病房呼叫系统课程设计实验报告.docVIP

安徽科技大学

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数字电子技术课程设计

题目:病房呼叫系统

姓名:汤智

专业:电子科学与技术

班级:112

学号:1886110220

指导教师:

2013年06月15日

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安徽科技大学

安徽科技大学理学院

病房呼叫系统

一课程设计题目与实习目的

课程设计题目:病房呼叫系统

实习目的:

1(掌握数字电路课程所学的理论知识以及数字电子技术在生活中的应用。

2(熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。

3(进一步深化对电子技术的了解，强化实际动手操作能力以及发现问题解决问题的方法。

4(培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

5(数电课程实验是大学中为我们提供的一次动手实践的机会，增强实际动手操作与研发的能力。

二任务和要求

要求:

1(用1~5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，5号优先级最高;1~5优先级依次升高;

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)。

三总体方案的选择

病房呼叫系统整体思路为:

,LED指示灯显示病房模块

,数码管优先显示重病房模块

,蜂鸣器报警5秒模块

首先由病人按下呼叫器开关，即逻辑数据开关，(1)进入第一模块，通

过LED指示灯显示病人呼叫的病房，(2)进入第二模块，传输到一个编

码器进行编码，我这里选用的是74LS148，8线—3线优先编码器，其低

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电平为有效输入;然后再进行译码输出，我选用的是74LS48，为共阴极

7段译码/驱动器，74LS148输出为反码输出，遂在74LS48前加上反向

器进行输入;再用共阴极七段数码管进行输出。(3)进入第三模块，通

过一个与非门对信号进行处理，连接周期T为10秒，占空比为50%的

方波发生器与信号一同通过与门，控制输出信号可以持续5秒，使蜂鸣

器呼叫5秒。

流程图如下:

逻辑数据开关

与非门

处理信号

用编码器74LS148

LED

进行编码周期T

为10秒,指

占空比示

50%的方波灯

显示反相器呼

叫

病

房

用译码器74LS48进行译码

与门

用7段数码管显示

重病房

蜂鸣器

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项目整体设计思路与流程

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四单元电路的设计

1.设计所使用的元件及工具:

(1)LED指示灯模块

LED显示灯-----------------------------------------5个;

保护电阻R=500Ω------------------------------------5个;

(2)数码管显示模块

编码器74LS148D-------------------------------------1个;

反相器74LS04D--------------------------------------3个;

译码器74LS48D--------------------------------------1个;

(3)蜂鸣器呼叫模块

与非门74LS30D-------------------------------------1个;

方波发生器---------------------------------------1个;

与门7408D-----------------------------------------1个;

蜂鸣器--------------------------------------------1个;

另外:逻辑双掷开关5个;电源VCC、接地GND、导线若干。

2.各个单元电路

(1)LED指示灯电路

图1:电路图如下

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(2)数码管显示模块电路

图2

(3)蜂鸣器呼叫5秒模块电路

图3

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3.总电路图

图4

五电路测试

(1)当单独A、B、C、D、E呼叫时，电路LED对应的亮，数码管显示

相应的病房。电路测试图如下:

图5

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按键J1按下后，指示灯LED1亮，数码管显示病房1;

图6

按键J5按下后，LED5亮，数码管显示病房5。

(2)当多个病房同时呼叫时，LED显示呼叫病房，数码管优先显示重病房。

测试电路如下: