医用护理通讯音乐显示屏的制作方法

本实用新型提供一种医用护理通讯音乐显示屏，属于医院用护理通讯系统领域。

背景技术：

悬挂医院病房走廊的护理通讯显示屏，其可以随时显示当前时间、病房呼叫信息，并且其两线制总线因为布线少，布线简单，安装方便，易于维护等优势获得了广大用户的认可；但是现在许多医院在应用时都要求走廊内的显示屏可以与主机振铃报号同步，以此来提高护士工作效率。目前常见的方法是通过对显示屏进行特殊改制的方式，这种方案降低了系统的稳定性，费用也相对提高。

专利号为CN200820224131.8的专利公开了一种“带有护理级别显示的显示屏”，包括接口电路、控制电路和信息显示装置，接口连接护理通讯机主机的输出端，其技术特点为采用多色显示方式输出信息。

以上专利采用了两线式供电，此专利可以对呼叫信息进行简单区分；但是无法实现分机呼叫时再病区走廊中的显示屏同时播放呼叫信息，从而让护理人员接收到呼叫信息的要求。并且无法实现当输入为不同电压时的兼容能力，因此增加了整个护理通信系统的复杂性，也增加了安装维护难度。

技术实现要素：

根据以上现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种在二线制总线基础上，使用性能安全稳定，可高输入电压耐压功能，可实现与护理通讯系统主机振铃或报号语音同步的可靠的医用护理通讯音乐显示屏。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：医用护理通讯音乐显示屏，两芯总线输入，收码电路接受主机信息，主控制器接搜并分析后，输出信息至显示电路，显示装置使用超薄高亮数码管器件或组件，交流高阻电路和DCDC管理电路提供显示屏电源电压，高频解码电路接收主机发送过来的音频开启命令信号，音频通话电路和功率放大电路接受总线音频，音量调节电路配置振铃音量。

医用护理通讯音乐显示屏收码电路采用先降压然后三极管两级极性转变方式，同向输入同向输出。

交流高阻电路采用大功率三极管，采用过压检测的方式，可承受最高60V直流耐压。

所述的交流高阻电路使用双三极管组成达林顿阵列，另有一个三极管作为负反馈回路调整输出电压，可稳定输出直流电压。

所述的交流高阻电路的输入交流特征阻抗在接收高频信号时不低于50欧姆。

所述的音频信号通过数字继电器控制通断，后经音量调节电路调节音频信号幅度大小，再经过大功率功放电路输出。

总线通过交流高阻电路、电源电路和DCDC管理电路提供给显示电路、主控制器、功率放大电路、以及音量调节电路所需的电压；语音信号叠加于2芯总线上，通过音频通话电路，后经音量调节电路控制幅度大小后，发送至功率放大电路，在语音打开的同时，主控制器输出相应信息至显示电路。

高频解码电路用于解调主机发送到显示屏端的音量开启命令，可有效防止喇叭开关机冲击噪声。

由于交流高阻电路为音频电路和显示电路提供电压，所以在同时打开这两部分电路时，输出的电流就有可能超出一般三极管集电极和发射极的最大功率，造成此器件发热严重，输出电压也会随之不稳定，严重者将影响显示屏寿命。同时，在某种状况下，显示屏有可能被错误接入其他信号总线，若电压过高有可能会烧毁供电电路。

本实用新型针对交流高阻输出功率大和耐压不足的问题设计了适合于大电流输出高耐压的高阻电路，使用稳压管和负反馈三极管为输出电压提供基准电流，同时增加硬件电压检测电路，主输出三极管使用最大25W的大功率三极管，保证在输入电压较大或者输出电流较大时，不超过高阻电路的极限参数。

其中优选方案是：

所述的语音信号通话电路包括音频通话电路、音量调节电路和功率放大电路，语音信号通话电路输入端接至两芯总线，音频通话电路由主控制器控制开启或关闭，当收码电路收到护理通信系统主机信息后，打开音频通话电路，并输出信息至音量调节电路，同时打开功率放大电路使语音信号输出到扬声器。

所述的收码电路采用稳压管降压之后再电阻分压给三极管，控制次级三极管的开关，实现两级极性转变，同向输入同向输出。

所述的供电电路，包括整流电路、交流高阻电路、电源电路和DCDC管理电路，直流电压经过整流电路可实现无极性接入，交流高阻电路为电源电路和DCDC管理电路提供稳定的不收音频信号影响的直流电压，电源电路为各个功能器件提供5V电压供电，DCDC管理电路输出稳定的直流电压为数码管显示电路供电。

所述的交流高阻电路，在有音频信号经总线输入时，可以确保其输出电压不受音频变化的影响，以及减小音频信号的损耗，同时，电路本身交流特征阻抗较高，可有效减小高频信号的衰减。交流高阻电路的输入端用二极管隔离，用电阻为三极管控制端输入启动电流，电 路启动后，反馈回路电压因为限制于6V，当输出高于额定电压时，因为电流增加，反馈三极管的基极电流随之增加，集电极电流也随之增加，启动三极管的基极电压降低，输出集电极电流减小，迫使大功率三极管的输出电流减小，从而达到稳定输出电压的目的。同时，在隔离二极管之后，通过一个稳压管接入一个高耐压三极管，用于耐压检测，一旦输入电压高于稳压管电压，则稳压管导通，然后使三极管饱和导通，将启动三极管的基极电压拉为0V。达到保护作用。

所述的信息显示电路，包括数码管位选控制电路和段输出电路，有信号输出时，主控制器控制段输出端口输出高低电平，位选控制电路以扫描的方式输出，实现数码管的轮番显示信息。

所述的音频信号通话电路设置过压保护电路，过压保护电路包括TVS管和二极管。

本实用新型医用护理通讯音乐显示屏所具有的有益效果是：能实现与护理通讯系统主机振铃或语音报号同步，且不影响系统供电电压。在正常情况下，不用另加放大器，就能够完全满足显示屏音频传输需求，音频信号传输能力强，传输距离远，并且不影响系统命令的正常收发；本实用新型克服现有技术显示屏不能传输音频信号的缺点，经过整体优化设置后还具有：

1、本实用新型使用专门的功放电路输出音频信号，并经过放大电路进一步的提高音频电流，可以大大提高输出音频音量；

2、本实用新型电路只有在系统打开音频通话电路时才工作，待机状态下音频通话电路关闭，降低整个系统功耗，延长使用寿命；

3、本实用新型电源采用两线制总线供电，供电电压由护理通讯系统主机提供，稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电路原理框图；

图2为本实用新型实施例的交流高阻电路原理图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1所示，医用护理通讯音乐显示屏的壳体内置电源电路，整流电路，交流高阻电路，电源电路，DCDC管理电路，高频解码电路，收码电路，音频通话电路，音量调节电路，功率放大电路，显示电路，主控制器。总线接口提供总线供电和信号传输，收码电路接受主机信息，主控制器接搜并分析后，输出信息至显示电路，显示装置使用超薄高亮数码管器件或组 件，交流高阻电路和DCDC管理电路提供显示屏电源电压，高频解码电路接收主机发送过来的音频开启命令信号，音频通话电路和功率放大电路接受总线音频，音量调节电路配置振铃音量。

医用护理通讯音乐显示屏安装在医院病房走廊上部，与护理通讯系统主机之间通过二线制总线连接，音频信号通过总线供电的同时接受护理通讯系统主机发送的音频信号与命令信号。

实施例2：

在实施例1的基础上，总线供电电压分为两种，1种为21V供电，一种为27V供电，交流高阻电路可以兼容此两种供电方式。

实施例3：

在实施例1、2的基础上，交流高阻电路输出的稳定电压为显示电路和主控制器、音量调节电路、功率放大电路提供电压，在有音频信号和高频信号通过时，可以降低交流信号的衰减。

实施例4：

在以上实施例的基础上，如图2所示，为本实用新型实施例的交流高阻电路原理图。

工作原理：

显示屏处在待机状态时，供电电压经2芯总线接口J1输入，经D4、D5、D6、D7整流电路进行无极性转换，后经过二极管D3隔离后输入到交流高阻电路。R36为Q20提供基极启动电流，电解电容E3为输出电压滤波,并起到增加交流阻抗的作用，稳压管D8为齐纳二极管，与Q19的基极和发射极电压Vbe一起确定R50的电压，从而确定R49的电流，确定输出电压VS。当输出电压VS增大时，Q19的基极电流增加，集电极电流也随之增加，Q19的Vce电压减小，造成Q20的基极电流减小，进而集电极电流减小使Q8的输出电流减小，从而稳定输出电压VS。输出电压VS一方面提供给DCDC管理电路，输出稳定的直流电压为显示电路供电，另一方面提供给电源电路产生5V电压，为其他部分电路供电。

D13、R56、Q10、R36、R57组成过压检测电路，当输入电压高于D13稳压管的极限耐压时，D13导通，然后通过R56控制Q10饱和导通，从而拉低Q20的基极电压，使Q8截止，关闭VS输出。

在本实用新型设计方案中，采用常规的芯片及外围电路，元件均为市售元件，容易采购，大功率三极管可选择适合系统工作的电流与电压，因选择较多，在此不写具体型号，其它电路为现有医用通讯呼叫显示屏设备中常用电路，在此不再赘述；

本实用新型设计方案中，采用将护理通讯系统主机发出的音频信号和高频信号叠加到两芯总线上传输到医用护理通讯音乐显示屏，音频通话电路输出音频信号，交流高阻电路提供大电流输出，主控制器控制收码和显示及各部分电路的开通关闭的方式。本实用新型提供了一种医用护理通讯音乐显示屏振铃音乐和主机同步，性能可靠的通讯方案。可广泛应用于医院病房通讯呼叫系统中。