目 录
摘要…………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论…………………………………………………………………………1
1.1课题意义及相关研究动态……………………………………………3
1.2课题要求……………………………………………………………………3
1.3系统主要技术性能指标……………………………………………………3
第2章 方案论证及选择……………………………………………………………4
2.1方案论证……………………………………………………………………4
2.1.1 采用有线分区响应集中控制方案……………………………………4
2.1.2 采用DTMF编码方案……………………………………………………5
2.1.3 射频元件和单片机控制方案………………………………………6
2.2 方案选择……………………………………………………………………7
第3章 系统硬件设计………………………………………………………………9
3.1系统原理框图………………………………………………………………9
3.2主要元器件介绍……………………………………………………………9
3.2.1 nRF401介绍……………………………………………………………9
3.2.2 单片机AT89C51介绍………………………………………………14http://www.16sheji8.cn/
3.2.3 单片机AT89C2051介绍……………………………………………17
3.3 分机电路设计………………………………………………………………18
3.3.1 分机号码设定电路的设计……………………………………………18
3.3.2 分机nRF401与AT89C2051主连接电路的设计……………………19
3.3.3 分机天线设计…………………………………………………………20
3.3.4 分机电源设计…………………………………………………………20
3.4 主机电路设计………………………………………………………………20
3.4.1 主机nRF401与AT89C2051主连接电路的设计……………………20
3.4.2 主机电源电路的设计…………………………………………………20
3.4.3 显示电路的设计………………………………………………………22
3.4.4 键盘电路的设计………………………………………………………22
3.4.5 报警电路的设计………………………………………………………22
3.4.6 走廊显示电路的设计…………………………………………………23
3.5 系统总电路设计……………………………………………………………24
第4章 系统软件设计………………………………………………………………25
4.1通信协议设计………………………………………………………………25
4.2系统总流程图………………………………………………………………25
4.2.1 分机系统流程图设计…………………………………………………25
4.2.2 主机系统流程图设计…………………………………………………26
4.2.3 提示音子程序设计……………………………………………………27
4.2.4 显示子程序设计………………………………………………………27
4.3系统程序设计………………………………………………………………28
结论…………………………………………………………………………………30
参考文献……………………………………………………………………………31
致谢…………………………………………………………………………………31
附录A分机电路图……………………………………………………………33
附录B主机电路图……………………………………………………………34
附录 C 走廊显示电路图…………………………………………………………35
附录 D程序清单…………………………………………………………………36
摘 要http://www.16sheji8.cn/
医用无线呼叫系统是一种采用无线编解码传输方式，由微型计算机控制的国内最先进无线的医用传呼系统。对于加强护士站与病房的联系，提高护理水平具有很大帮助。本文所设计的呼叫系统使用专用射频无线收发芯片传输，避免了传统的有线寻呼系统布线麻烦和改建麻烦的问题。使用单片机多地址编码技术，每个分机设置使用不同的地址编码，呼叫时误码率低，呼叫主机的时候互不干扰。系统容量大，扩展起来十分方便。该呼叫系统是一种采用无线编解码传输方式，使用单片机做控制器，自动储存最新呼叫的病床号码，并循环显示，历史号码使用删除键删除，在传统的呼叫系统上做了很大的改进，是的国内先进的无线的医用呼叫系统。该系统所用元件为高集成度的芯片，整个系统电路简洁、性能稳定。呼叫机的工作方式设置了省电模式，在不使用的时候自动进入省电状态，所以功耗低，大大的节约了电池的使用时间。
关键词：无线呼叫；单片机控制；地址编码；号码存储；循环显示
Abstract
Medical use wireless call-out system whether one adopt wireless compiled code transmission means, by the domestic most advanced and most wireless medical paging system that the microcomputer controlled. For strengthening nurse station and connection in the ward , improve nursing level to help greatly. Call system this text design use special-purpose wireless to receive and dispatch chip transmit radio frequency, prevent traditional wired paging systematic step line trouble and question to reconstruct trouble from. Use one-chip computer many address code technology, each extension set up and use different address codes, call-out mistiming yards of low rate , interfere each other while calling out the host computer. The systematic capacity is large, it is very convenient to expand.This call-out system use wireless compiled code transmission, use the one-chip computer to controll, store the sick bed number called out newly automatically, and circulation shows , the historical number uses and deletes the key to delete, domestic advanced wireless medical use call-out the system in whom traditional call make heavy improvement at the system.This system uses the chip of the high integrated level, the whole system circuit is succinct , performance is steady. Set up the electric mode in the province , enter the electric state of province automatically when do not use in working way of the calling out machine, so power consumption is low, the service time of the big thrift battery.http://www.16sheji8.cn/
Keywords: Call-out wirelessly，Single-chip computer control，Address code，
Number storing，Circulation showing
第1章 绪论
病床呼叫系统是病人请求值班医生或护士进行诊断或护理的紧急呼叫工具。可将病人的请求快速传送给值班医生或护士，是提高医院和病室护理水平的必备设备之一[1]。
1.1课题意义及相关研究动态
伴随着医疗体制改革的不断深化和医疗事业的飞速发展，越来越多的人们需要迅捷、方便地得到医院的各种各样的医疗服务，这必将使医院之间的竞争日趋激烈。这使得衡量一个医院的综合水平高低，不再仅仅局限于软、硬件的建设上，更要比服务。原有的服务体系已不足以适应现代社会需求，谋求适合现代社会需求的客户服务系统，是所有企事业单位计划做或正在做的工作。这些工作有利于改善服务量，提高效率并增加企业效益，从而赢得良好的社会声誉。如何利用先进的信息技术为医院服务，更大程度的提高医院的服务质量及利润，是医院信息化建设中的一个重要着眼点[2]。
医院的竞争越来越激烈，商业医院的生存是第一位的，提升档次和服务质量迫在眉睫，陪护问题一直是医患矛盾的主体，也是长期困扰卫生系统服务质量的大问题，使用无线呼叫系统，方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间[3]。
临床呼叫求助装置是传送临床信息的重要手段，关系病员安危，传统的有线呼叫系统历来受到各大医院的普遍重视。如果采用无线传输，会节约布线和改造线路的资金，为医院节约成本，并且及时、准确、可靠，简便可行，必然比目前的同类产品更能受到医院及病人的认可，有更强的竞争力，必然能大量推广[4]。
数据的碰撞问题即无线通信中的多路存取问题。我们把多个通信通路竞争一个通信信道的通信方式叫做多路存取。由于每个通信通路都有规定的通路容量， 且通路容量是由这个通信通路的最大数据传输率以及供它使用的时间片确定的， 故分配给每个用户的通路容量必须满足：当有多个发射器同时把数据传输给同一个接收器时，不能出现互相干扰[5]。
传统的病房呼叫系统采用的都是有线传输，很难做到隐蔽和美观，安装维护都不方便，抗电气干扰能力也不强[6]。为克服以上的不足，本文介绍一种无线的病房呼叫监护系统，医院的病房里每个床位边都装有一个呼叫按钮，当病人需要帮助时，按下呼叫按钮，护土办公室里呼叫显示板上相应房间号的指示灯点亮并报警，值班护土一看就知道哪个房间的病人需要帮助或需要进行抢救。在走廊里也安装一个显示牌，为便于护士查看。具有如下特点：
应用单片机进行编译码，可实现多点无线寻呼，互不干扰，并且扩展方便。呼叫者按动按钮后，系统在显示呼叫者病床号同时，电路发出报警声。若同时有多处呼叫时，先将呼叫者地址存储，再排队循环显示，并可以翻查或删除记录。http://www.16sheji8.cn/
有效隔离电气干扰，增加系统操作的安全性和可靠性。工作稳定可靠，使用灵活方便。对无线呼叫系统来说，中央服务器与呼叫器之间只存在很短的动作周期， 这种周期被较长的不等非工作间歇所中断。呼叫器发出的数据在数十毫秒的时间内被鉴别，读出和写入，接着，主机在较长的时间内不会接收到呼叫器发出的信号。但这并不意味我们不需要考虑多个呼叫器同时向服务器传输数据的可能性。我们需要的是一种高效的多路存取法，使用户感觉不到时间的损失就完成了数据的区分、显示及对用户的响应。由于单片机具有功能强、体积小、价格低等一系列优点，在各个领域都有广泛的应用，有力地推动了各行各业的技术改造和产品更新换代。
近年来设计生产的呼叫器已普遍采用了单片机，使其功能大为增强。同时，值班室与病房间的连线也大大减少，布线简洁方便，迎合了医院追求环境整洁的需要。即便如此，但还是无法摆脱电线的束缚，布线麻烦，遇到病房扩建或改造，系统则需要重新布线，产品的重复使用率低，致使成本增加，需要新一代的产品来改善。
目前市售的各种呼叫器均不具备记录功能，而在临床实践中发现，如果遇到几个病床同时呼叫，则会造成数据丢失，浪费病人宝贵时间。如果主机如能记录同时呼叫的床号存储起来、这对于医生的护理将大有好处。
本文使用AT89C51单片机为核心开发设计新型分布式呼叫系统，每个分机有唯一的地址码，主机对呼入的号码进行存储，确保呼叫信息不丢失，终端数码管循环显示呼叫地址及声音报警，并采用专用的无线收发芯片，使系统稳定可靠。
并且主机在发送呼叫信息前先发出握手信息，然后等待主机的回应，得到回应后再发送地址信息，防止发生与其他分机呼叫发生冲突，造成主机解码错误[7]。
1.2 课题要求
利用无线收发模块，设计出多路医院无线护理呼叫系统，使病人能随时呼叫护士，同时在走廊显示病床号，具体要求如下：
1．病人按分机上的按扭，主机的LED屏立即显示呼叫的床位。
2．可服务于多个个床位，并可以扩展。http://www.16sheji8.cn/
3．每台分机使用拨盘开关确定地址，可以随意设置，并且分机在呼叫主机时互不干扰，互不串号。
4．采用高频技术，呼叫距离500米左右，性能稳定可靠。
5．当护理人员离开岗位时，主机自动储存最新呼叫的病床号码。
6．主机循环显示最新呼叫的病床的号码。
7．护理人员已经服务过的病床可立即删除该床位号码，避免多个服务员重复服务于一个床位。
