病房呼叫系统(数字逻辑电路)2.doc

引言 本设计的主要目的是实现一个当医院发生紧急情况时，病房之中又有多个病人需要护理的一个优先级别的电路。用于医院病房需要呼叫具有优先级别的呼叫系统。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。其中，医院可以对病人的病情的进行编号，病情最严重者具有最高级别的优先权，依次降低。此呼叫系统的使用能让医院出现紧急状况时临危不乱，不仅使医护人员能够对病人的病情有一定的了解，还能对病人的突发情况进行及时有效治疗，让救护工作紧张有序的进行。同时，医院可以在有本系统的情况下，更加合理有效的安排值班的医护人员，为医院节省大量人力、物力、财力。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。由呼叫信号的输入，74LS148优先编码，由74LS48译码显示和逻辑控制清除几部分构成，其核心在74LS148优先编码器。 本题目选择的目的是为了更好的为病人进行护理工作，对病情严重优先处理。本设计主要是采用数字、模拟电路的一些基础原件来完成，结构简单，安装方便，价格低廉来完成病房紧急呼叫系统，当有多个呼叫时，病情严重的优先。此设计能让普通的乡村医院使用，价格便宜，节约人力、财力资源，能更好的体现医院的本质---救死扶伤，为人民大众服务。 1 课程设计总思路 根据数字电路知识，利用优先编码器、显示译码器和555，74LS48,74LS30等电路元件实现各项 1.1 设计题目 病房呼叫系统。 1.2 设计要求 (1).用1~5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；1~5优先级依次降低； (2).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）； (3).凡有呼叫发出5秒的呼叫声； (4).对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理（附加）。 1.3 设计想法： 1.3.1整体设计思路 根据设计要求，我们将设计分为几个模块来设计，分别为：指示灯显示模块，优先显示模块，呼叫模块。 1.3.2整体设计流程 图（1）流程图 （1） 用5个发光二极管对应5个病房。 （2） 将经过存储的信号送入优先编码器74148，选出优先级最高的呼叫信号，再通过译码器74LS48译码，最后通过数码管显示。 （3）利用与非门74LS30 ，NE555集成时基电路组成脉冲启动型多谐振荡电路。 2 课程设计过程 2.1 模块分配 2.1.1指示灯显示模块 将病房呼叫信号输入到发光二极管中，使发光二极管发光。如图（2）： 图（2）指示灯显示模块 2.1.2优先显示模块 由设计要求，数码管要显示优先级最高的病房的呼叫信号，所以我们须得对病房呼叫信号进行选优。出于设计考虑，优先级最高为5，然后为4，依次到1。如图（3）所示： 图（3）优先显示模块 此电路由模拟开关、优先编码器74LS148，译码器74LS48、非门74LS04和数码管等组成。模拟开关初始状态为全高电平。将模拟开关的所有输入端,EI接高电平Vcc.74LS148的输出A0、A1、A2分别接入译码器74LS48的A,B,C；D接地。译码器74LS48的输出A---G对应接共阴数码管的a---g。 非门74LS04当输入0输出1，当输入1输出0，以此来触动优先编码器74LS148工作。非门74LS04引脚和功能表如图（4）所示： 图（4）非门74LS04引脚和功能表 利用优先编码器74LS148使电路实现5为最高优先级然后为4，依次到1。优先编码器74LS148的引脚和功能表如图（5）所示： 图（5）优先编码器74LS148的引脚和功能表 译码器74LS48对输入信号进行译码，驱动数码管工作，并显示所编译的数字。译码器74LS48功能图如图（6）所示。 图（6）译码器74LS48功能图 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、平面化方向发展。数码的显示方式一般有三种：第一种是字形重叠式，它是将不同字符的电极重叠起来，要显示某字符，只须使相应的电极发 亮即可，如辉光放电管、边光显示管等。第二种是分段式，数码是由分布在同一平面上若干段发光的笔划组成，如荧光数码管等。第三种是点阵式，它由一些按一定规律排列的可发光的点阵所组成，利用光点的不同组合便可显示不同的数码。