基于单片机的病床呼叫系统设计

朱鑫乐 刘黎

摘要：随着生活水平的提高，人能对优质医疗资源的需求越来越旺盛。传统的病床呼叫系统在实际应用中逐渐显示其不可随时随地呼叫的弊端。许多患者仅仅因为没有及时联系医护工作人员而错失最好的抢救时间。这些问题的存在催生了无线病床呼叫系统。无线通讯技术快速发展，在日常工作生活和娛乐中逐渐普及。这为无线传输技术与医疗监护领域相结合提供了技术上的有力支持。

关键词：呼叫系统;单片机;无线通信

1引言

本设计以STC89C51单片机为核心控制整个系统的运行，通过无线发射和接收模块实现无线信号的传输，从而完成无线信号的传输，配合显示模块警报模块和应答按键模块的实现信号的显示和反馈从而完成无线病床呼叫，真正意义上地让病人可以随时随地呼叫。此外，该呼叫系统与传统有线的呼叫系统相比，节约了线材和维护成本，在成本上具有一定优势。

2病床呼叫系统总体设计方案

2.1设计任务

（1）某开关被按下时显示屏显示患者的床位号;

（2）医护人员可取消当前呼叫;

（3）实现较长距离的信号传输：在30米范围内实现无线呼叫功能。

（4）可多人同时使用，同时显示;

2.2设计思路

系统通电后调用显示子程序，液晶显示器显示标语EverythingGood！”，在没有病人按下呼叫按钮时，系统继续判断床位是否按下呼叫按钮。如果病人按下呼叫按钮，系统调用蜂鸣器报警子程序和显示子程序，蜂鸣器发出蜂鸣警报，LCD液晶显示器显示对应床号和“Calling！！！”。单片机随后循环执行判断应答按钮是否被按下，如果医护工作人员按下应答按钮，单片机执行关闭蜂鸣器报警指令，执显示器初始化子程序后执行显示子程序，LCD液晶显示器显示“Iknow！”

2.3病床呼叫系统的结构与功能分析

本设计所设计的病床呼叫系统主要由无线发射模块、无线接收模块、液晶显示模块、蜂鸣器警报模块、应答按键模块五关键模块组成。各个模块功能具体分析如下。

（1）无线发射模块：接收病人的呼叫信号并且发射信号。

（2）无线接收模块：接收发射模块的信号并向单片机模块发送信号。

（3）液晶显示模块：接收单片机发出的控制信号并且在LCD液晶显示上显示相应的房间号和床位号。

（4）蜂鸣器警报模块：接收单片机发出的控住信号并且发出蜂鸣警报;接收单片机发出的控住信号并停止蜂鸣警报。

（5）应答按键模块：向单片机发送信号使得蜂鸣器停止发出警报和使LCD液晶显示器显示清零。

3硬件设计

3.1STC89C51单片机

STC89C51单片机是一个把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时/计数器和多路的输入输出接口集成到一块芯片上的系统，将程序下载到单片机的程序储存器以实现需要的功能。

3.2硬件模块

显示器选用LCD1602。报警模块选用蜂鸣器和LED小灯。

本次设计最重要也是最具创新性的部分就是无线发射模块和无线接收模块。考虑到布置一整个医院的病床呼叫系统会消耗大量电路元件，所以这里我们选用编码芯片PT2262。PT2262作为通用编码电路，具有低功耗、低价格的特点，符合本设计的经济原则。

4病床呼叫系统的软件设计

4.1主程序设计

完整的设计不仅需要设计好硬件电路，一个能高效运行，稳定可靠，的软件系统要尽可能的减少冗余指令。一个完整的程序只有一个主要功能，那就是调用子程序。先调用初始化函数进行数据的初始化，然后调用各个子程序，从而完成设计的所需要的功能。

主程序设计如下：

void main（）//主函数

{

init（）;

init_1602（）;//初始化

while（1） //循环

{

display（）;

know（）;

LED（）;

}

}

4.2初始化程序设计

初始化程序主要包括液晶显示数据的初始化和中断控制系统的初始化。

初始化函数如下：

void init_1602（） //初始化1602

{

RW=0; //写命令

com_1602（0x38）;//设置1602

com_1602（0x0c）;//设置显示，光标不闪烁

com_1602（0x06）;//不移动，指针加1

com_1602（0x01）;//清屏

}

5总结

本次设计以AT89C51为核心设计了一个能实现远程无线呼叫的病床呼叫系统并综合描述了系统软硬件设计。比起一般的有线呼叫系统，本设计能进行信号无线传输的优点十分显著，省去了布线的施工和材料成本，方便了后期维护。这也提高了该设计的市场化潜力。本设计的无线呼叫功能解决病人无法随时呼叫的问题，这不但提高了医院的医疗效率，并且切实保证了病人的生命安全。

参考文献

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