基于pic單片機(jī)的新型醫(yī)用呼叫對(duì)講系統(tǒng)設(shè)計(jì)doc-在線瀏覽
2024-08-28 00:58本頁面
【正文】 硬件設(shè)計(jì) 2. 1 主機(jī)硬件設(shè)計(jì) 主機(jī)主要包括主控制板、顯示設(shè)備、電話機(jī)、電源,功能框圖如圖2 所示。根據(jù)需求分析，主控CPU 必須功能強(qiáng)大、資源豐富。 當(dāng)主分機(jī)識(shí)別到起始信號(hào)，就會(huì)觸發(fā)中斷收碼，圖3 為主機(jī)發(fā)碼電路。圖4 是主機(jī)收碼電路，分機(jī)發(fā)給主機(jī)的信號(hào)，經(jīng)整形放大以后，送入鎖相環(huán)LM567 調(diào)制成PIC16F877A 能識(shí)別的電平信號(hào)。系統(tǒng)設(shè)定中心頻率為100 kHz,第8 腳接877A 的RB7，RB 口的引腳具有電平觸發(fā)中斷功能，當(dāng)?shù)? 腳輸入100 kHz 的信號(hào)時(shí)，第8 腳輸出低電平觸發(fā)877A 中斷開始收碼，平時(shí)第8 腳保持為高電平。 二是為了降低分機(jī)功耗 。 圖5 分機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 分機(jī)不分正負(fù)極地掛接到總線上，由主機(jī)供電，當(dāng)無信號(hào)傳輸時(shí)，總線上電壓為9 V 直流，經(jīng)由三極管構(gòu)成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路后，為分機(jī)芯片提供5 V 的穩(wěn)定電壓。L1 為紅、綠雙色燈，用于指示分機(jī)狀態(tài)，分機(jī)休眠時(shí)L1 熄滅。分機(jī)的引腳GP0 為下行呼叫信號(hào)的接收端，當(dāng)CIN 腳收到起始信號(hào)時(shí)被喚醒，然后判斷起始信號(hào)是否有效，若有效便開始收碼。否則GP2 保持低電平，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，該分機(jī)會(huì)回到休眠狀態(tài)。按下床頭或者手柄上的按鈕，分機(jī)CPU 由GP4 引腳輸出呼叫信號(hào)，經(jīng)Q5 放大后耦合至總線，分機(jī)等待應(yīng)答同時(shí)L1發(fā)綠光。當(dāng)分機(jī)處于與主機(jī)對(duì)講狀態(tài)，下行的音頻信號(hào)通過總線，經(jīng)運(yùn)放放大后驅(qū)動(dòng)分機(jī)揚(yáng)聲器發(fā)聲?！ ? 通信方式與傳輸協(xié)議 目前市場(chǎng)上有的呼叫系統(tǒng)采用CAN 總線協(xié)議，使用帶CAN 通信模塊的MCU，但是此類MCU 一般價(jià)格比較昂貴。因此該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在考慮通信穩(wěn)定的原則上，只在主機(jī)電路上使用DTMF 信號(hào)編解碼芯片，編寫通信協(xié)議，通過增加軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度，合理地降低產(chǎn)品成本。分機(jī)呼叫時(shí)發(fā)送一定時(shí)長(zhǎng)的方波，如圖6 所示，分機(jī)回復(fù)主機(jī)的信號(hào)是間隔性的方波，如圖7 所示?！ ?. 3 通信協(xié)議 為保證通信過程的可靠性，特制定如下通信協(xié)議:主機(jī)發(fā)碼數(shù)據(jù)格式規(guī)定為: 控制命令+ 分機(jī)地址，每次發(fā)送11 位數(shù)據(jù)，其中bit11~ bit9 為是命令碼，低字節(jié)為指定分機(jī)的號(hào)
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