唐昊
【摘 要】介紹一種以編碼譯碼原理的醫(yī)院呼叫器的設(shè)計方法。實驗結(jié)果表明,系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計方案合理,實現(xiàn)了住院病人可通過按動自己的床位按扭開關(guān)向醫(yī)護(hù)人員發(fā)出“呼喊”信號;一旦有病人發(fā)出“呼喊”信號,醫(yī)護(hù)人員值班室顯示床位編號,發(fā)光二極管發(fā)光顯示;通過這次課程設(shè)計,讓我們了解到醫(yī)院呼叫器的原理和基本理論,鍛煉了我們的實踐能力和動手能力,在此我們運(yùn)用我們所學(xué)到的專業(yè)知識,通過查閱相關(guān)資料做出了這個設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】住院病人;“呼喊器”
隨著無線科技的發(fā)展和應(yīng)用,醫(yī)護(hù)呼叫系統(tǒng)可以擺脫線纜的束縛,實現(xiàn)即時通訊,移動接收呼叫信息。調(diào)頻無線醫(yī)院呼叫器是在調(diào)頻無線技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合了編碼譯碼控制和計算機(jī)軟件技術(shù),根據(jù)醫(yī)院的規(guī)模,內(nèi)部業(yè)務(wù)流程和管理需求開發(fā)的全新呼叫系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用低輻射,低功率,高無線接收靈敏度,零電磁干擾的FM無線編碼技術(shù),發(fā)射功率不足手機(jī)的1/10,完全滿足醫(yī)院的低無線電輻射要求。這種醫(yī)護(hù)呼叫系統(tǒng)缺乏對病人呼叫信息的存儲、統(tǒng)計和管理功能,病人呼叫求援方式單一,護(hù)士和醫(yī)生只能在值班地點(diǎn)才能得到病人的聲光報警,特別是值班醫(yī)生和護(hù)士不在值班地點(diǎn)時,可能造成不能迅速找到值班醫(yī)護(hù)人員而延誤病人的搶救時機(jī),給病人和醫(yī)院造成不可挽回的損失。
另外,一些有線醫(yī)護(hù)呼叫設(shè)備具有雙向通話的功能,但是這些系統(tǒng)也只能在醫(yī)生和護(hù)士的值班室完成聲光告警和語音對講,不能擺脫點(diǎn)對點(diǎn)的呼叫缺陷。
一、設(shè)計要求
1.住院病人可通過按動自己的床位按扭開關(guān)向醫(yī)護(hù)人員發(fā)出“呼喊”信號;
2.一旦有病人發(fā)出“呼喊”信號,醫(yī)護(hù)人員值班室顯示床位編號,揚(yáng)聲器發(fā)出提示聲響信號;
3.“呼喊”器所需的直流穩(wěn)壓電源。
4.用相關(guān)仿真軟件對電路進(jìn)行仿真。
二、設(shè)計思想
設(shè)計此電路,涉及到外部控制設(shè)備和內(nèi)部工作設(shè)備,用一個74LS47N芯片就可以實現(xiàn)此功能。在我的設(shè)計中,總共有8個開關(guān)分別控制8個床位。控制室有1個顯示器。NE555(1)和阻容元件等組成但單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,由NE555(2)和NE555(3)和阻容元件分別組成低頻振蕩器和音頻振蕩器。無“呼喊”信號時,接收器TWH9238的I0端為低電平,VT端截止。當(dāng)有病人發(fā)出“呼喊”信號時,I0端由低電平變成高電平,驅(qū)使三極管T由截止變飽和導(dǎo)通,其集電極產(chǎn)生一個負(fù)脈沖觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,使其輸出一個定時脈沖 ,控制低頻與音頻振蕩器工作。該系統(tǒng)只是一個簡單的設(shè)計模型,在理論很好的實現(xiàn)設(shè)計要求,如果考慮實際用途等,需要更加深入的研究這個課題。
三、設(shè)計模擬電路
(一)按鈕開關(guān)電路
按鈕開關(guān)電路采用低電平有效。該電路總共采用7路,分別代表7個病床,如果想要擴(kuò)展,可在該基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。此處為了便于設(shè)計,采用7路按鈕開關(guān)。
我們此處設(shè)計的是簡易裝置,如果需要優(yōu)先級或者可查詢,可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行軟硬件的擴(kuò)展,實現(xiàn)所需功能。
1.編碼譯碼控制電路
將編碼器的3個輸出端與譯碼器3個輸入端相連,電路如下:
四、總電路設(shè)計
該電路的仿真,我采用Mulsitim這個仿真軟件進(jìn)行做的,仿真效果非常好,達(dá)到課程實際之要求。仿真按鍵按下,聲音報警和數(shù)碼管顯示相應(yīng)的按鍵號碼。效果圖如圖所示。該圖為按下4鍵時的效果圖。有信號輸入時,一方面由編碼器采集信號,采集的信號通過編碼譯碼顯示,告知醫(yī)生某床位有病人呼叫。當(dāng)有開關(guān)信號鍵入時,另一方面,引出一條含有蜂鳴器的支路,通過蜂鳴器產(chǎn)生蜂鳴聲來提醒醫(yī)生。在這里,我們用發(fā)光二極管來代替蜂鳴器。
五、元器件使用說明
六、設(shè)計總結(jié)
通過本次項目設(shè)計,我有如下收獲:
1.綜合運(yùn)用相關(guān)課程中所學(xué)到的理論知識完成了‘醫(yī)院住院病人呼喊器這一設(shè)計項目。
2.通過查閱手冊和相關(guān)文獻(xiàn)資料,培養(yǎng)了獨(dú)立分析和解決問題的能力。
3.進(jìn)一步熟悉常用芯片和電子器件的類型及特性,并掌握合理選用器件的原則。
4.學(xué)會電路的安裝與調(diào)試。
5.進(jìn)一步熟悉電子儀器的正確使用。
6.學(xué)會撰寫課程設(shè)計的總結(jié)報告。