随风西阳 发表于 2024-4-29 20:54:30

基于STM32的无线模拟病房呼叫系统

一. 系统设计和框图
本系统主要功能为模拟病房的无线呼叫系统,呼叫端(病床)为从机,被呼叫端(护士站)为主机,系统采用一主多从的通信方式,主机和从机之间采用无线通信方式。
主机端包含OLED显示模块(指示各种呼叫信息),TTS语音播报模块(播报各种呼叫信息及语音提示),无线串口透传模块(无线通信),按键输入(清除呼叫功能),LED指示(SOS闪灯指示)。
从机端包含TTS语音播报模块(播报各种呼叫信息及语音提示),无线串口透传模块(无线通信),按键输入(呼叫功能),优先编码器输入模块(模拟病房号和床号,购买一套从机即可演示所有呼叫),LED指示(SOS闪灯指示)。
系统功能框图:
https://img-blog.csdnimg.cn/131dc0c438c340508ea8923521e804a1.png

二. MCU模块的选型
本设计使用STM32最小系统板,如下图所示
https://img-blog.csdnimg.cn/6d50656da3004c18be90e461dc0b6ef9.jpeg
或STC15最小系统板,如下图所示:
https://img-blog.csdnimg.cn/ea128f46ea7d4f18b984085cb866c9c9.jpeg
这两种最小系统板都可以在本人某宝店铺中找到,当然也可以采用其它系统板,本设计支持其它MCU的功能定制。
三. 主从机间的无线通信
技术支持请加Q,一起学习新知识。删除& —等特殊字符277&94一3&652。
主机和从机间的无线通信采用无线串口透传模块,所以主机和从机间只需要考虑串口通信即可,通信框图如下:
https://img-blog.csdnimg.cn/daf8a5ac5e894f2da061a305d2c092f9.png具体串口通信协议见“病房呼叫系统串口协议.doc”
无线通信模块特点:
https://img-blog.csdnimg.cn/251a809f976b4289866902402b714c4f.png
无线通信模块参数,使用的是5V供电,3.3VTTL通信电平:
https://img-blog.csdnimg.cn/ac5034db7b8c4989a042822659d996b1.png
发送端无线模块程序示例:
https://img-blog.csdnimg.cn/2f16ad0a7dd64da58584ac3ba7c14d1c.png
接收端无线模块程序示例:
https://img-blog.csdnimg.cn/24b79d1f7a724c7381560013f234461a.png
四. OLED显示
主机通过OLED显示模块指示呼叫信息,OLED为0.96inch分辨率为128*64,通信接口为I2C通信。
https://img-blog.csdnimg.cn/946f318756254c4eb197789808c2c812.jpeg
显示取模使用“PCToLCD2002”,取模设置如下图所示:
https://img-blog.csdnimg.cn/717fe4b2e41749c882c2f62a0fc0c844.png
接收端OLED显示示例程序:
https://img-blog.csdnimg.cn/1161eb4efe264f179de92bda9c8d6289.png

五. TTS语音模块的使用
主从机都使用TTS语音模块播报语音,STM32通过串口通信控制TTS语音模块。
TTS语音模块使用参考如下CSDN文章:
TTS语音播报模块UNV6288的使用方法_远望创客学堂的博客-CSDN博客_语音播放模块
具体代码控制方法如下:
https://img-blog.csdnimg.cn/5b4b30bba2394948aa59aa0c2505efef.png
六. 发送端地址的设定
本设计中发送端地址不是固定的可以手动切换,方便模拟多个房间呼叫主机的情况,主机端会轮流播报多个从机。
         这里使用了SN74LS148优先编码器,当然也可以直接使用IO读取,模拟8421码等。
https://img-blog.csdnimg.cn/d7b19b85ec4a47f1a25dcbc4da52ef20.jpeg
七. 软件流程图及产品链接
以上设计的一套呼叫系统可以是一主一从(一发送端一接收端),也可以是一主多从(多发送端一接收端),也可以定制功能,具体可联系博主。
https://img-blog.csdnimg.cn/5576c75b2eff4a0c966aca30ffd3e40d.png
https://img-blog.csdnimg.cn/2cbe068d7cc9479d9cc008d8416760b4.png
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