無線病房呼叫系統(tǒng)連接器電路設(shè)計詳解

　　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)計了一種基于單片機(jī)的無線病房呼叫器。介紹了電路設(shè)計及軟件實現(xiàn)方法，并給出了系統(tǒng)框圖、硬件電路及部分程序設(shè)計。該呼叫系統(tǒng)使用了專用的高集成度射頻無線收發(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)雜和改建麻煩的問題，而且使整個系統(tǒng)電路簡潔、性能穩(wěn)定。

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

　　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

　　主機(jī)工作時也要進(jìn)行狀態(tài)切換、頻率選擇和串行通信，實現(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

　　P1.5，P1.6和P1.7端口分別控制數(shù)碼管的個位、十位和百位的供電，當(dāng)相應(yīng)的端口變成低電平時，相應(yīng)的三極管會導(dǎo)通，+5V的電源通過驅(qū)動三極管給數(shù)碼管相應(yīng)的位供電，這時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。因為要顯示幾位不同的數(shù)字，所以必須用動態(tài)掃描的方法來實現(xiàn)。該系統(tǒng)的顯示部分采用LED共陽極接法，采用動態(tài)顯示。首先將顯示的個十百位分別存放，然后逐個取出進(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

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

　　圖7主機(jī)鍵盤電路

　　報警電路的設(shè)計

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

　　圖8主機(jī)報警發(fā)聲電路

　　本呼叫器的硬件設(shè)計電路結(jié)構(gòu)十分簡潔，成本低廉，能實現(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)上有一個確認(rèn)燈，遇到呼叫失敗的情況，呼叫后確認(rèn)燈不會閃亮，則需要用戶再次呼叫一次。該硬件和軟件設(shè)計方案已通過實驗檢驗，各項參數(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。

　　----------------------------------------

　　以太網(wǎng)技術(shù)資料集錦——讓以太網(wǎng)技術(shù)邁向工業(yè)物聯(lián)時代！