CN111099075A - 颗粒型制剂配方的配药调剂机构及配药调剂系统 - Google Patents

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CN111099075A CN201911411459.XA CN201911411459A CN111099075A CN 111099075 A CN111099075 A CN 111099075A CN 201911411459 A CN201911411459 A CN 201911411459A CN 111099075 A CN111099075 A CN 111099075A
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Abstract

本发明提供了一种颗粒型制剂配方的配药调剂机构及配药调剂系统，其特征在于，包括同轴转动的上转盘和下转盘，以及驱动上转盘转动的上驱动机构和驱动下转盘转动的下驱动机构；上转盘上沿圆周设有M个落药控制机构，下转盘上沿圆周设有N个储药盒；储药盒位于落药控制机构的下方。本发明可以提高颗粒型制剂的调剂效率，减少误差，降低人力成本。

Description

颗粒型制剂配方的配药调剂机构及配药调剂系统
技术领域
本发明涉及颗粒型制剂配方的配药调剂机构及配药调剂系统。
背景技术
目前普遍的颗粒型制剂配方的落药控制都是由人工按处方将盛放不同味药的药瓶放置在落药控制台上，然后在落药控制台下部署可循环转动的储药装置，通过控制储药装置在落药控制台下方循环转动，实现自动落药，并在某一储药格的药配齐后，由人工依次取走。放药过程依然需要人工放置，对于医院的密集业务量来说，会耗费大量人力，且会影响配药效率。为了避免重复落药和错误落药，需要做的机械控制操作相对繁琐、复杂，且容易出错。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种颗粒型制剂配方的配药调剂机构，其特征在于，包括同轴转动的上转盘和下转盘，以及驱动上转盘转动的上驱动机构和驱动下转盘转动的下驱动机构；上转盘上沿圆周设有M个落药控制机构，下转盘上沿圆周设有N个储药盒；储药盒位于落药控制机构的下方。
在一些实施方式中，本发明还包括上检测装置和下检测装置；上检测装置用于检测落药控制机构的位置，并输出上位置信号；下检测装置用于检测储药盒的位置，并输出下位置信号；落药控制机构根据上位置信号和下位置信号执行落药操作。
在一些实施方式中，本发明的上检测装置包括与上转盘同步转动、与落药控制机构一一对应的M个不同的上标记，以及上检测组件；上检测组件用于根据对应的上标记输出相应的落药控制机构的上位置信号；其中优选的，上标记为F个具有开或闭状态的窗口，其中2F≥M；上检测组件为F个对射型传感器、反射型传感器、金属接近传感器或霍尔传感器。
在一些实施方式中，本发明的下检测装置包括与下转盘同步转动、与储药盒一一对应的N个不同的下标记，以及下检测组件；下检测组件用于根据对应的下标记输出相应的储药盒的下位置信号；其中优选的，下标记为E 个具有开或闭状态的窗口，其中2E≥N；下检测组件为E个对射型传感器、反射型传感器、金属接近传感器或霍尔传感器。
在一些实施方式中，本发明的上驱动机构包括上传动结构和上驱动装置，上传动结构包括设于上转盘上的内齿轮，两个与内齿轮啮合的第一齿轮，与第一齿轮啮合的第二齿轮；上驱动装置用于驱动第二齿轮转动。
在一些实施方式中，本发明的储药盒的底部设有出药口；漏药口的下方铰接有挡片，挡片的第一端堵住出药口，挡片的另一端下方设有顶杆机构。
在一些实施方式中，本发明的落药控制机构的数量为8，储药盒的数量为32，每个落药控制机构单次开启对应两个储药盒。
在一些实施方式中，本发明的落药控制机构包括落药器和落药驱动机构；落药器包括由上至下依次设置的上盖板、内转盘、外转盘和下盖板；上盖板上设置有贯通的输入容置槽；内转盘侧面设有挡料板；外转盘上设置有扇形贯通的中转槽，挡料板位于中转槽内，挡料板的高度与中转槽的高度一致；内转盘和外转盘铰接，且均与上盖板铰接，铰接点位于各自中轴线；下盖板上设有漏药口，漏药口与输入容置槽在水平面上的投影不重叠；落药驱动机构包括驱动外转盘转动的上拨盘驱动机构和驱动内转盘转动的下拨盘驱动机构。
根据本发明的另一个方面，提供了一种颗粒型制剂配方的配药调剂系统，其特征在于，包括上述颗粒型制剂配方的配药调剂机构，以及处方获取装置、控制装置和在上转盘的操作位置处放置或取走药瓶的机械手；处方获取装置用于获取处方信息，并将处方信息输出至控制装置；控制装置包括存储模块、第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块：
存储模块，用于存储配置信息，配置信息包括上转盘上设置的落药控制机构的数量M和下转盘上设置的储药盒的数量N，以及每个落药控制机构单次落药控制的储药盒的数量X；
第一控制模块，用于根据获取到的处方信息和当前操作位置处的落药控制机构，生成第一控制信号输出至机械手；机械手根据第一控制信号向当前处于操作位置的落药控制机构放置药瓶或取走药瓶，并输出操作反馈信号至控制装置；
第二控制模块，用于根据第一控制信号和机械手的反馈信号获取配置信息，根据配置信息确定落药控制周期和落药位置，并根据确定的落药控制周期和落药位置生成第二控制信号分别输出至相应的落药控制机构；相应的落药控制机构分别根据第二控制信号进行落药动作，并输出动作反馈信号至控制装置；和
第三控制模块，用于根据第二控制信号和落药控制机构的反馈信号获取配置信息，根据配置信息生成第一转动控制信号或第二转动控制信号输出至上驱动机构和下驱动机构；下驱动机构根据第一转动控制信号驱动下转盘转动，或上驱动机构和下驱动机构根据第二转动控制信号驱动上转盘和下转盘同时转动；其中，第一转动控制信号配置为使得仅仅下转盘向预设方向转动预定数量的储药盒；第二转动控制信号配置为使得下转盘的储药盒转动回初始位置，且使得上转盘的操作位置处的落药控制机构更新为在预设方向的相反方向上位于当前落药控制机构的相邻位置处的落药控制机构。
在一些实施方式中，本发明的落药控制周期k＝N/(M*X)。
在一些实施方式中，本发明的相应的落药控制机构的数量最多为Q个，其中，Q定义为2p/(k*X)向上取整的结果，p为根据获取的处方信息确定的当次配药的帖数。
附图说明
图1为本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的结构示意图；
图2为图1所示的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的分解结构示意图；
图3为本发明一种实施方式的配药调剂机构的上转盘、上检测装置及上传动结构的结构示意图；
图4为本发明一种实施方式的配药调剂机构的下检测装置的结构示意图；
图5为图4中A处的放大结构示意图；
图6为本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构的结构示意图；
图7为图6所示的落药控制机构的基座的结构示意图；
图8为本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构所采用的药瓶的结构示意图；
图9为本发明一种实施方式的落药控制机构的落药器的分解结构示意图；
图10为图9所示的落药器的局部分解结构示意图；
图11为图9所示的落药器的各部件在工作流程中的状态示意图；
图12为图9所示的落药器的各部件在工作流程中的状态示意图；
图13为本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构的信号传输方式示意图；
图14为本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构的工作流程示意图；
图15为本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的储药盒的开合机构的结构示意图；
图16为本发明一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的信号传输方式示意图；
图17为本发明一种实施方式的配药调剂机构的上转盘和下转盘的位置关系示意图；
图18为本发明一种实施方式的配药调剂机构的控制装置的结构示意图；
图19为本发明一种实施方式的配药调剂机构的工作流程示意图；
图20为本发明一种实施方式的在一个落药控制周期中的上转盘和下转盘的状态示意图；
图21为本发明另一种实施方式的在一个落药控制周期中的上转盘和下转盘的状态示意图；
图22为本发明又一种实施方式的在一个落药控制周期中的上转盘和下转盘的状态示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等、逆时针和顺时针之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”，不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1和图2示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的结构。
参考图1和图2所示，该颗粒型制剂配方的配药调剂机构设置在安装面 330上，该配药调剂机构包括上转盘310和下转盘320，以及上驱动机构331 和下驱动机构332。
上转盘310上沿圆周设置有八个调剂工位，每个调剂工位上设置有一个落药控制机构311，下转盘320上沿圆周设置有三十二个储药盒321，储药盒位于落药控制机构的下方，药瓶里的颗粒型制剂经落药控制机构311进入储药盒321。储药盒321可以位于落药控制机构311的正下方，颗粒型制剂经落药控制机构311出来后以自由落体方式直接落入储药盒321；储药盒321 也可以位于落药控制机构311的斜下方，颗粒型制剂从落药控制机构311出来后通过导引管或导引槽的引导再落入储药盒321。
储药盒321设置在落药控制机构311的正下方，药瓶中的颗粒型制剂经落药控制机构311以自由落体方式可以进入储药盒321。
上转盘310和下转盘320同轴转动，上驱动机构331驱动上转盘310转动，下驱动机构332驱动下转盘320转动。
该配药调剂机构还包括上检测装置312和下检测装置322。
上检测装置312用于检测落药控制机构311的位置，并输出上位置信号。
下检测装置322用于检测储药盒321的位置，并输出下位置信号。
落药控制机构311根据上位置信号和下位置信号执行落药操作，即设置在上转盘310上的落药控制机构311旋转到位，且设置在下转盘320上的储药盒321也旋转到位，接受了落药指令的落药控制机构311就执行落药操作，颗粒型制剂经该落药控制机构311进入相应的储药盒321内。
下驱动机构332包括下传动结构和下驱动装置。下传动机构包括设置在下转盘320上的外齿轮和与外齿轮啮合的第三齿轮，下驱动装置驱动第三齿轮转动，第三齿轮带动设置有外齿轮的下转盘320转动。
在其它实施例中，上转盘310上的落药控制机构311的数量，以及下转盘320上的储药盒321的数量也可以根据需要设置成其它数量。
图3示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的上转盘、上检测装置及上传动结构的结构。
参考图3所示，上转盘310为环形，沿圆周设置有八个落药工位，每个工位设置有两个落药口。上转盘310的内圈边缘设置有八个不同的上标记 612，每个上标记612由三个具有开或闭状态的窗口组成。上标记612与上转盘310同步转动。
八个不同的上标记612与分别设置在八个落药工位上的八个落药控制机构311一一对应。可以对八个落药控制机构311编号为A1～A8，每个上标记 612对应一个编号的落药控制机构311。
在本实施例中，上检测组件611为三个对射型传感器。在其它实施例中，上检测组件611也可以为三个反射型传感器、金属接近传感器或霍尔传感器等传感器。
上检测组件611用于根据对应的上标记612输出相应的落药控制机构311的上位置信号。
其中，落药控制机构311的数量M与上标记612的窗口的数量F的关系为：2F≥M。
在本实施例中，23＝8。
上驱动机构331包括上传动结构和上驱动装置，其中上传动结构包括设置在上转盘310上的内齿轮3310，两个与内齿轮3310啮合的第一齿轮3311，与第一齿轮3311啮合的第二齿轮3312。
上驱动装置驱动第二齿轮3312转动，第二齿轮3312带动旁边的两个第一齿轮3311转动，两个第一齿轮3311带动设置有内齿轮3310的上转盘310 转动。
在本实施例中，上驱动装置和下驱动装置均为电动机。在其它实施例中，也可以采用气缸或液压缸等驱动装置。
图4和图5示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的下检测装置的结构。
参考图4和图5所示，下转盘320为环形，沿圆周设置有三十二个储药盒321。下转盘320上沿圆周设置有三十二个不停的下标记621，每个下标记 621有五个具有开或闭状态的窗口组成。下标记621与下转盘320同步转动。
三十二个下标记621分别与三十二个储药盒321一一对应。可以对三十二个储药盒321编号为B1～B32，每个下标记621对应一个编号的储药盒321。
下检测组件622为五个对射型传感器。下检测组件622根据对应的下标记621输出相应的储药盒321的下位置信号。
其中，储药盒321的数量N与下标记621的窗口的数量E的关系为：2E≥N。
在本实施例中，25＝32。
图6和图7示意性地显示了本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构的结构。
参考图6和图7所示，该落药控制机构311包括上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构420，以及基座400。上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构 420为落药驱动机构。
基座400内设置有上环形外齿轮411和下环形外齿轮421。
上拨盘驱动机构410包括设置在基座400外侧的第一电动机413，第一电动机413驱动旋转的第一传动齿轮412，第一传动齿轮412与上环形外齿轮411啮合。
下拨盘驱动机构420包括设置在基座400外侧的第二电动机423，第二电动机423驱动旋转的第二传动齿轮422，第二传动齿轮422与下环形外齿轮421啮合。
在其它实施例中，第一电动机413和第二电动机423也可以采用液压缸、气压缸或电磁继电器等驱动装置。
基座400上设置有RFID采集器600，可以检测药瓶中的RFID芯片，对药瓶做唯一性识别。
基座400里还设置有实时称量药瓶重量的称重传感器640。称重传感器 640向控制装置800实时输出药瓶的质量信息，以确定所输出的颗粒型制剂的质量与设定质量的误差值是否在设定范围内。如果误差值超出设定范围，输出多了，该包药就作废；输出少了，就将误差值换算后再次输出颗粒。
该落药控制机构311的结构配合图12所示的药瓶。上环形外齿轮411 和下环形外齿轮421的内侧还设置有位置和形状与药瓶的上拨盘306和下拨盘307的定位体309的位置与形状适配的凹槽409。
图8示意性地显示了本发明一种实施方式的落药控制机构所采用的药瓶的结构。
参考图8所示，该药瓶包括由上至下依次设置的瓶体100、中间定位圈 200和颗粒型制剂的落药器300。瓶体100与中间定位圈200通过螺纹连接，中间定位圈200和颗粒型制剂的落药器300通过间距相同的六颗螺钉连接。
图9和图10示意性地显示了本发明一种实施方式的颗粒型制剂的落药器的分解结构。
参考图13所示，该颗粒型制剂的落药器300包括由上至下依次设置的分料板301、身份识别标签3011、上盖板302、内转盘303、外转盘304、下盖板305、上拨盘306、下拨盘307和底盖板308。内转盘303和外转盘304铰接，且均与上盖板302铰接，铰接点位于各自中轴线。
分料板301呈屋脊状，用于引导颗粒型制剂的流向。
上盖板302上设置有两个位置相对的扇形贯通的输入容置槽3021。屋脊状的分料板301可引导颗粒型制剂分别向两个输入容置槽3021滑动。
内转盘303侧面设置有两个位置相对的挡料板3031。
外转盘304上设置有两个位置相对的扇形贯通的中转槽3041，内转盘303 的两个挡料板3031分别位于外转盘304的两个中转槽3041内，挡料板3031 的高度与中转槽3041的高度一致。这种设置可以充分利用空间，提高工作效率，使颗粒型制剂的可变量输出装置可以同时输出两份质量相等的颗粒型制剂。
分料板301、上盖板302、下盖板305和底盖板308的位置相对固定。
内转盘303和外转盘304可以沿轴线同轴旋转，外转盘304的两个中转槽3041可以分别转到上盖板302的两个输入容置槽3021的正下方。
下盖板305上设置有两个位置相对的漏药口3051，漏药口3051与输入容置槽3021在水平面上的投影不重叠，外转盘304的两个中转槽3041可以分别转到下盖板305的两个漏药口3051的正上方。下盖板305上设有环形腔体，可将上盖板302、内转盘303和外转盘304容纳其间。
上拨盘306与外转盘304通过榫卯结构固定连接，下拨盘307与内转盘 303通过榫卯结构固定连接。下盖板305的中心设置有通孔，上拨盘306与外转盘304的连接轴穿过通孔，下拨盘307与内转盘303的连接轴套设在上拨盘306与外转盘304的连接轴中。这种结构设计可以使可变量输出装置的结构更加紧凑。可以通过驱动上拨盘306转动带动外转盘304转动，通过驱动下拨盘307转动带动内转盘303转动。
上拨盘306和下拨盘307的侧面可以分别设置一个定位体309。外部驱动机构可以通过拨动上拨盘306和下拨盘307的定位体309来驱动上拨盘306 和下拨盘307转动。
上拨盘306和下拨盘307上均相对设置有两个扇形通孔，下盖板305的漏药口3051穿过上拨盘306和下拨盘307的扇形通孔。
上拨盘306和下拨盘307上可以设置相对于上盖板302的复位装置。上拨盘306和下拨盘307逆时针转动后停止时的位置决定了输出的颗粒型制剂的质量多少，上拨盘306和下拨盘307在一次颗粒型制剂的可变量输出操作后准确复位可以提高下一次颗粒型制剂的输出质量的准确性。
在本实施例中，复位装置是磁铁，上盖板302也设置有定位体309，上盖板302、上拨盘306和下拨盘307的定位体309中设置有磁铁，两两配对磁极相反，产生相互吸引的作用力使上拨盘306和下拨盘307复位。在其它实施方式中，复位装置也可以是扭簧、气缸等。
在本实施例中，身份识别标签为RFID，设置在分料板301与上盖板302 之间。在其它实施例中，身份识别标签也可以是条形码或二维码等，可以设置在瓶体或可变量输出装置上的任意位置。
图11和图12示意性地显示了图9所示的药瓶的落药器的各部件在工作流程中的状态。
参考图11和图12所示，步骤S1为初始状态，上盖板302、上拨盘306 和下拨盘307的定位体309位置重叠，由于重力的作用，瓶体中的颗粒型制剂会填满上盖板302上的两个输入容置槽3021。此时，上盖板302的输入容置槽3021与外转盘304的中转槽3041不连通。
在步骤S2，下拨盘307逆时针转动，带动内转盘303逆时针转动；同时，上拨盘306逆时针转动，带动外转盘304逆时针转动。挡料板3031与中转槽 3041的前边(中转槽3041逆时针转动时前面的边)形成一个角度可变的扇形中转空间3042。内转盘303的挡料板3031转至输入容置槽3021的近边停止，中转槽3041的前边转至上盖板302的输入容置槽3021下方，此时扇形中转空间3042位于上盖板302的输入容置槽3021下方。此时，扇形中转空间3042与上盖板302的输入容置槽3021形成阶梯式连通的状态，颗粒型制剂由输入容置槽3021落入扇形中转空间3042，同时瓶体100中的颗粒型制剂顺势补充落进输入容置槽3021并将其填满。
在步骤S3，上拨盘306顺时针转动，带动外转盘304顺时针转动；同时，下拨盘307顺时针转动，带动内转盘303顺时针转动。上拨盘306和下拨盘 307转至上盖板302的输入容置槽3021与外转盘304的中转槽3041不连通，且扇形中转空间3042与下盖板的漏药口3051连通，扇形中转空间3042中的颗粒型制剂通过漏药口3051漏出，完成一次颗粒型制剂的输出。
上盖板302、上拨盘306和下拨盘307可以在磁铁的磁力作用下复位，上盖板302、上拨盘306和下拨盘307的定位体309位置重叠，等待下一次颗粒型制剂的输出。
在其它实施例中，也可以通过在上拨盘306和下拨盘307的外侧面设置多个刻度，颗粒型制剂的质量跟刻度之间有个换算关系，根据要输出的颗粒型制剂的质量，通过手动旋转上拨盘306和下拨盘307至对应的刻度来输出一定量的颗粒型制剂。
上拨盘306和下拨盘307转动后停止时的位置，也就是此时挡料板3031 与中转槽3041的前边的夹角，决定了输出的颗粒型制剂的质量多少。还可以根据要输出的颗粒型制剂的质量，通过齿轮传动分别带动上拨盘306和下拨盘307转动至一定角度，来输出对应质量的颗粒型制剂。
图13示意性地显示了本发明一种实施方式的落药控制机构的信号传输方式。
参考图13所示，处方获取装置700获取处方信息，并将处方信息输出至控制装置800。处方获取装置所获取的也可以是处方饮片剂量，
单包颗粒落药质量＝单饮片剂量*单饮片剂量对应的颗粒制剂调剂量/2* 颗粒当量
计算得到该处方中的每一味中药饮片所对应的颗粒型制剂单包所需的质量，以方便对颗粒型制剂进行分包配药。
药瓶位置传感器630感应药瓶是否放置到位，并将信号输出至控制装置 800。在本实施例中，药瓶位置传感器630为干簧管传感器，干簧管传感器正上方为药瓶底部磁铁，通过对磁铁的感应可以判断药瓶是否被放置到位。在其它实施例中，药瓶位置传感器600也可以是其它类型的位置传感器。
RFID采集器600判断药瓶RFID信息是否正确，并将信号输出至控制装置800。
上角度传感器610判断上拨盘306(外转盘304)是否转到指定角度，并将信号输出至控制装置800。
下角度传感器620判断下拨盘307(内转盘303)是否转到指定角度，并将信号输出至控制装置800。
称重传感器640实时读取颗粒型制剂输出过程的质量数据，并将信号输出至控制装置800。
控制装置800根据处方获取装置700获取的处方信息，确定该处方中的每一味中药饮片所对应的颗粒型制剂单包所需的质量，以方便对颗粒型制剂进行分包配药。其中，一帖颗粒型制剂为两包颗粒型制剂。
控制装置800根据需要输出的颗粒型制剂的质量信息确定外转盘304和内转盘303的旋转角度。
控制装置800根据质量信息对应的第一角度产生下旋转指令，并将下旋转指令输出至下拨盘驱动机构420。
控制装置800根据质量信息对应的第二角度产生上旋转指令，并将下旋转指令输出至上拨盘驱动机构410。
扇形中转空间的体积＝(πR2h-πr2h)*ɑ/360＝落药体积，即可计算出扇形中转空间3042的预定张角ɑ。其中，R为扇形中转空间的外径，r为扇形中转空间的内径，h为扇形中转空间的高度。
下拨盘驱动机构420执行下旋转指令，驱动内转盘303逆时针旋转至第一角度。上拨盘驱动机构410执行上旋转指令，驱动外转盘304逆时针旋转至第二角度。此时扇形中转空间3042的张角是ɑ。
控制装置800再输出漏药旋转指令至上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构420，上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构420执行漏药旋转指令，驱动内转盘303和外转盘304同时顺时针旋转至扇形中转空间3042位于漏药口3051上方。漏药旋转指令可以配置为驱动内转盘按预定方向转动第三角度、驱动外转盘按预定方向转动第四角度，设置的第三角度和第四角度使得内转盘和外转盘按预定方向转动时，扇形中转空间3042逐渐与下盖板305的漏药口3051接通。
控制装置800根据称重传感器640输出的药瓶的质量数据判断输出的颗粒型制剂的质量误差是否在设定的误差范围内。如果误差值超出设定范围，输出量多了，该包药就作废；输出量少了，就将误差值换算成扇形中转空间 3042的角度再次输出颗粒。
在其它实施例中，落药控制机构311也可以采用其它结构，例如设置一个或多个漏药口，通过控制漏药口打开时间控制颗粒型制剂流量方式来控制漏药量等。
图14示意性地显示了本发明一种实施方式的落药控制机构的工作流程。
参考图14所示，该工作流程如下：
步骤S101：开始，获取处方信息。
步骤S102：放置药瓶。
步骤S103：药瓶位置传感器判断药瓶是否放到位，是则进入步骤S104，否则返回步骤S102重新放置药瓶。
步骤S104：RFID采集器判断药瓶RFID信息是否正确，是则进入步骤 S105，否则返回步骤S102放置其它药瓶。
步骤S105：称重传感器判断药瓶内药的重量是否大于处方用量，是则进入步骤S106，否则返回步骤S102放置其它药瓶。
步骤S106：控制装置根据需要输出的颗粒型制剂的质量信息确定上转盘和下转盘的旋转角度及颗粒型制剂的输出次数(当需要输出的颗粒型制剂的质量大于可变量输出机构一次可以输出的最大颗粒型制剂的质量，则需要进行两次以上的输出过程。)。
步骤S107：控制装置根据质量信息对应的第一角度产生下旋转指令，并将所述下旋转指令输出至所述下拨盘驱动机构。
步骤S108：下拨盘驱动机构420执行所述下旋转指令，驱动内转盘303 旋转至第一角度。
步骤S109；上角度传感器判断上转盘(外转盘)是否转到指定角度，是则进入步骤S110，否则返回步骤S108。
步骤S110：控制装置根据质量信息对应的第二角度产生上旋转指令，并将所述上旋转指令输出至所述上拨盘驱动机构。
步骤S111：上拨盘驱动机构执行上旋转指令，驱动外转盘304旋转至第二角度。
步骤S112：下角度传感器判断下转盘是否转到指定角度，是则进入步骤 S113，否则返回步骤S111。
步骤S113：控制装置输出漏药旋转指令至上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构；
步骤S114：上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构执行漏药旋转指令，驱动上转盘和下转盘同时顺时针旋转至指定角度。
步骤S115：上角度传感器判断上拨盘是否到达指定角度，且下角度传感器同时下拨盘是否到达指定角度，，是则进入步骤S116，否则返回步骤S114。
步骤S116：根据称重传感器实时读取颗粒型制剂输出过程的质量数据，判断输出的颗粒型制剂的实际质量与设定质量之间的误差是否在设定范围内，是则进入步骤S119，否则进入步骤S117。
步骤S117：判断已输出的颗粒质量是否大于设定质量，是则进入步骤 S118，否则回到步骤S107将误差值换算成扇形中转空间的角度再次输出颗粒。
步骤S118：本次输出药剂作废，进入步骤S107重新输出颗粒。
步骤S119：结束。
图15示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的储药盒的开合机构的结构。
参考图15所示，该储药盒321的底部设有出药口3211。出药口3211的下方设置有开合机构350。开合机构包括顶杆351和挡片3212。挡片3212 铰接在出药口3211的下方，挡片3212的第一端堵住出药口3211，顶杆351 设置在挡片3212的另一端下方。顶杆驱动装置352驱动顶杆351上下移动。顶杆驱动装置352的支架上设置有检测顶杆351位置的顶杆位置传感器650。
在本实施例中，挡片3212与出药口3211的铰接轴上设置有扭簧(图中未示出)，靠扭簧的弹力，挡片3212的第一端可以挡住出药口3211。当顶杆驱动装置352驱动顶杆向上移动，顶起挡片3212的另一端，出药口3211打开，储药盒321内的颗粒型制剂可以落入下方的漏斗501中。
漏斗501可以设置在对应于操作位置的下方，下转盘320旋转，当配齐药剂的储药盒321的位置转动到操作位置的下方，顶杆驱动装置352就驱动顶杆351向上移动，打开储药盒321的的出药口3211，药剂落入漏斗501就可以进入包装机构按包进行包装。
图16示意性地显示了本发明一种实施方式的颗粒型制剂配方的配药调剂机构的信号传输方式。
参考图16所示，处方获取装置700获取处方信息，并向控制装置输出处方信息。
处方信息中会包括有需要配药的帖数，每帖药对应有包数，如一帖药剂对应早晚各一包即两包药，那么就可以根据处方信息中配药的帖数和用量计算出需要配药的包数为2p。
上检测组件611向控制装置800输出落药控制机构311的位置信息，控制装置判断落药控制机构311是否到达预设位置，控制上驱动机构331启动或停止。
下检测组件622向控制装置800输出储药盒321的位置信息，控制装置判断储药盒321是否到达预设位置，并控制下驱动机构332启动或停止。
称重传感器640向控制装置800实时输出药瓶的质量信息，并将信号输出至控制装置800。控制装置800判断所输出的颗粒型制剂的质量与设定质量的误差值是否在设定范围内。如果误差值超出设定范围，输出多了，该包药就作废；输出少了，就将误差值进行换算再次输出颗粒。
药瓶到位传感器630向控制装置输出药瓶是否到达落药工位，即药瓶是否准确进入落药控制机构311中的信息。
落药控制机构311中的上角度传感器610向控制装置输出上拨盘306(外转盘304)的角度信息，并将信息输出至控制装置800；下角度传感器620 向控制装置输出下拨盘307(内转盘303)的角度信息，并将信息输出至控制装置800。控制装置800根据上角度传感器610和下角度传感器620输出的角度信息判断落药控制机构311单次输入的颗粒型制剂的体积是否到达预定体积，以及单次落药是否完成，并控制落药控制机构311的上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构410启动或停止。
顶杆位置传感器650向控制装置800输出顶杆351的位置信息。控制装置判断储药盒321的出药口3211是否打开，并控制顶杆机构350启动或停止。
图17示意性地显示了本发明一种实施方式的配药调剂机构的落药控制机构和储药盒的位置关系。
参考图17所示，该配药调剂机构包括设置有八个落药控制机构311的上转盘310和设置有三十二个储药盒321的下转盘，且上转盘310上设置有放置或取走药瓶的操作位置。
八个落药控制机构311按顺时针针依次编号A1～A8，三十二个储药盒321 按逆时针依次编号1～32。设定A1所在的位置为操作位置。在具体实现中，可以通过在该位置处设置用于向落药控制机构311放置或取走药瓶的机械手 (未示出)来实现取放药瓶的操作，也可以采用人工取放药瓶或其他取放药瓶的操作方式，本发明实施例以在该操作位置处设置用于向落药控制机构311 放置或取走药瓶的机械手为例进行说明。
在该配药调剂机构中，上转盘310上均匀分布的落药控制机构311会向下转盘320上均匀分布的储药盒321里落药，以实现配药。
在落药控制机构311中所放置的药剂就需要根据处方需求来设置，而每个储药盒321就对应了一包处方配药。由于根据具体需求来设计该机械结构时，在机械结构上是能够实现将落药控制机构对应于预设数量的储药盒的，也就是说在各自的圆盘上均匀分布的落药控制机构311和储药盒321的数量是可以根据需求配置，也就是说配药调剂机构会存在根据需求设计的机械参数。
示例性地，设置的机械参数可以包括上转盘310上设置的落药控制机构 311的数量M和下转盘320上设置的储药盒321的数量N，而每个落药控制机构所对应的储药盒的数量可以不是一一对应的，根据需求还可以是一对多的关系，因而涉及的机械参数还可以包括每个落药控制机构311单次落药实际控制的储药盒321的数量X。在本实施例中，X＝2。
每个落药控制机构的落药控制周期为k＝N/(M*X)，这样在一个落药控制周期内，进行k次落药，就可以将某一落药控制机构上的药剂依次落入到与之相邻的落药控制机构之间的储药盒中。示例性地，如图17所示的结构下，在落药控制周期内进行k次落药，就可以将落药控制机构A1中的药剂落入落药控制机构A1至落药控制机构A2之间的1号～4号储药盒中。这样通过将机械手设置在操作位置，就可以对操作位置处的落药控制机构按落药控制周期进行落药控制，从而达到简化机械手的取放药瓶的操作。
图18示意性地显示了一种实施方式的配药调剂机构的控制装置的原理图。
参考图18所示，所述控制装置包括存储模块、第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块：
存储模块804，用于存储配置信息，配置信息包括上转盘上设置的落药控制机构的数量M和下转盘上设置的储药盒的数量N，以及每个落药控制机构单次落药控制的储药盒的数量X；
第一控制模块801，用于根据获取到的处方信息和当前操作位置处的落药控制机构，生成第一控制信号输出至机械手；机械手根据第一控制信号向当前处于操作位置的落药控制机构放置药瓶或取走药瓶，并输出操作反馈信号至控制装置；
第二控制模块802，用于根据第一控制信号和机械手的反馈信号确定落药控制周期和落药位置，并根据确定的落药控制周期和落药位置生成第二控制信号分别输出至相应的落药控制机构；相应的落药控制机构分别根据第二控制信号进行落药动作，并输出动作反馈信号至控制装置；和
第三控制模块803，用于根据第二控制信号和落药控制机构的反馈信号生成第一转动控制信号或第二转动控制信号输出至上驱动机构和下驱动机构；下驱动机构根据第一转动控制信号驱动下转盘转动，或上驱动机构和下驱动机构根据第二转动控制信号驱动上转盘和下转盘同时转动；其中，第一转动控制信号配置为使得仅仅下转盘向预设方向转动预定数量的储药盒；第二转动控制信号配置为使得下转盘的储药盒转动回初始位置，且使得上转盘的操作位置处的落药控制机构更新为在预设方向的相反方向上位于当前落药控制机构的相邻位置处的落药控制机构。
其中，落药控制周期k＝N/(M*X)。
图19示意性地显示了本发明一种实施方式的配药调剂机构的工作流程。
步骤S201：开始，控制装置根据接收到的处方信息控制开启落药流程。
步骤S202：判断是否还有未落药的药剂，若判断为“是”则进入步骤 S203；若判断为“否”，则进入步骤S213。
步骤S203：判断位于操作位置的控制装置中是否有药瓶。若判断为“是”则进入步骤S204；若判断为“否”，则进入步骤S215。
步骤S204：机械手放置下一味药剂的药瓶到位于操作位置的落药控制机构中。
步骤S205：落药控制机构执行落药操作。
步骤S206：判断是否仅需要转动下转盘进行下一次落药，若判断为“是”则进入步骤S207；若判断为“否”，则进入步骤S216。
步骤S207：下驱动机构驱动下转盘以第一调剂方向、第一调剂角度转动。
步骤S208：判断下转盘位置是否到指定位置，判断为“是”则进入步骤 S209；若判断为“否”，则回到步骤S207。
步骤S209：落药控制机构执行落药操作。
步骤S210：判断该处方是否调剂完成，判断为“是”则进入步骤S211；若判断为“否”，则回到步骤S206。
步骤S211：分别包装所有储药盒里面的药剂。
步骤S212：结束。
步骤S213：判断位于操作位置的落药控制机构中是否有药瓶。若判断为“是”则进入步骤S214；若判断为“否”，则进入步骤S205。
步骤S214：机械手取走位于操作位置的落药控制机构中的药瓶，进入步骤S205。
步骤S215：机械手取走位于操作位置的落药控制机构中的药瓶，进入步骤S204。
步骤S216：上驱动机构驱动上转盘以第二调剂方向、第二调剂角度转动；下驱动机构驱动下转盘以第二调剂方向、第三调剂角度转动。
步骤S217：判断上转盘和下转盘位置是否到指定位置，判断为“是”则回到步骤S202；若判断为“否”，则回到步骤S216。
以上，即是针对一个处方信息的完整的自动配药流程。
根据本发明的方案可以实现对单个落药控制机构的周期性落药控制，保证仅仅对操作位置处的落药控制机构进行取放药瓶的机械操作即可对下转盘的储药盒进行无遗漏的顺序落药，保证了最少的机械操作动作，缩短处方配药时间。并且，上述方案还进一步可以实现保证尽量多的落药控制机构进行并行落药，进一步缩短处方配药时间。另外，上述处方配药过程，可以基于每个处方进行自动化控制，实现完全自动化的处方配药过程。当然，在其他实现例中，本领域技术人员也可以根据需求仅仅选用周期性落药控制的方案，而不将其应用到整个处方过程，针对每个落药控制机构单独进行周期控制，而不基于处方信息进行完整的自动化控制，以满足个性化需求，本发明实施例对此不进行限制。通过上述方案，机械手仅需要在在每个落药控制周期的首次落药之前，根据当前处于操作位置处的落药控制机构的药瓶放置情况控制机械手向当前处于操作位置的落药控制机构放置药瓶或取走药瓶，机械动作非常简单。
在本实施例中，第一调剂方向为顺时针方向，第一调剂角度为22.5°，第二调剂方向为逆时针方向，第二调剂角度为45°，第三调剂角度为22.5°。
在其它实施例中，第一调剂角度＝(360*X/N)°，第二调剂角度＝(360/M)°，第三调剂角度＝(360*(k-1)*X/N)°，第一调剂方向与第二调剂方向相反。
当前需要落药的落药控制机构的数量最多为Q个，其中，Q定义为 2p/(k*X)向上取整的结果，p为根据获取的处方信息确定的当次配药的帖数(1 帖＝2包)。当前需要落药的落药控制机构数量最少为0个，例如完成了当次处方配药过程时。
该配药调剂机构的控制方法包括：
根据配药调剂机构的机械参数确定落药控制周期，机械参数包括上转盘上设置的落药控制机构的数量M、下转盘上设置的储药盒的数量N、以及每个落药控制机构控制的储药盒的数量X，确定的落药控制周期为k＝N/(M*X)；
响应于启动当前落药控制周期的指令，根据当前处于操作位置处的落药控制机构的药瓶放置情况，控制机械手向当前处于操作位置的落药控制机构放置药瓶或取走药瓶，并启动当前周期内的落药控制操作，其实现为包括：
在该落药控制周期内，保持操作位置处的当前落药控制机构不变，控制落药控制机构进行k次落药操作；其中，
在前k-1次落药操作中，在每次落药操作后，控制下转盘向预设方向转动X个储药盒；
在第k次落药操作之后，控制下转盘的储药盒转动回初始位置，并控制上转盘转动，使得上转盘的操作位置处的落药控制机构更新为在预设方向的相反方向上位于当前落药控制机构的相邻位置处的落药控制机构。
图20示意性地显示了本发明一种实施方式的落药控制周期的上转盘和下转盘的状态。
参考图20所示，上转盘采用8(M＝8)个落药控制机构，下转盘采用32 (N＝32)个储药盒，每个落药控制结构一次落药2格(X＝2)。
由上述相关公式可推到：k＝N/(M*X)＝32/(8*2)＝2，即每个控制循环可分为k+1＝3个周期。假设当前处方的配药帖数p＝7(14包)，则可以推到出上转盘最大同时落药的落药控制机构为四个(Q＝2p/(kX)＝2*7/(2*2)＝14/4＝3.5，向上取整可得结果Q＝4)。
若当前处方中药品总品种数超过8味药，则当第9味药被换入当前位于上转盘的操作位置的落药控制机构中运行如下周期：
T1周期第9瓶药将放入位于操作位置的落药控制机构，然后进行落药，此时需要落药的落药控制机构的位置为A1(9)、A8、A7、A6。
T2周期，此时下转盘顺时针转动(360*X/N)＝360*2/32＝22.5°，旋转后 A1(9)将对应3号、4号储药盒，然后A1(9)、A8、A7位置的落药控制机构进行落药(A6位置对应的15号、16号储药盒已经超出处方配药总包数，因此不落药。)
T3周期，上转盘逆时针转动360/M＝360/8＝45°，下转盘逆时针转动 360*(k-1)*X/N＝360*(2-1)*2/32＝22.5°。
至此，A2号落药控制机构位于操作位置，将开启下一个T1周期。
图21示意性地显示了本发明另一种实施方式的落药控制周期的上转盘和下转盘的状态。
参考图21所示，上转盘采用8(M＝8)个落药控制机构，下转盘采用16 (N＝16)个储药盒，每个落药控制结构一次落药1格(X＝1)。
由上述相关公式可推到：k＝N/(M*X)＝16/(8*1)＝2，即每个控制循环可分为k+1＝3个控制周期。假设当前处方的配药帖数p＝7(14包)，则可以推到出上转盘需要同时落药的落药控制机构最多为七个(Q＝ 2p/(kX)＝2*7/(2*1)＝14/2＝7，向上取整可得结果Q＝7)。
若当前处方中药品总品种数超过8味药，则当第9味药被换入当前位于上转盘的操作位置的落药控制机构中运行如下周期：
T1周期第9瓶药将放入位于操作位置的落药控制机构，然后进行落药，此时需要落药的落药控制机构的位置为A1(9)、A8、A7、A6、A5、A4和 A3。
T2周期，此时下转盘顺时针转动(360*X/N)＝360*1/16＝22.5°，旋转后A1(9) 将对应2号储药盒，然后A1(9)、A8、A7、A6、A5、A4、A3位置的落药控制机构进行落药。
T3周期，上转盘逆时针转动360/M＝360/8＝45°，下转盘逆时针转动 360*(k-1)*X/N＝360*(2-1)*1/16＝22.5°。
至此，A2号落药控制机构位于操作位置，将开启下一个T1周期。
图22示意性地显示了本发明又一种实施方式的落药控制周期的上转盘和下转盘的状态。
参考图22所示，上转盘采用3(M＝3)个落药控制机构，下转盘采用9 (N＝9)个储药盒，每个落药控制结构一次落药1格(X＝1)。
由上述相关公式可推到：k＝N/(M*X)＝9/(3*1)＝3，即每个控制循环可分为k+1＝4个周期。假设当前处方的配药帖数p＝4(8包)，则可以推到出上转盘最大同时落药的落药控制机构为三个(Q＝2p/(kX)＝2*4/(3*1)＝8/3≈2.67，向上取整可得结果Q＝3)。
当前处方中药品总品种数超过3味药，则当第4味药被换入当前位于上转盘的操作位置的落药控制机构中运行如下周期：
T1周期，第4瓶药被放入位于操作位置的落药控制机构，然后进行落药，此时需要落药的位置为A1(4)、A3、A2的落药控制机构。
T2周期，此时下转盘顺时针旋转(360*X/N)＝360*1/9＝40°，旋转后A1(4) 将对应2号储药盒，然后A1(4)、A2、A3位置的落药控制机构进行落药。
T3周期，动作同T2周期，下转盘顺时针旋转(360*X/N)＝360*1/9＝40°，旋转后A1(4)将对应3号储药盒，然后A1(4)、A3位置的落药控制机构进行落药(A2位置对应的9储药盒已经超出处方配药总包数，因此不落药)。
T4周期，上转盘逆时针转动360/M＝360/3＝120°，下转盘逆时针转动 360*(k-1)*X/N＝360*(3-1)*1/9＝80°。
至此，A2号落药控制机构位于操作位置，将开启下一个T1周期。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.颗粒型制剂配方的配药调剂机构，其特征在于，包括同轴转动的上转盘和下转盘，以及驱动所述上转盘转动的上驱动机构和驱动所述下转盘转动的下驱动机构；
所述上转盘上沿圆周设有M个落药控制机构，所述下转盘上沿圆周设有N个储药盒；
所述储药盒位于所述落药控制机构的下方。
2.根据权利要求1所述的配药调剂机构，其特征在于，还包括上检测装置和下检测装置；
上检测装置用于检测所述落药控制机构的位置，并输出上位置信号；
下检测装置用于检测所述储药盒的位置，并输出下位置信号；
所述落药控制机构根据所述上位置信号和下位置信号执行落药操作。
3.根据权利要求2所述的配药调剂机构，其特征在于，所述上检测装置包括与所述上转盘同步转动、与所述落药控制机构一一对应的M个不同的上标记，以及上检测组件；
所述上检测组件用于根据对应的上标记输出相应的落药控制机构的上位置信号；
其中优选的，所述上标记为F个具有开或闭状态的窗口，其中2F≥M；
所述上检测组件为F个对射型传感器、反射型传感器、金属接近传感器或霍尔传感器。
4.根据权利要求2所述的配药调剂机构，其特征在于，所述下检测装置包括与所述下转盘同步转动、与所述储药盒一一对应的N个不同的下标记，以及下检测组件；
所述下检测组件用于根据对应的下标记输出相应的储药盒的下位置信号；
其中优选的，所述下标记为E个具有开或闭状态的窗口，其中2E≥N；
所述下检测组件为E个对射型传感器、反射型传感器、金属接近传感器或霍尔传感器。
5.根据权利要求1～4任一项所述的配药调剂机构，其特征在于，所述上驱动机构包括上传动结构和上驱动装置，
所述上传动结构包括设于所述上转盘上的内齿轮，两个与所述内齿轮啮合的第一齿轮，与所述第一齿轮啮合的第二齿轮；
所述上驱动装置用于驱动所述第二齿轮转动。
6.根据权利要求1～4任一项所述的配药调剂机构，其特征在于，所述落药控制机构的数量为8，所述储药盒的数量为32，每个所述落药控制机构单次开启对应两个储药盒。
7.根据权利要求1～4任一项所述的配药调剂机构，其特征在于，所述落药控制机构包括落药器和落药驱动机构；
所述落药器包括由上至下依次设置的上盖板、内转盘、外转盘和下盖板；
所述上盖板上设置有贯通的输入容置槽；
所述内转盘侧面设有挡料板；
所述外转盘上设置有扇形贯通的中转槽，所述挡料板位于中转槽内，所述挡料板的高度与中转槽的高度一致；
所述内转盘和所述外转盘铰接，且均与所述上盖板铰接，铰接点位于各自中轴线；
所述下盖板上设有漏药口，所述漏药口与输入容置槽在水平面上的投影不重叠；
所述落药驱动机构包括驱动所述外转盘转动的上拨盘驱动机构和驱动所述内转盘转动的下拨盘驱动机构。
8.颗粒型制剂配方的配药调剂系统，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的颗粒型制剂配方的配药调剂机构，以及处方获取装置、控制装置和在所述上转盘的操作位置处放置或取走药瓶的机械手；
所述处方获取装置用于获取处方信息，并将所述处方信息输出至所述控制装置；
所述控制装置包括存储模块、第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块：
存储模块，用于存储配置信息，所述配置信息包括上转盘上设置的落药控制机构的数量M和下转盘上设置的储药盒的数量N，以及每个落药控制机构单次落药控制的储药盒的数量X；
第一控制模块，用于根据获取到的处方信息和当前操作位置处的落药控制机构，生成第一控制信号输出至所述机械手；所述机械手根据所述第一控制信号向当前处于操作位置的落药控制机构放置药瓶或取走药瓶，并输出操作反馈信号至所述控制装置；
第二控制模块，用于根据第一控制信号和机械手的反馈信号获取配置信息，根据所述配置信息确定落药控制周期和落药位置，并根据确定的落药控制周期和落药位置生成第二控制信号分别输出至相应的落药控制机构；所述相应的落药控制机构分别根据所述第二控制信号进行落药动作，并输出动作反馈信号至所述控制装置；和
第三控制模块，用于根据所述第二控制信号和落药控制机构的反馈信号获取配置信息，根据所述配置信息生成第一转动控制信号或第二转动控制信号输出至所述上驱动机构和下驱动机构；所述下驱动机构根据所述第一转动控制信号驱动下转盘转动，或所述上驱动机构和下驱动机构根据所述第二转动控制信号驱动上转盘和下转盘同时转动；其中，所述第一转动控制信号配置为使得仅仅下转盘向预设方向转动预定数量的储药盒；所述第二转动控制信号配置为使得下转盘的储药盒转动回初始位置，且使得上转盘的操作位置处的落药控制机构更新为在所述预设方向的相反方向上位于所述当前落药控制机构的相邻位置处的落药控制机构。
9.根据权利要求8所述的配药调剂系统，其特征在于，所述落药控制周期k＝N/(M*X)。
10.根据权利要求8所述的配药调剂系统，其特征在于，所述相应的落药控制机构的数量最多为Q个，其中，Q定义为2p/(k*X)向上取整的结果，p为根据获取的处方信息确定的当次配药的帖数。
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