医院病床呼救系统的PLC控制课程设计.docx

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医院病床呼救系统的PLC控制课程设计

课程名称：

可编程控制器（PLC）

电气工程系

电子设计自动化

2009级

指导教师:

西南交通大学峨眉校区

2012年05月10日

课程设计

任务书

专业电设计自动化

题目医院病床呼叫系统的PLC控制

、设计的目的

1■通过本次课程设计能熟练使用PLC语言实现电气控制。

2■掌握PLC控制指令的使用及编程。

3■掌握PLC的验证方法和纠错。

、设计的内容及要求

假设某住院病房的3个病房，每个房间有2张病床，每张病床配有一个呼叫按钮。

护士站安装蜂鸣报警器和呼叫指示灯，每个呼叫指示灯对应一个病床的呼叫按钮。

1.当某个病床发岀救助信号（按下呼叫按钮）后，护士站的蜂鸣报警器发岀短促音，

与呼叫信号对应的指示灯闪烁。

2.

SBn按钮，蜂鸣报警器停止工作，呼

当医护人员听到呼叫后，可按下呼叫响应对应叫指示灯在20s后停止显示。

3.如果同时或者在一段时间内有多个呼叫信号，护士站的蜂鸣报警器仍发出短促音，与

这些呼叫信号对应的那些指示灯均闪烁，医护人员按下呼叫响应按钮后，蜂鸣报警器停止工

作，呼叫指示灯在20s后停止显示。

三、指导教师评语

四、成绩

指导教师

医院病床呼叫系统的PLC控制

摘要

病人在住院期间，可能会在任意时间请求医生或护士进行诊断或护理。

临床求助呼叫是传送临床信息的重要手段，病床呼叫系统是患者向值班医生或护士发出紧急呼叫的工具，要将患者的请求快速传送给值班医生或护士，并在护士站的监控中心留下准确完整的记录，是提高医院和病房护理水平的必备设备之一。

病床呼叫系统要求及时、准确、可靠，简便可行，利于推广，其性能的优劣直接关系到病员的安危，因此受到各大医院的重视。

目前国内外的病床呼叫系统都选用无线网络，受到地域的限制和环境的限制，信号接收不是很好，这样有可能病人会呼叫不到医生，造成病人病情的恶化。

无线网络当然也有它的好处，呼叫方便，在一定的地域内可以随时呼叫医生，便医生及时到达病人身边进行护理治疗。

为丰富病床呼叫系统的控制方式，在满足病房与护士站实时通信时，能够方便地了解各病房的情况，实现医院对全院的病房科学化管理。

采用PLC可编程控制器替代单片机作为核心控制件，设计实现新型PLC病床呼叫系统。

本文采用的PLC可编程控制器构成的病床呼叫系统结构更简单，更易于管理，可编程控制器病床呼叫系统可以及时，准确的实现病房呼叫管理，具有良好的应用前景。

关键词：

病床呼叫系统无线网络PLC病房科学化管理

一：

设计背景

随着社会的进步和发展，医疗水平的不断提高，现代医院护理需要简易及时地获知并处理病人的突发病况，实现患者在住院的任意时间可请求医生或护士进行诊断或护理。

基于PLC设计的医院病床呼叫系统是患者向值班医生或护士发出紧急呼叫的工具，能及时、准确、可靠地实现病房呼叫管理，避免了人工呼叫的不便与效果差等缺点，它是现代医院提高医院和病室护理水平必不可少的设备。

有了病床呼叫控制系统，医院的护理工作变得更加方便全面，不用再为值班医生和护士未能及时发现突发病况而烦恼。

基于可编程控制器PLC设计的病床呼叫系统可以及时、准确、可靠地实现病房呼叫管理，具有良好的应用前景。

二：

设计目的

1.通过本次课程设计能熟练使用PLC语言实现电气控制。

2.掌握PLC控制指令的使用及编程

3.掌握PLC的验证方法和纠错

:

问题提出及假设

假设某住院病房的3个病房，每个房间有2张病床，每张病床配有一个呼叫按钮。

护士站安装蜂鸣报警器和呼叫指示灯，每个呼叫指示灯对应一个病床的呼叫按钮。

1.当某个病床发出救助信号（按下呼叫按钮）后，护士站的蜂鸣报警器发出短促音，与呼叫信号对应的指示灯闪烁。

2•当医护人员听到呼叫后，可按下呼叫响应对应SBn按钮，蜂鸣报警器停止工作，呼叫指示灯在20s后停止显示。

3•如果同时或者在一段时间内有多个呼叫信号，护士站的蜂鸣报警器仍发出短促音，与这些呼叫信号对应的那些指示灯均闪烁，医护人员按下呼叫响应按钮后，蜂鸣报警器停止工作，呼叫指示灯在20s后停止显示。

四：

病床呼叫控制系统元件及I/O通道分配

1.元件

状态

按钮及符号

端子号

含义

SBO

00000

一号病房一号床的置位按钮

SB1

00001

一号病房一号床的复位按钮

SB2

00002

一号病房二号床的置位按钮

SB3

00003

一号病房二号床的复位按钮

SB4

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SB10

SB11

SB12

SB13

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SB15

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HL1

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HL5

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HL7

HL8

HL9

HL1O

HL11

HL12

HL13

HL14

HL15

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医护室一号病房一号床的复位按钮医护室一号病房二号床的复位按钮二号病房

—一号床的复位按钮

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—一号床的复位按钮三号病房二号床的置位按钮

—三号病房二号床的复位按钮~医护室三号病房一号床的复位按钮医护室三号病房二号床的复位按钮

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口

号床的置位按钮

口

一号病房一号床的指示灯

一号病房二号床的指示灯—一号病房的指示灯—

医护室一号病房一号床的指示灯

医护室一号病房二号床的指示灯

二号病房一号床的指示灯

二号病房二号床的指示灯

二号病房的指示灯

医护室二号病房一号床的指示灯医护室二号病房二号床的指示灯

三号病房一号床的指示灯

三号病房二号床的指示灯

三号病房的指示灯

医护室三号病房一号床的指示灯医护室三号病房二号床的指示灯

蜂鸣报警器

2.PLC的I/O接线图

SBO

HLl*

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00001

01002

01012

GND

COM

220V

HL13

24V

COM

五：

设计思路、梯形图的程序设计

1.设计思路

当一号病房一号床位需要帮助时，他可以按下按钮即00000,他所在床位的继

电器线圈就会得电，它的常开触点就会闭合，即01000闭合，而且TIM000开始

计时，同时医护室一号病房的灯就会亮，即01002得电，蜂鸣报警器也会报警,

即01015得电，同时医护室所对应的病床的灯也在闪烁，即01003得电。

当医护人员接到信号，他们可以按下复位按钮即00004,使信号停止呼叫。

然后灯灭，蜂鸣器也停止报警。

二号、三号病房工作原理同上。

当同时有多个人在呼叫时，医护人员如果来不及按复位按钮，则等会延时

20S,20S后自动熄灭。

2.梯形图的程序设计

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六：

本次设计指令语句表

1

LD

0000

2

OR

1000'

3

ANDNOT

0001

4

OUT

1000

5

TIM

000

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6

LD

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7

OR

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9

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1001

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11

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13

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LD

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19

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23

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0007

27

OUT

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#0020

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1005

35

OR

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36

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37

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38

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39

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OUT

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LD

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42

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0010

43

LDNOT

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44

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45

ANDLD

46

OUT

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47

LD

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0011

49

LDNOT

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50

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51

ANDLD

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OUT

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0012

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55

ANDNOT

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56

OUT

1010

57

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58

LD

0014

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OR

1011

60

ANDNOT

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61

OUT

1011

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OUT

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71

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74

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75

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0017

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79

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OUT

1015

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#0200

七：

设计评估与总结

本系统主要以PLC为核心，经实验验证，表面呼叫及时、准确、可靠、可以

满足医院的病房管理和护理要求，同时充实了病床呼叫系统的控制方式。

利用可编程控制器控制，具有接线简单、编程直观、扩展容易等特点。

当建筑物的层楼增加时，硬件接线上只需增加楼层，病房相应的输入信号。

原来的接线不需改变,软件上只需增加相应楼层，房间，床位的功能，要改动的地方也较少。

总的来说，这次关于病床呼叫系统的课程设计整个过程自己收获较大。

通过

本次课程设计，首先我不仅复习、巩固和验证了自己所学的PLC相关理论知识,

而且也初步培养了自己在PLC相关课程设计的基本操作技能与设计能力以及将课堂上所学的理论知识运用于实践中；其次设计过程中所遇到的问题，让自己清楚认识到前期自己所学的知识没理解、掌握的还不是非常牢固，警示了自己今后要加强理论知识的学习；再者让我学会了如何更好的和老师、同学交流、探讨问题，共同学习，相互帮助；最后也是最重要的，这次课程设计让我学会了较基本的设计思路及设计理念，更好的培养了自己认真思考问题、分析问题、思索问题全面性等能力以及对待事情认真、耐心、细致的学习态度。

八：

参考文献

[1]张华林，林达明，《无线病房呼叫系统的设计》2006.8

[2]戴一平，《可编程控制器技术及应用（欧姆龙机型）》机械工业出版社2011年2月