本設計是實現(xiàn)一個具有優(yōu)先級的病房呼叫系統(tǒng)。通過優(yōu)先編碼器對模擬病房編碼，再通過譯碼器譯出模擬的最高級病房號，當有病房呼叫時信號通過譯碼器和邏輯門觸發(fā)，值班室的數(shù)碼管即顯示相對最高優(yōu)先級別的病房號，而且峰鳴器發(fā)聲，從而實現(xiàn)呼叫作用。當相對優(yōu)先級高的病房事情處理結束，由護士將該病房呼叫開關打開，再去處理下一個相對最高優(yōu)先級的病房的事務。全部處理完畢后，即沒有病室呼叫，此時值班室的數(shù)碼管顯示“0”。

      

由真值表，在 =0電路正常工作狀態(tài)下，允許～當中同時有幾個輸入端為低電平，即有編碼輸入信號,  的優(yōu)先權最高 的優(yōu)先權最低。當 =0時，無論其他輸入端有無輸入信號(表中以×表示)，輸出端只給出的編碼。

注：1、當需要0到15的輸出功能時，滅燈輸入（BI）必須為開路或保持在高邏輯電平，若不要滅掉十進制零，則動態(tài)滅燈輸入（RBI）必須開路或處于高邏輯電平。2、當?shù)瓦壿嬰娖街苯蛹拥綔鐭糨斎耄˙I）時，不管其它任何輸入端的電平如何，所有段的輸出端都關死。（H=高電平 L=低電平 ×=不定） 3、當動態(tài)滅燈輸入（RBI）和 輸入端A、B、C、D 都處于低電平而試燈輸入(LT)為高時，則所有段的輸出端進入關閉且動態(tài)滅燈輸出（RBO）處于低電平（響應條件）。4、當滅燈輸入/動態(tài)滅燈輸出（BI/RBO）開路或保持在高電平，且將低電平加到試燈輸入(LT)時，所有段的輸出端都得打開。 * BI/RBO 是用作滅燈輸入（BI）與/或動態(tài)滅燈輸出（RBO）的線與邏輯。

3、74LS082輸入端1輸出端

數(shù)碼顯示器有多種，按顯示方式可分為分段式、點陣式和重疊式；按發(fā)光材料可分為輝光顯示器、熒光顯示器、發(fā)光二極管顯示器和液晶顯示器等。目前普遍使用的七段式數(shù)字顯示器主要有發(fā)光二極管和液晶顯示器兩種。這里主要介紹七段發(fā)光二極管組成的數(shù)碼管原理。

  數(shù)碼管按照其發(fā)光二極管的連接方式不同，可分為共陽極和共陰極兩種。共陰極是指數(shù)碼管中所有發(fā)光二極管的陰極連在一起接低電平，而陽極分別由a、b、c、d、e、f、g輸入信號驅動，當某個輸入為高電平時，相應的發(fā)光二極管點亮；共陽極數(shù)碼管則相反，它的所有發(fā)光二極管的陽極連在一起接高電平，而陰極分別由a、b、c、d、e、f、g輸入信號驅動，當某個輸入為低電平時，相應的發(fā)光二極管點亮。共陽極數(shù)碼管BS201B和共陰極數(shù)碼管BS201A的邏輯符號及引腳圖如圖4.3.11所示。圖中,dp為小數(shù)點，也是一個發(fā)光二極管，但一般顯示譯碼器沒有驅動輸出，使用時需另加驅動。

三、設計原理

1、各功能模塊電路的設計（用Multisim仿真）

1、呼叫顯示模塊

模擬7位病房，將病人依據(jù)病情，從1至7依次排放，當病人按下呼叫按鈕，對應病房呼叫燈亮起。

病房呼叫顯示模塊

2、優(yōu)先顯示模塊

3、值班室數(shù)字顯示及蜂鳴器報警模塊

L1～L7為模擬病房門口的呼叫指示燈，當呼叫開關K1～K7任何開關被按下時，相應開關上的指示燈即閃爍發(fā)光，同時護士值班室的數(shù)碼管即顯示相對最高優(yōu)先級別的病房號，而且峰鳴器SP會令計算機上的揚聲器發(fā)聲。

2、整體電路圖（用Multisim仿真）

此例仿真可在Multisim的主界面下，啟動仿真開關即可進行電路的仿真。在圖中K1～K7為病房呼叫開關，在其下方的Key=1～Key=7分別表示按下鍵盤上1～7數(shù)字鍵即可控制相應開關的通道。

系統(tǒng)調試方法介紹：本設計中調試過程相對簡單，首先將各個模塊連接到一起后，注意檢查各個部分是否連接正確和連接端是否接好。在測試過程中觀察各管腳電平是否符合理論值，以及各模塊是否正常運作并達到設計目標。若未能實現(xiàn)，要進行逐一排查，，直到問題解決。

  各模塊連接好之后就可以對電路進行調試了。首先觸發(fā)一個病人的信號，看是否產生聲音、光報警。并且聲音響起，數(shù)碼管是否顯示對應病床編號。直到完成此功能，則進行下一項調試。下一項調試是觸發(fā)多個病人信號，除第一個調試現(xiàn)象外，是否顯示最優(yōu)先的病人編號，如完成則設計正確。

系統(tǒng)功能：在有多個呼叫信號同時產生時，對已有的最高級別信號進行清零觀察系統(tǒng)能否對剩余信號中的最高級別信號進行優(yōu)先呼叫。或者在原有呼叫信號的基礎上在輸入一個最好級別的呼叫信號，觀察系統(tǒng)能否將此最好信號優(yōu)先呼叫。

使用過程：

•    按照病人的病情劃分優(yōu)先級別，有多人同時呼叫時，系統(tǒng)按優(yōu)先等級顯示呼救編號。
•    當病人按下呼叫信號按鈕呼叫燈亮，同時值班室顯示病人編號，蜂鳴器發(fā)出5秒呼叫聲，等待醫(yī)護人員。
•    當醫(yī)護人員處理完最高級別呼救后，按下復位鍵，系統(tǒng)顯示下一最優(yōu)先級別的病房編號。
  

運用Multism仿真對設計電路分析可知此電路基本符合設計要求。

本設計是為在病人緊急需要救治時能盡快實施而設計的呼叫系統(tǒng)。此系優(yōu)點在于對病人優(yōu)先選擇的設計，避免了多人同時呼救時產生人員不夠，只是病情嚴重病人無法得到治療的缺陷。通過優(yōu)先選擇，等級劃分后，則可避免意外事故，增強醫(yī)療處理效率。

當然在設計過程中也存在些許問題，如模擬規(guī)模較小，不符合現(xiàn)實情況，難以在現(xiàn)實情況中獲得作用。我想如果可以是可以對此進行修繕的。

在設計開始，沒有想到優(yōu)先選擇的作用，覺得值班室應該與病房一樣，有相同的顯示燈，在病房呼叫時，相應燈也亮起。但是這樣設計相對簡單，同時沒有優(yōu)先處理的意義。所以后來想到優(yōu)先編碼器的作用，并運用到其中使其達到預期目標。

通過本次仿真實驗設計，讓我看到平時學習中的疏漏，讓我重現(xiàn)認識到課堂學習其重要性，端正了學習態(tài)度。同時增強了我的邏輯思維，和實踐能力。從設計主題的確定，到設計的初步完成，從各個器件的使用介紹到組合完成電路，在鞏固基礎的同時，也更細致的了解了部分器件功能。我想這也是本次課程設計的目的所在。