临床求助呼叫是传送临床信息的重要手法，病房呼叫器是患者恳求值勤医师或护理进行确诊或护理的紧迫呼叫东西，可将患者的恳求快速传送给值勤医师或护理，并在值勤室的监控中心电脑上留下精确完好的记载，是进步医院和病室护理水平的必备设备之一。呼叫体系的好坏直接关系到病员的安危，向来遭到各大医院的遍及注重。
它要求及时、精确牢靠、简练可行、利于推行。我国传统的病房呼叫体系选用的多是有线传输，存在着装置布线杂乱，查看修理困难，抗干扰能力差，病房扩建不易及费用高，不雅观的缺点。为战胜以上的缺乏，本研讨介绍一种无线的病房呼叫器，其运用专用的射频模块，并运用单片机操控。
这样不光处理了杂乱布线等问题，更能进步医疗服务水平，习惯现代社会需求。
1 硬件电路规划
本规划方案由呼叫器和主机构成，运用射频收发芯片，使体系作业在频段433 MHz邻近。体系运用单片机编码/解码，每个呼叫器有一个仅有的识别码，而且识别码能够随时修正。当用户按发射键后，识别码被发射出去，等候接纳器的呼应，主机接纳到服务请求后，依据识别码鉴别出是由哪一台呼叫器宣布的请求，并给出声响提示和显现呼叫器的识别号。假如有几个呼叫器在短时间里一起呼叫，主机则依照先后次序存储起来，再按次序轮换显现。
呼叫分机和接纳主机的衔接组成框图如图1和图2所示。分机由拨码开关来操控地址位的设置，当扫描到呼叫按钮按下时，其地址被读入单片机，经过处理后再送至发射芯片发射。分机用来进行呼叫，运用单片机完结编码，分机的中心电路便是单片机与射频芯片的衔接电路。主机担任接纳分机发来的信号，并进行解码、显现和报警。
主机上还设有键盘用于翻查、删去记载，所以主机上应接有键盘、显现和报警电路。
图1 呼叫分机原理框图
图2 接纳主机原理框图
1.1 分机电路规划
分机是由一个8位的拨码开关、单片机、无线收发芯片及相应外围电路构成。分机运用便携式规划，选用电池供电，在选用元件时除需求考虑到功耗和体积外，还需求考虑芯片作业的最低电压的问题，所以单片机选用Arr89c2051,它在3V的电压下就能安稳作业，而且其具有AT89C51的内核，指令体系也相同，分机上所需求的I/O接口也很少，因而运用AT89C2051彻底能满足要求。
1.1.1 分机号码设定电路的规划
分机选用8位拨码开关手动定位来承认分机的地址，如图3所示。
若需求将分机移至其他病床，则只需求改动拨盘开关的状况，即可改动分机的号码。
图3 分机号码设定电路
1.1.2 分机nRF401与AT89C2051主衔接电路的规划
nRF401有休眠(Standby)、接纳(RX)和发射(1x)3种作业状况。由nRF401的引脚功用可知，这3种状况问的切换由PWR-UP、TXEN的状况能够承认。DIN、Dout是串行通讯El,别离与单片机的串行通讯口相连。CS脚则挑选作业频率。nRF401与单片机的衔接电路如图4所示。在分机上有1个信息承认灯，在信息发送成功后承认灯闪亮1s,能够由单片机的I/O口直接点亮。限流电阻选用100Ω,作业电流即能够满足要求。
图4收发模块与单片机衔接电路
1.2 主机电路规划
从体系的原理框图可知，主机硬件电路分为电源电路、显现电路、报警电路、键盘电路等部分。
1.2.1 nRF401与AT89C2051衔接电路的规划
主机作业时也要进行状况切换、频率挑选和串行通讯，完成的办法与分机的相同，所以衔接电路和分机的也相同，这儿给出nRF401的衔接图，如图5所示。
图5 nRF401的衔接
1.2.2 显现电路的规划
P1.5,P1.6和P1.7端口别离操控数码管的个位、十位和百位的供电，当相应的端口变成低电平时，相应的三极管会导通，+5V的电源经过驱动三极管给数码管相应的位供电，这时只需锁存器口送出数字的显现代码，数码管就能正常显现数字。由于要显现几位不同的数字，所以必须用动态扫描的办法来完成。该体系的显现部分选用LED共阳极接法，选用动态显现。首要将显现的个十百位别离寄存，然后逐一取出进行显现。为了避免闪耀，每位LED显现160 us.为了避免重影，当一位显现结束后马上将其封闭，然后进行下一位的显现。LED显现电路如图6所示。
图6 LED显现电路
1.2.3 键盘电路规划
主机上的键盘一共需求2个，即翻查键和删2软件规划除键，衔接图见图7。
图7 主机键盘电路
1.2.4 报警电路的规划
主机在接遭到呼叫信号后，首要进行报警奉告值勤人员。报警电路能够用单片机P2.0输出1 kHz和500 Hz的音频信号经扩大后驱动扬声器，宣布报警信号，报警发声电路见图8。
图8 主机报警发声电路
2 软件规划
整个软件的规划分为主程序和显现、报警与键盘操作等子程序规划。主程序规划中包含通讯协议和收发程序的规划。为取得主机和呼叫器之间较大的通讯速率，当单片机的体系时钟频率为12 MHz时，咱们将串口的波特率选定在19.2 kb/s。
2.1 主机软件流程
主机开机便进行初始化，然后进入数据接纳状况等候。当接纳到呼叫信号后，便进行存储，然后调用显现子程序进行循环显现，给呼叫器发送出回应信号，发送结束后，射频芯片再次置于承受状况等候信息，其总流程如图9所示。
图9 主机流程
2.2 分机软件流程
分机在开机后首要初始化，然后就进入休眠状况以节约电能。体系查询扫描发射键，假如没有按下则持续等候。假如扫描到发射键被按下，体系便扫描拨码开关的状况以承认地址码，然后将射频芯片置于发射状况，而且开端传送地址码。地址码传送结束后再将射频芯片回复到接纳状况等候承认信息，承认信息收到后点亮承认灯1 s,然后休眠状况等候，如此循环作业，总流程如图10所示。
图10 分机流程
本文中仅顺便主机主程序，作为对主机软件规划的参阅。
主机主程序：
3 结束语
本呼叫器的硬件规划电路结构非常简练，本钱低价，能完成医院呼叫所需的一般功用，但不能彻底扫除遇到主机忙而导致呼叫失利的状况。一但由于分机上有一个承认灯，遇到呼叫失利的状况，呼叫后承认灯不会闪亮，则需求用户再次呼叫一次。该硬件和软件规划方案已经过试验查验，各项参数安稳，功耗低，体系运转安稳，通讯误码率低，具有很好的开发使用远景。
