臨(lin)床(chuang)求(qiu)助(zhu)呼(hu)叫(jiao)是(shi)傳(chuan)送(song)臨(lin)床(chuang)信(xin)息(xi)的(de)重(zhong)要(yao)手(shou)段(duan)，病(bing)房(fang)呼(hu)叫(jiao)器(qi)是(shi)病(bing)人(ren)請(qing)求(qiu)值(zhi)班(ban)醫(yi)生(sheng)或(huo)護(hu)士(shi)進(jin)行(xing)診(zhen)斷(duan)或(huo)護(hu)理(li)的(de)緊(jin)急(ji)呼(hu)叫(jiao)工(gong)具(ju)
，可(ke)將(jiang)病(bing)人(ren)的(de)請(qing)求(qiu)快(kuai)速(su)傳(chuan)送(song)給(gei)值(zhi)班(ban)醫(yi)生(sheng)或(huo)護(hu)士(shi)，並(bing)在(zai)值(zhi)班(ban)室(shi)的(de)監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)電(dian)腦(nao)上(shang)留(liu)下(xia)準(zhun)確(que)完(wan)整(zheng)的(de)記(ji)錄(lu)
，是(shi)提(ti)高(gao)醫(yi)院(yuan)和(he)病(bing)室(shi)護(hu)理(li)水(shui)平(ping)的(de)必(bi)備(bei)設(she)備(bei)之(zhi)一(yi)。呼(hu)叫(jiao)係(xi)統(tong)的(de)優(you)劣(lie)直(zhi)接(jie)關(guan)係(xi)到(dao)病(bing)員(yuan)的(de)安(an)危(wei)，曆(li)來(lai)受(shou)到(dao)各(ge)大(da)醫(yi)院(yuan)的(de)普(pu)遍(bian)重(zhong)視(shi)。

它要求及時
、準確可靠、簡便可行、liyutuiguang。woguochuantongdebingfanghujiaoxitongcaiyongdeduoshiyouxianchuanshu
，cunzaizheanzhuangbuxianfuza

，jianzhaweixiukunnan，kangganraonenglicha，bingfangkuojianbuyijifeiyonggao，buyaguandequexian。weikefuyishangdebuzu，benyanjiujieshaoyizhongwuxiandebingfanghujiaoqi，qishiyongzhuanyongdeshepinmokuai
，bingshiyongdanpianjikongzhi。

這樣不但解決了複雜布線等問題
，更能提高醫療服務水平，適應現代社會需求。

1 硬件電路設計

本設計方案由呼叫器和主機構成
，使用射頻收發芯片，使係統工作在頻段433 MHz附近。係統使用單片機編碼/解jie碼ma
，每mei個ge呼hu叫jiao器qi有you一yi個ge唯wei一yi的de識shi別bie碼ma
，並bing且qie識shi別bie碼ma可ke以yi隨sui時shi修xiu改gai。當dang用yong戶hu按an發fa射she鍵jian後hou，識shi別bie碼ma被bei發fa射she出chu去qu，等deng待dai接jie收shou器qi的de響xiang應ying，主zhu機ji接jie收shou到dao服fu務wu申shen請qing後hou
，根gen據ju識shi別bie碼ma鑒jian別bie出chu是shi由you哪na一yi台tai呼hu叫jiao器qi發fa出chu的de申shen請qing，並bing給gei出chu聲sheng音yin提ti示shi和he顯xian示shi呼hu叫jiao器qi的de識shi別bie號hao。如ru果guo有you幾ji個ge呼hu叫jiao器qi在zai短duan時shi間jian裏li同tong時shi呼hu叫jiao

，主zhu機ji則ze按an照zhao先xian後hou順shun序xu存cun儲chu起qi來lai，再zai按an順shun序xu輪lun換huan顯xian示shi。

呼叫分機和接收主機的連接組成框圖如圖1和圖2suoshi。fenjiyoubomakaiguanlaikongzhidizhiweideshezhi，dangsaomiaodaohujiaoanniuanxiashi，qidizhibeidurudanpianji，jingguochulihouzaisongzhifashexinpianfashe。fenjiyonglaijinxinghujiao
，shiyongdanpianjiwanchengbianma，fenjidehexindianlujishidanpianjiyushepinxinpiandelianjiedianlu。zhujifuzejieshoufenjifalaidexinhao，bingjinxingjiema、顯示和報警。

主機上還設有鍵盤用於翻查
、刪除記錄，所以主機上應接有鍵盤
、顯示和報警電路。

1.1 分機電路設計

分機是由一個8位的撥碼開關
、單片機、wuxianshoufaxinpianjixiangyingwaiweidianlugoucheng。fenjishiyongbianxieshisheji，caiyongdianchigongdian
，zaixuanyongyuanjianshichuxuyaokaolvdaogonghaohetijiwai，haixuyaokaolvxinpiangongzuodezuididianyadewenti，suoyidanpianjixuanyongArr89c2051,它在3V的電壓下就能穩定工作
，而且其具有AT89C51的內核，指令係統也一樣，分機上所需要的I/O接口也很少，因此使用AT89C2051完全能滿足要求。

1.1.1 分機號碼設定電路的設計

分機采用8位撥碼開關手動定位來確定分機的地址
，如圖3所示。

若需要將分機移至別的病床，則隻需要改變撥盤開關的狀態
，即可改變分機的號碼。

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1.1.2 分機nRF401與AT89C2051主連接電路的設計

nRF401有休眠（Standby）
、接收（RX）和發射（1x）3種工作狀態。由nRF401的引腳功能可知，這3種狀態問的切換由PWR-UP、TXEN的狀態可以確定。DIN、Dout是串行通信El,分別與單片機的串行通信口相連。CS腳則選擇工作頻率。nRF401與單片機的連接電路如圖4所示。在分機上有1個信息確認燈
，在信息發送成功後確認燈閃亮1s,可以由單片機的I/O口直接點亮。限流電阻選用100Ω,工作電流即可以滿足要求。

1.2 主機電路設計

從係統的原理框圖可知，主機硬件電路分為電源電路、顯示電路、報警電路
、鍵盤電路等部分。

1.2.1 nRF401與AT89C2051連接電路的設計

主機工作時也要進行狀態切換
、頻率選擇和串行通信，實現的方法與分機的一樣，所以連接電路和分機的也一樣，這裏給出nRF401的連接圖，如圖5所示。

1.2.2 顯示電路的設計

P1.5,P1.6和P1.7端口分別控製數碼管的個位、十位和百位的供電
，當相應的端口變成低電平時，相應的三極管會導通，+5V的de電dian源yuan通tong過guo驅qu動dong三san極ji管guan給gei數shu碼ma管guan相xiang應ying的de位wei供gong電dian
，這zhe時shi隻zhi要yao鎖suo存cun器qi口kou送song出chu數shu字zi的de顯xian示shi代dai碼ma，數shu碼ma管guan就jiu能neng正zheng常chang顯xian示shi數shu字zi。因yin為wei要yao顯xian示shi幾ji位wei不bu同tong的de數shu字zi

，所suo以yi必bi須xu用yong動dong態tai掃sao描miao的de方fang法fa來lai實shi現xian。該gai係xi統tong的de顯xian示shi部bu分fen采cai用yongLED共陽極接法
，采用動態顯示。首先將顯示的個十百位分別存放，然後逐個取出進行顯示。為了防止閃爍，每位LED顯示160 us.為了防止重影

，當一位顯示完畢後立刻將其關閉，然後進行下一位的顯示。LED顯示電路如圖6所示。

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1.2.3 鍵盤電路設計

主機上的鍵盤總共需要2個，即翻查鍵和刪2軟件設計除鍵
，連接圖見圖7。

1.2.4 報警電路的設計

主機在接受到呼叫信號後，首先進行報警告知值班人員。報警電路可以用單片機P2.0輸出1 kHz和500 Hz的音頻信號經放大後驅動揚聲器，發出報警信號，報警發聲電路見圖8。


2 軟件設計

整個軟件的設計分為主程序和顯示
、報(bao)警(jing)與(yu)鍵(jian)盤(pan)操(cao)作(zuo)等(deng)子(zi)程(cheng)序(xu)設(she)計(ji)。主(zhu)程(cheng)序(xu)設(she)計(ji)中(zhong)包(bao)括(kuo)通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)和(he)收(shou)發(fa)程(cheng)序(xu)的(de)設(she)計(ji)。為(wei)獲(huo)得(de)主(zhu)機(ji)和(he)呼(hu)叫(jiao)器(qi)之(zhi)間(jian)較(jiao)大(da)的(de)通(tong)信(xin)速(su)率(lv)，當(dang)單(dan)片(pian)機(ji)的(de)係(xi)統(tong)時(shi)鍾(zhong)頻(pin)率(lv)為(wei)12 MHz時，我們將串口的波特率選定在19.2 kb/s。

2.1 主機軟件流程

主(zhu)機(ji)開(kai)機(ji)便(bian)進(jin)行(xing)初(chu)始(shi)化(hua)，然(ran)後(hou)進(jin)入(ru)數(shu)據(ju)接(jie)收(shou)狀(zhuang)態(tai)等(deng)待(dai)。當(dang)接(jie)收(shou)到(dao)呼(hu)叫(jiao)信(xin)號(hao)後(hou)
，便(bian)進(jin)行(xing)存(cun)儲(chu)，然(ran)後(hou)調(tiao)用(yong)顯(xian)示(shi)子(zi)程(cheng)序(xu)進(jin)行(xing)循(xun)環(huan)顯(xian)示(shi)，給(gei)呼(hu)叫(jiao)器(qi)發(fa)送(song)出(chu)回(hui)應(ying)信(xin)號(hao)，發(fa)送(song)完(wan)畢(bi)後(hou)，射(she)頻(pin)芯(xin)片(pian)再(zai)次(ci)置(zhi)於(yu)接(jie)受(shou)狀(zhuang)態(tai)等(deng)待(dai)信(xin)息(xi)，其(qi)總(zong)流(liu)程(cheng)如(ru)圖(tu)9所示。

2.2 分機軟件流程

分fen機ji在zai開kai機ji後hou首shou先xian初chu始shi化hua

，然ran後hou就jiu進jin入ru休xiu眠mian狀zhuang態tai以yi節jie省sheng電dian能neng。係xi統tong查zha詢xun掃sao描miao發fa射she鍵jian，如ru果guo沒mei有you按an下xia則ze繼ji續xu等deng待dai。如ru果guo掃sao描miao到dao發fa射she鍵jian被bei按an下xia
，係xi統tong便bian掃sao描miao撥bo碼ma開kai關guan的de狀zhuang態tai以yi確que定ding地di址zhi碼ma，然ran後hou將jiang射she頻pin芯xin片pian置zhi於yu發fa射she狀zhuang態tai，並bing且qie開kai始shi傳chuan送song地di址zhi碼ma。地di址zhi碼ma傳chuan送song完wan畢bi後hou再zai將jiang射she頻pin芯xin片pian回hui複fu到dao接jie收shou狀zhuang態tai等deng待dai確que認ren信xin息xi，確que認ren信xin息xi收shou到dao後hou點dian亮liang確que認ren燈deng1 s,然後休眠狀態等待，如此循環工作，總流程如圖10所示。