病房呼叫系统课程设计实验报告.doc

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1、科技大学数字电子技术课程设计题目:病房呼叫系统姓名:汤智专业:电子科学与技术班级:112学号:1886110220指导教师:2013年06月15日科技大学理学院...病房呼叫系统一课程设计题目与实习目的课程设计题目：病房呼叫系统实习目的：1．掌握数字电路课程所学的理论知识以及数字电子技术在生活中的应用。2．熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。3．进一步深化对电子技术的了解，强化实际动手操作能力以及发现问题解决问题的方法。4．培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。5．数电课程实验是大学中为我们提供的一次动手实践的机会，增强实际动手

2、操作与研发的能力。二任务和要求　　要求：　　1．用1~5个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，5号优先级最高；1~5优先级依次升高；　　2．用一个数码管显示呼叫信号的；没信号呼叫时显示0；又多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指示灯显示）；　　3．凡有呼叫发出5秒的呼叫声；　　4．对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理（附加）。三总体方案的选择病房呼叫系统整体思路为：lLED指示灯显示病房模块l数码管优先显示重病房模块l蜂鸣器报警5秒模块首先由病人按下呼叫器开关，即逻辑数据开关，（1）进入第一模块，通过LED指示灯显示病人呼叫的病房，（2

3、）进入第二模块，传输到一个编码器进行编码，我这里选用的是74LS148，8线—...3线优先编码器，其低电平为有效输入；然后再进行译码输出，我选用的是74LS48，为共阴极7段译码/驱动器，74LS148输出为反码输出，遂在74LS48前加上反向器进行输入；再用共阴极七段数码管进行输出。（3）进入第三模块，通过一个与非门对信号进行处理，连接周期T为10秒，占空比为50%的方波发生器与信号一同通过与门，控制输出信号可以持续5秒，使蜂鸣器呼叫5秒。流程图如下：逻辑数据开关与非门处理信号用编码器74LS148进行编码周期T为10秒，占空比50%的方波LED指示灯显示呼叫病房反相器用译码器7

4、4LS48进行译码与门用7段数码管显示重病房蜂鸣器项目整体设计思路与流程...四单元电路的设计1.设计所使用的元件及工具：（1）LED指示灯模块LED显示灯-----------------------------------------5个；保护电阻R=500Ω------------------------------------5个；（2）数码管显示模块编码器74LS148D-------------------------------------1个；反相器74LS04D--------------------------------------3个；译码器74LS48D--

5、------------------------------------1个；（3）蜂鸣器呼叫模块与非门74LS30D-------------------------------------1个；方波发生器---------------------------------------1个；与门7408D-----------------------------------------1个；蜂鸣器--------------------------------------------1个；另外：逻辑双掷开关5个；电源VCC、接地GND、导线若干。2.各个单元电路（1）LED指示灯电路

6、电路图如下图1：图1...（1）数码管显示模块电路图2（2）蜂鸣器呼叫5秒模块电路图3...1.总电路图图4五电路测试（1）当单独A、B、C、D、E呼叫时，电路LED对应的亮，数码管显示相应的病房。电路测试图如下：图5...按键J1按下后，指示灯LED1亮，数码管显示病房1；图6按键J5按下后，LED5亮，数码管显示病房5。（2）当多个病房同时呼叫时，LED显示呼叫病房，数码管优先显示重病房。测试电路如下：图7...有截图可以看出，1、2、4、5病房同时呼叫，LED1、LED2、LED4、LED5亮，数码管优先显示重病房5。当病房5通知呼叫停止时，数码管显示下一个优先级高点的病房，测

7、试电路如下图图8（3）蜂鸣器呼叫5秒测试原理：用方波发生器产生周期T=10s的方波，利用与门产生间断5s的信号；由于频率f=0.1HZ时，示波器很难测试蜂鸣器呼叫周期，实验中为了便于观察，取f=100HZ测试。当五个开关只要有开关按下，与非门会输出高电平，按照设计要求，蜂鸣器要呼叫5秒，所以把与非门输出信号与方波信号一起通过与门，从而控制呼叫5秒，信号波形如图示波器所示;...图9高电平测试数据为：图10频率为100HZ时，测得高电平时间为：4.924ms