【正文】 摘要 臨床呼叫求助裝置是傳送臨床信息的重要手段，關(guān)系病員安危，傳統(tǒng)的有線呼叫系統(tǒng)歷來受到各大醫(yī)院的普遍重視。如果采用無線傳輸，會節(jié)約布線和改造線路的資金，為醫(yī)院節(jié)約成本，并且及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠，簡便可行 。 本設(shè)計(jì)是一種 病房無線呼叫系統(tǒng) ， 采用無線編解碼傳輸方式 ,避免了傳統(tǒng)的有線呼叫系統(tǒng)布線麻煩和改建麻煩的問題。 所設(shè)計(jì)的病區(qū)無線呼叫系統(tǒng)主要分為發(fā)射和接收兩大部分。其中系統(tǒng)有 多 個(gè)呼叫通道，可供 多 個(gè)床位或病房使用，以數(shù)據(jù)編解碼芯片PT2262 和 PT2272 為核心，采用無線收發(fā)模塊進(jìn)行傳輸，其模塊工作頻率為315MHZ，接受方式為超再生，在護(hù)士站由 LED數(shù)碼管 顯示呼叫者的編號，并有聲音提示。其中利用 NE555 構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路控制數(shù)碼管顯示和聲音提示的時(shí)間，護(hù)士還可以通過確認(rèn)按紐立即停止顯示和提示，對于加強(qiáng)護(hù)士站與病房的聯(lián)系，提高護(hù)理水平有很大幫助。本次設(shè)計(jì)完成了各項(xiàng)指標(biāo)，而且在要求傳輸距離20米的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了 40 米的傳輸，接收端反應(yīng)靈敏穩(wěn)定。 關(guān)鍵詞：無線；編碼；解碼 ；數(shù)碼管；編碼譯碼器； Abstract Design of this area is a wireless call system that uses wireless transmission codec, to avoid the traditional cable system, call routing and trouble into trouble. The design of the wireless unit to call the main system is divided into two 1arts, transmitting and receiving. Of which there are four callchannel system for the four ward beds or use the data to codec chi1 PT2262 and PT2272 at the core, used to send and receive wireless transmission module, the module o1erates at 315MHZ, as a way to acce1t Chao Zaisheng, nurses By the LED digital dis1lay of caller ID, and voice 1rom1ts. NE555 use of which constitutes a single steadystate control circuit to trigger a digital dis1lay and voice 1rom1ts the time, nurses can also confirm button and 1rom1ted an immediate end to show that is intended to enhance the nurse39。s station wards with ties to raise the level of care has been ins1ired by them. The 1leted design of indicators, and the requirements in the transmission distance of 20 meters on the basis of the achievement of a 40meter transmission, the receiving end res1onsive stability. This design can be a11lied not only to call for medical systems, and can be a11lied to a large car 1ark management, hotel room on the 1latform of the total calls, such as teaching question in the field of wireless remote control. Keywords: wireless。 coding。 decoding。 digital tube。 coderdecoder 目錄 第 1 章 緒論 無線電通信發(fā)展簡史 無線愿景 醫(yī)院病房無線呼叫系統(tǒng) 系統(tǒng)研究背景 系統(tǒng)概述 及優(yōu)點(diǎn) 無線呼叫系統(tǒng)與有線呼叫系統(tǒng)對比 研究內(nèi)容 行文 結(jié)構(gòu) 安排 第 2 章 無線電通信基本原理 通信系統(tǒng)的一般模型 通信系統(tǒng)的分類與通信方式 通信系統(tǒng)的分類 通信方式 無線電信號傳輸原理 無線電信號的產(chǎn)生與發(fā) 射 無線電信號的 接收 通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo) 第 3 章 病房無線呼叫系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng) 設(shè)計(jì)總體 要求 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理框圖 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案討論 主機(jī)選擇 無線收發(fā)模塊選擇 顯示模塊 主機(jī)顯示界面 第 4 章 病房無線呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)及 實(shí)現(xiàn) 模塊功能簡介 AT89C51 直流電源 無線發(fā)射 /接收模塊 PT2262/PT2272 顯 示模塊 語音報(bào)警電路 主 /從 站模塊框圖 及實(shí)現(xiàn) 主站原理框圖 從站檢測原理框圖 從機(jī)設(shè)計(jì) 從機(jī)硬件 實(shí)現(xiàn) 、軟件部分設(shè)計(jì) 主機(jī)設(shè)計(jì) 主機(jī)硬件實(shí)現(xiàn) 主機(jī)軟件流程圖 第 5 章 主機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 虛擬儀器 虛擬儀器的特點(diǎn) 虛擬儀器的基本工作原理 LabVIEW 語言 發(fā)射數(shù)據(jù)格式 系統(tǒng)界面 第 6 章 結(jié)論 致謝 參考文獻(xiàn) 附錄 1 附錄 2 第一章 緒論 無論從什么角度看，無線通信都是通信產(chǎn)業(yè)中發(fā)展最快的一部分。正因?yàn)槿绱?，無線通信受到媒體的普遍關(guān)注，公眾對它充滿了期待。在過去的 10 中，蜂窩系統(tǒng)經(jīng)歷了指數(shù)性的快速增長，全球用戶已達(dá) 20 億。在大多數(shù)發(fā)達(dá)國家，蜂窩電話已成為工作和日常生活中不可或缺的工具。在許多發(fā)展中國家，蜂窩系統(tǒng)也在迅速取代過時(shí)的 有線 系統(tǒng)。許多家庭、商務(wù)區(qū)和校園已經(jīng)開通了無線局域網(wǎng)，它正在補(bǔ)充甚至替代 有線 網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、自動化高速 公路、自動化工廠、智能家居、智能家電、遠(yuǎn)程醫(yī)療等新的應(yīng) 用正從研究設(shè)想變成現(xiàn)實(shí)。 無線通信爆炸式的增長以及筆記本電腦和掌上電腦的大量普及，充分顯示無線網(wǎng)絡(luò)有著光明的前景。不過，要想設(shè)計(jì)性能足以支持這些新興應(yīng)用并且健壯的無線網(wǎng)絡(luò)，我們還面臨著許多技術(shù)上的挑戰(zhàn)。 無線電通信發(fā)展簡史 電學(xué)的發(fā)展肇始于 18 世紀(jì)晚期至 11 世紀(jì)早期。在以發(fā)明者伏特（ ，1745— 1827）命名的伏特電池出現(xiàn)后，開始有了直流電路。不久，即出現(xiàn)了低頻交流電路。它利用法拉第（ Faraday）感應(yīng)定律所制造的發(fā)電機(jī)（ generator）與變壓器（ transformer），可 以更有效地產(chǎn)生與傳輸交流電能。以后經(jīng)過 斯坦因麥茲（ Charles Stienmets）、愛迪生（ Thomas Edison）、西門子（ Werner Siemens）和特斯拉（ Nikolas Tesla）等科學(xué)家的卓越工作，電力的產(chǎn)生與傳輸配電工程發(fā)展十分迅速，成為人們生活不可或缺的極重要的組成部分。在此基礎(chǔ)上，利用電能來傳輸信息，就成為人們追求的另一目標(biāo)。 信息傳輸是人類社會生活的重要內(nèi)容。從古代的烽火到近代的旗語，都是人們尋求快速遠(yuǎn)距離通信的手段。直到 11 世紀(jì)電磁學(xué)的 理論 與實(shí)踐已有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)后，人們 開始尋求用電磁能量傳送信息的方法。 1837 年莫爾斯（ ）發(fā)明了電報(bào)（ telegra1h），創(chuàng)造了莫爾斯電碼，開創(chuàng)了通信的新紀(jì)元。 1876 年貝爾（ Alexander ）發(fā)明了電話 (tele1hone)，能夠直接將語音信號變成電能沿導(dǎo)線傳送。電報(bào)、電話的發(fā)明，為迅速準(zhǔn)確地傳遞信息提供 了新手段，是通信技術(shù)的重大突破。電報(bào)、電話都是沿導(dǎo)線傳送信號的， 能否不用導(dǎo)線，在空間傳送信號呢？答案是肯定的，這就是無線電通信。 1864 年英國物理學(xué)家麥克斯韋（ Maxwell）發(fā) 表了《電磁場的動力理論》這一著名論文，總結(jié)了前人在電磁學(xué)方面的工作，得出了電磁場方程，從理論上證明了電磁波（ electromagic wave） 的 存在，為后來的無線電發(fā)明和發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。 1887 年德國物理學(xué)家赫茲（ ）以卓越的實(shí)驗(yàn)技巧證實(shí)了電磁波是客觀存在的。他在試驗(yàn)中表明：電磁波在自由空間的傳播速度與光速相同，并能產(chǎn)生反射、折射、駐波等與光波性質(zhì)相同的現(xiàn)象。麥克斯韋的理論得到了證實(shí)。 從此以后，許多國家的科學(xué)家都在努力研究如何利用電磁波傳輸信息的問題，這就是無線電通信（ radio munication）。其中著名的有英國的羅吉（ ），法國的勃蘭利（ Branly）、俄國的波波夫（ ）與意大利的馬可尼（ Gugliemo Marconi）等。在以上這些人中，以馬可尼的貢獻(xiàn)最大。他于 1815 年首次在幾百 米的距離用電磁波進(jìn)行通信獲得成功， 1101 年又首次完成了橫渡大西洋的通信。從此，無線通信進(jìn)入了實(shí)用階段。但這時(shí)的無線電通信設(shè)備是：發(fā)送設(shè)備用火花發(fā)射機(jī)、電弧發(fā)生器或者高頻發(fā)電機(jī)等；接收設(shè)備則是用粉末（金屬屑）檢波器。直到 1104 年，費(fèi)來明（ Fleming）發(fā)明了二極管之后，才開始進(jìn)入無線電電子學(xué)時(shí)代。 1107 年李德 福雷斯特（ Lee de Forest）發(fā)明了電子三極管（ triode），用它可組成具有放大（ am1lification）、振蕩（ oscillation）、變頻（ frequency conversion）、調(diào)制（ modulation）、檢波（ detection）、波形變換等重要功能的電子線路，為現(xiàn)代千變?nèi)f化的電子線路提供了“心臟”器件。因而電子管的出現(xiàn)，是電子技術(shù)發(fā)展史上第一個(gè)重要里程碑。 1148 年肖克萊（ ）等人發(fā) 明了晶體三極管（ transistor），它在節(jié)約電能、縮小體積與重量、延長壽命等方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過電子管（ electronic tube），因而成為電子技術(shù)發(fā)展史上第二個(gè)重要的里程碑。晶體管在許多方面已取代了電子管的傳統(tǒng)地位，成為極其重要的電子器件。 20 世紀(jì) 60 年代開始出現(xiàn)將“管”、“路”結(jié)合起來的集成電路（ integrated circuit），幾十年已取得極其 巨大的成就。中、大規(guī)模乃至超大規(guī)模集成電路的不斷涌現(xiàn)，已經(jīng) 成為電子線路，特別是數(shù)字電路（ digital circuit）發(fā)展的主題，對人類進(jìn)入信息社會 起了不可估量的推動作用。這可以說是電子技術(shù)史上第三個(gè)重要里程碑。 無線愿景 展望未來，無線通信在幾十年內(nèi)仍將是通信發(fā)展的前沿，無線通信的愿景是，不論在世界的任何地方，人們都可以用小體積的手持設(shè)備或筆記本電腦方便地進(jìn)行多媒 體 通信。不論在辦公室、校園，還是街邊的咖啡屋，掌上電腦、筆記本電腦和臺式電腦都可以通過無線網(wǎng)絡(luò)互相通信。 在居室里，無線網(wǎng)絡(luò)不僅能連接電腦、電話和安全監(jiān)控系統(tǒng)，還可以使新型的的智能家電交互式工作，甚至能通過互聯(lián)網(wǎng)控制這些家電。對于老弱病殘，這種智能家居可以照料他們的生活起居 ，可以幫助監(jiān)視病人，并在緊要時(shí)刻做出應(yīng)急響應(yīng)。無線娛樂服務(wù)也將滲透到家庭和其他公共活動場所。視頻電話會議可以將彼此分開的人們聯(lián)系在一起，不論是相隔幾個(gè)街區(qū)還是遠(yuǎn)隔重洋，錯(cuò)過航班的銷售人員或是在加勒比海度假的 CEO也照樣可以加入到會議中來。無線視頻使得遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程培訓(xùn)和遠(yuǎn)程醫(yī)療成為可能，無線傳感器在民用和軍用方面都有巨大的價(jià)值。民用用途包括 火災(zāi)監(jiān)控、有害廢棄物處理、建筑物和橋梁的受力檢測、二氧化碳?xì)怏w運(yùn)動和受災(zāi)地區(qū)有害氣體擴(kuò)散的監(jiān)控 等 方面 。 這些無線傳感器能自行構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，對傳感器的測量結(jié)果進(jìn)行處理后，將信息發(fā) 送給中央控制器。軍用用途包括識別與跟蹤敵方目標(biāo)、探測生化襲擊、輔助無人駕駛車輛以及反恐活動等。無線網(wǎng)絡(luò)還能使分布式控制系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程設(shè)備、傳感器和制動器通過無線信道相連接，這樣的系統(tǒng)能使得自動化高速公路、移動機(jī)器人和可重構(gòu)的工業(yè)自動化成為現(xiàn)實(shí)。 醫(yī)院 病房無線呼叫系統(tǒng) 系統(tǒng)研究背景 伴隨著醫(yī)療體制改革的不斷深化和醫(yī)療事業(yè)的飛速發(fā)展，越來越多的人們需要迅捷、方便地得到醫(yī)院的各種各樣的醫(yī)療服務(wù)，這必將使醫(yī)院之間的競爭日趨激烈。這使得衡量一個(gè)醫(yī)院的綜合水平高低，不再僅僅局限于軟、硬件 的建設(shè)上，更要比服務(wù)。原有的服務(wù)體系已不足以適應(yīng)現(xiàn)代社會需求；謀求適合現(xiàn)代社會需求的客戶服務(wù)系統(tǒng)，是所有企事業(yè)單位計(jì)劃做或正在做的工作。這些工作有利于改善服務(wù)量，提高效率并增加企業(yè)效益，從而贏得良好的社會聲譽(yù)。如何利用先進(jìn)的信息技術(shù)為醫(yī)院服務(wù)，更大程度的提高醫(yī)院的服務(wù)質(zhì)量及利潤，是醫(yī)院信息化建設(shè)中的一個(gè)重要著眼點(diǎn)。