CN112206164A - 一种基于物联网的药品分配装置及其控制方法、智能药盒 - Google Patents

Abstract

一种基于物联网的药品分配装置及其控制方法、智能药盒。药品分配装置包括药品分配机构和控制系统，所述控制系统接收医生的处方，根据医生的处方将药品分配到智能药盒的多个药箱中，药品分配机构药品分配机构还包括药品推送机构，其包括锥形帽，锥形帽沿周向设置有M个锥形肋，分配药品时，驱动推送机构旋转，锥形肋将置于相邻锥形肋药品收集储药漏斗中，再将药品从漏斗置入智能药盒中。基于物联网的药品分配装置及智能药盒根据医生的处方直接将药品分配的智能药盒，提高了药物依从性，结构简单，操作方便，自动化程序高，可用于药店、医院等。

Description

一种基于物联网的药品分配装置及其控制方法、智能药盒

技术领域

本发明涉及一种基于物联网的药品分配装置及其控制方法、智能药盒，属于物联网医疗技术领域。

背景技术

药物依从性是在规定的时间窗口内以规定的间隔以规定的剂量服用药物的行为。临床医生认为需要管理剂量时间以确保安全和有效的治疗。但是，医生一但给患者出具了处方，患者也按照处方依从性服药，但服药后的用药体验不同，有部分患者会觉得用药后有其它不适感，如果再前去医院向医师问诊，又需要预约挂号，而挂号有时很困难，因此，耽误了患者治疗。另外，患者如果不再前去复诊，医生无法获得患者的用药疗效。

现有技术中提供了一些装置，以试图帮助患者服药依从性。所述装置包括具有可装载药物的多个小药室的药盒或具有多个贮存药物腔室的药物分配机。对于具有多个小药室的药盒，多数是通过人手动将规定剂量的药物放入每个小药盒，并对小药盒进行编程，以便在规定时间提醒患者服药，其自动性差。

发明内容

为克服现有技术中存在的缺点，本发明的发明目的是提供一种基于物联网的药品分配装置及其控制方法、智能药盒，其根据医生的处方直接将药品分配的智能药盒，提高了药物依从性，结构简单，操作方便，自动化程序高。

为实现所述发明目的，本发明提供一种基于物联网的药品分配装置，其包括药品分配机构和控制系统，所述控制系统接收医生的处方，根据医生的处方将药品分配到智能药盒的多个药箱中，其特征在于，药品分配机构包括漏斗形储药器、圆盘形支撑板和第一圆盘，其中，圆盘形支撑板固定设置于漏斗储药器上部开口上，其上布置有N个第一通药口，N个第一通药口位于支撑板同一圆上，所述N大于或者等2，第一圆盘设置于圆盘形支撑板的下面，并与圆盘形支撑板同轴，其沿轴向设置有一个与第一通药口形状相同的第二通药口，第二通药口处设置有药品计量传感器，第一圆盘由第一驱动机构驱动旋转；药品分配机构还包括N个药品分配器，每个药品分配器包括底座和送药器，底座包括圆柱形壳体、设置在壳体内的第二驱动机构和药品通道筒，第二驱动机构的动力输出轴从壳体的顶部中央伸出，药品通过筒沿底座轴向偏离中央的位置布置，并对准N个第一通药口中的一个；送药器包括药品推送机构和药品容器，药品容器的底上设置有一个第三通药口，其与底座上的药品通道筒对准；药品推送机构设置于药品容器内，其包括锥形帽，锥形帽沿周向设置有M个锥形肋；M个锥形肋沿径向设置一个环形凹槽；每个锥形肋下端的面积能够覆盖第三通药口，相邻二个锥形肋下端之间形成的空腔仅能容纳一粒药品，在药品容器的壁上、第三通花口的上方设置有一个扇形薄片，药品推送机构下端安装于动力输出轴上，第二驱动机构能够驱动药品推送机构在药品容器内旋转，扇形薄片在环形凹槽内相对运动。

优选地，药品推送机构和药品容器形成一个整体结构，该整体结构可拆卸地连接于底座上。

优选地，药品分配机构还包括第二圆盘，所述第二圆盘沿轴向设置有一个第四通药口，第二圆盘能够相对于药品容器的底转动，以调节药品通过的口径。

优选地，在第一圆盘下设置有传感器，其设置在第一圆盘的通药口附近，用于计数分配的药口剂量。

优选地，基于物联网的药品分配装置还包括智能药盒运行机构，其包括第一导轨车、第二导轨车和一对第一导轨，第一导轨车沿一对第一导轨在第一方向往复运行，其上表面设置有与第一导轨垂直的一对第二导轨；第二导轨车能够携带智能药盒沿一对第二导轨往复运行，药品分配机构分配按天服用的药品时，第二导轨车沿第二导轨往复运行；药品分配机构分配某天按时分配药品时，第一导轨车沿第一导轨往复运行，以将智能药盒置于漏斗形储药器下端的排药口的正下方。

优选地，控制系统根据处方编制服药程序，控制系统将服药程序注入到智能药盒中。

优选地，控制系统和智能药盒均包括USB接口，它们USB线连接。

为实现所述发明目的，本发明还提供一种用于控制上述的基于物联网的药品分配装置的方法。

为实现所述发明目的，本发明还提供一种智能药盒，其用于接收上述的基于物联网的药品分配装置分配的药品。

与现有技术相比，本发明提供的基于物联网的药品分配装置及智能药盒，其根据医生的处方直接将药品分配到智能药盒，提高了药物依从性，自动化程度高。主要用于分配球形的药丸或者胶囊。

附图说明

图1是本明提供基于物联网的药品分配装置的内部结构示意图；

图2是本发明提供的送药器的顶视结构示意图；

图3是本发明提供的基于物联网的药品分配装置的控制系统的电路图；

图4是本发明提供的基于物联网的药品分配装置的处理器的工作过程流程图；

图5是本发明提供的发药模块的工作过程示意图；

图6是本发明提供的智能药盒的控制系统。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

在本发明的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本发明。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数和/或组件，而不排除一个或多个其他特征、整数、组件和/或其他组合的存在或增加。术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1是本明提供基于物联网的药品分配装置的内部结构示意图，图2是本发明提供的送药器的结构示意图，如图1-2所示, 该基于物联网的药品分配装置根据处方向患者或护理者售一疗程的药物，并将该疗程的药品根据处方分配到智能药盒的多个药箱中，智能药盒提醒患者定时服药。基于物联网的药品分配装置10允许监测和控制药物的分配，使得患者、护理者或者能够直接接近基于物联网的药品分配装置10的任何其他人员购买一疗程的药物。

基于物联网的药品分配装置10具有本体，本体具有壳体，所述壳体包括两个侧壁、前面板11、后面板12、顶板13和底板14，它们限定一个内腔矩形空腔，空腔中设置一隔49，将内腔矩形空腔分为上部空腔和下部空腔。底板下设置有四个腿17或者轮。应当认识到，壳体和隔板可以由任何合适的材料构成，例如塑料或金属材料，并且进一步地，可以使用任何合适的构造方法来制造壳体，例如注塑、冲压、机械加工等。

壳体可以被构造为单件材料，或者以其他方式由彼此连接的两件或多件材料构造。前面板11具有用于容纳触摸显示屏15的开口和用于接收"软"或接口键的多个较小开口以及分配控制器。分配控制器可以是用于输入密码的数据按键，以触发药品分配装置10分配药品给授权的人。每个接口键能够根据用户选择的模式有效地改变定义和控制各种功能。前面板11还具有开口16，授权个体通过该开口16取出智能药盒，该开口16由门打开或者关闭。理想地，后面板12具有开口，通过该开口可以设置电源模块18。

如图1所示，上部空腔的尺寸适于容纳漏斗形储药器46及电路面板19、触摸显示屏15等。

基于物联网的药品分配装置，其包括药品分配机构和控制系统，所述控制系统接收医生的处方，根据医生的处方将药品分配到智能药盒的多个药箱中，药品分配机构包括漏斗形储药器46、圆盘形支撑板31和第一圆盘32，其中，圆盘形支撑板31固定设置于漏斗储药器46上部开口上，其沿轴向布置有N个第一通药口33，所述N大于或者等2，第一圆盘32设置于圆盘形支撑板31的下面，并与圆盘形支撑板31同轴，其沿轴向设置有一个与第一通药口33形状相同的第二通药口34，第一圆盘32由第一驱动机构43驱动旋转；药品分配机构还包括N个药品分配器30，每个药品分配器30包括底座和送药器，底座包括圆柱形壳体40、设置在壳体40内的第二驱动机构37和药品通道筒42，第二驱动机构37的动力输出轴从壳体40的顶部中央伸出，药品通过筒42沿底座轴向偏离中央的位置布置，并对准N个第一通药口33中的一个；送药器包括药品容器的底48、药品推送机构36和药品容器35，药品容器的底48上设置有一个第三通药口38，其与底座上的药品通道筒42对准；药品推送机构36设置于药品容器35内，其包括锥形帽，锥形帽沿周向设置有M个锥形肋361，锥形肋361的截面为扇形，从锥形帽的底向顶部延伸，且截面积连续缩小，到锥形帽的顶部时形成光凸面。M个锥形肋沿径向设置一个环形凹槽，环形凹槽与容器底的高度略大于一个药品的厚度，每个锥形肋361下端的面积能够覆盖第三通药口38，相邻二个锥形肋461下端之间形成的空腔仅能容纳一粒药品50，在药品容器的壁上、第三通花口的上方设置有一个扇形薄片药品推送机构下端安装于动力输出轴362上，第二驱动机构37能够驱动药品推送机构在药品容器35内旋转，扇形薄片在环形凹槽内相对运动，以将两肋之间置于扇形薄片下的药品投入到通药口，两肋之间置于扇形薄片之上的药品不能通过。

本发明中，药品容器35上端设置有注药口45，其可以为圆筒形，也可以为漏斗形，优选地，药品推送机构可拆拆卸地连接于底座40上。 优选地，药品分配机构还包括第二圆盘39，所述第二圆盘39沿轴向设置有一个第四通药口，第二圆盘39能够相对于药品容器的底转动，以调节药品通过的口径，本发明中，第二圆盘39可以通过手动进行操作。

药品分配机构还包括运载机构，其包括第一导轨车25、第二导轨车24和一对第一导轨26，第一导轨车25沿一对第一导轨26沿第一方向往复运行，其上表面设置有与第一导轨26垂直的一对第二导轨；第二导轨车24能够携带智能药盒21沿一对第二导轨运行，药品分配机构分配按天分配药品时，第二导轨车沿第二导轨运行；药品分配机构分配按时分配药品时，第一导轨车沿第一导轨运行，以将智能药盒置于漏斗形储药器下端的排药口47的正下方。本发明中，智能药盒包括K*J药箱22，每个药箱22包括箱体和箱盖23，箱盖23通过电控装置进行打开和关闭。

图3是本发明提供的基于物联网的药品分配装置的控制系统的电路图，如图3所示，基于物联网的药品分配装置的控制系统包括控制器51，所述控制器例如为CPU。控制系统还包括输入输出接口52，其用于连接按键、分配控制器等，用于用户输入信息。控制系统还包括触摸显示屏15，其用于显示信息并用于用户输入信息，如显示处方、药物名、价格、功能主治、成份、性状、规格、用法用量、生产企业信息、生产日期和有效期等，用于用户输入用户的病症、用药体验等，如用药后感到好转、恶心，头晕等。控制系统还包括通信子系统54，其被配置为分配装置通过无线和/或有线与用户的手持终端、医师所用终端、服务器等进行通信。控制系统还包括近场匹配电路55，其被配置为分配装置与用户的手持终端、智能药盒通过近场协议进行链接。控制系统还具有图像传感器，所述图像传感器例如为摄像头、红外摄像头57等，用于获取患者面部图像、舌部图像或者身体任一部位的图像。控制系统还有具脉搏传感器58，患者可将脉搏传感器58设置腕部，以获取患者的脉的次数、形状和性质等。控制系统还具有血压传感器，其用于获取患者的血压等信息。当患者不便前去医院就医，或在紧急情况下时，控制系统可以将患者的图像信息、脉搏信息、血压信息等通过物联网发送给远程的医生。医生根据获取的信息对患者进行复诊，以判断所开的处方药的疗效。

控制系统还具有存储器56，其用于存储应用程序和数据，CPU调用程序从而形成输入病症模块、医师选择模块、出诊费支付模块、问询模块、诊断模块，药费支付模块、发药模块和程序注入模块，如图4所示，输入病症模块，被配置为通过触摸显示屏输入患者的病症；医师选择模块，被配置为根据弹出的能够出诊的医师窗口选择医师；出诊费支付模块，被配置根据弹出的窗口支付出诊费；问询模块，被配置为根据弹出的窗口回答师的问题并通过生物传感器输入生物数据，所述生物传感例如为脉搏传感器、摄像头、血压传感器等；诊断模块，被配置通过弹出的窗口告知患者确诊的病因，出具的处方，及所需支付的药费；药费支付模块，被配置为支费药费；程序注入模块，被配置为将服药小程序注入到智能药盒中；发药模块，被配置为根据处方控制药物分配机构将药物分配到智能药盒中。

发药模块的工作过程如图5所示。

图5是本发明提供的发药模块的工作过程示意图，如图5所示，发药模块工作过程包括：

S01：根据医生的处方计算出患者该处方规定疗程的服药时间表，该服药时间表包括用药天数，每一天的服药时间及该时间服药的药品种类及每一种类的剂量，服药时间表示例性地如下表所示：

服药时间表：

S02：查找第一服药时间服用的第一种药品及该药品的剂量；

S03：相应的药品分配器开始分配第一服药时间第一种药品，并获取第一种药品分配器的计数器分配的药品数量，根据数量及该药品的每枚药品的重量计算出该第一种药品的剂量，判断是否达到该服药时间该第一种药品的剂量，如果达到，则分配第一服药时间的第二种药品，否则返回继续分配第一种药品；

S04判断该服药时间的所有药品是否全部分配完，如果是，则打开储药器46下面的开口，将该服药时间的药品同时送到智能药盒的一个药箱中，如果否，则继续分配第一服药时间的药品，直到第一服药时间的所有药品分配完毕；

S5：判断服药时间表上的所有药品均分配完毕，如果是则分药结束，否则分配下一服药时间服用的药品及该药品的剂量，重复上述过程，直到服药时间表上的所有药品均分配完毕。

如图3所示，控制系统还包括药盒运行机构控制器，其包括电机驱动器70和多路复用器71，控制系统给电机驱动器70提供控制信号，电机驱动器70通过多路复用器71给电机72-1或电机72-2提供驱动信号，电机72-1驱动轨道车25在一对导轨26上前后（往复运行，电机72-2驱动轨道车24在轨道车25上的一对导轨上左右往复运行；药品分配机构分配某天某时药品时，导轨车25沿26导轨上前后（图1中Y轴方向）往复运行，将智能药盒中对应于该天的一排药箱置于漏斗形储药器下端的排药口的正下,而后导轨车24沿导轨车25上面的导轨上左右（图1中X轴方向）往复运行，将智能药盒中对应于该时间的药箱置于漏斗形储药器下端的排药口的正下方。

控制系统还包括药物分配机构控制器，其包括电机驱动器63、电机驱动器65、多路复用器66和传感器44，控制模块62被配置为向电机驱动器63和电机驱动器65发送信号，根据服药时间表，CPU给电机驱动器63和电机驱动器65发送控制信号，电机68驱动圆盘43旋转，其上的通药口对准要分配某一药品的底座上的通药口42,同时，电机驱动器65经多路复用器66给电机M₁到M_N中的相应电机发送驱动信号，该电机驱动药品推送机构36旋转，药品推送机构36旋转时,药品容器的底48上的通药口38、第二圆盘上的通药口42、圆盘形支撑板上的通药口33和第一圆盘32上的通药口34形成通路，药品推送机构将一粒药品推入到漏斗46中，设置在在转盘32下的传感器44计录推入到漏斗的药品剂量；药品推送机构36旋转在驱动下继续旋转，直到达到对应该某时间该药品剂量时停止工作，而后控制模块给智能药盒运动控制器发送控制信号，智能药盒运动控制器给运动机构发送控制信号使下一时间的药箱对准漏斗的排药口，分配该时间的药品，重复上述过程，直到该药品根据处方的剂量分配完毕。某一疗程的同一药品分配完毕后，控制模块给电机驱动器63发送控制信号，使圆盘32的通药口旋转到下一个药品的底座下方，重复上述过程，直到处方中的所有药品剂量分配完毕。处方中的所有药品剂量分配完毕后，分配装置将包括服药时间表的服药程序注入到智能药盒中。

控制系统还包括门控器，门控器包括电机驱动器64和传感器69，电机驱动器64用于给驱动门控机构运行的电机67提供驱动信号，CPU被编程以形成门控模块，门控模块以向电机驱动器64发送信号，电机驱动器64给电机67发送驱动信号，电机67驱动门控机构将门打开开口26；传感器67探测到智能药盒20被取走后，门控模块根据传感器69提供的信息，给电机驱动器64发送控制信号，电机驱动器64给电机69发送驱动信号，电机69驱动门控机构使门关闭开口。

本发明提供的智能药盒具有J×K个药箱，J×K个药箱矩阵控制机构进行由矩阵控制电路进行程控，J优选为7，K优选为4。

图6是本发明提供的智能药盒的控制系统，如图6所示，其智能药盒的控制系统包括控制器301，所述控制器例如为CPU。控制系统还包括输入输出接口302，其用于用户输入数据等。控制系统还包括触摸显示屏303，其用于显示信息并用于用户输入信息，如显示药物名、服费时间等，提示患者服药。控制系统还包括通信子系统304，其用于通过无线和/或有线与用户的手持终端、医师的手持终端、服务器等进行通信。控制系统还包括近场匹配电路305，其用于与分配装置和/或手持终端通过近场协议进行链接。控制系统还包括存储器307，其用于存储服药程序，CPU调用服药程序并根据服药时间表在服药时间到达时打开相应的药箱，并通过播报器309播报以提示患者服药。控制系统还包括矩阵控制电路307和矩阵控制机构308，其包括J×K个药箱盖打开关闭机构，控制系统通过矩阵控制电路307分别控制J×K个药箱盖打开关闭机构的工作状态以将智能药盒的药箱根据服药时间表依次打开。

根据一个实施例，药盒优选采用食品级材料制作，所述材料具备防霉、防潮、防污染功能。

本发明，由于分药品分配装置根据处方自动分配药物到智能药盒，且药品分配装置将根据处方的分药结果的服药程序注入到智能药盒，到服药时间时，智能药盒的药箱自动打开，大大提高了自动化度，且使大大提高了药物的依从性。

本发明中，若网络为5G网络时，可采用可视化服药提醒、可视化随方、可视化复诊的形式。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种基于物联网的药品分配装置，其包括药品分配机构和控制系统，所述控制系统接收医生的处方，根据医生的处方将药品分配到智能药盒的多个药箱中，其特征在于，药品分配机构包括漏斗形储药器、圆盘形支撑板和第一圆盘，其中，圆盘形支撑板固定设置于漏斗储药器上部开口上，其上布置有N个第一通药口，N个第一通药口位于支撑板同一圆上，所述N大于或者等2，第一圆盘设置于圆盘形支撑板的下面，并与圆盘形支撑板同轴，其沿轴向设置有一个与第一通药口形状相同的第二通药口，第二通药口处设置有药品计量传感器，第一圆盘由第一驱动机构驱动旋转；药品分配机构还包括N个药品分配器，每个药品分配器包括底座和送药器，底座包括圆柱形壳体、设置在壳体内的第二驱动机构和药品通道筒，第二驱动机构的动力输出轴从壳体的顶部中央伸出，药品通过筒沿底座轴向偏离中央的位置布置，并对准N个第一通药口中的一个；送药器包括药品推送机构和药品容器，药品容器的底上设置有一个第三通药口，其与底座上的药品通道筒对准；药品推送机构设置于药品容器内，其包括锥形帽，锥形帽沿周向设置有M个锥形肋，M个锥形肋沿径向设置一个环形凹槽；每个锥形肋下端的面积能够覆盖第三通药口，相邻二个锥形肋下端之间形成的空腔仅能容纳一粒药品，在药品容器的壁上、第三通花口的上方设置有一个扇形薄片，药品推送机构下端安装于动力输出轴上，第二驱动机构能够驱动药品推送机构在药品容器内旋转，扇形薄片在环形凹槽内相对运动。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，药品推送机构和药品容器形成一个整体结构，该整体结构可拆卸地连接于底座上。

3.根据权利要求1-2作一所述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，药品分配机构还包括第二圆盘，所述第二圆盘沿轴向设置有一个第四通药口，第二圆盘能够相对于药品容器的底转动，以调节药品通过的口径。

4.根据权利要求1-3任一所述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，在第一圆盘下设置有传感器，其设置在第一圆盘的通药口附近，用于计数分配的药口剂量。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，还包括智能药盒运行机构，其包括第一导轨车、第二导轨车和一对第一导轨，第一导轨车沿一对第一导轨在第一方向往复运行，其上表面设置有与第一导轨垂直的一对第二导轨；第二导轨车能够携带智能药盒沿一对第二导轨往复运行，药品分配机构分配按天服用的药品时，第二导轨车沿第二导轨往复运行；药品分配机构分配某天按时分配药品时，第一导轨车沿第一导轨往复运行，以将智能药盒置于漏斗形储药器下端的排药口的正下方。

6.根据权利要求5述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，控制系统根据处方编制服药程序，控制系统将服药程序注入到智能药盒中。

7.根据权利要求6所述的基于物联网的药品分配装置，其特征在于，控制系统和智能药盒均包括USB接口，它们USB线连接。

8.一种用于控制权利要求1-7任一所述的基于物联网的药品分配装置的方法。

9.一种智能药盒，其特征在于，用于接收权利要求1-8任一所述的基于物联网的药品分配装置分配的药品。

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