专利名称：一种病房无线呼叫系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及无线信号传输技术，具体地说，是一种病房无线呼叫系统及其控制方法。
背景技术：
医院的竞争越来越激烈，提升档次和服务质量迫在眉睫，为方便患者和医护人员的及时联系，提高医疗服务质量，呼叫系统起着极其重要的作用。然而传统的呼叫系统一般采用有线通信的方式，具有施工繁琐、检修困难、安装成本高且移动不灵活等缺点，特别是对于那些在走廊上的附加床位来说，根本无法实现呼叫功能。中国专利申请201020685078. 9也提出了一种病房无线呼叫系统，虽然实现了无线呼叫的功能，解决了布线麻烦，但是其采用单工通信方式，只具有单向呼叫功能，接收端是否应答却不能及时告知给呼叫端，功能不够完善，使用也不够人性化。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种病房无线呼叫系统，呼叫端与应答端可以实现无线双工通信，通过改变报警信号的状态，使得呼叫端可以及时得知应答端是否应答。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下一种病房无线呼叫系统，包括一台应答装置和多台呼叫装置，其关键在于所述应答装置中设置有处理器，该处理器上连接有第一无线收发模块、第一报警模块、显示模块以及应答按钮，所述呼叫装置中设置有单片机，该单片机上连接有第二无线收发模块、第二报警模块以及呼叫按钮，所述应答装置与呼叫装置之间通过所述第一无线收发模块和第二无线收发模块实现无线通信。—旦病人需要呼叫医护人员，即可按动呼叫按钮，呼叫装置中的单片机则第向第二报警模块发出报警信号，同时通过第二无线收发模块将该报警信号传送到应答装置中， 医护室内的应答装置收到该报警信号后，则通过处理器向第一报警模块发出相应的报警信号，同时在显示模块中显示发出呼叫的病床号，医护室内的医护人员得知有人呼叫时，按动应答按钮，并派遣医护人员前往相应病床，同时应答装置发出相应的应答信号到该呼叫装置中，呼叫装置接收到该应答信号后改变报警状态，以表示医护人员正在前往。为了使得应答消息的人性化，所述呼叫装置中的单片机上连接有语音芯片，在语音芯片上连接有扩音器，当呼叫装置收到应答装置传回的应答信号后，扩音器中则自动播放预存在语音芯片中的语音信息。为了方便呼叫装置的安装与调试，所述呼叫装置中的单片机上连接有8位拨码开关，通过改变8位拨码开关的状态即可让单片机读取到不同的值，用于表示不同的床位号， 设置8位拨码开关即可对应0 255个床位，按照每个护士室所管辖的区域来说，基本满足现有医院的要求。所述呼叫按钮包括紧急呼叫按钮和普通呼叫按钮。
所述第一报警模块和第二报警模块均为声光报警模块。病人出现紧急情况时可以按动紧急呼叫按钮，第一报警模块和第二报警模块则发出急促的声光报警信号，如果病人只是需要护士换药或者有疑问需要咨询护士，则可以按动普通呼叫按钮，第一报警模块和第二报警模块发出的声光报警信号就不再那么急促。为了节约设备成本，所述显示模块为3位7段LED数码显示管。为了方便供电，所述应答装置中设置有第一电源模块，所述呼叫装置中设置有第二电源模块。本发明的目的之二是提出一种病房无线呼叫系统的控制方法，其控制步骤如下(Si)系统接入按照病床号码对呼叫装置进行设置，设置完成后呼叫装置自动发出接入请求信号 Ql到应答装置中；当应答装置收到所述接入请求信号Ql后，判定病床号码是否有效，如果有效则发出接入确认信号Rl到所述呼叫装置中，该呼叫装置接入成功；如果无效，则自动丢弃所述接入请求信号Ql ；(S2)空闲状态当呼叫装置收到所述接入确认信号Rl后，则进入空闲状态，等待呼叫请求；发出呼叫如果需要普通呼叫，则按动呼叫按钮中的普通呼叫按钮，呼叫装置中的单片机通过第二无线收发模块发出普通呼叫请求信号Q2到应答装置中，同时输出第一控制信号Cl 到第二报警模块中；当应答装置收到所述普通呼叫请求信号Q2，处理器也输出第一控制信号Cl到第一报警模块中，同时在显示模块中显示发出呼叫的病床号码；如果需要紧急呼叫，则按动呼叫按钮中的紧急呼叫按钮，呼叫装置中的单片机通过第二无线收发模块发出紧急呼叫请求信号Q3到应答装置中，同时输出第二控制信号C2 到第二报警模块)中；当应答装置收到所述紧急呼叫请求信号Q3，处理器也输出第二控制信号C2到第一报警模块中，同时在显示模块中显示发出呼叫的病床号码；(S4)呼叫应答如果应答装置收到普通呼叫请求信号Q2，按动应答按钮，处理器输出第三控制信号C3到第一报警模块中，同时处理器通过第一无线收发模块发出应答信号R2到呼叫装置中；当呼叫装置收到所述应答信号R2后，单片机也输出第三控制信号C3到第二报警模块中；如果应答装置收到紧急呼叫请求信号Q3，按动应答按钮，处理器输出第四控制信号C4到第一报警模块中，同时处理器通过第一无线收发模块发出应答信号R3到呼叫装置中；当呼叫装置收到所述应答信号R3后，单片机也输出第四控制信号C4到第二报警模块中；(S5)返回空闲状态
延时时间T，返回步骤S2，进入空闲状态。作为进一步描述，所述呼叫装置中的单片机上连接有8位拨码开关，所述步骤Sl 中，通过呼叫装置上的8位拨码开关设置所述病床号码，其范围为0 255。再进一步描述，所述呼叫装置中的单片机上连接有语音芯片，在语音芯片上连接有扩音器，当呼叫装置收到所述应答信号R2或者应答信号R3后，扩音器自动播放预存在语音芯片中的语音信息。本发明的显著效果是系统具有双工通信功能，可以回传应答装置给出的应答信号，并可以给出人性化的语音应答，呼叫情况也可以按照等级划分，呼叫装置所属床位也可以根据具体情况设置，结构简单，安装方便，成本低廉，医护人员可随时接收病人的呼叫信息，及时处理各种突发事件，减少医疗纠纷发生。
图1是本发明的架构图；图2是图1中应答装置1的电路原理框图；图3是图1中呼叫装置2的电路原理框图；图4是本发明的控制流程图。
具体实施例方式以下将参照附图，对本发明的具体实施例进行详细的描述。如图1所示，一种病房无线呼叫系统，包括一台应答装置1和多台呼叫装置2，应答装置1可以设置在医护室或者护士站内，呼叫装置2可以设置在每个病床旁，应答装置1与呼叫装置2之间通过无线信号双工通信。如图2所示，所述应答装置1中设置有处理器11，该处理器11上连接有第一无线收发模块12、第一报警模块13、显示模块14、应答按钮15以及第一电源模块16，处理器11 可以采用微处理芯片，应答按钮15可以采用普通的按钮开关，显示模块14采用3位7段LED 数码显示管，可以显示000 999之间的床号，如果有多个病床同时呼叫来不及应答时，通过处理器11的程序设计可以实现显示模块14上多个床号的循环显示，直到应答后才取消。如图3所示，所述呼叫装置2中设置有单片机21，该单片机21上连接有第二无线收发模块22、第二报警模块23、语音芯片M、拨码开关26、呼叫按钮27以及第二电源模块 28，在语音芯片M上连接有扩音器25。单片机21可以采用普通的51单片机，拨码开关沈设置8位并连接在单片机21的Pl 口上，通过拨动拨码开关沈可以使得单片机Pl 口上读取00000000 11111111共256个状态，分别用来对应0 255个病床，呼叫装置2在安装过程中可以自行设定，特别是对于医院过道上的附加床位来说，使用非常方便，但是对于同一套系统来说，一台应答装置1最多也只能连接256台呼叫装置2，但这并不限制本系统的应用场所，因为按照每个护士室所管辖的区域来说，256个病床已经基本满足现有医院的要求。如图4所示，结合上述电路结构，对本系统的控制方法做进一步描述，具体的控制步骤如下(Si)系统接入
通过呼叫装置2上的8位拨码开关沈设置每个呼叫装置2所对应的病床号码，设置完成后呼叫装置2自动发出接入请求信号Ql到应答装置1中；由于请求信号Ql中包含了病床号码相对应的消息，当应答装置1收到所述接入请求信号Ql后，可以判定病床号码是否有效，如果病床号码符合设定标准，应答装置1则发出接入确认信号Rl到所述呼叫装置2中，该呼叫装置2接入成功；如果出现重复的病床号码， 或者病床号码设定不符号标准，则无效，应答装置1自动丢弃所述接入请求信号Ql ；(S2)空闲状态当呼叫装置2收到所述接入确认信号Rl后，则进入空闲状态，等待呼叫请求。(S3)发出呼叫如果需要普通呼叫，则按动呼叫按钮27中的普通呼叫按钮，呼叫装置2中的单片机21通过第二无线收发模块22发出普通呼叫请求信号Q2到应答装置1中，同时输出第一控制信号Cl到第二报警模块^中；当应答装置1收到所述普通呼叫请求信号Q2，处理器11也输出第一控制信号Cl 到第一报警模块13中，同时在显示模块14中显示发出呼叫的病床号码；如果需要紧急呼叫，则按动呼叫按钮27中的紧急呼叫按钮，呼叫装置2中的单片机21通过第二无线收发模块22发出紧急呼叫请求信号Q3到应答装置1中，同时输出第二控制信号C2到第二报警模块^中；当应答装置1收到所述紧急呼叫请求信号Q3，处理器11也输出第二控制信号C2 到第一报警模块13中，同时在显示模块14中显示发出呼叫的病床号码；普通呼叫请求信号Q2和紧急呼叫请求信号Q3中均包含了发出呼叫的病床号码， 因此当应答装置1收到该消息后即可提取出发出呼叫的病床号码，从而在显示模块14中显不。(S4)呼叫应答如果应答装置1收到普通呼叫请求信号Q2，按动应答按钮15，处理器11输出第三控制信号C3到第一报警模块13中，同时处理器11通过第一无线收发模块12发出应答信号R2到呼叫装置2中；当呼叫装置2收到所述应答信号R2后，单片机21也输出第三控制信号C3到第二报警模块23中，同时扩音器25自动播放预存在语音芯片M中的语音信息。如果应答装置1收到紧急呼叫请求信号Q3，按动应答按钮15，处理器11输出第四控制信号C4到第一报警模块13中，同时处理器11通过第一无线收发模块12发出应答信号R3到呼叫装置2中；当呼叫装置2收到所述应答信号R3后，单片机21也输出第四控制信号C4到第二报警模块23中，同时扩音器25自动播放预存在语音芯片M中的语音信息。(S5)返回空闲状态延时时间T，返回步骤S2，进入空闲状态，作为最优设置，延时时间T设置为1分钟，差不多护理人员到达病床旁时报警停止。在工作过程中，应答装置1与呼叫装置2之间通过第一无线收发模块12和第二无线收发模块22实现无线通信。第一电源模块16和第二电源模块观主要用于电源转换，方便应答装置1和呼叫装置2的电源供应，第一报警模块13和第二报警模块23均为声光报警模块，可以通过处理器11或单片机21设置不同频率的报警信号，以针对不同呼叫情况进行报警，相应的把呼叫按钮27分为紧急呼叫按钮和普通呼叫按钮，如果病人出现紧急情况，则按动紧急呼叫按钮，第一报警模块13和第二报警模块23发出频率较高，比较急促的报警信号，如果病人只是一般换药或者询问问题，则只需按动普通呼叫按钮，此时第一报警模块13和第二报警模块23发出频率缓和的报警信号，在设计中，报警信号共分为以下5种状态①缓慢声光报警——病人普通呼叫；②急促声光报警——病人紧急呼叫；④急促闪光报警——紧急呼叫已应答；③缓慢闪光报警——普通呼叫已应答；⑤无报警信号——正常情况。相应的，所述第一控制信号Cl对应状态①，第二控制信号C2对应状态②，第三控制信号C3对应状态③，第四控制信号C4对应状态④，从而实现不同情况下，第一报警模块 13和第二报警模块23出现不同的报警状态。 语音芯片M可以采用型号为SC8035 —次性编程语音芯片，在6KHz采样频率下最大可以录制35秒语音，具有两种控制方式，按键模式最大可以分34段语音，串行脉冲控制模式最大可以分31段，可将不同的语音资料写录进芯片的ROM中。通过采用语音芯片对， 当呼叫装置2收到应答装置1传回的应答信号后，扩音器25中则自动播放预存在语音芯片 24中的语音信息，使得系统设计更加人性化。
权利要求
1.一种病房无线呼叫系统，包括一台应答装置(1)和多台呼叫装置O)，其特征在于 所述应答装置(1)中设置有处理器(11)，该处理器(11)上连接有第一无线收发模块(12)、 第一报警模块(13)、显示模块(14)以及应答按钮(15)，所述呼叫装置( 中设置有单片机 (21)，该单片机上连接有第二无线收发模块(22)、第二报警模块以及呼叫按钮 (27)，所述应答装置(1)与呼叫装置( 之间通过所述第一无线收发模块(1 和第二无线收发模块02)实现无线通信。
2.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述呼叫装置O)中的单片机上连接有语音芯片(M)，在语音芯片04)上连接有扩音器05)。
3.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述呼叫装置中的单片机上连接有8位拨码开关06)。
4.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述呼叫按钮(XT)包括紧急呼叫按钮和普通呼叫按钮。
5.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述第一报警模块 (13)和第二报警模块均为声光报警模块。
6.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述显示模块(14)为 3位7段LED数码显示管。
7.根据权利要求1所述的一种病房无线呼叫系统，其特征在于所述应答装置(1)中设置有第一电源模块(16)，所述呼叫装置中设置有第二电源模块08)。
8.一种病房无线呼叫系统的控制方法，其特征在于按照如下步骤进行(51)系统接入按照病床号码对呼叫装置( 进行设置，设置完成后呼叫装置自动发出接入请求信号Ql到应答装置⑴中；当应答装置(1)收到所述接入请求信号Ql后，判定病床号码是否有效，如果有效则发出接入确认信号Rl到所述呼叫装置(2)中，该呼叫装置(2)接入成功；如果无效，则自动丢弃所述接入请求信号Ql ；(52)空闲状态当呼叫装置(2)收到所述接入确认信号Rl后，则进入空闲状态，等待呼叫请求；(53)发出呼叫如果需要普通呼叫，则按动呼叫按钮07)中的普通呼叫按钮，呼叫装置中的单片机通过第二无线收发模块0 发出普通呼叫请求信号Q2到应答装置(1)中，同时输出第一控制信号Cl到第二报警模块中；当应答装置(1)收到所述普通呼叫请求信号Q2，处理器(11)也输出第一控制信号Cl 到第一报警模块(13)中，同时在显示模块(14)中显示发出呼叫的病床号码；如果需要紧急呼叫，则按动呼叫按钮(XT)中的紧急呼叫按钮，呼叫装置中的单片机通过第二无线收发模块02)发出紧急呼叫请求信号Q3到应答装置(1)中，同时输出第二控制信号C2到第二报警模块中；当应答装置(1)收到所述紧急呼叫请求信号Q3，处理器(11)也输出第二控制信号C2 到第一报警模块(13)中，同时在显示模块(14)中显示发出呼叫的病床号码；(54)呼叫应答如果应答装置(1)收到普通呼叫请求信号Q2，按动应答按钮(15)，处理器(11)输出第三控制信号C3到第一报警模块(1 中，同时处理器(11)通过第一无线收发模块(12)发出应答信号R2到呼叫装置O)中；当呼叫装置(2)收到所述应答信号R2后，单片机也输出第三控制信号C3到第二报警模块中；如果应答装置(1)收到紧急呼叫请求信号Q3，按动应答按钮(15)，处理器(11)输出第四控制信号C4到第一报警模块(1 中，同时处理器(11)通过第一无线收发模块(12)发出应答信号R3到呼叫装置O)中；当呼叫装置(2)收到所述应答信号R3后，单片机也输出第四控制信号C4到第二报警模块中；(S5)返回空闲状态延时时间T，返回步骤S2，进入空闲状态。
9.根据权利要求8所述的一种病房无线呼叫系统的控制方法，其特征在于所述呼叫装置O)中的单片机(21)上连接有8位拨码开关( )，所述步骤Sl中，通过呼叫装置O) 上的8位拨码开关06)设置所述病床号码，其范围为O 255。
10.根据权利要求8所述的一种病房无线呼叫系统的控制方法，其特征在于所述呼叫装置( 中的单片机上连接有语音芯片(M)，在语音芯片04)上连接有扩音器05)， 当呼叫装置( 收到所述应答信号R2或者应答信号R3后，扩音器0 自动播放预存在语音芯片04)中的语音信息。
全文摘要
本发明公开了一种病房无线呼叫系统及其控制方法，系统包括一台应答装置和多台呼叫装置，其特征在于应答装置中设置有处理器，该处理器上连接有第一无线收发模块、第一报警模块、显示模块以及应答按钮，呼叫装置中设置有单片机，单片机上连接有第二无线收发模块、第二报警模块以及呼叫按钮。其显著效果是系统具有双工通信功能，可以回传应答装置给出的应答信号，并给出人性化的语音应答，呼叫情况也可以按照等级划分，呼叫装置所属床位可以根据具体情况设置，结构简单，安装方便，成本低廉，医护人员可随时接收病人的呼叫信息，及时处理各种突发事件，减少医疗纠纷发生。
文档编号G08B7/06GK102542706SQ201210009510
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者仲元红, 吴华, 曾孝平, 朱斌, 谭晓衡, 陈千 申请人:重庆大学