1、床邊呼叫系統的設計與實現院 系：信息科學與工程學院專 業 班：電子科學與技術姓 名： 學 號：指導教師： 2015年5月床邊呼叫系統的設計與實現 design and implementation of bedside call system摘 要近年來，隨著醫學用傳感器的小型化、信息處理和無線數據傳輸技術的快速發展和普及，使得無線醫療呼叫系統的研制成為熱點。各國科研機構和跨國公司競相開展無線醫療呼叫系統及其應用研發。本課題研究的目的就是針對醫院病人呼叫的需求，設計一個基于單片機的床邊呼叫系統。該系統通過按鍵電路發出呼叫信號及警報，由單片機的無線串口將數據傳輸至另一個單片機的無線串口，經單片機

2、分析及處理后，再經無線串口傳遞給顯示電路,后做出復位及關閉警報等應答。本文文中結合呼叫系統主流特點情況，以床邊呼叫系統的設計與實現為題，做了一個簡單的基于stc89c52單片機床邊呼叫系統，可以使病人更好、更簡便、更快速的發送呼叫，護士也可以通過警報來查看顯示屏確認呼叫病人的位置，可以快速的接收呼叫信號，從而通知醫師來查驗，使病人能快速的得到醫師的救治，減少呼叫的人工時間。本系統設計小巧、輕便、簡潔，可用于手持操作，方便攜帶。關鍵詞：呼叫系統 單片機 無線串口abstractin recent years, along with the rapid development and popula

3、rization of medical sensor miniaturization, information processing and wireless data transmission technology, making medical wireless call system development has become a hot spot.research institutions and multi-national corporation competing to carry out the wireless medical call system and its app

4、lication research and development. the purpose of this research is to design a bedside call system based on mcu, for the needs of the patients in the hospital.in the system, the key circuit issued a call signal and alarm, the wireless serial data transmission to another single chip microcontroller w

5、ireless serial, after analysis and processing of the microcontroller, the wireless serial port is transmitted to the display circuit, made after reduction and close the alarm response.in this paper combined with call system features of the mainstream situation, to bedside call system design and achi

6、eve the title, do a simple microcontroller based stc89c52 bedside call system, can make patients better, more simple, more quickly send call nurses can with alarms to view the screen to confirm the location of call patients, can quickly receive the call signal, to inform the doctor to check, to enab

7、le the patient to the physician treatment, reduce artificial time call. the system is compact, portable and simple, and can be used for portable operation and easy to carry.key words: call system microcontroller wireless serial port目 錄摘要iabstractii緒論11 需求分析21.1 項目目的21.2 系統功能分析21.3 元器件列舉22 概要設計62.1 任

8、務概述62.1.1 目標62.2 總體設計62.2.1 系統模塊劃分62.2.2 系統電路模塊圖73 系統實現103.1 詳細設計103.2 模塊實現103.2.1 主機模塊實現103.2.2 分機模塊實現113.3 lcd顯示113.4 按鍵的選擇113.5 最小系統的各部分電路說明124 系統測試154.1 軟件測試154.2 電路測試184.3 測試的意義及調試中出現的問題214.3.1 測試的意義214.3.2 調試過中出現的問題21結論23致謝25參考文獻26緒 論二十一世紀信息時代的醫院管理已近從傳統的人工管理模式向智能化、電子化、信息化、網絡化的高科技半人工管理模式的方向迅速發展

9、，病房呼叫系統可實現醫院病房的智能化管理，可實現呼叫、報警、信息儲存、顯示等功能，為醫院和病患者帶來方便。病房呼叫系統在全國大型醫院病房中都有廣泛的應用，他便于病人方便快捷的呼叫護士、縮短人工呼叫的時間。床邊呼叫系統是一種把單片機作為控制中樞、可以完成接收和發送信號、顯示呼叫者的位置并對呼叫者做出應答等操作的系統，現今廣泛應用于通話系統、醫療系統、警報系統等諸多領域。該系統由按鍵電路、單片機、顯示電路構成, 用以完成呼叫者與被呼叫者之間必要的溝通。本課題研究的目的就是針對醫院病人呼叫的需求，設計一個基于單片機的床邊呼叫系統。該系統通過按鍵電路發出呼叫信號及警報,由單片機的無線串口將數據傳輸至另

10、一個單片機的無線串口,經單片機分析及處理后, 再經無線串口傳遞給顯示電路,后做出復位及關閉警報等應答。本系統設計小巧、輕便、簡潔，可用于手持操作，方便攜帶。1 需求分析1.1 項目目的本項目要做的是一個具有呼叫、顯示、應答等功能的多路呼叫系統。硬件電路實現按鍵、顯示、報警、復位等功能。實現上述功能的系統包括兩個系統：第一為主機系統，主要有顯示呼叫床位號、蜂鳴器報警和復位應答等功能；二為分機系統，主要為病人提供呼叫按鍵功能。因此，本項目就是要研制出一套及時、準確、可靠、簡便可行、利于推廣的硬件控制系統，能做成集成電路、減小體積，方便存放和測試。1.2 系統功能分析系統是基于病戶的訪問控制，不同的

11、病床有不同的應答顯示，分別以不同的病床號呼叫，主機由用于手持操作應答、復位關閉呼叫顯示及無線串口接收等功能的系統模塊和用戶lcd顯示、無線串口接收發送及蜂鳴器警報等功能的系統模塊等組成，分機由呼叫和無線串口發送等功能模塊組成。本系統實現的功能如下：（1） 任意一個病房呼叫，醫院醫護值班室馬上能響應并顯示病房號；（2） 任意一個病房呼叫，醫院醫護值班室的蜂鳴器馬上發出警報；（3） 有多個病床呼叫就會在顯示屏上同時顯示病房號；（4） 接收呼叫后，關閉警報并復位；（5） 顯示器不會重復顯示按一次以上的病床號。1.3 元器件列舉元器件列舉如下*4個stc89c52單片機芯片 *1個lcd1602 *4

12、個11.0592mhz晶振*8個發光二極管 *6個1k電阻 *1個蜂鳴器*4個cc1101無線串口模塊 *1個9012三極管 *若干導線*6個1.5v電池cc1101無線串口模塊主要特點如下：高效的spi接口；接受靈敏度高，視距可靠傳輸距離可達350m；采用fsk的方式調制，支持ook/ask/msk調制；載頻433mhz；可編程控制的數據傳輸率，最高可達500kbps；可編程控制的輸出功率，對所有的支持頻段可達+11dbm；可靈活配置多種通訊信道，快速頻點切換特點，可滿足跳頻系統的需要；低功耗：功率11mw，接收電流15ma，發射電流25ma，休眠時電流2ua；數據緩沖、突發數據傳輸，帶數字

13、rssi輸出、連接質量指示；強大的數字特征，可使用廉價的微控制器得到高性能的rf系統；插針2.54mm。lcd1602主要特點如下：1602采用標準的16引腳接口，其中:第1引腳：vss為地電源。第2引腳：vdd接5v正電源。第3引腳：v0為液晶顯示器對比度的調整端口，接通正電源時對比度最弱，接通地電源時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個10k的電位器調整對比度。第4引腳：rs為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5引腳：r/w為讀寫信號線，高電平的時候可進行讀操作，低電平的時候可進行寫操作。當rs和rw共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，

14、當rs為低電平rw為高電平時可以讀取忙信號，當rs為高電平、rw為低電平時可以寫入數據。第6引腳：e端為使能端，當e端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊就會執行命令。第714引腳：d0d7為8位雙向數據線。第15引腳：背光電源正極。第16引腳：背光電源負極。9012三極管主要特點如下：電流參數：ic=-500ma。電壓參數：u(br)cbo=-40v/u(br)ceo=-25v/u(br)ebo=-5v。功率：pc=300mw。其他參數：ft=150mhz。極性：pnp。stc89c52其特性如下所示：8k字節程序存儲空間；512字節數據存儲空間；內帶2k字節eeprom存儲空間；可直接使用串口

15、下載；at89s52單片機；8k字節程序存儲空間；256字節數據存儲空間；帶有2kb的eeprom空間。stc89c52的參數如下所示：（1） 增強型8051 單片機，6 時鐘/機器周期和12 時鐘/機器周期可以任意的選擇，指令代碼完全兼容傳統的8051；（2） 工作電壓：5.5v3.3v（5v 單片機）/3.8v2.0v（3v 單片機）；（3） 工作頻率范圍：040mhz，相當于普通8051 的080mhz，實際工作的頻率可達48mhz；（4） 用戶應用程序空間為8k 字節；（5） 片上集成512 字節ram；（6） 通用i/o 口（32 個），復位后為：p0/p1/p2/p3 是準雙向口/

16、弱上拉， p0 口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 i/o 口用時，需加上拉電阻；（7） isp（在系統可編程）/iap（在應用可編程），無需專用編程器，無 需專用仿真器，可通過串口（rxd/p3.0,txd/p3.1）直接下載用戶程 序，數秒即可完成一片；（8） 具有eeprom 功能；（9） 具有看門狗功能；（10） 共3 個16 位定時器/計數器。即定時器t0、t1、t2；（11） 外部中斷4 路，下降沿中斷或低電平觸發電路，power down模式可由外部中斷低電平觸發中斷方式喚醒；（12） 通用異步串行口（uart），還可用定時器軟件實現多個uart；（13）

17、工作溫度范圍：-40+85（工業級）/075（商業級）；（14） pdip 封裝；2 概要設計2.1 任務概述2.1.1 目標利用單片機的多機半雙工通信，設計出的具有呼叫、顯示、應答等功能的多路呼叫系統，就是為滿足呼叫者與應答者之間能及時準確地進行通信，達到既方便呼叫者，也利于應答者而設計的，并逐步取代了通話功能，便于任何情況都能到收到呼叫，具有優異的性能及高度靈活性。本項目要做的是一個具有呼叫、顯示、應答等功能的多路呼叫系統。硬件電路要實現按鍵、顯示、報警、復位等功能。實現上述功能的系統包括兩個系統：第一為主機系統，主要有顯示呼叫床位號、蜂鳴器報警和復位應答等功能；二為分機系統，主要為病人提

18、供呼叫按鍵功能。硬件電路主要由單片機的最小系統來實現，要實現的目標：分機1發出呼叫（即按下1號分機的呼叫按鍵），按鍵旁邊的二極管發光，主機顯示“bed0 is calling”且蜂鳴器報警；分機2發出呼叫（即按下2號分機的呼叫按鍵），按鍵旁邊的二極管發光，主機顯示“bed1 is calling”且蜂鳴器報警。因此，本項目就是要研制出一套及時、準確、可靠、簡便可行、利于推廣的硬件控制系統，能做成集成電路、減小體積，方便存放和測試。2.2 總體設計本系統的設計關鍵是實現分機與主機之間的半雙工通信，實現stc89c52單片機對無線串口收發送模塊cc1101的控制和數據的讀取。當主機收到分機的呼叫時

19、，單片機stc89c52會通過lcd1602顯示屏顯示呼叫的位置；當在分機3上按下按鍵時，會關閉蜂鳴器警報，并且刪除顯示屏上的呼叫位置。本呼叫系統的硬件設計是以單片機stc89c52與無線串口收發送模塊cc1101為核心器件的一套收發系統，使用c語言進行程序代碼設計。系統主要由單片機控制電路、無線收發模塊、lcd屏顯示電路、按鍵電路組成。2.2.1 系統模塊劃分（1） 主機模塊：該模塊包含lcd顯示、發光二極管、蜂鳴器警報、無線串口接收、stc89c52單片機、復位按鍵及無線串口收發送模塊cc1101組成的最小系統模塊。該模塊是一個主控制系統模塊，主要通過無線串口接收處理分機發送過來的數據并在

20、接收到警報后，人為手動復位控制關閉警報。（2） 分機模塊：該模塊包含了無線串口收發送cc1101、發光二極管、電源、stc89c52單片機及發送呼叫請求的按鍵等組成的最小系統模塊。該模塊是一個分機病戶發送呼救請求的信號模塊，病戶通過手按按鍵發送呼叫信號，傳遞警報。（3） 分機模塊：該模塊包含了無線串口收發送cc1101、發光二極管、電源、stc89c52單片機及發送呼叫請求的按鍵等組成的最小系統模塊。該模塊也是一個分機病戶發送呼救請求的信號模塊，病戶通過手按按鍵發送呼叫信號，傳遞警報。（4） 分機模塊：該模塊包含了無線串口收發送cc1101、發光二極管、電源、stc89c52單片機及發送呼叫請

21、求的按鍵等組成的最小系統模塊。該模塊是一個分機護士發送應答解除呼救請求的報警信號模塊，護士可通過手按按鍵發送信號解除警報，并復位。圖2-1簡單的表明了主機與分機之間的關系。分機1和分機2分別代表2個病戶：可以向主機發送呼叫請求；分機3為護士手持控制端：用來應答解除警報，并復位消除顯示屏上的病戶位置。主機為控制終端：主機上可以顯示呼叫病戶的位置和發出警報。圖2-1 主機模塊與分機模塊關系圖.2.2.2 系統電路模塊圖系統模塊圖如圖2-2所示。圖2-2簡單的表明了系統電路運行模式。首先分機病戶按下按鍵，通過cc1101無線數據模塊發送呼叫信號到主機，主機通過cc1101無線數據模塊接收呼叫信號，通

22、過stc89c52單片機處理后，蜂鳴器報警，同時lcd1602顯示呼叫病床的位置。這就是一個簡單的呼叫過程。 圖2-2 系統電路模塊圖系統程序流程圖如圖2-3所示。圖2-3 程序流程圖3 系統實現3.1 詳細設計當分機1接通電源后，按下發送呼叫請求的按鍵后，通過單片機轉送成數據信號后再通過無線串口數據模塊cc1101發送到主機，主機通過無線串口數據模塊cc1101接收呼叫請求后，主機上的蜂鳴器報警、二極管發光且lcd1602顯示“bed0 is calling”之后，說明病戶1發送了呼叫，主機可通過警報、二極管和lcd1602顯示來確認呼救病房位置，并可通過分機3關掉警報來應答呼叫，并通過按鍵

23、復位后再將分機1斷電重啟；分機2接通電源后，按下發送呼叫請求的按鍵后，通過單片機轉送成數據信號后再通過無線串口數據模塊cc1101發送到主機，主機通過無線串口數據模塊cc1101接收呼叫請求后，主機上的蜂鳴器報警、二極管發光且lcd1602顯示“bed1 is calling”之后，說明病戶2發送了呼叫，主機可通過警報、二極管和lcd1602顯示來確認呼救病房位置，并可通過分機3關掉警報來應答呼叫，并通過按鍵復位后再將分機2斷電重啟；當分機1和2都接通電源后，病戶1和2可同時按下發送呼叫請求的按鍵，并可通過單片機轉送成數據信號后再通過無線串口數據模塊cc1101發送到主機，主機通過無線串口數據

24、模塊cc1101接收呼叫請求后，主機上的蜂鳴器報警、二極管發光且lcd1602顯示“bed0 bed1 is calling” ，說明病戶1和2都發送了呼叫，主機可通過警報、二極管和lcd1602顯示來確認呼救，并可通過分機3關掉警報來應答呼叫，并通過按鍵復位后再將分機1和2斷電重啟。3.2 模塊實現3.2.1 主機模塊實現主機模塊包含lcd1602顯示、發光二極管、蜂鳴器警報、無線串口接發收、stc89c52單片機、復位按鍵及無線串口數據模塊cc1101發送模塊。主機模塊可分為2個模塊，一個為呼叫接收顯示模塊的最小系統，另一個是手持控制模塊的最小系統模塊。（1） 接收顯示模塊該模塊用于系統確

25、認病戶有無呼叫及呼叫者的位置，當二極管發光且蜂鳴器報警后，可確認有病戶發送呼叫，并可通過lcd1602顯示呼叫者的位置。（2） 手持控制模塊該模塊是用來應答并關閉報警的，可通過按鍵復位關閉警報。3.2.2 分機模塊實現分機模塊就是一個有供電的最小系統，通過電池供電，二極管導通說明，分機可工作，病戶可通過按鍵來發送呼叫，可通過按鍵前面的二極管是否導通來確認是否發出呼叫。分機1發出呼叫（即按下1號分機的呼叫按鍵），按鍵旁邊的二極管發光，主機顯示“bed0 is calling”且蜂鳴器報警；分機2發出呼叫（即按下2號分機的呼叫按鍵），按鍵旁邊的二極管發光，主機顯示“bed1 is calling”

26、且蜂鳴器報警。3.3 lcd顯示液晶顯示器的主要原理是以電流刺激液晶分子產生點、線、面并配合背部燈管構成畫面。顯示系統是設計中非常重要的輸出部分，用來顯示系統的輸出，使得設計者能夠根據輸出結果對系統進行調試、維護等。lcd和led是目前比較成熟的兩種顯示技術，lcd是由液態晶體組成的顯示屏，而led則是由發光二極管組成的顯示屏。本次設計的呼叫系統采用的是lcd1602顯示屏來實現簡單的功能。3.4 按鍵的選擇在單片機里，基本按鍵的方式有兩種：獨立式按鍵和行列式按鍵。獨立式按鍵是指各按鍵獨立，一個按鍵連接一根輸入導線，只需檢測輸入導線的電平的高低就可以很輕松的判斷出是哪個按鍵被按下了。獨立式按鍵

27、是借用i/o口線來組成按鍵電路的，它是一個按鍵使用一根i/o口線，各個按鍵在工作時不影響其他的i/o口線的狀態。行列式按鍵，則被用于按鍵數目比較多的場合，它是由行線和列線組成，按鍵處于行、列的交叉點上。在按鍵數目比較多的情況下，行列式按鍵會比獨立式按鍵節省很多的i/o口線。綜合上述比較之下，由于在本系統中，分機1和分機2發出呼叫只需要一個發送鍵，分機3只需要1個按鍵關閉警報，沒有必要選擇復雜的行列式按鍵，所以，本次系統的設計的按鍵選用獨立式按鍵。3.5 最小系統的各部分電路說明（1） 時鐘電路在設計時鐘電路之前，讓我們先了解下51單片機上的時鐘管腳：xtal1（19腳）：芯片內部振蕩電路輸入端

28、。xtal2（18腳）：芯片內部振蕩電路輸出端。xtal1和xtal2是獨立的輸入和輸出反相放大器，它們可以被配置為使用石英晶振的片內振蕩器，或者是器件直接由外部時鐘驅動。系統采用的是內時鐘模式，即采用利用芯片內部的振蕩電路，在xtal1、xtal2的腳上外接定時元件（一個石英晶體和兩個電容），內部的晶體振蕩器便能產生自激振蕩。一般來說晶振可以在1.212mhz之間任選，甚至可以達到24mhz或者更高，但是頻率越高功耗也就越大。在本實驗套件中采用的11.0592mhz的石英晶振。和晶振并聯的兩個電容的大小對振蕩頻率有微小影響，可以起到頻率微調作用。當采用石英晶振時，電容可以在2040pf之間選

29、擇（本實驗套件使用30pf）；當采用陶瓷諧振器件時，電容要適當地增大一些，在3050pf之間。通常選取22pf的陶瓷電容就可以了。（2） 復位電路在單片機系統中，復位電路是非常關鍵的，當程序跑飛（運行不正常）或死機（停止運行）時，就需要進行復位。mcs-5l系列單片機的復位引腳rst（第9引腳）出現2個機器周期以上的高電平時，單片機就執行復位操作。如果rst持續為高電平，單片機就處于循環復位狀態。復位操作通常有兩種基本形式：上電自動復位和開關復位。最小系統的復位電路就包括了這兩種復位方式。上電瞬間，電容兩端電壓不能突變，此時電容的負極和reset相連，電壓全部加在了電阻上，reset的輸入為高

30、，芯片被復位。隨之+5v電源給電容充電，電阻上的電壓逐漸減小，最后約等于0，芯片正常工作。并聯在電容的兩端為復位按鍵，當復位按鍵沒有被按下的時候電路實現上電復位，在芯片正常工作后，通過按下按鍵使rst管腳出現高電平達到手動復位的效果。一般來說，只要rst管腳上保持10ms以上的高電平，就能使單片機有效的復位。最小系統所示的復位電阻和電容為經典值，實際制作是可以用同一數量級的電阻和電容代替，讀者也可自行計算rc充電時間或在工作環境實際測量，以確保單片機的復位電路可靠。（3） ea/vpp（31引腳）的功能和接法51單片機的ea/vpp（31引腳）是內部和外部程序存儲器的選擇管腳。當ea保持高電平

31、時，單片機訪問內部程序存儲器；當ea保持低電平時，則不管是否有內部程序存儲器，只訪問外部存儲器。對于現今的絕大部分單片機來說，其內部的程序存儲器（一般為flash）容量都很大，因此基本上不需要外接程序存儲器，而是直接使用內部的存儲器。在本實驗套件中，ea引腳接到了vcc上，只使用內部的程序存儲器。這一點一定要注意，很多初學者常常將ea引腳懸空，從而導致程序執行不正常。（4） p0口外接上拉電阻51單片機的p0端口為開漏輸出，內部無上拉電阻。所以在當做普通i/o輸出數據時，由于v2截止，輸出級是漏極開路電路，要使“1”信號（即高電平）正常輸出，必須外接上拉電阻。另外，避免輸入時讀取數據出錯，也需

32、外接上拉電阻。在這里簡要的說下其原因：在輸入狀態下，從鎖存器和從引腳上讀來的信號一般是一致的，但也有例外。例如，當從內部總線輸出低電平后，鎖存器q0，q1，場效應管v1開通，端口線呈低電平狀態。此時無論端口線上外接的信號是低電平還是高電平，從引腳讀入單片機的信號都是低電平，因而不能正確地讀入端口引腳上的信號。又如，當從內部總線輸出高電平后，鎖存器q1，q0，場效應管v1截止。如外接引腳信號為低電平，從引腳上讀入的信號就與從鎖存器讀入的信號不同。所以當p0口作為通用i/o接口輸入使用時，在輸入數據前，應先向p0口寫“1”，此時鎖存器的q端為“0”，使輸出級的兩個場效應管v1、v2均截止，引腳處于

33、懸浮狀態，才可作高阻輸入。總結來說：為了能使p0口在輸出時能驅動nmos電路和避免輸入時讀取數據出錯，需外接上拉電阻。在本實驗套件中采用的是外加一個10k排阻。此外，51單片機在對端口p0p3的輸入操作上，為避免讀錯，應先向電路中的鎖存器寫入“1”，使場效應管截止，以避免鎖存器為“0”狀態時對引腳讀入的干擾。（5） led驅動電路細心的人可能已經發現，在最小系統中，發光二極管（led）的接法是采取了電源接到二極管正極再經過1k電阻接到單片機i/o口上的。為什么這么接呢？首先我們要知道led的發光工作條件，不同的led其額定電壓和額定電流不同，一般而言，紅或綠顏色的led的工作電壓為1.7v2.

34、4v，藍或白顏色的led工作電壓為2.74.2v，直徑為3mmled的工作電流2ma10ma。在這里采用紅色的3mm的led。其次，51單片機（如本實驗板中所使用的stc89c52單片機）的i/o口作為輸出口時，拉電流（向外輸出電流）的能力是a級別，是不足以點亮一個發光二極管的。而灌電流（往內輸入電流）的方式可高達20ma，故采用灌電流的方式驅動發光二極管。當然，現今的一些增強型單片機，是采用拉電流輸出（接法2）的，只要單片機的輸出電流能力足夠強即可。另外，電阻r1為1k阻值，是為了限制電流，讓發光二極管的工作電流限定在2ma10ma。4 系統測試4.1 軟件測試系統軟件程序有兩個部分組成，分

35、別是分機呼叫程序和主機監控程序，程序的測試是通過keil來檢測運行的。分機呼叫程序如下：int key_scanf(void);void main(void)int key_sign,send_sign;uart_inits();lcd_init();p1=0x00;/show();while(1) key_sign= key_scanf();if(key_sign=1)send_sign =1;if(send_sign=1) led=led;send(3);delay(30); int key_scanf(void)int i;while(key=1)_nop_();if(key=1)i=1

36、;return i;key=0;分機呼叫程序運行燒路結果如圖4-1所示。圖4-1 分機運行結果主機監控程序如下：void main(void)int key_sign,send_sign;uart_inits();p1=0x00;beep=1;show();while(1)send(rece);if(rece=1)|(rece=2)beep=0;lcd_clear();lcd_write_string(0,1,is calling!);while(1)if(rece=1)lcd_write_string(0,0,bed0);if(rece=2)lcd_write_string(8,0,bed1

37、);if(rece=3)break;else if(rece=3) beep=1;lcd_clear();show();while(1) if(rece!=3) break; 主機監控程序運行燒路結果如圖4-2所示。圖4-2 主機監控程序運行燒錄結果4.2 電路測試本系統有3個分機系統和1個主機顯示系統及應答系統組成，分機有3個，分機1和分機2正常工作后，其結果在lcd1602上顯示分別為“bed0 is calling”和“bed1 is calling ” ，還有一個分機3是解除蜂鳴器報警用的，分機1和分機2 發出呼叫后，主機上的蜂鳴器發出警報，分機3可以通過按鍵關閉警報，然后斷開電路再重

38、新連通。電路測試結果如下所示。圖4-3結果顯示，分機2電路導通，可以運行。也就是說，病戶“bed1”可以通過按鍵向主機發送呼叫請求。圖4-3 分機2正常導通圖4-4結果表明，主機監控電路導通，可運行，顯示屏lcd1602正常工作。也就是說，蜂鳴器可以發出報警，顯示屏lcd1602可以顯示呼叫病戶的位置，值班護士可以通過蜂鳴器警報聲知道有病戶發出了呼叫，從而通過顯示屏lcd1602來確認確認病戶的位置，并可及時解除警報應答病戶的呼叫，并同時通知值班醫師病人的位置。圖4-4 主機正常顯示圖4-5結果表明分機1發出了呼叫請求，值班護士可通過顯示屏lcd1602知道病戶的位置，并解除蜂鳴器警報，同時通

39、知值班醫師，并且復位電路，使其他病戶可以發出呼叫請求。圖4-5 分機1呼叫圖4-6結果表明分機2發出了呼叫請求，值班護士可通過顯示屏lcd1602知道病戶的位置，并解除蜂鳴器警報，同時通知值班醫師，并且復位電路，使其他病戶可以發出呼叫請求，為病戶提供快速的應急治療。圖4-6 分機2發出呼叫圖4-7結果表明，分機1和2同時發出了呼叫請求，值班護士可通過顯示屏lcd1602知道病戶的位置，同時通知值班醫師，并解除蜂鳴器警報，并且復位電路，使其他病戶可以發出呼叫請求，為病戶提供快速的應急治療。圖4-7 分機1和2同時呼叫4.3 測試的意義及調試中出現的問題4.3.1 測試的意義系統測試的工作，是系統

40、研發過程中必不可少的一個過程。一個完整的系統測試包含系統的硬件聯調、軟件聯調、系統仿真、仿真燒錄和現場安裝調試等幾個重要環節。在系統設計完成組裝后，開始做的是進行實驗室條件下的系統硬件調試，調試成功后，有了硬件的保障，就很容易發現軟件中的漏洞，進而可以提高改進和完善的效率。所有的調試通過后，還要進行現場運行并能持續運行一定的時間，待其中的所有方面都未發現故障后，方可以驗收合格，這樣，才算完成了對整個系統的設計工作。4.3.2 調試過中出現的問題此次畢業設計程序有一部分是自己寫的，剩下的程序是在同學的幫助下完成的。當然在完成整個設計的過程中也遇到過這樣那樣的問題，比如當焊接好電路后，接通電路，發

41、現二極管不亮，或者有些虛焊的地方，或當有一個病人呼叫的時候，其他病人不能呼叫，或者病人呼叫的時候，lcd1602顯示屏不顯示，或蜂鳴器不響，或程序有錯誤等等情況，剛開始做這個設計也不是一帆風順的，但是經過自己的仔細思考、認真檢查和老師及同學們的幫助下，終于解決了上述的以及一些沒有敘述的一個個問題，軟件最終調試成功。結 論在做畢業設計的這幾個月來，我走過了一條漫長坎坷的道路，但在披荊斬棘的過程中，我雖感到了困惑，但是我也充滿了解決各類問題后的愉悅感以及成就感。做這個項目的最初，我還在選擇是做有線傳輸還是無線傳輸的問題中糾結，后來我覺得自己技術不夠，選擇了有線傳輸，但是開題答辯時，老師提議我做無線

42、，后來我就做了這個用到無線串口數據模塊cc1101的無線床邊呼叫系統。我覺得這個設計的題目很有意義，不僅僅是對今后的醫療事業方面，對敬老院等在床上有需求的人都是一個不錯的幫助，對我的大學所學的知識進行一次不全面的梳理，讓我能夠掌握自己的優點和不足之處。在做畢業設計的學習的過程中，遇到了大量的問題，在大量閱讀相關書籍的同時，利用搜索引擎整理了不少有用的資料。在不斷解決程序問題，電路連接中的問題，項目中的邏輯問題的同時，自己對系統的理解也越發深刻，熟練度也逐步提高。在項目開發走入模式化階段前，本著精益求精的態度，我對之前所學習了得單片機知識進行了一個完整的復習，雖然有點累，但是很充足。在設計的過程

43、中遇到了比如當焊接好電路后，接通電路，發現二極管不亮，或者有些虛焊的地方，或當有一個病人呼叫的時候，其他病人不能呼叫，或者病人呼叫的時候，lcd1602顯示屏不顯示，或蜂鳴器不響，或程序有錯誤等很多問題，可以說是困難重重，在遇到各種各樣的問題的同時，也發現了自己的許多不足之處，如對以前所學過的知識理解的不是很深刻，掌握得不是很牢固等等。在這個學習過程中，接觸到了無線傳輸技術，隨之在項目中配合單片機數據交換的大量的使用。為了復用一些常用操作，自己嘗試著做了3個最小系統，大大簡化了前端的開發。在項目雛形大致完成之時，帶著自己對床邊呼叫系統的理解，開始了對系統的重構。主要在一下幾個方面：數據傳輸的標準化，通用接口的實現統一化，分機與主機之間交互的數據的串口的選擇。為了使項目更加完整，加入控制模塊，復位處理模塊等。在這個過程中，后臺程序代碼得到了不斷的精化，代碼量也