数字电子课程设计-医院病人紧急呼叫电路

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1、等级:课程设计课程名称数字电子课程设计课题名称医院病人紧急呼叫电路专业电子信息工程班级1402学号姓名指导老师2016年9月19日-12-电气信息学院课程设计任务书课题名称医院病人紧急呼叫电路姓名蒋鸿海专业电子信息班级1402学号03指导老师曾钢燕课程设计时间2016年2月29日-2016年3月11日（1、2周）教研室意见意见：审核人：一、任务及要求1.(1.当病人紧急呼叫时，显示病人编号。(2.根据病人病情设置优先级别。当有多人呼叫时，病情严重者优先。(3.医护人员处理完当前最高级别的呼叫后，系统按优先级别显示其它呼叫病人的编号。2.用EWB进

2、行仿真3.在实验室组装实际电路并调试通过4.写出设计报告二、进度安排第一周星期一上午布置任务、讲解星期一下午---星期二下午查资料进行设计星期四下午领元件（实验楼四楼电子实习实验室）星期五调试电路第二周星期一下午---星期三下午调试电路（实验楼四楼电子实习实验室）三、参考资料«数字电子技术基础»周良权编«电子技术课程设计指导»彭介华编«电子技术基础实验»陈大钦编-12-目录一·设计总体思路-3-1.设计要求-3-2.基本原理-3-3.系统框图-4-4.总电路图-4-二·单元电路设计-5-1.信号锁存电路-5-2.优先编码电路-5-3.显示电路-6

3、-4.逻辑控制电路-7-5.二进制译码电路-7-三·安装、调试步骤-8-四·故障分析和电路改进-9-五·总结与体会-10-六·附录-11-七·参考文献-12--12-一·设计总体思路1.设计要求当病房病人紧急呼叫时（即按下呼叫按键），在医生值班室会显示当前呼叫病房病情最严重的编号（在此系统编号设定为2,3,4,6号四个，病人病情根据编号依次加重）。根据病人病情设置四个优先级别。当有多人呼叫时，病情严重者优先显示。医护人员处理完当前最高级别的呼叫后，按一次医生控制按键，系统会清除当前最高优先级编号，显示此优先级编号。依此类推系统按优先级别从高到低依

4、次显示其它呼叫病人的编号，当全部处理完后，系统默认显示零。2.基本原理系统由呼叫信号锁存、优先编码、二进制译码、显示及逻辑控制清除等几部分组成。该系统通过四个不同的开关接受不同的病人紧急呼叫信号，并将其对应的信号锁存在所对应的D触发器中，再将这些信号传到型号为74148的8路优先编码中，根据优先级别对锁存信号进行编码，然后将编码输出接到数码管上显示出来。医护人员用另外一个开关通过单稳态触发器、74160以及74138清除已处理完的病人的显示编码，单稳态触发器接到74160的清零端可以实现处理完当前最高级别的呼叫后，显示下一编号，当最高级别再次呼叫

5、时，依然能显示其编码的功能，而74138用来对接收的信号进行译码的，其输出端接到D触发器的清零端进行清零。当对所有的病人信号处理完毕时，数码管上显示为0。-12-1.系统框图图1-1医院病人呼叫系统总体框图2.总电路图图1-2电路总图-12-二·单元电路设计1.信号锁存电路信号锁存电路用芯片74LS74的D触发器，D触发器的功能是当置数短和清零端接高电平时，CLK来一个上升沿，Q=D。此电路运用四个D触发器，当病人呼叫时，按下开关产生一个上升沿时，D触发器就锁存相对应病人的信号。其图形如2-1所示：图2-1信号锁存电路2.优先编码电路优先编码电路

6、用74LS148，其功能是在EI=0电路能正常工作，当芯片0-7中引脚的输入为低电平时，在输出端A2、A1、A0就会产生优先级依次降低的二进制编码。当D触发器Q’端接到74LS148的4-7相对应的引脚上，D触发器锁存的信号就传到优先编码其中进行编码，在输出端就产生7至4优先级依次降低的编码。电路图如2-2所示：-12-图2—2优先编码电路1.显示电路优先编码器74LS148输出经非门74LS04接到数码管上就可以显示出病人的编码。其中A0接1，A1接3，A2接5。其电路图如2-3所示：图2-3显示电路-12-1.逻辑控制电路逻辑控制电路运用74

7、LS121单稳态触发器和74LS160计数器，单稳态触发器输入端接高电平输出为低电平，此时为稳态，输入为低电平输出为高电平，此时为暂态；74LS160具有异步清零和同步置数功能。单稳态触发器输出端接74LS160清零端，当医护人员按下开关对74LS160清零，随即单稳态触发器再次暂时对74LS160清零，也就实现医护人员处理完当前最高级别的呼叫后，显示下一编码，当最高级别再次呼叫时，依然能显示其编码，并且也实现了按优先级别显示编码能依次清除。其电路图如2-4所示：图2-4逻辑控制电路2.二进制译码电路此电路运用74LS138，74LS138为3线

8、---8线译码器，当E1为高电平，E2和E2为低电平时，输入地址A、B、C，在输出端以低电平译出。其电路图如2-5所示:图2-5二进制译