课程设计说明书 第1页
课程设计任务书
2011—2012学年第二学期
专业： 电子信息工程 学号： 姓名：
课程设计名称： 电子技术课程设计 设计题目： 医院病人求助电路设计 完成期限：自 2012 年 5 月 28 日至 2012 年 6 月 10 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容：
一、课题意义 本课题利用电子技术知识设计出一个医院病人求助电路，住院病人经常需要医护人员及时诊治和护理，但医护人员又无法时刻守在病人身边，当病人需要输液、输氧或急需医护人员治疗处理时，只需按动床前的呼唤器即可得到有效医护。因此，在病人床边要设置按钮开关，在病房设置微型发射器。并对床位进行编码，通过发射器将床位编码发出，在医院值班室安装接收器，接收信号通过译码电路，使显示器显示床位信号，同时发出声响，提示医护人员。
二、课题实现方法 本课题利用电子技术设计一个医院病人求助电路，可以先查阅相关资料（网上查找或参考相关书籍手册），明确课题的方向和目的，然后学习完成课题所需的理论知识，了解医院病人求助电路的工作原理；在理解的基础上确定设计电路方案，设计电路，画
出原理图及PCB印制版图，最后提交课程设计说明书一份。 三、设计内容 1．熟悉所学的电子技术知识，设计出理论框图。 2．设计出编码电路、发射电路和接收电路。
3、设计出音响电路和呼唤器所需要的电源电路。 4．设计要求画出完整的电路原理图（或仿真电路图）；元器件及参数选择；电路仿真与调试；PCB文件生成与打印输出。
5．编写设计报告，写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 四、设计要求
1、住院病人可通过按动自己的床位按钮开关向医护人员发出“呼唤”信号。
课程设计说明书 第2页
2、一旦有病人发出“呼唤”信号，医护人员值班室设置的显示器即刻显示出病人
的床位编号，同时发出声响提示医护值班人员。
3、设计出呼唤器所需的直流稳压电源。 五、参考文献
[1] 贾秀美.数字电路实践技术（第一版）.中国科学技术出版社，2000. [2] 王毓银.脉冲与数字电路（第三版）.高等教育出版社，1999. [3] 路勇.电子电路实践及仿真（第一版）.清华大学出版社，2004.
[4] 岳怡.数字电路与数字电子技术（第一版）.西北工业大学出版社，2001. [5] 刘常澍.数字逻辑电路（第一版）.国防工业出版社，2002.
[6] 萧宝瑾.protel 99 SE操作指导与电路设计实例（第一版）.太原理工大学，2004.
课程设计说明书 第3页
嗜好医院病人求助电路设计
摘 要
为了让医院能够最好的为病人服务，减少医护人员的巡查次数和工作量，医院住院病人呼喊器十分必要的。本课题主要是利用74LS148优先编码器、CD4511解码器对信号进行编码和解码。当病人需要输液、、输氧或急需医护人员诊治护理而医护人员又不在身边是，只需按动床头的呼唤器开关，呼唤信号经过编码器74LS148编码后由微型发射器TW9236发射出去，微型模块TW9238接收到呼唤信号后，经过译码驱动电路CD4511译码后，驱动数码显示器显示床位信号，同时发出报警声响，提示医护人员进行及时有效的护理。该电路的报警电路由NE5551和阻容原件等组成的单稳态触发器，由N555E2,NE5553和阻容原件分别组成的低电频振荡器和音频振荡器构成。当有病人发出求助信号时，TWH9238的IO端由低电平变为高电平，驱使三级管由截止变饱和，其集电极产生一个负脉冲触发单稳态触发器，使其输出一个定时脉冲，控制音频振荡器的工作。低频振荡器NE555(2)的输出接音频振荡器NE555(3)的5脚，音频振荡器输出交替的两种不同频率信号，使扬声器发出一定时间的两种不同频率的声响。
本文将讲述的基本原理和特点，并介绍了基于74LS148优先编码器、CD4511 解码器的设计，对硬件部分和软件部分的设计进行了详细的介绍。
关键词：优先编码器，解码器、数码显示器
课程设计说明书 第4页
目 录
1
绪论 .................................................................................................................................. 5
1.1 设计要求 ........................................................................................................................ 5 1.2 基本工作原理及框图 .................................................................................................... 5 2
各单元模块功能介绍及电路设计 .................................................................................. 5
2.1 74LS148优先编码器。 ................................................................................................. 5 2.2 TWH9236集成电路模块设计 ...................................................................................... 7 2.3 TWH9238集成电路模块设计 ...................................................................................... 7 2.4 译码器CD4511 .............................................................................................................. 8 2.5 555单稳态定时器 ......................................................................................................... 9 2.6 蜂鸣器 .......................................................................................................................... 10 2.7 数码显示器 .................................................................................................................. 11 2.8 TWH9236/9238集成接收电路 ................................................................................... 11 2.9 NE555音响电路 ......................................................................................................... 12 2.9 所需5V直流稳压电源电路模块 .............................................................................. 12 总 结 .................................................................................................................................... 14 致 谢 .................................................................................................................................... 15 参考文献 ................................................................................................................................ 16
课程设计说明书 第5页
1绪论 1.1设计要求
住院病人可通过按动自己的床位按钮开关向医护人员发出“呼唤”信号。 一旦有病人发出“呼唤”信号，医护人员值班室设置的显示器即刻显示出病人的床位编号，同时发出声响提示医护值班人员。设计出呼唤器所需的直流稳压电源。 1.2 基本工作原理及框图
本课程设计的医院病人求助电路系统主要由W7812稳压器、74LS148优先编码器、TW9236微型发射器、TW9238微型接收器、CD4511解码器、数码显示器、蜂鸣器等器件构成。其工作原理：电网电压经变压器降压后由桥式整流电路整流，然后经过电容C1滤波，滤波后的电压经稳压器稳W7812压后再次由C2滤波输出12V的直流电压，给系统供电。由于集成编码电路C304的供电要求是-6，所以.在稳压电路的输出端用一个稳压管进行稳压，为C304提供6V的直流电源。住院病人可通过按动自己的床位按钮通过74ls148进行编码，按照病人的情况惊醒优先编码。再进入译码驱动电路跟发声传呼电路，译码驱动点路是由CD4511集成译码器组成，CD4511将74ls148传输过来信号译成相应的BCD码。由CD4511驱动数码管，显示病人求助的床位号。发声传呼电路是通过9013带动一个蜂鸣器，当病人按下自己的床位按钮，蜂鸣器就会发出报警信号提示。基本工作原理框图如图1所示。
图1基本工作原理框图
1 各单元模块功能介绍及电路设计
2.1 74LS148优先编码器。