基于单片机的无线病床呼叫系统设计

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。

基于单片机的病房呼叫控制系统设计目录摘要 (I)ABSTRACT................................................................................................................... I I 第1章绪论. (1)1.1设计目的及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3设计意义 (2)第2章设计方案概述 (4)2.1设计原理 (4)2.2设计总体概述 (4)2.3模块器件选型 (4)第3章系统的硬件电路 (6)3.1系统主电路图 (6)3.2单片机AT89C51 (6)3.2.1单片机AT89C51简介 (6)3.2.2单片机AT89C51的主要功能和特性 (7)3.2.3单片机复位电路 (8)3.2.4单片机时钟电路 (9)3.3功能模块电路 (9)3.3.1无线发射模块电路 (9)3.3.2无线接收模块电路 (12)3.3.3数码管显示电路 (14)3.3.4报警电路 (15)第4章系统的软件设计 (17)4.1程序流程图 (17)4.1.1主程序流程图 (17)4.1.2定时中断服务流程图 (18)4.1.3跳出中断服务流程图 (18)4.2程序设定 (19)4.2.1程序初始化设定 (19)4.2.1延时子程序设定 (20)4.2.2数码管显示时序设定 (20)4.2.3单片机外部中断设定 (21)第5章硬件焊接及调试 (23)5.1硬件焊接 (23)5.2硬件调试 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献.................................................................................... 错误!未定义书签。

附录1附录2摘要随着科学技术的发展，无线技术在我们生活的不同领域都得到了十分普遍的应用，而医疗方面对无线技术的需求也是日益增加。

基于单片机的病房无线呼叫系统设计钱浩;姜麟;李丽侦;光文华【摘要】To solve the problem existed in the traditional ward calling system including cabling wiring intricately,easy to out of order,in-convenient maintaining,adding new beds information on the basis of existing beds and other issues,put forward the design of wireless calling system. With STC89C52 series single-chip microcomputer as the master control chip,nRF905 as the core of the wireless trans-ceiver chip,and matched with the corresponding LCD display,sound and light alarm,then design the wireless ward calling system. Results show that the system reliable transmission distance reaches 90 meters,having a certain anti-interference performance,and conveniently and temporarily increasing beds display information,which can satisfy the hospital actual demand temporarily. The system has stable per-formance,easy to operation,can effectively replace traditional wired calling system.%为解决传统病房有线呼叫系统存在的布线复杂、易出故障、维修不便、不能在现有床位基础上及时增加新床位信息等问题,提出了无线呼叫系统设计。

本科毕业设计（论文）题目基于单片机的病房呼叫系统设计姓名专业学号指导教师郑州科技学院信息工程学院二○一五年六月目录摘要 (I)Abstract ....................................................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外的研究状况 (1)1.3 无线通信技术 (2)1.3.1 IrDA红外无线技术 (2)1.3.2 蓝牙技术 (3)1.3.3 超宽频（UWB）技术 (3)1.3.4 Wi-Fi(IEEE802.11)技术 (4)1.3.5 Zigbee技术 (4)2 系统的整体设计 (5)2.1 病房呼叫系统的设计要求 (5)2.2 方案论证 (5)2.3 方案选择 (7)2.4 整体设计思路 (8)3 系统的硬件设计 (9)3.1 呼叫发射终端的硬件设计与实现 (9)3.2 接收显示终端的硬件设计与实现 (10)3.2.1 单片机的选择 (10)3.2.2 无线接收模块 (12)3.2.3 显示电路 (14)3.2.4 报警电路 (16)3.2.5 查看、清零电路 (17)4 系统的软件设计 (18)4.1 主程序设计 (18)4.2 数据检测模块程序设计 (18)4.3 显示报警模块程序设计 (19)5 系统调试及实验结果分析 (20)5.1 软件调试 (20)5.2 硬件调试 (21)5.3 实验结果分析 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 系统总体电路图 (27)附录2 元器件清单 (28)附录3 实物图 (29)附录4 源程序 (30)基于单片机的病房呼叫系统设计摘要医疗呼叫系统是提高医院医疗服务水平和质量的一个重要组成部分，医院医务人员与病人之间信息沟通是医疗呼叫系统的主要功能。

基于51单片机的无线病房呼叫系统设计-毕业设计苏州大学本科生毕业设计(论文)基于51单片机的无线病房呼叫系统设计苏州大学应用技术学院 10电子,1016405030, ,殷成,目录前言 ........................................................ 2 第一章理论分析及总体方案 ..................................... 3 第1.1节设计要求和目标....................................... 3 第1.2节设计可行性验证....................................... 3 第1.3节设计方案及步骤....................................... 3 第二章系统硬件设计 ......................................... 4 第2.1节系统的原理框图....................................... 4 第2.2节 STC89C51单片机芯片介绍 ............................... 4 第2.3节硬件模块设计 ........................................ 7 第三章系统软件设计 ........................................ 12 第3.1节设计的软件环境...................................... 12 第3.2节主函数程序设计...................................... 13 第3.3节初始化程序设计...................................... 14 第3.4节延时子程序设计...................................... 17 第3.5节液晶显示子程序设计 .................................. 17 第四章系统测试与分析 ....................................... 19 第4.1节无线模块测试 ....................................... 19 第4.2节系统的调试 ......................................... 20 结论 ....................................................... 24 参考文献.................................................... 25 致谢 ....................................................... 26 附录 ....................................................... 27 附录1:Protel原理图 ........................................ 27 附录2: 元器件清单 ........................................... 28 附录3:实物图 .............................................. 29 附录4:C语音源程序 (30)-i-苏州大学本科生毕业设计(论文)基于51单片机的无线病床呼叫系统设计苏州大学应用技术学院 10电子,1016405030, ,殷成,【摘要】: 本文以STC89C51单片机为控制核心，加入无线接收和发射模块，声音报警和液晶显示等模块设计了一个无线病床呼叫系统，通过无线发射模块PT2262进行数据传送，用无线接收芯片PT2272接收传送过来的信号，再利用编码解码技术，经STC89C51处理后显示输出并发出警告, 从而实现病人与医护的无线远距离沟通。

梧州学院毕业论文论文题目医院病房紧急呼叫系统系别专业班级学号学生姓名指导教师（签名）完成时间年月摘要本文介绍了一种以AT89S52单片机设计的医院病房无线呼叫系统。

该系统由单片机系统、无线收发系统、功能开关、1602液晶显示器、以ISD4004语音芯片为主的语音系统等单元电路组成。

该系统所用到的无线收发系统采用315无线收发模块的PT2262和PT2267编解码芯片，利用单片机的串行半双工通信来实现。

它的核心控制器采用价格低廉，性能可靠的单片机。

该系统主要工作原理是分机按键呼叫，主机声光报警，同时显示呼叫的号码，主机按键可回复。

研究表明该系统使用方便、快捷、安全可靠，可应用于医院、茶庄、KTV、餐厅等领域。

在市场经济体制中，尤其在服务性的行业中，更省人、省钱、省心，更能提高企业效率，提高服务形象，带来更好的经济效益，可作为电子产品进行开发研制，具有很好的推广价值。

关键词：单片机技术无线发射和接收无线呼叫系统 ISD4004 1602The Urgent Calling System In Hospital WordsAbstractThis paper introduces a SCM(single-chip microcomputer) ATMEL AT89S52 MCU as a wireless calling system in hospital wards. This system consists of SCM system, wireless transceiver system, the functional switch, 1602 LCD, and by the main of voic ISD4004 as a voice systems unit circuit etc. What the use of the system is the wireless transceiver system which invlves a wireless transceiver module 315 of the PT2262 and PT2267 codec chip, and brings about the SCM’s half-duplex communication. The core controller optionaled SCM with low price and reliable performance. The call ext press then the host sound-light alarm, display the call numbers at the same time and at last the host give a reply by press the button is the main working principle of the system. The study shows that this system has the characteristics of easy to sue, fast, safe and reliable. And it can be used some social fields such as hospital, tea house, KTV, restaurant, etc. In the market economic system, especially in the service industry, Using it that can be more saving staffs, money as well as trouble. What more it can improves the company’s efficiency, enhances the image of services, and brings economic benefits. So it can be used as electronic product to research and development, In my opinion, it has a good value of promotion.Key word : SCM(single-chip microcomputer) Transmit and receive wirelessThe Wireless Calling System ISD4004 1602目录第一章引言 (1)课题背景与来源 (1)课题意义 (2)课题设计的内容和方案 (2)第二章系统概述 (3)系统组成 (3)系统的功能介绍及操作说明 (4)第三章硬件组成与设计 (5)3.1整体电路图 (5)3.2电源电路 (6)3.3主控芯片单片机 (7)3.4主机功能按键介绍 (8)3.5液晶显示器1602 (8)3.5.1电路设计 (8)3.5.2LCM1602引脚及功能介绍 (9)3.6语音电路 (10)3.6.1语音电路图设计 (10)3.6.2ISD4004简介 (12)3.6.3LM386 (15)3.7无线收发模块 (16)3.7.1发射板 (16)3.7.2接收板 (17)3.7.3编解码芯片PT2206和PT2272 (18)3.7.3.1PT2262引脚及工作原理 (18)3.7.3.2PT2272引脚及工作原理 (19)第四章软件设计 (21)4.1主机程序流程图 (21)4.2从机程序流程图 (22)第五章系统测试与分析 (24)5.1系统设计过程 (24)5.2单个模块的调试 (24)5.3系统测试达到的技术指标 (26)第六章结束语 (27)参考文献 (28)附录（一） (29)附录（二） (31)致谢 (49)第一章引言单片机自问世以来，迄今已有三十年了，其产品琳琅满目，产家也众多纷纭，功能也是五花八门。

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士，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：接收端可以将接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、护士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。

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基于单片机的智能控制系统，旨在提供便捷的病人呼叫服务，并实现对病房环境的监控和控制。

本文将围绕系统的硬件设计、软件设计和功能实现等方面进行详细介绍。

系统硬件设计方面，我们选择了采用基于单片机的控制模块作为主控制器，其主要功能是接收和处理来自病人的呼叫信号，并进行相应的处理。

在接收呼叫信号的过程中，我们采用了红外接收模块和无线传输模块，红外接收模块用于接收病人呼叫按钮发出的红外信号，无线传输模块将接收到的信号传输给主控制器。

同时，为了实现对病房环境的监控，我们还加入了温度传感器、湿度传感器和氧气浓度传感器等环境监测模块，并采用LCD显示屏作为系统的人机交互界面。

在软件设计方面，我们使用C语言对单片机进行编程，实现了系统的各项功能。

首先，主控制器通过无线传输模块接收到呼叫信号后，会将信号解码并判断是哪个病人呼叫，然后根据不同的呼叫信号进行相应的处理。

例如，当病人按下按钮呼叫护士时，主控制器会向护士站发送指令，通知护士到该病人病房进行处理。

另外，主控制器还会定时采集病房环境数据，并将数据显示在LCD显示屏上，方便医护人员了解病房的实时环境情况。

功能实现方面，系统主要实现了以下几个功能：1.病人呼叫功能：病人可以通过按下按钮呼叫护士，主控制器接收到呼叫信号后会向护士站发送指令，通知护士到该病人病房进行处理。

2.环境监测功能：主控制器定时采集病房的温度、湿度和氧气浓度等环境数据，并将数据显示在LCD显示屏上，方便医护人员进行实时监测。

3.报警功能：当病房环境数据超出预设范围时，主控制器会触发报警装置，以提醒医护人员及时处理。

4.数据存储功能：系统还可以将环境数据存储在存储芯片中，以便日后查询和分析。

总之，基于单片机的病房呼叫控制系统通过使用红外接收模块和无线传输模块实现了对病人呼叫信号的接收和处理，并结合温度传感器、湿度传感器和氧气浓度传感器等环境监测模块，实现了对病房环境的监控和控制。

基于单片机的病房呼叫器的设计病房呼叫器是一种提供病人呼叫护士的设备。

在医疗机构中，及时响应病人需求是非常重要的，因此病房呼叫器可以帮助提高病人的满意度和护理质量。

本文将介绍基于单片机的病房呼叫器的设计。

病房呼叫器系统主要包括一个发射器和一个接收器。

发射器由病人使用，用于发出呼叫信号，接收器由护士使用，用于接收呼叫信号并及时响应。

在设计中，我们可以使用一块基于单片机的开发板作为发射器和接收器的核心控制器。

接收器端需要连接一个无线接收模块，用于接收病人发出的呼叫信号。

发射器端需要连接一个按钮开关，用于病人按下按钮发出呼叫信号。

此外，还可以添加一个LCD显示屏，用于显示接收器端接收到的呼叫信号的具体信息。

以下是具体的设计步骤和原理：1.发射器设计-在发射器端，通过连接一个按钮开关到单片机的GPIO引脚，当病人按下按钮时，GPIO引脚状态变化，触发中断。

-在中断服务函数中，将发出一个无线呼叫信号。

-可以使用无线模块如nRF24L01+，通过SPI接口与单片机进行通信，并将呼叫信号发送给接收器。

2.接收器设计-在接收器端，连接一个无线接收模块至单片机的GPIO引脚，用于接收发射器发出的呼叫信号。

-通过中断或轮询方式监听无线接收模块是否接收到呼叫信号。

-当接收到呼叫信号时，触发中断，并在中断服务函数中进行相应的处理，如发出报警声音、点亮LED灯等。

-通过LCD显示呼叫信号的具体信息，如发出呼叫的病人号码和呼叫时间。

3.电源设计-发射器和接收器可以使用锂电池供电，通过USB口进行充电。

-可以通过单片机的ADC功能实时检测电池电量，并在LCD上显示电池电量提示。

总结：基于单片机的病房呼叫器系统通过无线通信实现了病人的呼叫与护士的及时响应。

通过按钮开关、无线模块、LCD和LED等组件的设计和实现，能够提高病人的满意度和护理质量。

此外，系统还可以进行变种设计和扩展，如增加光电探测器，用于检测病人是否离床等。

总之，基于单片机的病房呼叫器系统具有较高的实用性和可扩展性。