基于单片机的病床呼叫系统大学本科方案设计书09384.pdf

作者qiqi

指导教师

摘要系统是基于51系列的单片机设计的病床呼叫系统。该系统以AT89C51单片机为核心辅以矩

阵键盘、LED点阵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。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：单片机。矩阵键盘。点阵。LED显示。呼叫系统

目录

引言1

151系列单片机的简介1

1.1单片机的发展介绍1

1.2单片机的结构特点2

1.3单片机的实际应用2

1.4控制器AT89C513

2接口技术4

2.1键盘接口4

2.2显示器接口5

3程序设计语言9

3.1机器语言9

3.2汇编语言9

3.3高级语言9

4基于单片机的病床呼叫系统的设计实现10

4.1系统总体设计10

4.2系统硬件设计11

4.3系统软件设计15

4.4系统的调试与结果19

结论20

致谢21

参考文献21

附录22

附录A：原理图22

附录B：源程序23

引言

病床呼叫系统是一种应用于医院病房、养老院等地方，用来联系沟通医护人员和

病员的专用呼叫系统，是提高医院水平的必备设备之一。病床呼叫系统的优劣直接影

响到病员的安危，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

[1]

行、利于推广。

目前市场上存在着许多种型号不一功能各异的医院病房呼叫系统，主要为两大

[2]

类：有线式和无线式。无线式病房呼叫系统不存在铺设线路的问题，但是可靠性差，

[3]

而且无线电波会干扰其他医疗仪器设备。本文设计的是有线式的，适合较小的医院病

房使用，具有成本低，易于操作、安装和维护，而且具有可靠稳定，对其他医疗设备

不会产生干扰的特点；但受到布线较多，影响美观，故不适宜较大的医院。

病床呼叫管理系统便于病员快捷的呼叫护士，缩短人工呼叫的时间。当今病房呼

叫系统正在逐步地向智能化发展，它可以和录像机一起使用，当病人按下开关时，在

护士值班室的大屏幕能够观察病人的需要。并且可以配备对讲机等设备，能够使病员

及时快捷地与医护人员进行沟通。

151系列单片机的简介

1.1单片机的发展介绍

单片机也被称作“单片微型计算机”、“微控制器”和“嵌入式微控制器”，单

片机一词最初源于“SingleChipMicrocomputer”，简称SCM。随着单片机在技术和体

系结构上的进步，其控制功能不断扩展，国际上逐渐采用“MCU”（MicroController

Unit,微控制器）来代替SCM。单片机的发展历史大致分为4个阶段。

第一阶段：单片机的探索阶段。这一阶段主要是探索如何把计算机的主要部件集

成在芯片上。

第二阶段：单片机的完善阶段。Intel公司在MCS-48的基础上推出了完善的、典

型的MCS-51单片机系列。它在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体系结

构：

①设置了经典、完善的8位单片机的并行总线结构；

②外围功能单元由CPU集中管理的模式；

③体现控制特性的地址空间和位操作方式；

④指令系统趋于丰富和完善，并且增加了许多突出控制功能的指令。

第三阶段：向微控制器发展的阶段。这一阶段主要是为了满足测控系统要求的各

种外围电路和接口电路，突出其职能化控制能力。

第四阶段：单片机的全面发展阶段。由于很多大半导体和电气厂商都开始参与单

片机的研制和生产。随着单片机在各个领域全面深入的发展和应用，逐渐出现了高

速、低功耗、大寻址范围、强运算能力的8位、16位、32位通用型单片机以及小型廉