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医院病人紧急呼叫系统设计

2018-09-25 19页 doc 147KB 29阅读

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医院病人紧急呼叫系统设计医院病人紧急呼叫系统设计 目 录 摘要………………………………………………………………2 关键字…………………………………………………………… Absttact………………………………………………………… Keyword…………………………………………………………. 引言……………………………………………………………… 工作原理????????????????????? 1材料与方法…………………………………………………… 1.1几种方法的比较…………………………………………… 1.2方案论证和选择……………………………...
医院病人紧急呼叫系统设计
医院病人紧急呼叫系统设计 目 录 摘要………………………………………………………………2 关键字…………………………………………………………… Absttact………………………………………………………… Keyword…………………………………………………………. 引言……………………………………………………………… 工作原理????????????????????? 1材料与方法…………………………………………………… 1.1几种方法的比较…………………………………………… 1.2论证和选择…………………………………………… 2各单元模块功能介绍及电路设计…………………………… 2.1 5秒呼叫系统………………………………………………… 2.2呼叫显示模块………………………………………………… 2.3优先显示模块……………………………………………… 3特殊期间的介绍………………………………………………… 4系统调试方法介绍和系统功能………………………………… 5结论……………………………………………………………… 6结论与体会…………………………………………………… 参考文献………………………………………………………… 附录……………………………………………………………… 病房呼叫系统设计 电子信息工程专业 蓝晓龙 指导老师 李秀娟 摘 要:以555构成的单稳触发器为核心,用5秒呼叫模块,优先编码显示模块,呼叫显示模块来设计的病房呼叫系统。该系统具有优先级,造价低廉,能确保呼叫信息不流失,终端数码管显示呼叫地址,声音报警等功能。 关键词:单稳,晶闸管,锁存器 Abstract: The design, in order to form a single stable flip-flop 555 as the core, with a 5 second call module, priority code display module, the call display module to design the room call system. The system has priority, low cost, to ensure that the call information is not lost, terminal digital display call address, voice alarm and other functions .Keyword:Monostable,Thyistor, Latch 引言 病房呼叫系统,,简称呼叫仪。作用在于将病人的呼叫信号迅速而准确的给医护人员,以便病人能获得及时处治。它的使用方便了病人又减少医护人员的巡查次数,减轻了劳动强度。现在在临床上得到普遍的应用。 本设计的病房呼叫系统是应用555计时器逻辑门电路,采用数字、模拟电路的一些基础原件来,来实现的具有优先级的结构简单,安装方便病房呼叫系统。当有病人进行呼叫时,系统会自动先处理具有优先级别的病房的编号,同时产生光信号和5秒钟的声音信号。另外在产生信号的同时系统会显示呼叫病人的病房编号。这样医护人员可以根据呼叫信号的优先级别及时对每一位呼叫病人进行救治。当有多个病人同时进行呼叫时,系统会根据优先级别自动呼出当前呼叫中的最高级别呼叫信号而对其它低级别的呼叫信号进行自动保存,在当前的最高呼叫信号被医护人员完成后,按下清零后,自动输出所保存信号呼叫中最高级别的呼叫,直到每位病人处理完毕。 本设计的指导思想是设计一个当病人紧急呼叫时,产生声光提示,并显示病人编号;然后根据病人病情进行优先级别设置,当有多人呼叫时,病情严重优先;医护人员处理完当前最高级别的呼叫后,清除已处理的最高级别的呼叫信号,系统按优先级别显示其他呼叫病人的编号。由呼叫信号的锁存,CD4532优先编码,由744511译码显示和逻辑控制清除几部分构成,其核心在CD4532优先编码器。 工作原理 用D锁存器锁存,再用一个8线-3线优先编码器4532对病房号编码,再用译码器4511译出最高级的病房号。当有病房号呼叫时,通过译码器和逻辑门触发(由555构成的单稳触发器)从而控制蜂鸣器发出5秒钟的呼叫声。呼叫信号控制晶闸管从而控制病房报警灯的关亮。若有多个病房同时呼叫,待医护人员处置好最高级的病房后,由人工将系统的复位(手动)。 工作流程图 报警灯 逻辑门 复位 呼叫信号 锁存器 译码器 电路 手动 蜂鸣器 1材料与方法 1.1几种方案的比较 根据D锁存器的在逻辑门电路所处的位置不同可设计出两种方案的逻辑门电路。 方案一:病房呼叫系统的逻辑门电路如图1.1所示。它由模拟开关、优先编码器、锁存器、数码管、逻辑门、信号灯、单稳态触发器、蜂鸣器组成。模拟病房号通过优先编码器显示优先级最高的病床号。并且通过锁存器储存起来,按R键将清除已处理的信号。 呼叫显示模块 复位按扭 病房 锁存 优先显示模块 5秒呼叫模块 图1.1 病房呼叫系统的逻辑方框图(方案一) 当有病床呼叫时,信号通过单稳态触发使蜂鸣器响5秒钟。数码管显示优先级高的病房号,同时报警灯亮,等待人员处理。 方案二:病房呼叫系统的逻辑门电路如图1.2所示。它所用的元件和模块与方案一相同,只是先通过呼叫显示模块、优先显示模块、5秒呼叫模块,再锁存。 呼叫显示模块 病房 优先显示模块 锁存 复位按扭 5秒呼叫模块 图1.2 病房呼叫系统的逻辑方框图(方案二) 1.2方案论证和选择 对两方案比较过程后,发现两种方案都能够对最优先级别的呼叫信号进行处理,编码和译码,最后显示出来。在完成最优先级呼叫信号的处理之后,方案一可以通过医护人员手动复位,从而对其他信号的处理,而方案二在处理完最高级别信号后,不能再对其他信号进行处理。很明显方案二不满足本设计的要求。 因此,本设计选取方案一。 2.各单元模块功能介绍及电路设计 2.1 5秒呼叫模块 利用555集成时基电路组成脉冲启动型单稳态电路,产生定长时间的震荡信号驱动蜂鸣器呼叫。配以相应参数的阻容器件,可将震荡时间准确的控制在要求的5秒钟。 电路原理图如下: 图2.1 5秒呼叫电路原理 此电路由模拟开关、4输入或非门集成芯片4002、由555构成的单稳态触发器和蜂鸣器组成。模拟开关初始状态为全低电平。将模拟开关的所有输入端经与非门后接入555的触发输入2端。再由555的输出端3接蜂鸣器。 当无病房呼叫时,模拟开关全为低电平输入给逻辑门,之后输入555的2端口时依旧是高电平。由于由555构成的单稳态触发器是低电平触发, 且无触发时输出低电平。所以此时蜂鸣器无声音。 只要有病房呼叫时,555的2端将接入低电平,触发器被触发,进入暂稳态状态中。其输出端3输出5秒的高电平,则蜂鸣器呼叫5秒钟。 呼叫时间5秒即为单稳态的暂态时间。由555构成的单稳态的暂态(即输出高电平时间)公式算得。 Th=RCLn3 =454×103×10×10-6×1.1=5 s 这里取470k的电阻。 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。我们本次设计就是用这种设备来模拟,它的外形常见的又以下几种,一般呈圆柱状,下面两针长短不同,长的就为正极,短为负极,我们只要在正负极加上正向电压其便可以发出声响。 。 图2.2 常见蜂鸣器 555定时器电路的内部结构如下图所示,其有两个比较器 C1和 C2,且它们各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上,比较器的输出接到RS触发器上。此外还有输出级和放电管,输出级的驱动电流可达200mA。 图2.3 555定时器 由其内部结构我们可以得到它的功能表如下所示: 表2.1 555定时器功能表 输入 输出 11 V12 Vo TD状态 Rc V 0 × × 低 导通 1 >2Vcc/3 >Vcc/3 低 导通 1 <2Vcc/3 >Vcc/3 不变 不变 1 <2Vcc/3 2Vcc/3 设计方案
,通过和同组同学的相互交流才使我对本设计有了清晰地认识。另外在设计的过程同学们提出的好的建议使我意识到学习贵在交流,只有在交流中才能提升自己,才能丰富自己的知识;只有在交流中才能产生许多新的火花新的思想。设计的过程中让我更加深入的了解了数电知识,让我有一个能够综合运用数、模知识机会。让我的动手能力,逻辑思维能力的到了相应的锻炼。也让我知道了做任何事情都应该以严谨的态度对待,否则一个小小的错误就可能导致整个设计的失败。这个设计让我有了能够综合运用所学知识的机会;让我的动手能力,逻辑思维能力得到了相应的锻炼。也让我对学习有了新的理解。以前我一直认为学习就只是意味课本上的东西而已。而学到的知识也只是纸上谈兵,根本就没有实际的应用,因此对学习并不是很积极。而这次的课程设计完全改变了我的想法,让我知道了理论的存在是为了指导实践,没有了理论的指导就不会有实践的成功,理论和实践是不可分的整体。一切的产品的开发都要拥有一定的经济基础,产品的原料要尽可能的简单,价格尽可能的低廉,要大家都会用并且用得起。我们现在所学的一切都是为了将来能更好的为社会服务,同时让我了解到了本人所学专业与社会需要的联系。让我对工程与社会,经济,文化,环境等方面的联系有了更新的认识。 在完成之际,我要特别感谢我的指导老师胡宏平老师的热情关怀和悉心指导。在我撰写论文的过程中,胡宏平老师倾注了大量的心血和汗水,无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面,还是在论文的研究方法以及成文定稿方面,我都得到了胡老师悉心细致的教诲和无私的帮助,特别是他广博的学识、深厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益,在此表示真诚地感谢和深深的谢意。 在论文的写作过程中,也得到了许多同学的宝贵建议,同时还到许多在工作过程中许多同事的支持和帮助,在此一并致以诚挚的谢意。感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。 致 谢 本课题在选题及研究过程中得到赵建平老师的悉心指导。赵老师曾多次询问论文进程,并为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。赵老师一丝不苟的作风,严谨求实的态度,踏踏实实的精神,给我以终生受益无穷之道,在此对赵老师致以深深的感谢~ 参考文献 [1]康华光(电子技术基础模拟部分(第五版)[M](武汉华中科技大学:高等教育出版社,2005.7 [2] 康华光(电子技术基础数字部分(第五版)[M](武汉华中科技大学:高等教育出版社,2005.7 [3] 李东生.Protl 99SE电路设计技术入门与应用[M].合肥:电子工业出版社,2001.12 [4]吴慎山.电子线路设计与实践[M].北京:电子工业出版社 2005.9 [5]安真菊.电子技术课程设计[M].北京:机械工业出版社 2007.1 [6]徐敏.电子线路实习指导教程[M].北京:机械工业出版社 2005.8 [7]彭军.电子线路设计与制作[M].北京:科学出版社 2005.4 [8]肖玲妮.袁增责 Protel 99 SE 印刷电路板设计教程[M].北京:清华大学出版社 2003.7 [9]清源科技.Protel 99 SE 电路原理图与PCB设计及防真[M].北京:机械工业出版社 2007.1 [10]谢自美.电子线路设计?实验?测试[M].武汉:华中科技大学出版社 2005.9 [11]高平.电子线路设计基础[M].北京:化学工业出版社 2007.1 [12]李银华.电子线路设计指导[M].北京:北京航空航天大学出版社 2005.6 [13]臧春华.电子线路设计与应用[M].北京:高等教育出版社 2005.6 [14]葛汝明.电子线路实验与课程设计[M].济南:山东大学出版社 2006.3 [15]宋家友.张友汉 新编电子线路设计实用手册[M].福州:福建科学技术出版社 2007.5 [16]李洋.现代电子设计与创新[M].北京:中国电力出版社 2007.7 附录: 呼叫显示模块、优先显示模块、5秒呼叫模块的互相连接如下图: 相关设计软件: Protel99se是原Protel technology公司开发基于Windows环境的电路板设计软件。其强大的功能使电子线路的设计效率大为提高,已成为众多电子线路设计人员首选的计算机辅助设计软件。它是目前国内最流行的通用电子设计自动化(EDA)软件,它是将电路原理图设计,PCB板图设计,电路仿真和PLD设计等多个实用工具软件组合构成的EDA工作平台应用面广,是第一个将EDA设计成基于Windows环境的普及型产品。该软件功能强大,自动化和智能化程度高,人机界面好,易学易用,并且具有良好的实用性,开放性和数据交换性。现目前在我国不论在教学或者是在商业中只要是有关于电路设计和仿真多数情况都是使用Protel来完成。 附录:外文翻译 In Wang Zuoliang?s translation practices, he translated many poems, especially the poems written by Robert Burns. His translation of Burn?s “A Red, Red Rose” brought him fame as a verse translator. At the same time, he published about ten papers on the translation of poems. Some argue that poems cannot be translated. Frost stresses that poetry might get lost in translation. According to Wang, verse translation is possible and necessary, for “The poet-translator brings over some exciting work from another culture and in doing so is also writing his own best work, thereby adding something to his culture. In this transmission and exchange, a richer, more colorful world emerges. ”(Wang, 1991:112). Then how can we translate poems? According to Wang?s understanding, the translation of poems is related to three aspects: A poem?s meaning, poetic art and language. (1)A poem?s meaning “Socio-cultural differences are formidable enough, but the matter is made much more complex when one realizes that meaning does not consist in the meaning of words only, but also in syntactical structures, speech rhythms, levels of style.” (Wang, 1991:93). (2)Poetic art According to Wang, “Bly?s point about the „marvelous translation? being made possible in the United States only after Whitman, Pound and Williams Carlos Williams composed poetry in speech rhythms shows what may be gained when there is a genuine revolution in poetic art.” (Wang, 1991:93). (3)Language “Sometimes language stays static and sometimes language stays active. When language is active, it is beneficial to translation” “This would require this kind of intimate understanding, on the part of the translator, of its genius, its idiosyncrasies, its past and present, what it can do and what it choose not to do.” (Wang, 1991:94). Wang expresses the difficulties of verse translation. Frost?s comment is sufficient to prove the difficulty a translator has to grapple with. Maybe among literary translations, the translation of poems is the most difficult thing. Poems are the crystallization of wisdom. The difficulties of poetic comprehension lie not only in lines, but also in structure, such as cadence, rhyme, metre, rhythm, all these conveying information. One point merits our attention. Wang not only talks about the times? poetic art, but also the impact language?s activity has produced on translation. In times when the language is active, translation is prospering. The reform of poetic art has improved the translation quality of poems. For example, around May Fourth Movement, Baihua replaced classical style of writing, so the translation achieved earth-shaking success. The relation between the state of language and translation is so
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