件设计 (4)3.1 主机系统软件设计 (4)3.2 显示软件设计 (4)3.3 无线通信子程序设计 (5)3.4 按键扫描子程序设计 (5)4 组装和测试 (5)4.1 系统组装 (5)4.2液晶显示上电测试 (7)4.3系统报警上电测试 (7)4.4无线通信上电测试 (7)5 结语 (7)参考文献 (8)致谢 (9)附录 (10)基于51单片机的病床呼叫系统摘要此项目为基于51单片机的病床呼叫系统，系统选取STC89C52控制器作为主控芯片。

系统包括一个主板(接收信号)也就是下图中的主机，发送板(发送呼叫信号)也就是下图中的从机，从机设计4个按键，为4个病床报警按键。

通过无线模块实现通信。

当病房中有病床按键按下后，通过无线模块通知主机，主机显示病床号信息，并且进行声音报警提示，如果主机的按键按下，则取消报警。

显示电路选取液晶LCD1602显示。

无线通信选择NRF24L01。

选择C语言进行软件设计，应用Keil软件进行程序设计编写。

最终实现病床呼叫系统，完成病床远程呼叫报警。

关键词： STC89C52；声音报警；无线通信；液晶显示；病床呼叫Hospital-bed Alarming System Based on 51MicrocontrollerAbstractThis project is a hospital -bed alarming based on 51 microcontroller The system selects STC89C52 controller as the main control chip. The system consists of a motherboard (receiving signal) which is the host in the following picture. The sending board (sending call signal) is the slave in the following picture. The slave has four keys and four alarm keys for the sickbed. Communication is realized through wireless module. When the key of the hospital bed is pressed in the ward, the host is notified by the wireless module. The host displays the information of the hospital bed number and gives a sound alarm. If the key of the host is pressed, the alarm will be cancelled. LCD 1602 is selected as the display circuit. NRF24L01 is chosenfor wireless communication. C language is chosen for software design and Keil software is used for programming. Finally, the hospital bed call system is realized, and the remote call and alarm of the hospital bed are completed.Keywords：STC89C52; audible alarm ;wireless communication; liquid crystal display; hospital-bed alarming引言随着科学技术的日益发展和不断进步，流体流量和流体流速的精确控制被运用在越来越多的场合。

51单片机病床呼叫系统简介病床呼叫系统是一种帮助病人在医院内方便呼叫护士的设备。

传统的病床呼叫系统使用的是有线方式，而随着技术的发展和进步，无线病床呼叫系统也逐渐趋于成熟。

本文档将介绍一种基于51单片机的无线病床呼叫系统。

功能•无线呼叫功能：病人通过手持终端可以随时呼叫护±,无需按下病床上的物理按钮。

•护士呼叫接收功能：护士可以通过接收端实时接收病人的呼叫信息，并及时做出响应。

•呼叫信息显示功能：接收端可以将接收到的呼叫信息进行显示，方便护士及时了解呼叫的相关信息。

•呼叫信息存储功能：接收端可以粉妾收到的呼叫信息存储在本地，以备后续查询和统计分析。

•呼叫信息推送功能：除了在接收端显示呼叫信息外，系统还支持将呼叫信息通过短信、邮件等方式推送给护士,以确保护士能够及时获取呼叫信息。

硬件设计系统硬件由三部分组成：病人手持终端、护士接收端和中央控制器。

其中，病人手持终端和护士接收端通过无线方式进行通信，而中央控制器则负责控制整个系统的运行。

病人手持终端病人手持终端是病人使用的设备，用于呼叫护士。

它由51单片机、无线模块、按键等组成。

病人通过按下手持终端上的按键，可以触发呼叫信号的发送。

护士接收端护士接收端是护士使用的设备，用于接收病人的呼叫信息。

它也由51单片机、无线模块、显示屏、存储器等组成。

护士接收端可以实时接收并显示病人的呼叫信息，并将其存储在本地。

中央控制器中央控制器是整个系统的控制中心，负责管理病人手持终端和护士接收端之间的通信。

它由51单片机、无线模块、存储器等组成。

中央控制器接收到病人的呼叫信号后，将其转发给护士接收端，并将其存储在本地。

软件设计系统的软件设计主要分为病人手持终端的程序设计、护土接收端的程序设计和中央控制器的程序设计。

病人手持终端程序设计病人手持终端的程序设计主要包括呼叫信号的发送和按键的处理。

当病人按下手持终端上的呼叫按钮时，程序将触发呼叫信号的发送，并通过无线模块将呼叫信号发送给中央控制器。