CN108216702B - 下药机的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种下药机的控制系统，该控制系统包括控制器、下药机构和称重机构，下药机构用于驱动组合式下药盖转动，组合式下药盖用于连接在药瓶上，并通过转动控制药瓶中的药物向药盒中下药，称重机构用于检测药盒中药物的重量，控制器用于控制下药机构驱动组合式下药盖转动并获取称重机构传递的重量值，在重量值达到预定值后，控制下药机构停止驱动组合式下药盖转动。通过上述方式，本发明能够实现自动化配药。

Description

下药机的控制系统

技术领域

本发明涉及配药自动控制领域，特别是涉及一种下药机的控制系统。

背景技术

我国的中药文化源远流长，中药资源丰富。近年来由于中药具有疗效好、副作用小、对环境污染小等突出优点，使“中药热”在国际风行。但目前在全世界的中药出口量中，中国只占很少的一部分，主要原因在于我国仍在采用原始生药和手抓、秤称的传统配药方式，在中药发药过程中速度慢，计量误差大，而且很难与配药规范化、标准化、科学化的国际市场接轨。

因此，如何实现自动化配药，成为了当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种下药机的控制系统，能够实现自动化配药。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种下药机的控制系统，控制系统包括控制器、下药机构和称重机构，所述下药机构用于驱动组合式下药盖转动，所述组合式下药盖用于连接在药瓶上，并通过转动控制药瓶中的药物向药盒中下药，所述称重机构用于检测药盒中药物的重量，所述控制器用于控制下药机构驱动组合式下药盖转动并获取称重机构传递的重量值，在重量值达到预定值后，控制所述下药机构停止驱动所述组合式下药盖转动。

其中，还包括旋转机构和升降机构，所述旋转机构上设有多个呈圆周分布的药盒孔，多个所述称重机构固定在所述升降机构上并对应药盒孔呈圆周分布，所述药盒放置于药盒孔中，所述升降机构用于驱动所述旋转机构上升或下降；所述控制器具体用于控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行称重，以使得所述多个药盒孔中的药盒一一承载于所述多个称重机构上；当所述旋转机构下降到称重位置后，控制下药机构驱动组合式下药盖转动并获取称重机构传递的重量值；在重量值达到预定值后，控制下药机构停止驱动组合式下药盖转动并控制升降机构驱动旋转机构上升到转动位置；当所述旋转机构上升到转动位置后，控制所述旋转机构转动一次，以使得每一药盒孔对准下一个称重机构；当所述旋转机构转动完成后，再次控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行下一次称重。

其中，所述控制器，还用于在控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行称重之前，控制所述旋转机构转动，以使得所述多个药盒孔与多个称重机构一一对准。

其中，所述控制系统还包括行走机构，所述行走机构用于带动所述升降机构和旋转机构沿预定轨迹移动；所述控制器还用于在进行称重之前，控制所述行走机构移动到第一位置

其中，所述预定轨迹为直线。

其中，所述控制系统还包括行走轨道，所述行走机构与行走轨道滑动连接。

其中，所述控制系统还包括封口机构，所述封口机构用于对药盒进行封口；所述控制器还用于在称重结束后，控制所述行走机构移动到第二位置；当所述行走机构移动到第二位置后，控制所述旋转机构转动，以使得所述封口机构对准所述多个药盒孔中的一个药盒孔；当所述旋转机构转动完成后，控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到封口位置进行封口；当所述旋转机构下降到封口位置后，控制所述封口机构对当前药盒孔中的药盒进行封口；当封口完成后，控制所述升降机构驱动所述旋转机构上升到换盒位置；当所述旋转机构上升到换盒位置后，控制所述旋转机构转动，以使得所述封口机构对准当前药盒孔的下一个药盒孔；当所述旋转机构转动完成后，再次控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到封口位置进行下一次封口。

其中，所述组合式下药盖包括从上至下依次重叠且同轴设置的计量盘、遮挡盘和转动盘，所述计量盘与转动盘连接并同步转动，所述计量盘开设有计量孔，所述遮挡盘开设有下药孔，所述转动盘开设有落药孔，所述计量孔与落药孔相互对齐设置；所述转动盘的外壁上布置有转动齿，所述遮挡盘的外壁上布置有固定齿。

其中，所述组合式下药盖包括从上到下依次重叠、且同轴设置的固定盘、计量盘、遮挡盘和转动盘，所述固定盘上开设有出药孔，计量盘上开设有计量孔，遮挡盘上开设有下药孔，转动盘上开设有落药孔，且出药孔和下药孔均相互错开设置，计量孔与落药孔相互对齐设置，所述固定盘与所述遮挡盘固定连接，所述遮挡盘中间开设有通孔，转动盘的中间设有连接部，所述连接部穿过通孔与计量盘固定连接，计量盘能在遮挡盘与固定盘之间自由转动：所述转动盘的外壁上布置有转动齿，所述遮挡盘的外壁上布置有固定齿。

其中，所述下药机构包括电机和转动机构，所述转动机构包括可相对转动的固定圈与转动圈，其中固定圈的内壁上设有与遮挡盘上固定齿相匹配的固定槽；所述转动圈的内壁上设有与转动盘上转动齿相匹配的转动槽；所述转动圈的外壁上设有同步带齿，使所述转动圈连接于电机上，所述电机与控制器电连接。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的控制系统通过控制器控制下药机构驱动组合式下药盖转动实现下药，并通过称重机构检测下药量，在下药量达标后，再控制下药机构停止驱动组合式下药盖转动，该下药过程替代了传统配药方式，从而能够实现自动化配药。

附图说明

图1是本发明实施例下药机的控制系统的结构示意图。

图2是本发明实施例控制系统的一种组合式下药盖的结构示意图。

图3是本发明实施例控制系统的另一种组合式下药盖的结构示意图。

图4是本发明实施例控制系统的一种下药机构的结构示意图。

图5是本发明实施例控制系统的一种升降机构、旋转机构、行走机构和封口机构的组装结构示意图。

图6是图5所示的升降机构和旋转机构的拆分结构示意图。

具体实施例

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，是本发明实施例下药机的控制系统的结构示意图。本发明实施例包括控制器1、下药机构2和称重机构3。

下药机构2用于驱动组合式下药盖100转动，组合式下药盖100用于连接在药瓶200上，并通过转动控制药瓶200中的药物向药盒300中下药。

称重机构3用于检测药盒300中药物的重量。

控制器1用于控制下药机构2驱动组合式下药盖100转动并获取称重机构3传递的重量值，在重量值达到预定值后，控制下药机构2停止驱动组合式下药盖100转动。

组合式下药盖100具有多个孔，只有当组合式下药盖100上的孔开启时，药瓶200中的药才会落下，而组合式下药盖100连续转动，相当于组合式下药盖1上的孔不断开启和关闭，药瓶200中的药物就会连续落下。

组合式下药盖100的结构可以有多种，下面示例性说明两种组合式下药盖100的结构。如图2所示，是本发明实施例控制系统的一种组合式下药盖的结构示意图。组合式下药盖100包括从上至下依次重叠且同轴设置的计量盘110A、遮挡盘120A和转动盘130A，计量盘110A与转动盘130A连接并同步转动，计量盘110A开设有计量孔101，遮挡盘120A开设有下药孔102，转动盘130A开设有落药孔103，计量孔101与落药孔103相互对齐设置；转动盘130A的外壁上布置有转动齿104，遮挡盘120A的外壁上布置有固定齿105。遮挡盘120A或计量盘110A上可以设有与药瓶口连接的螺纹，以便与药瓶200螺纹连接。

如图3所示，是本发明实施例控制系统的另一种组合式下药盖的结构示意图。组合式下药盖100包括从上到下依次重叠、且同轴设置的固定盘100B、计量盘110B、遮挡盘120B和转动盘130B，固定盘100B上开设有出药孔111，计量盘110B上开设有计量孔112，遮挡盘120B上开设有下药孔113，转动盘130B上开设有落药孔114，且出药孔111和下药孔113均相互错开设置，计量孔112与落药孔114相互对齐设置，固定盘100B与遮挡盘120B固定连接，遮挡盘120B中间开设有通孔115，转动盘130B的中间设有连接部116，连接部116穿过通孔115与计量盘110B固定连接，计量盘110B能在遮挡盘120B与固定盘100B之间自由转动：转动盘130B的外壁上布置有转动齿117，遮挡盘120B的外壁上布置有固定齿118。固定盘100B上可以设有与药瓶口连接的螺纹，以便与药瓶200螺纹连接。

考虑到每个药盒300中可能需要配多种药物，而药瓶200在下药机上是固定不动的，因此，需要每个药盒300装完一种药后转动一次，再装另一种药物。

参阅图4，是本发明实施例控制系统的一种下药机构的结构示意图。下药机构2包括电机21和转动机构22，转动机构22包括可相对转动的固定圈221与转动圈222，其中固定圈221的内壁上设有与遮挡盘上固定齿相匹配的固定槽201；转动圈222的内壁上设有与转动盘上转动齿相匹配的转动槽202；转动圈222的外壁上设有同步带齿203，使转动圈222连接于电机21上，电机21与控制器1电连接。本实施例的转动圈222通过同步带204连接于电机21上，当然，也可以是其他连接方式，例如通过齿轮啮合连接。

如图5所示，控制系统还包括旋转机构4和升降机构5，旋转机构4上设有多个呈圆周分布的药盒孔41，多个称重机构3固定在升降机构5上并对应药盒孔41呈圆周分布，药盒300放置于药盒孔41中，升降机构5用于驱动旋转机构4上升或下降。其中，药盒孔41的数量与称重机构3的数量是相同的。

控制器1具体用于控制升降机构5驱动旋转机构4下降到称重位置进行称重，以使得多个药盒孔41中的药盒300一一承载于多个称重机构3上；当旋转机构4下降到称重位置后，控制下药机构2驱动组合式下药盖100转动并获取称重机构3传递的重量值；在重量值达到预定值后，控制下药机构2停止驱动组合式下药盖100转动并控制升降机构5驱动旋转机构4上升到转动位置；当旋转机构4上升到转动位置后，控制旋转机构4转动一次，以使得每一药盒孔41对准下一个称重机构3；当旋转机构4转动完成后，再次控制升降机构5驱动旋转机构4下降到称重位置进行下一次称重。

进一步地，在本实施例中，控制器1还用于在控制升降机构5驱动旋转机构4下降到称重位置进行称重之前，控制旋转机构4转动，以使得多个药盒孔41与多个称重机构3一一对准。

下面将举例说明本实施例控制系统自动配药的过程，假设药瓶200数量为6个，6个药瓶200分别装有不同的药物，药盒孔41的数量也为6个。该自动配药的过程为：

第一步，控制器1控制旋转机构4转动，得多个药盒孔41与多个称重机构3一一对准。

第二步，控制器1控制升降机构5驱动旋转机构4下降到称重位置进行称重。由于药盒300是通过盒口边缘部分挂在药盒孔41的边缘，所以，在称重位置，药盒300承载于称重机构3上，而与药盒孔41脱离接触。

第三步，控制器1控制下药机构2驱动组合式下药盖100转动并获取称重机构3传递的重量值。

第四步，控制器1在重量值达到预定值后，控制下药机构2停止驱动组合式下药盖100转动并控制升降机构5驱动旋转机构4上升到转动位置。由于每种药物的处方下药量不同，因此，控制器1为每个称重机构3设定的预定值也不相同。旋转机构4上升到转动位置后，药盒300与称重机构3脱离接触，而挂在药盒孔41的边缘。

第五步，控制器1控制旋转机构4转动一次，以使得每一药盒孔41对准下一个称重机构3。由于药瓶200的数量为6个，则旋转机构4转动一次的转动角度为60度，使得每个药盒孔41都对转当前称重机构3的下一个称重机构3。至此，每个药盒300中均装有一种药物。

最后，控制器1重复执行第一步至第五步，只需要重复5次，即可使每个药盒300装完六种药物。

请继续参阅图5，控制系统还包括行走机构6和封口机构7，行走机构6用于带动升降机构5和旋转机构4沿预定轨迹移动。预定轨迹优选为直线。控制器1还用于在进行称重之前，控制行走机构6移动到第一位置。只有在第一位置，每个药盒孔41才能与称重机构3对准。在本实施例中，控制系统还包括行走轨道61，行走机构6与行走轨道61滑动连接。

封口机构7用于对药盒300进行封口，控制器1还用于在称重结束后，控制行走机构6移动到第二位置；当行走机构6移动到第二位置后，控制旋转机构4转动，以使得封口机构7对准多个药盒孔41中的一个药盒孔41；当旋转机构4转动完成后，控制升降机构5驱动旋转机构4下降到封口位置进行封口；当旋转机构4下降到封口位置后，控制封口机构7对当前药盒孔41中的药盒300进行封口；当封口完成后，控制升降机构5驱动旋转机构4上升到换盒位置；当旋转机构4上升到换盒位置后，控制旋转机构4转动，以使得封口机构7对准当前药盒孔41的下一个药盒孔41；当旋转机构4转动完成后，再次控制升降机构5驱动旋转机构4下降到封口位置进行下一次封口。

下面将举例说明本实施例控制系统对药盒进行封口的过程，假设药盒孔41的数量为6个，药盒300的数量也为6个。该封口过程为：

第一步，控制器1控制行走机构6移动到第二位置。只有在第二位置，封口机构7才能对准药盒孔41。

第二步，控制器1控制旋转机构4转动，以使得封口机构7对准多个药盒孔41中的一个药盒孔41。

第三步，控制器1控制升降机构5驱动旋转机构4下降到封口位置进行封口。由于药盒300是通过盒口边缘部分挂在药盒孔41的边缘，所以，在封口位置，药盒300承载于封口机构7上，而与药盒孔41脱离接触。

第四步，控制器1控制封口机构7对当前药盒孔41中的药盒300进行封口。在封口时，封口机构7对药盒300施加的压力不会承受在旋转机构4上。

第五步，控制器1控制升降机构5驱动旋转机构4上升到换盒位置。旋转机构4上升到换盒位置后，药盒300与封口机构7脱离接触，而挂在药盒孔41的边缘。

第六步，控制器1控制旋转机构4转动，以使得封口机构7对准当前药盒孔41的下一个药盒孔41。由于药盒孔41的数量为6个，则旋转机构4转动一次的转动角度为60度。

最后，控制器1重复执行第一步至第六步，只需要重复5次，即可完成对所有药盒300的封口。

如图6所示，具体而言，称重机构3包括称重台33、称重传感器32和托盘31；称重台33的周围连接若干称重传感器32，各称重传感器32上分别设置有用于放置药盒300的托盘31；各称重传感器32分别电连接控制器1。

旋转机构4包括药盒台40、转动座45、转动电机41、从动轮44、和主动轮43。称重台33的上方设有药盒台40，药盒台40呈圆盘状并均布有多个用于取放药盒300的药盒孔41；称重台33与药盒孔41竖直方向相对移动，可使药盒300置于托盘31上并称重。药盒孔41的两侧设有用于药盒300取放的取放槽42。

称重台33连接有升降机构5，升降机构5驱动称重台33与药盒台40的相对升降；升降机构5包括升降台56及升降电机53；升降电机53的转子相对于称重台33固定、定子相对于升降台56固定。药盒台40下降时称重台33托起药盒300并称重；药盒台40上升时药盒台40带起药盒300，药盒300脱离托盘31。

从动轮44通过转动轴承46转动设置于转动座45上并与药盒台40相对固定，转动电机41连接主动轮43并以齿轮驱动、链条传动、或皮带传动方式驱动从动轮44，转动电机41相对于转动座45固定。称重台33下方连有基架，基架包括基台461和若干导向筒462；导向筒462竖向布置并连于基台461与称重台33之间。转动电机41固定在升降台56上，升降台56与转动座45固定连接，升降电机53连接与转动座45与基台461之间；在升降台56下部连接有若干导向套55，导向套55配合置于导向筒462内并用于限制升降台56相对于称重台33的转动。

通过上述方式，本发明的控制系统通过控制器控制下药机构驱动组合式下药盖转动实现下药，并通过称重机构检测下药量，在下药量达标后，再控制下药机构停止驱动组合式下药盖转动，该下药过程替代了传统配药方式，从而能够实现自动化配药。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种下药机的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括控制器、下药机构和称重机构，所述下药机构用于驱动组合式下药盖转动，所述组合式下药盖用于连接在药瓶上，并通过转动控制药瓶中的药物向药盒中下药，所述称重机构用于检测药盒中药物的重量，所述控制器用于控制下药机构驱动组合式下药盖转动并获取称重机构传递的重量值，在重量值达到预定值后，控制所述下药机构停止驱动所述组合式下药盖转动；

还包括旋转机构和升降机构，所述旋转机构上设有多个药盒孔，多个所述称重机构固定在所述升降机构上并对应药盒孔布置，所述药盒放置于药盒孔中，所述升降机构用于驱动所述旋转机构上升或下降；所述控制器具体用于控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行称重；

所述控制系统还包括行走机构，所述行走机构用于带动所述升降机构和旋转机构沿预定轨迹移动；所述控制器还用于在进行称重之前，控制所述行走机构移动到第一位置；

所述控制系统还包括封口机构，所述封口机构用于对药盒进行封口；所述控制器还用于在称重结束后，控制所述行走机构移动到第二位置，在第二位置封口机构对准药盒孔；

所述旋转机构上设有多个呈圆周分布的药盒孔，多个所述称重机构对应药盒孔呈圆周分布；

所述控制器控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置以使得多个所述药盒孔中的药盒一一承载于多个所述称重机构上，药盒通过盒口边缘部分挂在药盒孔的边缘，在称重位置，药盒承载于称重机构上，而与药盒孔脱离接触；

当所述旋转机构下降到称重位置后，控制下药机构驱动组合式下药盖转动并获取称重机构传递的重量值；

在重量值达到预定值后，控制下药机构停止驱动组合式下药盖转动并控制升降机构驱动旋转机构上升到转动位置；

当所述旋转机构上升到转动位置后，药盒与称重机构脱离接触，挂在药盒孔的边缘，控制所述旋转机构转动一次，以使得每一药盒孔对准下一个称重机构；

当所述旋转机构转动完成后，再次控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行下一次称重。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制器，还用于在控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到称重位置进行称重之前，控制所述旋转机构转动，以使得所述多个药盒孔与多个称重机构一一对准。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述预定轨迹为直线。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括行走轨道，所述行走机构与行走轨道滑动连接。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，当所述行走机构移动到第二位置后，控制所述旋转机构转动，以使得所述封口机构对准所述多个药盒孔中的一个药盒孔；

当所述旋转机构转动完成后，控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到封口位置进行封口；

当所述旋转机构下降到封口位置后，控制所述封口机构对当前药盒孔中的药盒进行封口；

当封口完成后，控制所述升降机构驱动所述旋转机构上升到换盒位置；

当所述旋转机构上升到换盒位置后，控制所述旋转机构转动，以使得所述封口机构对准当前药盒孔的下一个药盒孔；

当所述旋转机构转动完成后，再次控制所述升降机构驱动所述旋转机构下降到封口位置进行下一次封口。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述组合式下药盖包括从上至下依次重叠且同轴设置的计量盘、遮挡盘和转动盘，所述计量盘与转动盘连接并同步转动，所述计量盘开设有计量孔，所述遮挡盘开设有下药孔，所述转动盘开设有落药孔，所述计量孔与落药孔相互对齐设置；所述转动盘的外壁上布置有转动齿，所述遮挡盘的外壁上布置有固定齿。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述组合式下药盖包括从上到下依次重叠、且同轴设置的固定盘、计量盘、遮挡盘和转动盘，所述固定盘上开设有出药孔，计量盘上开设有计量孔，遮挡盘上开设有下药孔，转动盘上开设有落药孔，且出药孔和下药孔均相互错开设置，计量孔与落药孔相互对齐设置，所述固定盘与所述遮挡盘固定连接，所述遮挡盘中间开设有通孔，转动盘的中间设有连接部，所述连接部穿过通孔与计量盘固定连接，计量盘能在遮挡盘与固定盘之间自由转动：所述转动盘的外壁上布置有转动齿，所述遮挡盘的外壁上布置有固定齿。

8.根据权利要求6或7所述的控制系统，其特征在于，所述下药机构包括电机和转动机构，所述转动机构包括可相对转动的固定圈与转动圈，其中固定圈的内壁上设有与遮挡盘上固定齿相匹配的固定槽；所述转动圈的内壁上设有与转动盘上转动齿相匹配的转动槽；所述转动圈的外壁上设有同步带齿，使所述转动圈连接于电机上，所述电机与控制器电连接。