無(wú)線病房呼叫系統(tǒng)連接器電路設(shè)計(jì)詳解

　　在傳統(tǒng)的呼叫系統(tǒng)基礎(chǔ)上，以80C51系列單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)的無(wú)線病房呼叫器。介紹了電路設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)方法，并給出了系統(tǒng)框圖、硬件電路及部分程序設(shè)計(jì)。該呼叫系統(tǒng)使用了專用的高集成度射頻無(wú)線收發(fā)芯片進(jìn)行傳輸，不僅避免了傳統(tǒng)的有線尋呼系統(tǒng)布線復(fù)雜和改建麻煩的問(wèn)題，而且使整個(gè)系統(tǒng)電路簡(jiǎn)潔、性能穩(wěn)定。

　　分機(jī)nRF401與AT89C2051(＄0.5999)主連接電路的設(shè)計(jì)

　　nRF401有休眠（Standby）、接收（RX）和發(fā)射（1x）3種工作狀態(tài)。由nRF401 的引腳功能可知，這3種狀態(tài)問(wèn)的切換由PWR-UP、TXEN的狀態(tài)可以確定。DIN、Dout是串行通信El，分別與單片機(jī)的串行通信口相連。CS腳則選擇工作頻率。nRF401與單片機(jī)的連接電路如圖4所示。在分機(jī)上有1個(gè)信息確認(rèn)燈，在信息發(fā)送成功后確認(rèn)燈閃亮1s，可以由單片機(jī)的I/O口直接點(diǎn)亮。限流電阻選用100Ω，工作電流即可以滿足要求。

　　圖4收發(fā)模塊與單片機(jī)連接電路

　　nRF401與AT89C2051(＄0.5999)連接電路的設(shè)計(jì)

　　主機(jī)工作時(shí)也要進(jìn)行狀態(tài)切換、頻率選擇和串行通信，實(shí)現(xiàn)的方法與分機(jī)的一樣，所以連接電路和分機(jī)的也一樣，這里給出nRF401的連接圖，如圖5所示。

　　圖5 nRF401的連接

　　顯示電路的設(shè)計(jì)

　　P1.5，P1.6和P1.7端口分別控制數(shù)碼管的個(gè)位、十位和百位的供電，當(dāng)相應(yīng)的端口變成低電平時(shí)，相應(yīng)的三極管會(huì)導(dǎo)通，+5V的電源通過(guò)驅(qū)動(dòng)三極管給數(shù)碼管相應(yīng)的位供電，這時(shí)只要鎖存器口送出數(shù)字的顯示代碼，數(shù)碼管就能正常顯示數(shù)字。因?yàn)橐@示幾位不同的數(shù)字，所以必須用動(dòng)態(tài)掃描的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)的顯示部分采用LED共陽(yáng)極接法，采用動(dòng)態(tài)顯示。首先將顯示的個(gè)十百位分別存放，然后逐個(gè)取出進(jìn)行顯示。為了防止閃爍，每位LED顯示160 us.為了防止重影，當(dāng)一位顯示完畢后立刻將其關(guān)閉，然后進(jìn)行下一位的顯示。LED顯示電路如圖6所示。

　　圖6 LED顯示電路

　　鍵盤電路設(shè)計(jì)

　　主機(jī)上的鍵盤總共需要2個(gè)，即翻查鍵和刪2軟件設(shè)計(jì)除鍵，連接圖見圖7。

　　圖7主機(jī)鍵盤電路

　　報(bào)警電路的設(shè)計(jì)

　　主機(jī)在接受到呼叫信號(hào)后，首先進(jìn)行報(bào)警告知值班人員。報(bào)警電路可以用單片機(jī)P2.0輸出1 kHz和500 Hz的音頻信號(hào)經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警發(fā)聲電路見圖8。

　　圖8主機(jī)報(bào)警發(fā)聲電路

　　本呼叫器的硬件設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)潔，成本低廉，能實(shí)現(xiàn)醫(yī)院呼叫所需的一般功能，但不能完全排除遇到主機(jī)忙而導(dǎo)致呼叫失敗的情況。一但由于分機(jī)上有一個(gè)確認(rèn)燈，遇到呼叫失敗的情況，呼叫后確認(rèn)燈不會(huì)閃亮，則需要用戶再次呼叫一次。該硬件和軟件設(shè)計(jì)方案已通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定，功耗低，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，通信誤碼率低，具有很好的開發(fā)應(yīng)用前景。

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