病房呼叫系统 课程设计报告(学生用表).doc

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1、课程设计报告（本科/专科）课程：单片机课程设计学号：姓名：肖国健王合杰班级：09普本非师范班教师：刘乐群时间：2012.4.20计算机科学与技术系设计名称：病房救护系统设计内容、目的与要求：本系统利用单片机（AT89C51芯片）为控制核心，由按键模块、系统控制模块、床号显示模块、声光提示模块以及电源模块构成。其中，按键模块采用8*8矩阵键盘模式，显示模块采用动态LED显示，系统主要通过软件控制实现了所有硬件功能。当病人紧急呼叫是，会产生声、光提示，并显示病人编号，以便医护人员及时处理。（1）设计一个可容64个病房的病房呼救系统。（2）要求每个床位都有一个按钮，当护着需要呼叫护

2、士时，按下按钮。此时护士值班室内的呼叫系统板上显示该患者的床位号。当护士按下“相应”键时，取消当前呼叫。计划与进度安排：第一阶段：查阅资料，查找相关书籍。第二阶段：Proteus软件设计，画出实验图。第三阶段：编写相应代码，并与Proteus连接，调试程序。第四阶段：调试完整的程序代码，填写实验报告。设计过程、步骤（可加页）：由于需要比较多的输入输出口，所有采用内部存储系统资源比较多的AT89C51单片机，2位LED动态显示，需要10根数据线，其中8根作为位选线，相当于地址线，选择其中一位显示，另外2跟作为LED显示码输入线。根据按键要求，每个床位需要一个按钮，共64个。扬声

3、器可以用一个准I/O。采用AT89C51作为运算和控制单元完全没满足系统的需求。如图1所示。图1AT89C511.电路设计（1）复位电路：RST引脚是复位信号输入端吗，高电平有效。采用上点复位，因为本系统设计的值班室“响应按钮”具有复位键，所以不需要进行手动复位，以节省资源，如图2所示图2复位设计（1）时钟电路：时钟是时序的基础，时钟可以由两种方式产生，内部方式和外部方式。本系统采用内部方式，在XTAL1和XTAL2端外接石英芯片作为定时原件。内部反向放大器自激震荡，产生时钟。时钟发生器对震荡脉冲二分频。电容采用33pF电容。如图3所示。图3时钟电路设计（2）数码显示电路：采

4、用2位8段共阴极LED，P0口作为LED显示码输出端，P3.0、P3.1口接线选端，如图4。图4数码显示设计（1）键盘开关矩阵设计：由于都使用按钮形式，每个病房一个按钮，当病人有紧急情况是按下响应按钮，值班室便会及时找到该病人，如图5所示。图5键盘矩阵设计（1）提示电路的设计：采用发光二极管和嗡鸣器相串联，用三极管加限流电阻作为控制开关，用单片机P3.7端口控制，当有高电平导通，二极管发光同时嗡鸣器发出“嘀嘀”声作为呼叫提示。电路连接图如6图所示。图6提示设计2系统软件设计（1）病房呼叫系统结构设计图7系统结构设计图8系统结构框图图9硬件构成示意图（1）系统初始化及呼叫过程启

5、动系统后，系统进行初始化，此时，单片机执行EA=1;//开总中断ET0=1;//定时器T0中断允许TMOD=0x01;//使用定时器T0的模式1TH0=(65536-500)/256;//定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%256;//定时器T0的高8位赋初值TR0=1;//启动定时器T0keyval=0x00;//按键值初始化为0EX0=1;//允许使用外中断IT0=1;//选择负跳变来触发外中断系统进行初始化后LED显示00，等待呼叫，如图10所示。图10初始化显示（3）数码管显示过程接通LED的端口输出响应，连接响铃speaker的P3.7端位置，L

6、ED显示按钮所带变得床位，响铃发出报警响声，提醒值班室的人眼有病人出现紧急情况。如图所示，比如24号按下按钮，LED显示24，响铃如图。图11病房显示程序如下：voiddisplay(unsignedchark){P3=0xfe;//点亮数码管1P0=Tab[k/10];//显示十位led_delay();//动态扫描延时P3=0xfd;//点亮数码管2P0=Tab[k%10];//显示个位led_delay();//动态扫描延时if(keyval!=0x00)p=0;}（4）延时程序设计voidled_delay(void){unsignedcharj;for(j=0;j<

7、200;j++);}（5）键盘扫描过程端口P2进行键盘横向扫描，初始化后输出高电平。P0端口扫描键盘列向，当有按钮按下时，按钮左右电路接听，有信号输入。voidtime0_interserve(void)interrupt1using1{TR0=0;//关闭定时器T0P1=0xff;//所有列线置为高电平?P2=0x00;//所有行线置为低电平“0”?”if((P1&0xff)!=0xff)//列线中有一位为低电平“0”，说明有键按下delay20ms();//延时一段时间、软件消抖if((P1&0xf