病房呼叫系統(tǒng)修改(1)

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1、 課 題 住院部病房呼叫系統(tǒng) 學(xué)生姓名 廖振洲 學(xué) 號 122402010044 專 業(yè) 機(jī)電一體化 班 級 機(jī)電3121 系（院） 機(jī)電工程與技術(shù)系 指導(dǎo)教師 易秀英 職 稱 講師 二 一五 年 五 月 二十五 日 目錄 摘 要3引 言4第一章 方案確定61.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：61.2總體設(shè)計(jì)思路與方案確定6PLC的工作原理7第二章 病房呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)92.1 病房呼叫器的流程設(shè)計(jì)程序92.2 I/O分配表102.3 I/O接線圖112.4 I/O外部接線122.5 梯形圖的程序設(shè)計(jì)132.6 程序調(diào)試與仿真162.7 實(shí)現(xiàn)結(jié)果：20總 結(jié)21摘 要隨著科技的發(fā)展，智能化的醫(yī)院建設(shè)的將目前國

2、內(nèi)外先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、辦公自動(dòng)化技術(shù)等運(yùn)用在醫(yī)院中。而目前國內(nèi)外的呼叫器系統(tǒng)都選用無線網(wǎng)絡(luò)，受到地域的限制和環(huán)境的限制。信號接收不是很好，這樣有可能病人會呼叫不到醫(yī)生，造成病人病情的惡化。本設(shè)計(jì)是病床呼叫系統(tǒng)，主要用于病房的病人有緊急情況時(shí)呼叫護(hù)士站尋求幫助，護(hù)士根據(jù)站內(nèi)指示燈及響鈴獲取求助信息的來源，并能及時(shí)的給其提供幫助。護(hù)士在站內(nèi)發(fā)現(xiàn)信號時(shí)及時(shí)將站內(nèi)燈及響鈴復(fù)位。在文中采用的PLC可編程控制器構(gòu)成的病床呼叫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡單，更易于管理，可編程控制器病床呼叫系統(tǒng)可以及時(shí)，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)病房呼叫管理，具有良好的應(yīng)用前景。PLC作為新型控制元件，在生產(chǎn)，

3、生活，醫(yī)療，軍事等領(lǐng)域都有了較大的使用。而在文中設(shè)計(jì)病床呼叫器，有利于對醫(yī)院的發(fā)展和方便病人 ，使得醫(yī)院醫(yī)療更人性化，提高醫(yī)院工作效率。而對此系統(tǒng)更有良好的前景。引 言醫(yī)院病房等硬件設(shè)施的完善和醫(yī)療條件的改善，許多醫(yī)院的護(hù)士所護(hù)理的病員數(shù)量在日益增加，護(hù)士的工作量較其它行業(yè)明顯增重。因患者在住院期間，其家人可能不會時(shí)刻陪伴在身邊，但患者又可能會在任意時(shí)間請求醫(yī)生或護(hù)士進(jìn)行診斷或護(hù)理，這就要求其醫(yī)院的護(hù)理人員能夠隨時(shí)給與照顧及治療，病房呼叫系統(tǒng)正是解決了這個(gè)問題。病房呼叫系統(tǒng)由安裝在醫(yī)院醫(yī)生（護(hù)士）值班室的報(bào)警提示裝置和分別設(shè)置在病房、病床的呼叫單元組成，一旦病房內(nèi)有人按動(dòng)呼叫按鈕，值班室的報(bào)警

4、裝置發(fā)出聲光報(bào)警信號，值班人員便可以立刻趕往病房處理緊急情況。作為傳送臨床信息的重要手段，它能將病員的請求快速傳達(dá)給值班醫(yī)生或護(hù)士。不僅了提高醫(yī)院管理水平，服務(wù)質(zhì)量以及護(hù)理水平，也體現(xiàn)了醫(yī)院在社會的發(fā)展下方法人性化，設(shè)備自動(dòng)化。作為醫(yī)院，護(hù)士與病員之間聯(lián)系的橋梁和紐帶，呼叫系統(tǒng)正日益顯現(xiàn)出其實(shí)用性和優(yōu)越性，在提升醫(yī)院的綜合水平，服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率，解決陪護(hù)引起的醫(yī)患矛盾等方面扮演了相當(dāng)重要的角色，關(guān)系著病員安危。使用醫(yī)用呼叫系統(tǒng)，可以方便病員更快地找到護(hù)士，節(jié)約病員的寶貴時(shí)間；可以使護(hù)士在護(hù)理工作中對病員的呼叫一目了然，借助顯示器及呼叫信號隨時(shí)隨地的了解病員的需求；系統(tǒng)可以24小時(shí)連續(xù)工作，并

5、在護(hù)士站的監(jiān)控中心留下準(zhǔn)確完整的記錄，在第一時(shí)間給其護(hù)理與治療，幫助解決醫(yī)療糾紛；在多病員請求幫助時(shí)可選擇最緊急最優(yōu)先的病員予以處理；同時(shí)由于具備保存未處理請求的功能，不會使求助病員被遺忘。這些功能大大減輕了護(hù)士的工作量，節(jié)約了護(hù)理人員的時(shí)間，更快的滿足病人的需求，提高了醫(yī)院的工作效率。通過對醫(yī)院呼叫系統(tǒng)的建設(shè)，醫(yī)院不僅可以更大程度的提高服務(wù)質(zhì)量及工作效率，更可以體現(xiàn)出醫(yī)院的人文特色，全面提高就醫(yī)者對醫(yī)院的滿意度，同時(shí)也可以利用醫(yī)院呼叫中心多種多樣的增值業(yè)務(wù)來提高醫(yī)院的利潤，起到盈利性的目的。因此隨著社會快速的發(fā)展，人們對醫(yī)院條件的完備性提出了更加高的要求，醫(yī)用呼叫系統(tǒng)則成為各大醫(yī)院的必備設(shè)施

6、，受到了高度重視。在實(shí)際使用中，病房呼叫系統(tǒng)的基本要求是：以較低的成本保持醫(yī)院與患者的及時(shí)溝通，幫助其迅速且準(zhǔn)確的把握客戶需求；改善醫(yī)院服務(wù)質(zhì)量，提高醫(yī)院的客戶服務(wù)能力，通過周到的優(yōu)質(zhì)服務(wù)吸引并保持更多的客戶。正是由于呼叫系統(tǒng)在生活中的廣泛應(yīng)用，尤其是對于醫(yī)院這種關(guān)乎人們生命的問題上，就更加應(yīng)該在系統(tǒng)的優(yōu)劣問題上慎重考量。因呼叫系統(tǒng)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到患者的安危。采用PLC設(shè)計(jì)的醫(yī)院呼叫中心系統(tǒng)，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供了全面有效而且簡便的解決方案。第一章 方案確定1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：當(dāng)某個(gè)病床發(fā)出求救信號后，護(hù)士站蜂鳴器發(fā)出音，與呼叫信號對應(yīng)的指示燈閃爍。當(dāng)醫(yī)護(hù)人員聽到呼叫后，可按下呼叫響應(yīng)按鈕SB

7、0，停止工作，呼叫指示燈20S后停止顯示。如果同時(shí)有多個(gè)信號發(fā)出，蜂鳴器仍發(fā)出短促音，對應(yīng)指示燈閃爍，相應(yīng)病房的指示燈均亮，值班室的蜂鳴器發(fā)聲，醫(yī)護(hù)人員如果來不及按復(fù)位按鈕，則等會延時(shí)20S，20S后自動(dòng)熄滅。盡可能少的占用PLC外部資源。1.2總體設(shè)計(jì)思路與方案確定通過對病床呼叫系統(tǒng)的PLC控制的設(shè)計(jì)任務(wù)和控制要求進(jìn)行分析，可以初步得出設(shè)計(jì)方案：該病床呼叫系統(tǒng)由從機(jī)、主機(jī)等兩部分組成。從機(jī)( 呼叫源) 即病床按鈕，主機(jī)包括PLC 及指示燈報(bào)警系統(tǒng)。呼叫源每張病床配備一個(gè)， 呼叫源一般放在病床床頭。患者有呼叫請求時(shí)， 按下手持式按鈕向護(hù)士站呼叫。主機(jī)中PLC 工作方式為循環(huán)掃描方式， 在系統(tǒng)程

8、序控制下，PLC 順序讀入輸入端口各呼叫源的狀態(tài), 并且不斷地循環(huán)掃描。一旦有呼叫按鈕按下且未在5秒內(nèi)按下重置按鈕， PLC 立即響應(yīng), 通過設(shè)置的程序?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的控制：點(diǎn)亮床頭指示燈和護(hù)士站報(bào)警指示燈，并通過報(bào)警指示燈指出病房號；同時(shí)，病房門口報(bào)警指示燈也被點(diǎn)亮。并通過互鎖實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級別判斷的能力（即只有在護(hù)士處理完首先呼叫的病床后進(jìn)行按鈕置位后，其他病床方可繼續(xù)呼叫，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級）。主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)響應(yīng)后，將出現(xiàn)相應(yīng)的光報(bào)警指示，以便提示醫(yī)護(hù)人員盡快趕到現(xiàn)場。此外，系統(tǒng)采用主從結(jié)構(gòu)形式后， 主機(jī)中的PLC 還可以通過網(wǎng)線與計(jì)算機(jī)相接，將多個(gè)護(hù)士站聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成病房監(jiān)護(hù)管理中心。因此初步選定如下裝置：以

9、三個(gè)病房12個(gè)床位為例，啟動(dòng)/復(fù)位開關(guān)15個(gè)（病床14個(gè)、護(hù)士站1個(gè)）、指示燈15個(gè)（病床14個(gè)、護(hù)士站1個(gè)），并帶有計(jì)時(shí)功能；編號由房間號和床號組成，分別為011，012，013，034.每張病床配有一個(gè)呼叫按鈕，與病床編號相應(yīng)，分別為SB011，SB012，SB013SB034，在護(hù)士站安裝蜂鳴器HA和呼叫指示燈示意燈如下：PLC的工作原理第二章 病房呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 病房呼叫器的流程設(shè)計(jì)程序開始，首先判斷病人是否按下按鈕，當(dāng)病人按下按鈕，蜂鳴器響，對應(yīng)燈閃；其次判斷護(hù)士房是否按下按鈕，當(dāng)護(hù)士房按下按鈕，蜂鳴器立馬停止，對應(yīng)的指示燈閃爍20S后滅。流程圖如圖所示2.2 I/O分配表I/O

10、分配表I0.001號病房1號床對應(yīng)按鈕SB011Q0.0護(hù)士站對應(yīng)01房1號床的燈HL011I0.101號病房2號床對應(yīng)按鈕SB012Q0.1護(hù)士站對應(yīng)01房2號床的燈HL012I0.201號病房3號床對應(yīng)按鈕SB013Q0.2護(hù)士站對應(yīng)01房3號床的燈HL013I0.301號病房4號床對應(yīng)按鈕SB014Q0.3護(hù)士站對應(yīng)01房4號床的燈HL014I0.402號病房1號床對應(yīng)按鈕SB021Q0.4護(hù)士站對應(yīng)02房1號床的燈HL021I0.502號病房2號床對應(yīng)按鈕SB022Q0.5護(hù)士站對應(yīng)02房2號床的燈HL022I0.602號病房3號床對應(yīng)按鈕SB023Q0.6護(hù)士站對應(yīng)02房3號床的燈H

11、L023I0.702號病房4號床對應(yīng)按鈕SB024Q0.7護(hù)士站對應(yīng)02房4號床的燈HL024I1.003號病房1號床對應(yīng)按鈕SB031Q1.0護(hù)士站對應(yīng)03房1號床的燈HL031I1.103號病房2號床對應(yīng)按鈕SB032Q1.1護(hù)士站對應(yīng)03房2號床的燈HL032I1.203號病房3號床對應(yīng)按鈕SB033Q1.2護(hù)士站對應(yīng)03房3號床的燈HL033I1.303號病房4號床對應(yīng)按鈕SB034Q1.3護(hù)士站對應(yīng)03房4號床的燈HL034I1.4護(hù)士站呼叫響應(yīng)按鈕SB0Q1.4護(hù)士站蜂鳴器HA(用HL000代替) 本次設(shè)計(jì)共有15個(gè)輸入/15個(gè)輸出接口，因接蜂鳴器不方便程序仿真，故用HL000指示

12、燈代替. 程序內(nèi)部使用延時(shí)器、輔助觸點(diǎn)表：名稱標(biāo)志位內(nèi)部標(biāo)志位M0.0M0.7，M1.0M1.5接通延時(shí)定時(shí)器T37特殊標(biāo)志位SM0.52.3 I/O接線圖2.4 I/O外部接線2.5 梯形圖的程序設(shè)計(jì)2.6 程序調(diào)試與仿真由于本設(shè)計(jì)輸入輸出較多，不方便仿真，故只仿真了一個(gè)病房三張床的呼叫系統(tǒng)，其他病房與床位與仿真原理相同。蜂鳴器用指示燈代替。 當(dāng)一號一床按下按鈕SB011時(shí) 蜂鳴器響，對應(yīng)的指示燈HL011閃爍 當(dāng)護(hù)士站按下按鈕SBO時(shí)，蜂鳴器立馬停止，同時(shí)計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)20S后 蜂鳴器停止，指示燈HL011滅 當(dāng)一號一床和一號二床分別按下按鈕SB011和SB012時(shí) 蜂鳴器響，對應(yīng)的

13、指示燈HL011和HL012閃爍 當(dāng)護(hù)士站按下按鈕SBO時(shí)，蜂鳴器立馬停止，同時(shí)計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)20S后 指示燈HL011和HL012滅 2.7 實(shí)現(xiàn)結(jié)果：1.按某個(gè)病房按鈕，其對應(yīng)燈閃，蜂鳴器響；2.若多個(gè)病房同時(shí)按按鈕，這些按鈕的對應(yīng)燈閃，蜂鳴器響。3.當(dāng)病房有按鈕按下時(shí)，護(hù)士按下呼叫響應(yīng)按鈕，蜂鳴器馬上停止響，對應(yīng)燈再閃20秒后滅。總 結(jié)設(shè)計(jì)主要以PLC為核心，利用PLC的強(qiáng)大的控制功能，實(shí)現(xiàn)了對病床的呼叫控制。利用梯形圖程序可以很直觀的看出運(yùn)行過程。利用可編程控制器控制，具有接線簡單、編程直觀、擴(kuò)展容易等特點(diǎn)。當(dāng)建筑物的層樓增加時(shí)，硬件接線上只需增加樓層，病房相應(yīng)的輸入信號。原來的

14、接線不需改變，軟件上只需增加相應(yīng)樓層，房間，床位的功能，要改動(dòng)的地方也較少。調(diào)試結(jié)果表明，在適應(yīng)性、精確性和可靠性方面，到達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求，表明該設(shè)計(jì)方案是可行的。通過本設(shè)計(jì)，我的知識領(lǐng)域得到進(jìn)一步擴(kuò)展，專業(yè)技能得到進(jìn)一步提高，同時(shí)增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際的綜合能力。另外，也培養(yǎng)了自己嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。參考文獻(xiàn)：1 張立臣，劉文洲，劉輝煌.一種新型醫(yī)療病房用多功能傳呼系統(tǒng)J.長春工程學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011-1.2 鄔春明，王艷茹.基于低壓電力線載波技術(shù)的病房呼叫系統(tǒng)J.1.東北電力學(xué)院信息工程學(xué)院，吉林;2.北華大學(xué) 公共基礎(chǔ)部,吉林2011-09-25.3 李樹

15、雄，李拓.基于PLC的智能病床呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.1.天津電子信職業(yè)技術(shù)學(xué)，天津；2南開大學(xué)軟件學(xué)院，天津.4 宋軍罡.將基于PLC16C57的解碼器應(yīng)用于病房呼叫系統(tǒng)J.（鄭州廣播電視大學(xué)鄭州市,2014-01-08.5 刁永鋒.基于單片機(jī)的智能報(bào)警呼叫系統(tǒng)J.自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用，2010-04-19.6 熊平，雷英俊，徐敏，孟雪.基于低壓電力線的病房呼叫系統(tǒng)J.長沙:中南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究所，2009-11-25.7電力電子技術(shù)、電工技術(shù)學(xué)報(bào)J.8 陸仲達(dá).基于低壓電力線載波技術(shù)的輸液遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)D.哈爾濱工程大學(xué)，2012.9 胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)(第二版)M.清華大學(xué)出版社 .

16、10 彭建盛，彭其圣，周東，葛姣龍.基于凌陽單片機(jī)病人呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J.廣西輕工業(yè),2007(2). 11 吳彬.呼叫系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)與電路優(yōu)化J.人人健康 (醫(yī)學(xué)導(dǎo)刊)，2008-04-3.12 馮鐘.醫(yī)用區(qū)域呼叫系統(tǒng)D.同濟(jì)大學(xué)軟件學(xué)院，2008-10-01. 13 徐麗香，陳榕福，吳忠仁，蔡志泉.基于單片機(jī)的多路雙工無線呼叫系統(tǒng)J.微計(jì)算機(jī)信息2011年11期. 謝 辭首先，感謝易老師的培養(yǎng)，讓我在各方面都得到了很多的培養(yǎng)，感謝學(xué)校給我提供一個(gè)好的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境讓我能學(xué)到很多知識。再次，要感謝的是在老師的悉心教導(dǎo)我學(xué)會了很多，讓我大概明白機(jī)電一體化是怎么回事。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，雖然老師

17、很忙碌，但還能在他繁忙的工作中抽出大量時(shí)間來指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)工作。而且老師的教導(dǎo)很準(zhǔn)確，總能一針見血來分析問題和指出出我們設(shè)計(jì)中的癥結(jié)雖在。同時(shí)，他對我們嚴(yán)格要求使我能夠高標(biāo)準(zhǔn)要求自己，讓自己獲得很多新的知識。最重要的是老師他嚴(yán)謹(jǐn)鉆研的精神深深的感染了我，讓我知道作為一個(gè)機(jī)電人應(yīng)有的精神和對工作的態(tài)度。還要感謝我的同組同學(xué)，你們有著很好的團(tuán)隊(duì)精神，使我能在一個(gè)很好的氣氛中完成，能在我困惑和失望時(shí)給我鼓勵(lì)和幫助。因?yàn)楹臀易鲆粯拥恼n題，總是和我一起攻堅(jiān)難題，并總是給我建設(shè)性的意見。最后感謝本次所用參考資料的所有作者，感謝你們的研究工作，給我打開了一扇扇機(jī)電一體化的科學(xué)之窗。讓我能更加深刻和更加輕松的理解并完成本次的設(shè)計(jì)。