CN105534719A - 一种可收集病人服药数据的药瓶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可收集病人服药数据的药瓶，包括不透光的瓶盖、不透光的瓶身本体和显示单元、称重单元、开启感知单元、控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元，显示单元安装于瓶身本体的外侧壁上，开启感知单元安装于瓶身本体内侧壁的上部，称重单元安装于瓶身本体底部内表面的上层，控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元均安装于瓶身本体底部的内部，显示单元、开启感知单元、称重单元、姿态感知单元和无线通讯单元均与控制单元电气连接。该药瓶能够连续收集病人服药时间、服药数量等数据，还可以将这些数据传输给外部无线移动通讯设备，并经外部无线移动通讯设备将这些数据传输到云端或其他数据中心。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种可收集病人服药数据的药瓶。
背景技术
病人在服用药物时常发生如下情况：(1)忘记是否吃药，(2)忘记上次吃药时间，(3)忘记吃药数量。未服药或过量服药等情况会给病人带来安全隐患。针对以上三点，需要有一种具有收集病人服药数据的药瓶，给病人提供系统的连续的服药数据。
医疗机构对于病人身体机能的监测以及对于输注设备的监测已经成熟，但是对于病人服药数据的收集与统计仍然采用传统方法，如手写或电脑手动输入。如果能研发出一种具有收集病人服药数据的药瓶，该药瓶可以给医疗机构系统连续的提供病人的服药数据，帮助医疗机构将病人身体机能的监测、输注设备的监测以及服药数据相结合，使其得出更加合理的治疗方案。目前也有一些人研发了一些与服药有关的装置，但这些装置或多或少存在一些问题。
中国申请《一种记忆药瓶》(申请号201510450804.6)与《一种新型记忆药瓶》(申请号201510450803.1)涉及的技术为：通过旋转外盖，使外盖上的慢性记忆海绵在一定时间内呈凹陷形状，通过观察慢性记忆海绵的形状得知是否吃过该药。这两种记忆瓶的缺点为：(1)对于服药间歇期较长或较短的病人均不适用；(2)不能确定准确服药时间；(3)记忆海绵性能保持性无法估计；(4)打开药瓶的动作不能认定为吃药；(5)无法连续准确的收集病人服药数据。
中国申请《吃药提醒机》(申请号201410087297.X)涉及的技术为：药瓶与机壳相连接，取下药瓶吃药时药瓶与机壳分离，触发导通开关，记录吃药时间。该提醒机的缺点为：(1)无法确定吃药的数量；(2)装置较大，不便于携带；(3)机械机构，易出故障；(4)无法连续准确收集病人服药数据。
中国专利《一种有提示作用的药瓶瓶盖》(专利号200720086489.4)涉及的技术为：吃药时打开药瓶，开启感知单元处在有光线的环境时向控制单元输出开启信号，记录吃药时间。该瓶盖的缺点为：(1)对于服药间歇期较长的病人不适用(>2小时)；(2)无法确定吃药的数量；(3)打开药瓶不能认定为吃药；(4)无法连续准确收集病人服药数据。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种可收集病人服药数据的药瓶，该药瓶能够连续收集病人服药时间、服药数量等数据，还可以将这些数据传输给外部无线移动通讯设备，并经外部无线移动通讯设备将这些数据传输到云端或其他数据中心。
实现本发明上述目的所采取的技术方案为：
一种可收集病人服药数据的药瓶，至少包括不透光的瓶盖、不透光的瓶身本体和显示单元、称重单元、开启感知单元、控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元，显示单元安装于瓶身本体的外侧壁上，开启感知单元安装于瓶身本体内侧壁的上部，称重单元安装于瓶身本体底部内表面的上层，控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元均安装于瓶身本体底部的内部，显示单元、开启感知单元、称重单元、姿态感知单元和无线通讯单元均与控制单元电气连接。
还包括无线充电单元，无线充电单元包括无线充电接收单元和外部无线充电发射单元，无线充电接收单元由无线充电接收线圈、整流电路、充电电池构成，外部无线充电发射单元由激励模块和无线充电发射端线圈构成，激励模块由振荡电路和放大电路组成。
还包括提醒单元，提醒单元与控制单元电气连接。
与现有技术相比，本发明的优点和有效效果在于：
显示单元直接显示病人上次吃药的时间，提示精确、直观，能够帮助病人判断吃药的效果，还能帮助病人规划下一次吃药的时间、吃药的数量，从而达到保护病人身体健康的目的；无线通讯单元能把病人连续、长期的吃药数据传送至外部设备或数据中心，帮助病人和医疗机构系统的认识病人吃药的情况，从而帮助病人和医疗机构制定更加有效的治疗方案，由此可见，该药瓶有不可估量的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本发明的可收集病人服药数据的药瓶的结构示意图。
图2为图1的剖视图。
其中，1-瓶盖、2-瓶身本体、3-控制单元、4-称重单元、5-开启感知单元、6-显示单元、7-无线充电接收单元、8-外部无线充电发射单元、9-无线充电发射端线圈、10-激励模块、11-姿态感知单元、12-提醒单元、13-无线通讯单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的可收集病人服药数据的药瓶进行详细说明。
本发明提供的可收集病人服药数据的药瓶的结构如图1和图2所示，包括瓶盖1、瓶身本体2、显示单元6、称重单元4、开启感知单元5、控制单元3、姿态感知单元11、无线通讯单元13、无线充电单元和提醒单元12。控制单元3、姿态感知单元11、无线通讯单元13和提醒单元12均安装于瓶身本体2底部的内部。显示单元6、开启感知单元5、称重单元4、姿态感知单元11、无线通讯单元13和提醒单元12均与控制单元3电气连接。瓶盖1和瓶身本体2均采用不透光的材料制作。
显示单元6为液晶显示屏，显示单元用于显示药瓶盖被开启的时间和服药数量。显示单元一般安装于瓶身本体的外侧壁上，方便病人看显示单元上显示的上次服药的时间和数量。
称重单元4为电子秤，一般采用双孔平行梁式传感器，双孔平行梁式传感器是由四片电阻应变片组成的惠斯通全桥电路，称重时双孔梁产生平行四边形形变，惠斯通电桥在供桥电压的激励下将药物重量转变为电压量。称重单元用于测量药瓶内药物的重量，称重单元安装于瓶身本体底部内表面的上层，药物就置于称重单元上，称重单元可直接称取药瓶内剩余药物的质量。
开启感知单元5为光敏传感器，可采用LXD/GB3-A1DPS光敏传感器。开启感知单元安装于瓶身本体内侧壁的上部，药瓶内的药物不得放置过多，以免遮挡开启感知单元。开启瓶盖时，瓶身本体内部处在有光照的状态下，开启感知单元处在有光线的环境时向控制单元输出开启信号。
姿态感知单元11为姿态传感器，可采用意法半导体的运动位置传感器LSM9DS1(包含一个3轴加速度计，一个3轴陀螺仪)。姿态感知单元可输出三维角速度和三维加速度，用于测量药瓶的姿态、判断药瓶是否处于直立静止状态。
无线通讯单元13为蓝牙模块，无线通讯单元可与外部无线移动通讯设备(如手机)建立无线连接，将药瓶记录的服药时间、服药数量等数据传输给外部无线移动通讯设备，并经外部无线移动通讯设备将数据传输到云端或其他数据中心，还可接收外部无线移动通讯设备对称重单元、提醒单元等的设置数据，控制单元根据这些设置数据设置称重单元、提醒单元等，例如校正时钟、设置提醒时间。
提醒单元12为蜂鸣器，提醒单元用于根据预设的提醒时间以声音、振动等方式提醒病人服药。
控制单元3为单片机，可采用德州仪器的超低功耗处理器MSP430F412。控制单元接收开启感知单元输出的开启信号，记录开启信号出现的时间，此时间即为服药时间；控制单元读取姿态感知单元的姿态数据，判断药瓶是否处于直立静止状态，若药瓶是处于直立静止状态，控制单元读取称重单元输出的药瓶内药物的重量数据，本次重量数据与前次重量数据之差即为服药数量；无线通讯单元与外部无线移动通讯设备连接时，控制单元通过无线通讯单元将数据传输给外部无线移动通讯设备,控制单元还通过无线通讯单元接收外部无线移动通讯设备传入的设置数据,完成对其他单元如称重单元、提醒单元和读取姿态感知单元等的设置。控制单元有计时功能、数据存储功能和计算分析功能。
无线充电单元采用电磁感应无线输电技术，用于给充电电池充电，显示单元、称重单元、开启感知单元、控制单元、姿态感知单元、无线通讯单元和提醒单元均通过充电电池提供电能。无线充电单元包括无线充电接收单元7和外部无线充电发射单元8，无线充电接收单元7由无线充电接收线圈、整流电路、充电电池构成，外部无线充电发射单元8由激励模块10和无线充电发射端线圈9构成。激励模块10由振荡电路和放大电路组成，激励模块10由民用电网供电。激励模块10通过无线充电发射端线圈9在外部无线充电发射单元周边空间辐射一定强度的电磁波场，将药瓶置于该电磁波场内，无线充电接收单元7的无线充电接收线圈产生感应电动势，经无线充电接收单元7的整流电路为可充电电池充电。
本发明的可收集病人服药数据的药瓶工作原理如下：
1.开启瓶盖，瓶身本体内部受到光照，开启感知单元向控制单元输出开启信号，控制单元记录服药时间；
2.盖上瓶盖，瓶身本体内部不再受到光照，开启感知单元向控制单元输出关闭信号；
3.控制单元读取姿态感知单元输出的药瓶姿态数据，判断药瓶是否处于直立静止状态；
4.控制单元若判定药瓶不处于直立静止状态，延迟60秒时间，返回步骤3；
5.控制单元若判定药瓶处于直立静止状态，控制单元控制称重单元进行称重工作，读取并记录称重单元输出的药物重量数据，根据本次重量数据与前次重量数据，计算出服药数量；
6.控制单元控制显示单元显示服药时间和服药数量。
Claims (3)
1.一种可收集病人服药数据的药瓶，至少包括不透光的瓶盖、不透光的瓶身本体和显示单元，显示单元安装于瓶身本体的外侧壁上，其特征在于：还包括称重单元、开启感知单元、控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元，开启感知单元安装于瓶身本体内侧壁的上部，称重单元安装于瓶身本体底部内表面的上层，控制单元、姿态感知单元和无线通讯单元均安装于瓶身本体底部的内部，显示单元、开启感知单元、称重单元、姿态感知单元和无线通讯单元均与控制单元电气连接。
2.根据权利要求1所述的可收集病人服药数据的药瓶，其特征在于：还包括无线充电单元，无线充电单元包括无线充电接收单元和外部无线充电发射单元，无线充电接收单元由无线充电接收线圈、整流电路、充电电池构成，外部无线充电发射单元由激励模块和无线充电发射端线圈构成，激励模块由振荡电路和放大电路组成。
3.根据权利要求1所述的可收集病人服药数据的药瓶，其特征在于：还包括提醒单元，提醒单元与控制单元电气连接。
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