基于單片機的無線病房呼叫器

臨床求助呼叫是傳送臨床信息的重要手段，病房呼叫器是病人請求值班醫(yī)生或護士進行診斷或護理的緊急呼叫工具，可將病人的請求快速傳送給值班醫(yī)生或護士，并在值班室的監(jiān)控中心電腦上留下準確完整的記錄，是提高醫(yī)院和病室護理水平的必備設備之一。呼叫系統(tǒng)的優(yōu)劣直接關系到病員的安危，歷來受到各大醫(yī)院的普遍重視。

它要求及時、準確可靠、簡便可行、利于推廣。我國傳統(tǒng)的病房呼叫系統(tǒng)采用的多是有線傳輸，存在著安裝布線復雜，檢查維修困難，抗干擾能力差，病房擴建不易及費用高，不雅觀的缺陷。為克服以上的不足，本研究介紹一種無線的病房呼叫器，其使用專用的射頻模塊，并使用單片機控制。

這樣不但解決了復雜布線等問題，更能提高醫(yī)療服務水平，適應現(xiàn)代社會需求。

1 硬件電路設計

本設計方案由呼叫器和主機構成，使用射頻收發(fā)芯片，使系統(tǒng)工作在頻段433 MHz附近。系統(tǒng)使用單片機編碼/解碼，每個呼叫器有一個唯一的識別碼，并且識別碼可以隨時修改。當用戶按發(fā)射鍵后，識別碼被發(fā)射出去，等待接收器的響應，主機接收到服務申請后，根據(jù)識別碼鑒別出是由哪一臺呼叫器發(fā)出的申請，并給出聲音提示和顯示呼叫器的識別號。如果有幾個呼叫器在短時間里同時呼叫，主機則按照先后順序存儲起來，再按順序輪換顯示。

呼叫分機和接收主機的連接組成框圖如圖1和圖2所示。分機由撥碼開關來控制地址位的設置，當掃描到呼叫按鈕按下時，其地址被讀入單片機，經(jīng)過處理后再送至發(fā)射芯片發(fā)射。分機用來進行呼叫，使用單片機完成編碼，分機的核心電路即是單片機與射頻芯片的連接電路。主機負責接收分機發(fā)來的信號，并進行解碼、顯示和報警。

主機上還設有鍵盤用于翻查、刪除記錄，所以主機上應接有鍵盤、顯示和報警電路。

圖1 呼叫分機原理框圖

圖2 接收主機原理框圖

1.1 分機電路設計

分機是由一個8位的撥碼開關、單片機、無線收發(fā)芯片及相應外圍電路構成。分機使用便攜式設計，采用電池供電，在選用元件時除需要考慮到功耗和體積外，還需要考慮芯片工作的最低電壓的問題，所以單片機選用Arr89c2051,它在3V的電壓下就能穩(wěn)定工作，而且其具有AT89C51的內(nèi)核，指令系統(tǒng)也一樣，分機上所需要的I/O接口也很少，因此使用AT89C2051完全能滿足要求。

1.1.1 分機號碼設定電路的設計

分機采用8位撥碼開關手動定位來確定分機的地址，如圖3所示。

若需要將分機移至別的病床，則只需要改變撥盤開關的狀態(tài)，即可改變分機的號碼。

圖3 分機號碼設定電路