基于单片机的医院叫号系统的设计与实现.docx

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1、摘要：医院叫号平台系统的设计主要意在去改善老式人工医院排号、叫号管理中存在的一 些混乱、无序状况，通过安卓手机APP取号、叫号的方式，去解决病员在等候就诊看病过 程中所遇到的各种排队、插队和拥挤等问题，从而为病人就诊、医生叫号和医院管理带来 很大的进步。系统通过对软硬件平台的结合，使得病人可以利用本系统进行手机app挂号、 接收到叫号提醒、查询就诊中的信息；同时医生可以利用本系统硬件进行叫号等操作。系 统在开发过程中，硬件端使用单片机进行开发，用C语言进行代码编程和烧写；软件端使 用java语言在Android studio软件上进行安卓APP的开发，并利用阿里云服务器进行数 据的存储；软硬件

2、互联互通使用蓝牙模块的SOCket编程通信，实现叫号系统的完善。关键词：STCI5F2K60S2单片机，JQ8400语音芯片，蓝牙通信技术，AndrOid基础开发Abstract： The design of the hospital call platform system is mainly intended to improve the confusion and disorder existing in the old-fashioned artificial hospitas number arrangement and call management. Through the An

3、droid mobile app to get the number and call, we can solve various problems such as queuing, queue jumping and crowding encountered by patients in the process of waiting for medical treatment, so as to bring great benefits to patients* treatment, doctors* call and hospital management Progress. Throug

4、h the combination of software and hardware platform, the system enables patients to use the system to register mobile app, receive call reminders, query the information in the medical treatment; at the same time, doctors can use the system hardware to call and other operations. In the development pr

5、ocess of the system, the hardware is developed by single-chip microcomputer, and the code is programmed and written by C language; the software is developed by java language on Android Studio software, and the data is stored by alicloud server; the software and hardware are interconnected by using s

6、ocket programming communication of Bluetooth module to realize the perfection of the calling system.keywords: STC15F2K60S2 single chip, JQ8400 voice chip, Bluetooth communication technology, Android basic development目录1引言31.1研究背景与现状312研究目的与意义32技术应用概述41.1 单片机技术概述41.2 2 Android开发概述51.3 C语言概述52. 4开发工具链

7、介绍53项目概要设计62.1 需求分析63. 2项目功能概述64项目功能实现74. 1项目实现流程74. 2单片机硬件电路实现84. 3安卓客户端软件实现164. 4数据库设计215难题和解决方法225. 1 PCB图转换226. 2 Not i f i cat i on 通知适酉己227. 3蜂鸣器语音组合播报226系统测试238. 1安卓用户叫号软件236. 2单片机硬件开发板25结论27参考文献28致谢错误!未定义书签。1引言1.1 研究背景与现状随着近些年来互联网新兴技术的不断发展和应用，当下银行、餐饮等行业，其早已实 现了用户自主叫号、有序提供自动服务的智能化系统。这种智能化系统减轻

8、了行业用人的 负担，能够去释放用人单位对于人进行业务操作的资源；同时也使得顾客在使用时候更加 方便快捷，避免了因排队拥挤、就诊先后等问题而产生纠纷。但是当前许多医院在就医过 程当中，仍然存在老式窗口排队挂号的现象，这种排队挂号不仅费时费力，而且导致排队 无序、排队拥挤的情况频发，不利于医院医疗资源的充分利用。究其原因，一方面是因为 对于医院服务内容方面的重视程度不够，没有系统分析医院就医的需求，从而开放性的提 出新的挂号就诊方案；另一方面是没有能够利用互联网手段，结合当下的医院实际情况， 对门诊系统进行挂号、叫号的一个新兴应用。于是我们在分析了医院的服务需求后，开发 了医院叫号平台系统。医院叫

9、号平台系统应合如今互联网发展的潮流，实现了电子设备对 于医院叫号的充分利用，也使得就诊数据留痕更加方便，提升了用户体验。1.2 研究目的与意义医院叫号系统的开发主要是意在使用智能化的互联网技术，结合单片机硬件与安卓端 应用，开发出方便挂号就诊的医院叫号系统。从而去解决现存的医院排号混乱、耗时、耗 力等问题，用互联网方式节约现有资源，让用户使用更加方便快捷。系统应用后，的确能够去解决现存的不少问题：（1）减少排队、插队和拥挤等现象以往就诊，病员在等候就诊看病过程中经常会遇到各种排队、插队和拥挤等现象，通 过本系统的进一步完善和应用，叫号只需要通过手机APP就可完成，同时语音播报前往就 诊，大大提

10、升了病员的服务体验。（2）节省医院用人资源以往医院的挂号系统都应用了专人专岗的形式，浪费了很多人力以及物力资源。但通 过本系统的完善，能够去释放人的资源，提高护士的工作效率叫 从而做到数据多跑路， 病员和医生少跑腿。（3）信息留痕更加方便以往医院的挂号信息留痕都需要通过医生护士的手动输入，通过医院叫号系统的完 善，病员在通过手机进行挂号的同时，已经进行了数据信息的留痕，使得医院在数据管理 方面出错率大大降低，而且用户也可以对自己的就诊记录实时的进行把控，体现医院以病 人、以人民为中心的服务宗旨，大大改善了就医环境。2技术应用概述2.1单片机技术概述单片机的第一次推出是在1971年,Intel研

11、制出的第一个4位微处理器芯片Intel4004 标志着单片机时代的开始。它在演变中经历了 SCM、MCU. SOC三个阶段，性能也在不断地 进行提升。单片机的实质其实是一个微型计算机系统，他将具有数据处理能力的各种微型模块集 成成为一个电路芯片，从而使得单片机成为集成有强大功能、使用方便、具有特色的计算 机系统。而今现阶段，更多新型的集成度高的单片机也在不断地推陈出新，高位单片机的出现 更加满足了现如今信息技术的发展与用户诉求，它体积小、集成度高、使用方便的特性也 是越来越受欢迎。本次系统也是基于单片机存储次数高、使用灵活方便的特性进行硬件选 择的开发。使用到了 STC15系列集成芯片进行开发

12、，配以HC-06蓝牙芯片以及JQ8400语 音芯片进行集成开发，使硬件端实现功能方便操作、直观易懂。2. 1. 1 STC15F2K60S2 芯片概述STC15F2K60S2芯片具有运行高速、低功耗、宽电压的特性，具备2048字节的RAM数 据存储器和可擦写10万次以上的EEPROM带电可擦可编程只读存储器。EPROM用于单片机 系统中，既可以扩展为片外EPR(M也可以扩展为片外RAMo它使单片机系统的设计,特别 是调试实验更为方便、灵活。同时其具备有两个完全独立的高速运行串口通讯端口 (UART),适合本次的开发要求 (串口一连接蓝牙芯片电路，负责安卓端数据的接收显示和叫号的通知栏提醒；串口

13、二连 接蜂鸣器的语音播报电路，实现叫号信息的传输与语音播报通知)。2. 1. 2 HC-06蓝牙芯片概述截至目前蓝牙技术的开发目的是想要去提供一种是用成本价格低廉、用于短距离数据 传输的无线通讯技术，随着市场对于低功耗要求的进一步提升，蓝牙模块的应用也是越来 越广泛、协议版本以及内容也是在做着进一步的优化。本次系统考虑到硬件与软件之间的 互通选择了比较成熟的蓝牙2. 0版本进行开发。HC-06蓝牙芯片是基于BIUetOOth Specification V2. 0蓝牙版本的并且带有EDR蓝 牙通讯网络协议的模块。其在使用过程中有一个自带的LED小灯，可用来直观判断蓝牙 是否已经成功被连接。同时

14、其通过发送无线电波的方式进行串口数据的接收和发送，实现 安卓软件端与单片机PCb板硬件端的数据交互。2.1. 3 JQ8400语音芯片概述JQ8400语音芯片拥有两种控制模式，分别是两线串口模式和一线串口控制模式，并且 能够支持智能组合播放，本次系统在开发中采用了两线串口组合播放模式，按文件夹命名 进行不同语音段的组合，应和了医院不同科室叫号的智能播报系统。2. 2 Android开发概述Android是基于LinUX的开放性系统。其应用程序的开发为开发者提供了统一方法， 意味着开发者只要在平台上进行规范的程序编程和打包APK,这样程序就可以搭载到不同 的安卓移动设备上进行安装、运行和使用。除

15、此之外，安卓还有着其他系统不可比拟的优 势，如市场广大、开发成本低廉、开发环境简单等，使得安卓应用非常广泛。而Android 应用程序的开发一般都是采用Java语言，本次系统也是基于java对安卓软件端进行布 局和功能的完善。2.3 C语言概述C语言程序是一种面向过程的语言，其因为适用范围大、可移植性较好等特点，在许 多不同的操作系统中都可以得以衍生和应用。本次系统在STCI5系列单片机编程过程中， 就使用了 C语言进行功能的编写，使得系统开发模块性高、代码简洁紧凑、使用灵活方便。 2. 4开发工具链介绍2. 4.1软件部分Android StUdiO是基于IntelLiJ IDEA的官方An

16、drOid应用集成开发环境(IDE)。 用于对病人安卓APP软件端的开发和调试。Navicat是一款MySQL可视化数据库软件，并且使用结构化查询语言进行数据库管理, 对于云服务器的数据表和数据存储进行操作。阿里云服务器是一款提供基于互联网的基础设施服务的软件，主要负责数据库端云数 据的存储。3. 4. 2硬件部分AltiUmDeSigner 18是一款单片机电子开发系统软件，主要负责医院叫号系统原理图 的设计、电路的仿真、PCb图的转换和绘制、自动布线等功能，实现硬件端的初步设计。keil UVSiOn2是一款51系列兼容单片机的C语言软件开发系统，实现硬件端代码的编译以及生成汇编。STC-ISP串口通讯工具是一款基于STC系列单片机芯片的串口烧录工具，用