开放课题设计报告
设计课题： 病房呼系统
专业班级： 电子科学技术
学生姓名：
学 号：
指导教师：
设计时间： 2007年X月X日
题目：病房呼系统
设计务求
设计病房呼系统实现功：
1．1~5开关模拟5病房呼输入信号1号优先级高1~5优先级次降低
2．数码显示呼信号号码没信号呼时显示0信号呼时显示优先级高呼号（呼号指示灯显示）
3．呼发出5秒呼声
二方案设计电路原理：
病某钮时产生负脉优先编码器74LS148输出BCD码非门传送CD4511译码通数码显示相应病房号74LS148输出BCD码时时15脚正脉输出通反相器送555第2脚 3脚输出高电驱动扬声器发出声音5552脚获负脉时555第67脚连接充电电容开始充电约5秒钟充电电压等23倍VCC时第3脚变低电扬声器停止发声扬声器发出声音持续5秒钟
三设计容步骤：
电路设计分成3模式编码电路译码驱动显示电路单稳态延时电路
1单元电路设计
1．1 编码电路
设计求五钮开关模拟五病房呼输入信号74LS148块83优先编码器具8输入端五钮次接111213123号脚3脚分接高电74LS148脚排列图逻辑符号图1示
图1 74LS148优先编码器脚排列逻辑符号
图1中I0～I78输入端QAQBQC3位二进制码输出称83线优先编码器真值表表0示
表0 74LS148真值表
输 入
输 出
IS I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
QC QB QA OEX OS
1 d d d d d d d d
0 1 1 1 1 1 1 1 1
0 d d d d d d d 0
0 d d d d d d 0 1
0 d d d d d 0 1 1
0 d d d d 0 1 1 1
0 d d d 0 1 1 1 1
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0 0 0 0 1
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1 0 0 0 1
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1 1 0 0 1
1 1 1 0 1
真值表知输入I0～I7输出QAQBQC效工作电均低电I0～I7输入端中角标号码越优先级越高例I0I2I3I5I7均1 I1I4I60时输出优先级较高I6编码QCQBQA 001优先级较低I1I4编码I6变1I4编码QCQBQA011 I4变1输出I1编码QCQBQA110输入IS输出OSOEX容量扩展时IS工作状态选择端(称允许输入端)IS0时编码器工作反进行编码工作OS允许输出端允许编码(IS0)信号输入时OS0OEX编码群输出端允许编码(IS1)者允许编码(IS0)信号输入(I0～I7均1)时OEX1换言允许编码信号输入(I0～I7中少0)时OEX0电路五钮开关模拟五病房呼输入信号五钮次分接111213123号脚3输入脚分接高电
1．2 译码驱动显示电路
CD4511块含BCD—七段锁存译码驱动消隐电路体集成电路引脚图图2示
图2 CD4511脚排列图
CD4511集成电路真值表表1示
CD45111267脚BCD码输入端电路中输入二极编码输出BCD码译码输出端分abcdefg输出端接数码显示数码段工作电流10mA左右必须CD4511输出端接7限流电阻计算方法：（92）V÷10mA≈700Ω赛没700左右电阻选（510Ω~1K）电阻第3脚测试端（LT）LT0时输出8端制作时测试数码坏显示障第4脚消隐端（BI）BI0时输出全0显然清锁存器数值第五脚锁存允许端（LE）第16脚接电源正极第8脚接电源负极根CD4511真值表知LTBIVCC电路接高电LE锁存端高电锁存电路接低电电路图2示
1 3 单稳态延时电路
信号输入电路NE555组成脉启动单稳态触发器电路图示时触发器处稳态3号脚输出低电病房键2号脚输入低电触发器翻转3号脚输出高电扬声器报警电路图见图3
图3单稳态延时电路
2整体电路设计
单元电路设计完成整体电路设计根电路方框图电路逻辑关系单元电路组合起样完成整电路设计组合程中单元电路确定仔细考虑级联问题电气特性相互匹配信号耦合方式时序配合等问题电路总体电路原理图图4示
图4总体电路原理图
四器件作：
74LS148：病房呼信号进行编码
CD4511：译码驱动数码
数码：显示呼病房号
555：构成单稳态延时驱动扬声器发声
五安装调试
安装程中注意导线交叉合理安排元件整电路制作序：编码电路译码驱动显示电路单稳态延时电路安装部分电路必须通电检查否正常果正常必须检查里出障障解决制作部分电路样步步完成保证95％成功率
六结心
通次开放性实验较深入掌握延时电路设计方法编码电路设计方法学会电路制作方法掌握调试方法测试参数时提高动手力测试技术力更重伴着医疗体制改革断深化医疗事业飞速发展越越需迅捷方便医院种样医疗服务陪护问题直医患矛盾体长期困扰卫生系统服务质量问题设计病房呼系统正解决问题方便病更快找医生节约病宝贵时间
七 参考文献：
1阎石数字电子技术基础北京高等教育出版社20044
2李海74系列芯片手册重庆学出版社19999
3谢美电子线路设计实验测试华中理工学出版社2003
4张庆双电子元器件选检测机械工业出版社2003
5吕思忠数子电路实验课程设计哈尔滨工业学出版社2001
6陈钦电子技术基础实验北京高等教育出版社20034
7康华光电子技术基础数字部分（第四版）高等教育出版社20033
8陈永甫555集成电路应800例北京电子工业出版社19922
9吴培生电子元器件检测入门北京机械工业出版社20041
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开放课题设计报告
设计课题： 病房呼系统
专业班级： 电子科学技术
学生姓名：
学 号：
指导教师：
设计时间： 2007年X月X日
题目：病房呼系统
设计务求
设计病房呼系统实现功：
1．1~5开关模拟5病房呼输入信号1号优先级高1~5优先级次降低
2．数码显示呼信号号码没信号呼时显示0信号呼时显示优先级高呼号（呼号指示灯显示）
3．呼发出5秒呼声
二方案设计电路原理：
病某钮时产生负脉优先编码器74LS148输出BCD码非门传送CD4511译码通数码显示相应病房号74LS148输出BCD码时时15脚正脉输出通反相器送555第2脚 3脚输出高电驱动扬声器发出声音5552脚获负脉时555第67脚连接充电电容开始充电约5秒钟充电电压等23倍VCC时第3脚变低电扬声器停止发声扬声器发出声音持续5秒钟
三设计容步骤：
电路设计分成3模式编码电路译码驱动显示电路单稳态延时电路
1单元电路设计
1．1 编码电路
设计求五钮开关模拟五病房呼输入信号74LS148块83优先编码器具8输入端五钮次接111213123号脚3脚分接高电74LS148脚排列图逻辑符号图1示
图1 74LS148优先编码器脚排列逻辑符号
图1中I0～I78输入端QAQBQC3位二进制码输出称83线优先编码器真值表表0示
表0 74LS148真值表
输 入
输 出
IS I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
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1 d d d d d d d d
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真值表知输入I0～I7输出QAQBQC效工作电均低电I0～I7输入端中角标号码越优先级越高例I0I2I3I5I7均1 I1I4I60时输出优先级较高I6编码QCQBQA 001优先级较低I1I4编码I6变1I4编码QCQBQA011 I4变1输出I1编码QCQBQA110输入IS输出OSOEX容量扩展时IS工作状态选择端(称允许输入端)IS0时编码器工作反进行编码工作OS允许输出端允许编码(IS0)信号输入时OS0OEX编码群输出端允许编码(IS1)者允许编码(IS0)信号输入(I0～I7均1)时OEX1换言允许编码信号输入(I0～I7中少0)时OEX0电路五钮开关模拟五病房呼输入信号五钮次分接111213123号脚3输入脚分接高电
1．2 译码驱动显示电路
CD4511块含BCD—七段锁存译码驱动消隐电路体集成电路引脚图图2示
图2 CD4511脚排列图
CD4511集成电路真值表表1示
CD45111267脚BCD码输入端电路中输入二极编码输出BCD码译码输出端分abcdefg输出端接数码显示数码段工作电流10mA左右必须CD4511输出端接7限流电阻计算方法：（92）V÷10mA≈700Ω赛没700左右电阻选（510Ω~1K）电阻第3脚测试端（LT）LT0时输出8端制作时测试数码坏显示障第4脚消隐端（BI）BI0时输出全0显然清锁存器数值第五脚锁存允许端（LE）第16脚接电源正极第8脚接电源负极根CD4511真值表知LTBIVCC电路接高电LE锁存端高电锁存电路接低电电路图2示
1 3 单稳态延时电路
信号输入电路NE555组成脉启动单稳态触发器电路图示时触发器处稳态3号脚输出低电病房键2号脚输入低电触发器翻转3号脚输出高电扬声器报警电路图见图3
图3单稳态延时电路
2整体电路设计
单元电路设计完成整体电路设计根电路方框图电路逻辑关系单元电路组合起样完成整电路设计组合程中单元电路确定仔细考虑级联问题电气特性相互匹配信号耦合方式时序配合等问题电路总体电路原理图图4示
图4总体电路原理图
四器件作：
74LS148：病房呼信号进行编码
CD4511：译码驱动数码
数码：显示呼病房号
555：构成单稳态延时驱动扬声器发声
五安装调试
安装程中注意导线交叉合理安排元件整电路制作序：编码电路译码驱动显示电路单稳态延时电路安装部分电路必须通电检查否正常果正常必须检查里出障障解决制作部分电路样步步完成保证95％成功率
六结心
通次开放性实验较深入掌握延时电路设计方法编码电路设计方法学会电路制作方法掌握调试方法测试参数时提高动手力测试技术力更重伴着医疗体制改革断深化医疗事业飞速发展越越需迅捷方便医院种样医疗服务陪护问题直医患矛盾体长期困扰卫生系统服务质量问题设计病房呼系统正解决问题方便病更快找医生节约病宝贵时间
七 参考文献：
1阎石数字电子技术基础北京高等教育出版社20044
2李海74系列芯片手册重庆学出版社19999
3谢美电子线路设计实验测试华中理工学出版社2003
4张庆双电子元器件选检测机械工业出版社2003
5吕思忠数子电路实验课程设计哈尔滨工业学出版社2001
6陈钦电子技术基础实验北京高等教育出版社20034
7康华光电子技术基础数字部分（第四版）高等教育出版社20033
8陈永甫555集成电路应800例北京电子工业出版社19922
9吴培生电子元器件检测入门北京机械工业出版社20041
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