CN107536713B - 一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法。该系统包括药盒、医院系统平台和供用户佩戴的智能手环，药盒包括药盒本体，药盒本体上设有控制器、触摸屏、按键组和第一无线通信模块，智能手环包括微处理器、显示屏、震动模块、用于检测人体体温的体温检测模块、用于检测人体血压的血压检测模块、用于检测人体心率的心率检测模块和第二无线通信模块，控制器分别与触摸屏、按键组和第一无线通信模块电连接，微处理器分别与显示屏、震动模块、体温检测模块、血压检测模块、心率检测模块和第二无线通信模块电连接。本发明能够在服药时间提醒用户服药，监控用户服药后的身体状况。

Description

一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种监督患者服药装置，尤其涉及一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法。

背景技术

日常生活中，有些人需要定时服用药物，但由于工作繁忙等原因，经常会忘记按时服药，致使疗效降低甚至使患者的病情加重；随着年龄的增长，老年人身体机能逐渐减退，记忆力减退，六成以上患有心脑血管病、风湿病、腰椎肩盘突出等老年易发疾病。尤其是独居老人身边无子女照料，每年由于健忘未按时服药、服药过量或服错药等情况，导致老年人生命危险的事故时有发生。

当前，用户主要通过药盒存放药物，常见的药盒一般多为塑料制成，并按药物种类、每天的用药时间或一周的天数等规则分隔成若干的药格，使用者需事先根据医嘱或保健要求将药丸分别放入各个药格内，再每天自行按时服药。但是，这种药盒不能在服药时间提醒用户服药，且需要人工将每次服药需服用的药丸都准确的放置在各个药格内，费时费力，且服药时容易取错，导致服药出错。

发明内容

本发明主要解决现有药盒不能在服药时间提醒用户服药的技术问题，提供了一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法，其能够在服药时间提醒用户服药，监控用户服药后的身体状况。

本发明同时解决现有药盒只是简单的设有若干个药格，用户需事先将每次服药需服用的药丸放置在各个药格内，费时费力，且服药时容易取错的技术问题，提供了一种基于物联网的智能服药系统及其工作方法，其无需用户事先将每次服药需服用的药丸区分放置，在用户需要服药时，能够自动将对应的药丸取出，给用户带来了极大的方便，且可避免用户由于疏忽大意而服药错误。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明的一种基于物联网的智能服药系统，包括药盒、医院系统平台和供用户佩戴的智能手环，所述药盒包括药盒本体，所述药盒本体上设有控制器、触摸屏、按键组和第一无线通信模块，所述智能手环包括微处理器、显示屏、震动模块、用于检测人体体温的体温检测模块、用于检测人体血压的血压检测模块、用于检测人体心率的心率检测模块和第二无线通信模块，所述控制器分别与触摸屏、按键组和第一无线通信模块电连接，所述微处理器分别与显示屏、震动模块、体温检测模块、血压检测模块、心率检测模块和第二无线通信模块电连接，所述药盒、医院系统平台、智能手环之间能够通过无线网络进行无线通信。

在本技术方案中，用户通过触摸屏设定服药时间，当服药时间到达时，控制器通过第一无线通信模块发送服药提醒信息到用户的智能手环，智能手环的震动模块震动提醒用户服药。智能手环监测用户的体温、血压、心率，并将其发送到医院系统平台，便于医生了解用户服药后的身体状况，当用户身体状况异常时，医生通过医院系统平台发送警告信息及相应建议信息到用户的药盒、智能手环。

作为优选，所述智能手环还包括用于检测血氧饱和度的血氧检测模块、用于检测人体血糖的血糖检测模块，所述微处理器分别与血氧检测模块和血糖检测模块电连接。

作为优选，所述药盒本体包括壳体，所述壳体内并排设有若干个供药机构，所述供药机构包括沿左右横向设置的空腔，所述空腔底面左端设有凹槽，所述空腔顶部设有沿左右走向的导轨以及可沿导轨移动的移动机构，所述移动机构底部设有升降器，所述升降器的升降端设有真空吸盘，所述凹槽内设有放药管，所述放药管包括呈方形的柱体，所述柱体上设有沿轴向贯穿柱体的放药孔，所述放药孔内设有与放药孔匹配且可在放药孔内上下移动的挡板，所述凹槽底面内设有可将挡板向上顶起的伸缩机构，所述凹槽侧壁设有与放药管匹配的开口，所述开口处设有可翻转的盖板，所述凹槽上端设有红外线传感器，柱体顶部四个侧壁设有对称的缺口，柱体放置在凹槽内时，红外线传感器发出的红外光穿过缺口，所述壳体内还设有出药机构，所述出药机构包括电动抽屉，所述电动抽屉位于空腔下方且位于凹槽右侧，所述空腔底面设有连通电动抽屉的通孔，所述壳体上还设有抽放气机构，所述真空吸盘通过导气管路与抽放气机构连接，所述控制器分别与移动机构、升降器、伸缩机构、红外线传感器、电动抽屉、抽放气机构电连接。

放药管有多种型号，每种型号放药管结构相同，只有放药孔的尺寸不同，每种尺寸的放药孔对应一种尺寸的药丸，用户根据需要服用的药丸尺寸选择对应型号的放药管，将各种药丸放入对应型号的放药管，然后将每个放置了需服药丸的放药管放入一个凹槽。用户通过触摸屏设定好服药时间、每个服药时间需要服用的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量。电动抽屉水平设置且与空腔相互垂直，通孔为直孔，每个空腔的通孔都与电动抽屉连通。

当用户需要服药时，通过触摸屏输入服药指令，控制器根据当前服药时间查找出对应的用户需服用的药丸种类及每种药丸数量，并控制各个供药机构将对应数量的每种药丸输送到出药机构，接着控制电动抽屉移出壳体。用户将电动抽屉内的药丸取出服用，然后通过触摸屏输入服药结束指令，控制器控制电动抽屉缩回壳体内。

供药机构每次输送一颗药丸时，移动机构先移动到空腔左端，使真空吸盘位于放药管的放药孔正上方，接着，伸缩机构向上伸出将挡板向上顶，挡板向上移动，将放药孔内的药丸向上顶，当放药孔最上端的药丸被顶到缺口处时，红外传感器检测到该药丸，发出触发信号到控制器，控制器判断放药孔最上端的药丸移动到位，伸缩机构停止工作，挡板停止移动，升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触，抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内，然后，移动机构带动真空吸盘移动到通孔上方，升降器带动真空吸盘下降到电动抽屉内，抽放气机构放气，药丸落入电动抽屉内，最后，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内。抽放气机构为气泵。

当放药孔内的药丸全部被取出时，伸缩机构向下缩回到凹槽底面内，挡板落回放药孔底部，用户可将放药管取出补充药丸。

当某个供药机构的伸缩机构将挡板向上顶到最高位置时，如果红外线传感器没有检测到药丸，则控制器判断该供药机构的放药管内的药丸全部被取出。或者，某个供药机构每输送一颗药丸到出药机构，控制器记录该供药结构的放药管内的药丸数量减1，当供药机构输送到出药机构的药丸数量达到用户预先输入的该供药机构的放药管内的药丸数量时，控制器判断该供药机构的放药管内的药丸全部被取出。

控制器确定每个供药机构需要输送的对应药丸的数量，并控制每个供药机构将对应药丸一颗颗输送到电动抽屉内，整个过程自动进行，无需人工参与。用户只要事先将需服用的药丸按照种类放置在不同的放药管内，然后设定好每次服药的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量即可，不用事先将每次服药需服用的各个药丸分别放置在各个药格内，省时省力，给用户带来了极大的方便，且可避免用户由于疏忽大意而服药错误。同时，当用户服药量出现变化时，直接通过触摸屏上进行更改设置或通过智能手环远程更改设置即可，当用户需要另外服用新药时，将对应药丸装入新的放药管内，并通过触摸屏进行相应设置或通过智能手环远程进行相应设置，非常方便。

药盒还可设置若干个用户账户，每个用户账户记录有该用户的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量，药盒的各个放药管内放置有不同的药丸，每个用户需要服用的药丸不同，可以是其中部分种类的药丸，也可以是全部种类的药丸。用户服药时在触摸屏选择相应的用户账户登录，输入服药指令，控制器根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制供药机构将对应的药丸输送到电动抽屉。药盒可给多个用户提供取药服务，适用于家庭、医院等场所。

作为优选，所述电动抽屉内设有若干个放置槽，每个放置槽内放置有一个储药容器，所述储药容器与供药机构一一对应，每个储药容器位于对应的供药机构的通孔正下方。

每个供药机构将药丸输送到对应的储药容器，每个储药容器用于存放不同的药丸，避免不同种类的药丸相互接触。

作为优选，每个放置槽底部都设有检测储药容器重量的称重传感器，所述称重传感器与控制器电连接。

称重传感器检测每个储药容器内药丸的重量，并将其发送到控制器，控制器可根据称重传感器检测到的数据计算出每个储药容器内药丸的数量，判断供药机构输送到对应储药容器内的药丸数量是否正确，还可判断用户是否漏服了储药容器内的药丸。

作为优选，所述伸缩机构包括向上伸缩的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的顶部设有顶块，所述电动伸缩杆与控制器电连接。

作为优选，所述顶块上设有压力传感器，所述压力传感器与控制器电连接。供药机构输送药丸时，当升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触时，真空吸盘对药丸施加向下的力，压力传感器检测到压力增大了设定值，控制器判断真空吸盘下降到位，控制真空吸盘停止下降，控制抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住。

作为优选，所述放药管的内壁沿纵向设有两条对称的导槽，所述导槽两端封闭，所述挡板上对应位置设有与导槽匹配的滑块，所述滑块位于对应的导槽内。挡板可在放药孔内自由上下移动，但是不能移出放药孔。

作为优选，所述凹槽内侧壁上设有两个插孔，所述放药管侧壁对应位置设有与插孔匹配的插块。放药管上的插块可插入插孔，从而将放药管固定住。

作为优选，壳体上还设有指纹识别模块，纹识别模块与控制器电连接。药盒可设置若干个用户账户，每个用户账户与用户的指纹绑定，每个用户账户记录有该用户的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量。药盒的各个放药管内放置有不同的药丸，每个用户需要服用的药丸不同，可以是其中部分种类的药丸，也可以是全部种类的药丸。用户服药时在指纹识别模块输入指纹，控制器根据指纹查找出对应的用户账户，根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制供药机构将对应的药丸输送到电动抽屉。药盒可给多个用户提供取药服务，适用于家庭、医院等场所。

作为优选，每个真空吸盘与导气管路的连接处都设有一个电磁阀，所述电磁阀与控制器电连接。供药机构不取药时，该供药机构的真空吸盘对应的导气管路上的电磁阀关闭。

本发明的一种基于物联网的智能服药系统的工作方法，用于上述的一种基于物联网的智能服药系统，包括以下步骤：

用户预先将需要服用的每种药丸放入对应的放药管，并通过触摸屏设定好服药时间、每个服药时间需要服用的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量；

当服药时间到达时，控制器通过第一无线通信模块发送服药提醒信息到用户的智能手环，智能手环的震动模块震动提醒用户服药；

当用户通过触摸屏输入服药指令时，控制器根据当前服药时间查找出对应的用户需服用每种药丸数量，并控制各个供药机构将对应数量的每种药丸输送到对应储药容器内，接着控制电动抽屉移出壳体；

用户从储药容器内取出药丸后，将储药容器放回电动抽屉，通过触摸屏输入服药结束指令，控制器控制电动抽屉移回壳体内，并将服药时间、服用的每种药丸的数量发送到医院系统平台；

智能手环监测用户的体温、血压、心率，并将其发送到医院系统平台，医生根据每次服药后的用户体温、血压、心率信息判断是否需要修改该用户每次服药时服用的每种药丸的数量，如果需要则在医院系统平台进行修改，医院系统平台将修改的用户每次服药时服用的每种药丸的数量发送到对应用户的药盒，并发送提醒信息到用户的智能手环。

作为优选，控制器控制某个供药机构将药丸输送到出药机构的方法包括以下步骤：移动机构移动到空腔左端，使真空吸盘位于放药管的放药孔正上方，伸缩机构向上伸出将挡板向上顶，挡板向上移动，将放药孔内的药丸向上顶，当放药孔最上端的药丸移动到放药孔顶部的缺口位置时，该药丸被红外线传感器检测到，伸缩机构停止工作，挡板停止移动，升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触，抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住，接着，升降器带动真空吸盘上升回到空腔，移动机构带动真空吸盘移动到通孔上方，升降器带动真空吸盘下降到电动抽屉内，抽放气机构放气，药丸落入对应储药容器内，然后，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内。

作为优选，某个供药机构用于输送同一种药丸的期间，当该供药机构的真空吸盘将第一颗该种药丸放入对应的储药容器时，该储药容器所在放置槽内的称重传感器检测出该药丸的重量，并发送到控制器，控制器记录该药丸重量；

之后，控制器接收到用户输入的服药指令控制该供药机构将对应数量的该种药丸输送到对应储药容器时，控制器读取每个称重传感器检测的数据，根据每个放置槽内称重传感器检测出的药丸重量计算出每个储药容器内的药丸数量，并判断每个储药容器内的药丸数量是否与设定值一致，如果不一致，则判断药丸数量与设定值不一致的储药容器对应的供药机构故障，发出报警提醒用户检修。

本发明的有益效果是：（1）能够在服药时间提醒用户服药，并监控用户服药后的身体情况。（2）无需用户事先将每次服药需服用的药丸区分放置，在用户需要服药时，能够自动将对应的药丸取出，给用户带来了极大的方便，且可避免用户由于疏忽大意而服药错误，可给多个用户提供取药服务，适用于家庭、医院等场所。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是药盒的一种结构示意图；

图3是图2的左视图；

图4是供药机构的一种结构示意图；

图5是放药管的一种结构示意图；

图6是图5的剖视图；

图7是本发明的药盒的一种电路原理连接框图；

图8是本发明的智能手环的一种电路原理连接框图；

图9是电动抽屉的俯视图；

图10是储药容器的一种结构示意图。

图中：1、壳体，2、空腔，3、凹槽，4、导轨，5、移动机构，6、升降器，7、真空吸盘，8、放药管，9、柱体，10、放药孔，11、挡板，12、伸缩机构，13、盖板，14、红外线传感器，15、电动抽屉，16、控制器，17、触摸屏，18、抽放气机构，19、导槽，20、滑块，21、缺口，22、插块，23、驱动电机，24、温度传感器，25、电磁阀，26、储药容器，27、药盒，28、医院系统平台，29、智能手环，30、按键组，31、第一无线通信模块，32、微处理器，33、显示屏，34、震动模块，35、体温检测模块，36、血压检测模块，37、心率检测模块，38、第二无线通信模块，39、血氧检测模块，40、血糖检测模块，41、放置槽，42、称重传感器，43、指纹识别模块，44、压力传感器，45、电动伸缩杆，46、顶块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种基于物联网的智能服药系统，如图1、图7、图8所示，包括药盒27、医院系统平台28和供用户佩戴的智能手环29，药盒27包括药盒本体，药盒本体上设有控制器16、触摸屏17、按键组30和第一无线通信模块31，智能手环29包括微处理器32、显示屏33、震动模块34、用于检测人体体温的体温检测模块35、用于检测人体血压的血压检测模块36、用于检测人体心率的心率检测模块37和第二无线通信模块38，控制器16分别与触摸屏17、按键组30和第一无线通信模块31电连接，微处理器32分别与显示屏33、震动模块34、体温检测模块35、血压检测模块36、心率检测模块37和第二无线通信模块38电连接，药盒27、医院系统平台28、智能手环29之间能够通过无线网络进行无线通信。

如图2、图3、图4、图5、图6、图9、图10所示，药盒本体包括壳体1，壳体1内并排设有若干个供药机构，供药机构包括沿左右横向设置的空腔2，空腔2底面左端设有凹槽3，空腔2顶部设有沿左右走向的导轨4以及可沿导轨4移动的移动机构5，移动机构5底部设有升降器6，升降器6的升降端设有真空吸盘7，凹槽3内设有放药管8，放药管8包括呈方形的柱体9，柱体9上设有沿轴向贯穿柱体9的放药孔10，放药孔10内设有与放药孔10匹配且可在放药孔10内上下移动的挡板11，放药管8的内壁沿纵向设有两条对称的导槽19，导槽19两端封闭，挡板11上对应位置设有与导槽19匹配的滑块20，滑块20位于对应的导槽19内，凹槽3内侧壁上设有两个插孔，放药管8侧壁对应位置设有与插孔匹配的插块22，凹槽3底面内设有可将挡板11向上顶起的伸缩机构12，凹槽3侧壁设有与放药管8匹配的开口，开口处设有可翻转的盖板13，凹槽3上端设有红外线传感器14，柱体9顶部四个侧壁设有对称的缺口21，柱体9放置在凹槽3内时，红外线传感器14发出的红外光穿过缺口21，壳体1内还设有出药机构，出药机构包括电动抽屉15，电动抽屉15位于空腔2下方且位于凹槽3右侧，空腔2底面设有连通电动抽屉15的通孔，电动抽屉15内设有若干个放置槽41，每个放置槽41内放置有一个储药容器26，储药容器26与供药机构一一对应，每个储药容器26位于对应的供药机构的通孔正下方，每个放置槽41底部都设有检测储药容器26重量的称重传感器42，壳体1上还设有抽放气机构18，真空吸盘7通过导气管路与抽放气机构18连接，每个真空吸盘7与导气管路的连接处都设有一个电磁阀25，控制器16分别与移动机构5、升降器6、伸缩机构12、红外线传感器14、电动抽屉15、抽放气机构18、电磁阀25、称重传感器42电连接。

用户通过触摸屏设定服药时间，当服药时间到达时，控制器通过第一无线通信模块发送服药提醒信息到用户的智能手环，智能手环的震动模块震动提醒用户服药。智能手环监测用户的体温、血压、心率，并将其发送到医院系统平台，便于医生了解用户服药后的身体状况，当用户身体状况异常时，医生通过医院系统平台发送警告信息及相应建议信息到用户的药盒、智能手环。

挡板可沿放药孔内的导槽自由上下移动，但不能移出放药孔。放药管上的插块可插入插孔，从而将放药管固定住。电动抽屉水平设置且与空腔相互垂直，通孔为直孔，每个空腔的通孔都与电动抽屉连通。

放药管有多种型号，每种型号放药管结构相同，只有放药孔的尺寸不同，每种尺寸的放药孔对应一种尺寸的药丸，用户根据需要服用的药丸尺寸选择对应型号的放药管，将各种药丸放入对应型号的放药管，然后将每个放置了需服药丸的放药管放入一个凹槽。用户通过触摸屏设定好服药时间、每个服药时间需要服用的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量。

当用户需要服药时，通过触摸屏输入服药指令，控制器根据当前服药时间查找出对应的用户需服用的药丸种类及每种药丸数量，并控制各个供药机构将对应数量的每种药丸输送到对应的储药容器，接着控制电动抽屉移出壳体。控制器根据称重传感器检测到的储药容器重量判断储药容器内是否有药丸，当用户将电动抽屉内放有药丸的储药容器取出时，相应称重传感器检测到储药容器离开电动抽屉，发送触发信号到控制器，控制器判断用户服药成功。当用户将取出的储药容器放回电动抽屉内的放置槽时，对应称重传感器检测到相应的储药容器回到电动抽屉，发送触发信号到控制器，控制器控制电动抽屉移回壳体内。控制器可通过第一无线通信模块通知用户的家人用户的服药情况。

供药机构每次输送一颗药丸时，移动机构先移动到空腔左端，使真空吸盘位于放药管的放药孔正上方，接着，伸缩机构向上伸出将挡板向上顶，挡板向上移动，将放药孔内的药丸向上顶，当放药孔最上端的药丸被顶到缺口处时，红外传感器检测到该药丸，发出触发信号到控制器，控制器判断放药孔最上端的药丸移动到位，伸缩机构停止工作，挡板停止移动，升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触，抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内，然后，移动机构带动真空吸盘移动到通孔上方，升降器带动真空吸盘下降到电动抽屉内，抽放气机构放气，药丸落入对应的储药容器内，最后，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内。抽放气机构为气泵，某个供药机构不取药时，该供药机构的真空吸盘与导气管路连接处的电磁阀关闭。

每个供药机构将药丸输送到对应的储药容器，每个储药容器用于存放不同的药丸，避免不同种类的药丸相互接触。称重传感器检测每个储药容器内药丸的重量，并将其发送到控制器，控制器可根据称重传感器检测到的数据计算出每个储药容器内药丸的数量，判断供药机构输送到对应储药容器内的药丸数量是否正确，还可判断用户是否漏服了储药容器内的药丸。

当放药孔内的药丸全部被取出时，伸缩机构向下缩回到凹槽底面内，挡板落回放药孔底部，用户可将放药管取出补充药丸。

当某个供药机构的伸缩机构将挡板向上顶到最高位置时，如果红外线传感器没有检测到药丸，则控制器判断该供药机构的放药管内的药丸全部被取出。或者，某个供药机构每输送一颗药丸到出药机构，控制器记录该供药结构的放药管内的药丸数量减1，当供药机构输送到出药机构的药丸数量达到用户预先输入的该供药机构的放药管内的药丸数量时，控制器判断该供药机构的放药管内的药丸全部被取出。

控制器确定每个供药机构需要输送的对应药丸的数量，并控制每个供药机构将对应药丸一颗颗输送到电动抽屉内，整个过程自动进行，无需人工参与。用户只要事先将需服用的药丸按照种类放置在不同的放药管内，然后设定好每次服药的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量即可，不用事先将每次服药需服用的各个药丸分别放置在各个药格内，省时省力，给用户带来了极大的方便，且可避免用户由于疏忽大意而服药错误。同时，当用户服药量出现变化时，直接通过触摸屏上进行更改设置或通过智能手环远程更改设置即可，当用户需要另外服用新药时，将对应药丸装入新的放药管内，并通过触摸屏进行相应设置或通过智能手环远程进行相应设置，非常方便。

药盒还可设置若干个用户账户，每个用户账户记录有该用户的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量，药盒的各个放药管内放置有不同的药丸，每个用户需要服用的药丸不同，可以是其中部分种类的药丸，也可以是全部种类的药丸。用户服药时在触摸屏选择相应的用户账户登录，输入服药指令，控制器根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制供药机构将对应的药丸输送到电动抽屉。药盒可给多个用户提供取药服务，适用于家庭、医院等场所。

凹槽3的开口处设有驱动盖板13打开/关闭的驱动电机23，驱动电机23与控制器16电连接。盖板和柱体都由透明材料制成，便于用户查看放药管内的药丸数量。

伸缩机构12包括向上伸缩的电动伸缩杆45，电动伸缩杆45的顶部设有顶块46，电动伸缩杆45与控制器16电连接。顶块尺寸小于放药孔，可在放药孔内移动，电动伸缩杆带动顶块上下移动，顶块推动挡板上下移动。当电动伸缩杆完全缩回时，顶块位于凹槽底面内部，不伸出凹槽底面。

顶块46上设有压力传感器44，压力传感器44与控制器16电连接。供药机构输送药丸时，当升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触时，真空吸盘对药丸施加向下的力，压力传感器检测到压力增大了设定值，控制器判断真空吸盘下降到位，控制真空吸盘停止下降，控制抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住。

壳体1上还设有温度传感器24，温度传感器24与控制器16电连接。当温度传感器检测到周围环境温度超过设定值时，第一无线通信模块发送信息到用户的智能手环，提醒用户将药盒放置在阴凉位置。

智能手环29还包括用于检测血氧饱和度的血氧检测模块39、用于检测人体血糖的血糖检测模块40，微处理器32分别与血氧检测模块39和血糖检测模块40电连接。

壳体1上还指纹识别模块37，纹识别模块37与控制器电连接。药盒可设置若干个用户账户，每个用户账户与用户的指纹绑定，每个用户账户记录有该用户的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量。药盒的各个放药管内放置有不同的药丸，每个用户需要服用的药丸不同，可以是其中部分种类的药丸，也可以是全部种类的药丸。用户服药时在指纹识别模块输入指纹，控制器根据指纹查找出对应的用户账户，根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制供药机构将对应的药丸输送到电动抽屉。药盒可给多个用户提供取药服务，适用于家庭、医院等场所。

本实施例的一种基于物联网的智能服药系统的工作方法，用于上述的一种基于物联网的智能服药系统，包括以下步骤：

用户预先将需要吃的每种药放入对应的放药管，通过触摸屏输入每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量，还通过触摸屏设置用户账户，通过指纹识别模块输入用户指纹，将用户指纹与用户账户绑定，在每个用户账户内设定用户的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量；

当服药时间到达时，控制器通过第一无线通信模块发送服药提醒信息到用户的智能手环，智能手环的震动模块震动提醒用户服药；

当用户通过指纹识别模块输入指纹时，控制器根据指纹查找出对应的用户账户，根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制各个供药机构将对应数量的每种药丸输送到对应储药容器内，接着控制电动抽屉移出壳体；

控制器根据每个称重传感器检测到的对应储药容器重量判断各个储药容器内是否有药丸，当用户将电动抽屉内放有药丸的储药容器取出时，相应称重传感器检测到储药容器离开电动抽屉，发送触发信号到控制器，控制器判断用户服药成功；

当用户将取出的储药容器放回电动抽屉内的放置槽时，对应称重传感器检测到相应的储药容器回到电动抽屉，发送触发信号到控制器，控制器控制电动抽屉移回壳体内，并将服药时间、服用的每种药丸的数量发送到医院系统平台；

智能手环监测用户的体温、血压、心率、血氧饱和度、血糖，并将其发送到医院系统平台，医生根据每次服药后的用户体温、血压、心率、血氧饱和度、血糖信息判断是否需要修改该用户每次服药时服用的每种药丸的数量，如果需要则在医院系统平台进行修改，医院系统平台将修改的用户每次服药时服用的每种药丸的数量发送到对应用户的药盒，并发送提醒信息到用户的智能手环。

控制器控制某个供药机构将药丸输送到出药机构的方法包括以下步骤：

M1：控制器确定该供药机构需要输送的对应药丸的数量；

M2：控制器判断该供药机构输送到出药机构的药丸数量是否达到设定值，如果没有达到设定值则执行步骤M3，否则该供药机构结束供药；

M3：移动机构移动到空腔左端，使真空吸盘位于放药管的放药孔正上方，伸缩机构向上伸出将挡板向上顶，挡板向上移动，将放药孔内的药丸向上顶，当放药孔最上端的药丸移动到放药孔顶部的缺口位置时，该药丸被红外线传感器检测到，伸缩机构停止工作，挡板停止移动，升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触，抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住，接着，升降器带动真空吸盘上升回到空腔，移动机构带动真空吸盘移动到通孔上方，升降器带动真空吸盘下降到电动抽屉内，抽放气机构放气，药丸落入储药容器的对应储药区内，然后，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内，控制器记录储药容器内该药丸数量加1，接着跳转至步骤M2。

某个供药机构用于输送同一种药丸的期间，当该供药机构的真空吸盘将第一颗该种药丸放入对应的储药容器时，该储药容器所在放置槽内的称重传感器检测出该药丸的重量，并发送到控制器，控制器记录该药丸重量；

之后，控制器接收到用户输入的服药指令控制该供药机构将对应数量的该种药丸输送到对应储药容器时，控制器读取每个称重传感器检测的数据，根据每个放置槽内称重传感器检测出的药丸重量计算出每个储药容器内的药丸数量，并判断每个储药容器内的药丸数量是否与设定值一致，如果不一致，则判断药丸数量与设定值不一致的储药容器对应的供药机构故障，发出报警提醒用户检修。如：真空吸盘故障，漏吸了部分药丸，导致药丸数量少于设定值

药盒可设置若干个用户账户，每个用户账户与用户的指纹绑定。用户服药时在指纹识别模块输入指纹，控制器根据指纹查找出对应的用户账户，根据用户账户记录的服药时间以及每个服药时间需要服用的每种药丸的数量控制供药机构将对应的药丸输送到出药机构。

Claims (7)

1.一种基于物联网的智能服药系统，其特征在于：包括药盒(27)、医院系统平台(28)和供用户佩戴的智能手环(29)，所述药盒(27)包括药盒本体，所述药盒本体上设有控制器(16)、触摸屏(17)、按键组(30)和第一无线通信模块(31)，所述智能手环(29)包括微处理器(32)、显示屏(33)、震动模块(34)、用于检测人体体温的体温检测模块(35)、用于检测人体血压的血压检测模块(36)、用于检测人体心率的心率检测模块(37)和第二无线通信模块(38)，所述控制器(16)分别与触摸屏(17)、按键组(30)和第一无线通信模块(31)电连接，所述微处理器(32)分别与显示屏(33)、震动模块(34)、体温检测模块(35)、血压检测模块(36)、心率检测模块(37)和第二无线通信模块(38)电连接，所述药盒(27)、医院系统平台(28)、智能手环(29)之间能够通过无线网络进行无线通信；

所述药盒本体包括壳体(1)，所述壳体(1)内并排设有若干个供药机构，所述供药机构包括沿左右横向设置的空腔(2)，所述空腔(2)底面左端设有凹槽(3)，所述空腔(2)顶部设有沿左右走向的导轨(4)以及可沿导轨(4)移动的移动机构(5)，所述移动机构(5)底部设有升降器(6)，所述升降器(6)的升降端设有真空吸盘(7)，所述凹槽(3)内设有放药管(8)，所述放药管(8)包括呈方形的柱体(9)，所述柱体(9)上设有沿轴向贯穿柱体(9)的放药孔(10)，所述放药孔(10)内设有与放药孔(10)匹配且可在放药孔(10)内上下移动的挡板(11)，所述凹槽(3)底面内设有可将挡板(11)向上顶起的伸缩机构(12)，所述凹槽(3)侧壁设有与放药管(10)匹配的开口，所述开口处设有可翻转的盖板(13)，所述凹槽(3)上端设有红外线传感器(14)，柱体(9)顶部四个侧壁设有对称的缺口(21)，柱体(9)放置在凹槽(3)内时，红外线传感器(14)发出的红外光穿过缺口(21)，所述壳体(1)内还设有出药机构，所述出药机构包括电动抽屉(15)，所述电动抽屉(15)位于空腔(2)下方且位于凹槽(3)右侧，所述空腔(2)底面设有连通电动抽屉(15)的通孔，所述壳体(1)上还设有抽放气机构(18)，所述真空吸盘(7)通过导气管路与抽放气机构(18)连接，所述控制器(16)分别与移动机构(5)、升降器(6)、伸缩机构(12)、红外线传感器(14)、电动抽屉(15)、抽放气机构(18)电连接；

所述电动抽屉(15)内设有若干个放置槽(41)，每个放置槽(41)内放置有一个储药容器(26)，所述储药容器(26)与供药机构一一对应，每个储药容器(26)位于对应的供药机构的通孔正下方；每个放置槽(41)底部都设有检测储药容器(26)重量的称重传感器(42)，所述称重传感器(42)与控制器(16)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能服药系统，其特征在于：所述智能手环(29)还包括用于检测血氧饱和度的血氧检测模块(39)、用于检测人体血糖的血糖检测模块(40)，所述微处理器(32)分别与血氧检测模块(39)和血糖检测模块(40)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能服药系统，其特征在于：所述放药管(8)的内壁沿纵向设有两条对称的导槽(19)，所述导槽(19)两端封闭，所述挡板(11)上对应位置设有与导槽(19)匹配的滑块(20)，所述滑块(20)位于对应的导槽(19)内。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能服药系统，其特征在于：所述凹槽(3)内侧壁上设有两个插孔，所述放药管(8)侧壁对应位置设有与插孔匹配的插块(22)。

5.一种基于物联网的智能服药系统的工作方法，用于权利要求1所述的一种基于物联网的智能服药系统，其特征在于，包括以下步骤：

用户预先将需要服用的每种药丸放入对应的放药管，并通过触摸屏设定好服药时间、每个服药时间需要服用的每种药丸的数量以及每个供药机构内的放药管所放置的药丸名称、药丸总数量；

当服药时间到达时，控制器通过第一无线通信模块发送服药提醒信息到用户的智能手环，智能手环的震动模块震动提醒用户服药；

当用户通过触摸屏输入服药指令时，控制器根据当前服药时间查找出对应的用户需服用每种药丸数量，并控制各个供药机构将对应数量的每种药丸输送到对应储药容器内，接着控制电动抽屉移出壳体；

用户从储药容器内取出药丸后，将储药容器放回电动抽屉，通过触摸屏输入服药结束指令，控制器控制电动抽屉移回壳体内，并将服药时间、服用的每种药丸的数量发送到医院系统平台。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的智能服药系统的工作方法，其特征在于，控制器控制某个供药机构将药丸输送到出药机构的方法包括以下步骤：移动机构移动到空腔左端，使真空吸盘位于放药管的放药孔正上方，伸缩机构向上伸出将挡板向上顶，挡板向上移动，将放药孔内的药丸向上顶，当放药孔最上端的药丸移动到放药孔顶部的缺口位置时，该药丸被红外线传感器检测到，伸缩机构停止工作，挡板停止移动，升降器带动真空吸盘下降到放药孔顶部，使真空吸盘与药丸接触，抽放气机构抽气，真空吸盘将放药孔顶部的药丸吸住，接着，升降器带动真空吸盘上升回到空腔，移动机构带动真空吸盘移动到通孔上方，升降器带动真空吸盘下降到电动抽屉内，抽放气机构放气，药丸落入对应储药容器内，然后，升降器带动真空吸盘上升回到空腔内。

7.根据权利要求5所述的一种基于物联网的智能服药系统的工作方法，其特征在于，

某个供药机构用于输送同一种药丸的期间，当该供药机构的真空吸盘将第一颗该种药丸放入对应的储药容器时，该储药容器所在放置槽内的称重传感器检测出该药丸的重量，并发送到控制器，控制器记录该药丸重量；

之后，控制器接收到用户输入的服药指令控制该供药机构将对应数量的该种药丸输送到对应储药容器时，控制器读取每个称重传感器检测的数据，根据每个放置槽内称重传感器检测出的药丸重量计算出每个储药容器内的药丸数量，并判断每个储药容器内的药丸数量是否与设定值一致，如果不一致，则判断药丸数量与设定值不一致的储药容器对应的供药机构故障，发出报警提醒用户检修。

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