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电子技术 课 程 设 计
题 目 病床呼叫系统设计
系 (部) 机电工程系
班 级 机制四班
姓 名 杨柏
学 号 07
指导教师 王志秦 成凤敏
2014 年 12 月 15 日 至 12 月 19 日 共 1 周
2014年 12 月 19 日
课程设计成绩评定表
出勤
情况
出勤天数
缺勤天数
成
绩
评
定
出勤情况及设计过程表现（20分）
课设答辩（20分）
说明书（20分）
设计成果（40分）
总成绩（100分）
提问
（答辩）
问题
情况
综
合
评
定
指导教师签名：
年 月 日
目 录
1 引言................................................................1
2 系统总体方案设计....................................................2
3 软件介绍............................................................6
Multisim简介................................................6
............................................6
仿真方法介绍...................................6
..........................................7
4 主要器件简介........................................................8
74LS148编码器...............................................8
74LS248译码器...............................................8
7段共阴极数码管.............................................8
5 仿真结果演示........................................................9
0号床位呼叫时显示...........................................9
8和9号床位同时呼叫显示....................................10
无床位呼叫时显示...........................................11
6 设计结论...........................................................12
能实现的功能................................................12
功能模块....................................................12
功能实现简介................................................12
设计定义....................................................12
7 设计体会...........................................................13
8 参考文献...........................................................14
9 附录...............................................................15
器件明细表..................................................15
仿真结果演示................................................16
1 引言
在这个瞬息万变，竞争激烈的时代，选择一个优越的工具往往能提升企业在这个市场上的竞争力。尤其医院的竞争越来越激烈，商业医院的生存是第一位，提升档次和服务质量迫在眉睫，陪护问题一直是医患矛盾的主体，也是长期困扰卫生系统服务质量的大问题，使用病房呼叫系统，方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间。 
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、简便可行、利于推广。 
医院已经从人工管理模式向智能化方向发展。“病床呼叫系统”可以实现对病房的智能化管理，可实现呼叫、求救警报、信息存储、显示等等功能。患者在住院期间，可能会在任意时间请求医生或护士进行诊断或护理。病床求助呼叫是传送临床信息的重要手段，病床呼叫系统是患者向值班医生或护士发出紧急呼叫的工具，要将患者的请求快速传给值班医生或护士，并在护士站的监控中心留下准确完整的记录，是提高医院和病室护理的重要组成部分。
临床求助呼叫在病人的治疗过程中起到至关重要的作用，而病房呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具，此系统可将病人的请求快速的传送给值班护士，值班护士根据具体情况作出相应的处理，病床呼叫系统是提高医院病房护理水平和质量的必备设备之一。呼叫系统的优劣直接关系到病人的安危，历来受到各大医院的普遍重视。它要求及时、准确、可靠、简便操作、利于推广。系统的呼叫按钮放在病房内，显示装置安装在护士值班室内，两者通过电线相连接在一起。当病房中的任意患者有呼叫请求时，按下呼叫按钮，在护士值班室会进行声光报警，并在其显示器以及显示灯上显示病房的号码。
本系统用两个74LS148和一个74LS248，外接一个数码管显示器和报警器来实现病床呼叫系统。能够实现病人和医护人员之间信息的传递。每个病床都有一个按键，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病房号和床位号，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。
2 系统总体方案设计
用优先编码器74LS148和附加门电路实现10病床呼叫系统，呼叫系统用数码管显示呼叫床位号。
用2片74LS148扩展成16线-4线的优先编码器，第一片74HC148输入优先级别高的8个输入，第二片输入优先级别低的8个输入，即：第一片的S接地；根据74HC148编码表，在第一片的输入A15-A8均无有效电平时，第二片工作，则将第一片的输出选通端Ys接第二片的输入选通端S端。
3、由两片74HC148实现16线-4线优先编码器的编码表如下。
表2-2 16线-4线优先编码器编码表
输 入
输 出
S’ I0’I1’I2’ I3’ I4’I5’I6’ I7’
Y2’ Y1’ Y0’ Y’EX YS’
1 x x x x x x x x
0 x x x x x x x 0
0 x x x x x x 0 1
0 x x x x x 0 1 1
0 x x x x 0 1 1 1
0 x x x 0 1 1 1 1
0 x x 0 1 1 1 1 1
0 x 0 1 1 1 1 1 1
0 0 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1
0 0 0 0 1
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
0 1 1 0 1
1 0 0 0 1
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 0 1
1 1 1 1 0
4、逻辑电路图如下。
图2-1 两片74LS148实现16线-4线优先编码器逻辑图
5、 选择哪10个输入作为本设计的输入，要考虑本设计要求用数码管显示床位号。假如使用共阴极数码管，则显示译码器应选择驱动共阴极数码管的显示译码器芯片。74LS248或7448就是用来驱动共阴极数码管的显示译码器芯片。74LS248或7448输入为4位8421码，即有4个输入端A0A1A2A3。允许的10种输入分别为0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1001。
将10线-4线优先编码器的输出作为74248或7448的输入时，只允许有上述10种输出。那么由10线-4线优先编码器编码表，我们只能选择优先级别低的10种，而放弃优先级别高的6种。10个输入端分别按低电平有效制作开关电路。
图2-2 开关电路图
7、床位号码显示电路。将16线-4线优先编码器的输出Z0、Z1、Z2、Z3分别与显示译码器芯片74LS248或7448的输入端A0、A1、A2、A3连接，74LS248或7448的7个输出端Ya、Yb、Yc、Yd、Ye、Yf、Yg分别于共阴极数码管的7个阳极a、b、c、d、e、f、g连接。74LS248的其它附属端悬空不用。连接图如下图所示。