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基于AT89C52单片机的分诊叫号系统设计

作者: 发布时间:2020-01-17 16:41:31 阅读: 45 次

摘要:针对当前医院排队时间过长,就诊效率较低的问题,本文设计了一种基于AT89C52单片机的分诊叫号系统。详细介绍了该系统的各部分硬件组成,并对系统的软件实现流程进行了分析和阐述。该系统具有较强的实用性。

关键字:排队;AT89C52单片机;分诊叫号系统

 

0 引言

人口的增长,业务办理数量和种类的日益增多使得排队等待服务已经成为当前人们进行社会活动所面临的一个非常实际的问题。随着信息技术的发展,排队叫号系统已经被广泛应用到各个行业中,以缓解当前杂乱无章的排队等候状态,改善服务质量。尤其是在医疗行业,其就诊患者众多,涉及的功能检查部门较多,如果使用传统的排队叫号方式,不易形成良好的排队秩序,且还容易使排队人员因长时间排队而产生劳累状态。

为解决上述问题,本文设计了一套基于AT89C52单片机的分诊叫号系统,利用该系统可以很好的解决上述问题,增强服务质量,提高医院工作人员的工作效率。

1 系统硬件组成

本系统由管理计算机、主控制器、分诊室控制器和显示器等几部分组成。

其中,管理计算机主要用于对主控制器产生的数据进行处理,并根据工作需求调整或者修改主控制器的控制结构,以改变叫号方式等服务,同时,通过与管理计算机连接的打印机等输出设备还可以实现号码的打印等功能。

主控制器由AT89C52单片机及其周边电路构成。主控制器用来控制各个终端的功能实现,如显示器的实时显示、叫号系统的语音叫号、患者接待终端的接入等,其还可以与计算机通过中间电路进行数据和指令传输等。

分诊室控制器和显示器等部分属于终端设备,其主要用来进行状态显示和状态返回等。

1.1 主控制器硬件组成

主控制器以AT89C52单片机为核心,由于主控制器需要与显示器,控制计算机、分诊室控制器、语音呼叫设备等进行连接,因此在AT89C52单片机的外围需要连接显示器驱动电路、串口电平转换器、控制信息编码芯片、语音播放电路等。本文根据AT89C52单片机特点分别选用74HC244驱动电路、MAX232通信接口电路、8279可编程键盘显示接口电路、ISD1420P语音录放电路等几部分电路组成外围电路。

1.2 AT89C52单片机电路

AT89C52单片机在内部集成了RAMROM,并且带有看门狗功能,在简化了使用性能的同时增强了系统的稳定性。此外,相较于AT89C51单片机而言,该单片机可以兼容51单片机的指令,并进行了扩展,功能更为强大。

具体电路连接如下:将C52单片机的P0端口与8279进行连接通信,以实现控制信息的编码;将C52单片机的P1端口与74HC244进行连接通信,以实现所叫号码的现实;将C52单片机的P2端口与ISD1420进行连接通信,以实现语音叫号;将C52单片机的串口与MAX232进行连接,以实现与计算机的串口通信。

1.2 8279芯片工作方式

8279可以同时与多个键盘进行连接,通过其内置的扫描工作方式,依次对具有叫号功能的键盘进行扫描。该芯片还可以对系统键盘的抖动或者多键同时被按下进行保护,以免误操作。将8279设置为先进先出工作模式,在多个诊室同时进行叫号时,根据系统的响应速度决定叫号顺序,保证患者就诊顺序的有序进行。

1.3 MAX232接口电路

计算机RS-232C接口所使用的电平与单片机所使用的TTL电平不兼容。因此,为实现单片机与计算机的串口通信需要在两者之间添加一片MAX232进行电平转换。该芯片由接收器、电压转换器、发送器等三部分构成,且电路构成方式简单,具有较强的可靠性。

1.4 ISD1420语音电路

该芯片可以首先进行语音录入并将其存储在内部存储器中,单片录放时间为820秒。单片机与其进行连接,输入不同的控制信号可以控制该芯片的语音播报。在语音播报完毕后,电路自动进入低功耗省电模式,减少电能的浪费。当前系统结构中,该语音录放电路可以很好的满足系统需求。

1.5 74HC244驱动电路

分诊叫号系统的实际环境决定各分诊室控制端与叫号系统显示端的距离相对较远。如果直接让单片机与显示器进行连接,容易在信号传输过程中产生干扰,出现呼叫错误等现象。因此本系统在两者之间添加了74HC244驱动电路。通过该电路可以增强信号传输强度,增强系统的扩展能力,提高系统的稳定度。

1.6 其他外围电路

其他的外围电路还包括分诊室控制器和显示电路等部分。当医生通过控制键盘进行叫号时,分诊室控制器可以向8279发送中断,或者请求信号,8279接收到请求后,将叫号信息编码发送至AT89C52单片机中。单片机通过驱动电路对显示器进行驱动,控制显示器对所叫号码进行实时显示,并进行语音叫号。

2 系统软件实现

根据系统的功能需求,系统的软件部分应该具有如下几部分模块:数据存储模块、叫号识别与显示控制模块、语音叫号模块、管理计算机的数据管理与处理模块等。具体的软件实现流程如下:

系统上电后首先对系统进行初始化,配置各电路的工作方式和数据传输结构,设置单片机的各引脚功能,对单片机的中断服务程序进行设置。然后系统进入等待状态,通过中断检测的方式,判断是否有排队请求。如果出现排队请求,则系统与管理计算机进行通信,由计算机对排队号码进行输出打印。与此同时,系统对各分诊室的叫号引脚进行扫描,确认该分诊室是否处于空闲状态。如果分诊室出现空闲,并通过中断进行叫号,则确定分诊室信息,并将下一排队号码传递给分诊室,同步显示排队号码并进行语音播报。操作完毕后进入下一扫描状态,等待分诊室叫号。

 

总结

通过开发与应用基于AT89C52单片机的叫号系统,可以提高医生的工作效率,改善患者的排队状态。且该系统实现简单,最多可以实现16个诊室的叫号管理,基本能够满足使用需求,具有较强的实用价值。

 

 

参考文献

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