一、课题背景和意义

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，越来越多的人们对自己受到的服务更加重视。在医疗领域，迅捷方便的服务成为病人及家属的需要，这促进了医疗体制的不断深化改革和医疗事业的飞速发展。衡量一个医院的综合水平不在局限于设备的先进程度和医护人员的技术水准，更要比服务质量的高低。原有的服务体系已经跟不上社会发展的需要，在原有服务系统上不断改善与创新，产生一个适应客户需求的服务系统是各事业单位需要计划或正在做的工作。这些工作有利于改善服务质量、提高工作效率、增加企业效益和提高企业的竞争力，可以赢得良好的社会声誉。如何利用先进的信息技术为医疗服务更大程度的提高服务质量及利润是医院信息化建设中的一个重要着眼点。

医院，在当代生活中已是必不可少，它在人们的生活中越来越扮演着重要角色，医院让我们的生活更加安心。医院的医学技术与科技设备齐全是人们生活健康的保障，而智能病房呼叫系统在医院病房更加必不可少，它关系的病人的安危，完善的病房呼叫系统让病人更加安心，智能病房呼叫系统是一种应用于医院病房、养老院等地方用来联系沟通医护人员和病人的专用呼叫系统，是提高医院水平的必备设备之一。病房呼叫系统的优劣之间影响病人的安危，历来受到各大医院的重视。它要求及时、准确可靠、简便可行、利于推广。病房呼叫系统的优先编码设置可以让相较而言更需要救助的病人先得到救助，其蜂鸣器和数码管、等设置可以直观的提醒医护人员是否有病房呼叫。及呼叫的病房号目前市场上存在着许多种型号不一功能各异的医院病房智能呼叫系统主要为两大类有线式和无线式。无线式病房呼叫系统不存在铺设线路的问题，但是可靠性差，无线电波会干扰其他医疗设备。有线式的适合较小的医院病房使用具有成本低易于操作、安装和维护而且具有可靠稳定对其他医疗设备不会产生干扰的特点但受到布线较多影响美观故不适宜较大的医院。病床呼叫管理系统便于病员快捷的呼叫护士缩短人工呼叫的时间。

二、国内外研究现状

Zigbee是由Zigbee联盟开发的一种低成本、低功耗、双向近距离无线通信标准。英国Invensys公司、日本的三棱电气公司、美国的Motolar公司以及荷兰飞利浦公司于2002年共同组成了Zigbee联盟，共同研究开发了基于IEEE802.15.4的短距离无线网络技术即Zigbee技术标准，2006年中国的华为公司也加入了该联盟。现联盟内有180多个企业，包括供应商、系统集成商和终端产品商。目前，在医疗监护领域，研究人员已经尝试将Zigbee技术应用与建立无线个人健康监护局域网，其主要是通过Zigbee技术将多个人体生理信息检测装置组网。美国学者EmilJovanov等人实现一种用于监护的无线局域网（Wireless Body Area Network，WBAN），该系统是基于Zigbee技术的多通道遥测系统，集成多种传感器，可以同时采集、分析各种生理数据，并且通过Internet将数据以电子病历的形式存于数据库中，可以用于术后监护或急救。

目前国内的仍有部分医院均处在较低的管理模式上，采用人工呼叫的模式，大多数医院采用有线管理，线路盘绕复杂，极易引起火灾，且不便于安装和维修，存在着很大安全隐患。而且有线方案不具备移动呼叫的功能，使病人错失救治良机。另外人工呼叫麻烦且繁琐。当病人身体出现不适或其他方面需要帮助时，通常都是呼叫医生，继而等待治疗。在这过程中，不但浪费了病人的时间，更给医院医生带来一定的麻烦。因此，国内的病房呼叫系统依旧是落后和低级的，所以病房无线呼叫系统还是很具有开发潜质的，即使那些已经应用无线通信技术的病房呼叫系统，其功能也往往单一，不满足现代化要求。因此一种新型的无线病房呼叫系统有待开发。其发展前景应该是不言而喻的。至于国外的病房呼叫系统，无线呼叫应该已经是很普遍的一种解决问题的方法。

本课题基于单片机的智能病房呼叫系统，是一种利用单总线技术和单片机间单工串行通信设计的有记忆的呼叫系统。它不但能够有效传送呼叫信息，而且能够将呼叫床号显示在走廊显示屏和通过蜂鸣器声音求助医护人员。

三、单片机的原理与系统设计

单片机，英文名称为Microcontrollers，是一种集成电路芯片，是一个采用超大规模集成电路技术将CPU、ROM、RAM、I/O、中断系统、定时器等集成到一块硅片上的微型计算机系统，因此它又称为单片微控制器。单片机系统结构简单、处理功能强、速度快、环境适应力强，在工业领域已有着广泛的应用。

单片机的常用仿真设计软件是Proteus软件。Proteus软件主要分为两个分立的功能软件，其一Proteus VSM(Virtual System Modelling),即Proteus虚拟系统模拟软件；另一个为Proteus PCB Design,即Proteus印制电路板设计软件。前者可实现数字电路、模拟电路及数/模混合电路的设计与仿真，特别是能实现单片机与外设混合电路系统的设计与仿真；后者则基于高性能网表的设计系统，能完成高效高质的PCB设计。