CN112807228A - 一种流体类中药加药过程中的称重装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及中药取药设备领域，提供了用于中药加药的辅助设备，具体涉及一种流体类中药加药过程中的称重装置及方法，包括称重主体，称重主体上设置有电磁线圈，还设置有可产生磁场的磁性机构，磁性机构包括两个相对设置的同性磁极，同性磁极的磁场穿过电磁线圈；磁性机构在药物容纳装置的压力下两个同性磁极相互靠近或远离，当同性磁极的距离发生变化时电磁线圈上产生感应电流。本发明利用电磁感应现象，通过称重装置内的磁场强度变化导致电磁线圈内产生感应电流，以此分辨药物容纳装置内的药量变化，从而实现了加药量的精确检测。在中药配置的过程中大大提高了药物成分的占比控制，从而可更准确地控制中药的药性，提高中药的效用和用药安全。

Description

一种流体类中药加药过程中的称重装置及方法

技术领域

本发明涉及中药取药设备领域，提供了用于中药加药的辅助设备，具体涉及一种流体类中药加药过程中的称重装置及方法。

背景技术

随着科学技术的进步，现在进行中药熬制和配取可采用专门的设备实现。尤其是中药中成分的占比对药性的影响较大，不同的配比甚至会导致不同的药性；故需要精确控制中药的成分占比，从而将中药的药性调配为正对病症，从而可起到最佳的治疗效果。

在中药的熬制和调配包括进行中药材的称重配伍，再添加水进行熬制，主要通过药材称重实现成分的控制，这样的调配方式仅仅能够比较准确地确定药材的取用量，而中药熬制之后存在药材成分溶出程度的差异，因此实际熬制后的成分比并不等同于药材的成分占比，故调配并不准确。

同时，对于容纳中药的药瓶等物品进行重量检测时，目前只能对药瓶某个时刻下的重量进行称重，进而确定该时刻下药瓶内的药物成分重量，无法实时进行监测确定药物成分的变化情况，不能适应更为复杂的药物配置过程。

因此，针对现有中药成分比例调配方法中的不足，还需要进行改进以实现成分占比的准确调配，使中药的药性能够达到最佳适应的效果。故还需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。

发明内容

本发明提供一种流体类中药加药过程中的称重装置及方法，通过将熬制的中药流体进行定量分配，实现精确的配取，能够实现成分的定量取用，取用量即为所需量，从而解决现有的中药配置方法不够精确的问题，能够使配置的中药达到最佳的药性。

为了实现上述效果，本发明采用技术方案为：

一种流体类中药加药过程中的称重装置，包括称重主体，称重主体上设置有电磁线圈，还设置有可产生磁场的磁性机构，所述的磁性机构包括两个相对设置的同性磁极，同性磁极的磁场穿过电磁线圈；所述的磁性机构上设置有用于承受药物容纳装置的承载面，在药物容纳装置的压力下两个同性磁极相互靠近或远离，当同性磁极的距离发生变化时电磁线圈上产生感应电流，电磁线圈连接至处理器模块，处理器模块用于检测和处理电流数据并计算药物容纳装置的重量变化。

上述公开的称重装置，通过药物容纳装置对磁性机构施加负荷，使磁性机构的两个同性磁极发生相对移动，从而发生磁感线密度的变化，导致电磁线圈内的磁通量变化，进而产生感应电流，根据产生感应电流的大小以及感应电流的变化情况，处理器模块能够分析得到药物容纳装置内药品的重量，从而可实现对药品重量的实时监测；将该方法应用于中药的配置过程，能够实现实时检测某种药物成分的重量变化情况，可用于对该种药物的添加情况进行实时监测，能够大大提高中药成分的配置精度。

进一步的，本发明中所公开的配置主体的结构并不唯一确定，可采用多种可行的方案，此处进行优化并举出如下一种可行的选择：所述的称重主体上设置有中心孔，所述的磁性机构设置于中心孔处。采用如此的方案时，磁性机构可设置在中心孔内，所述的同性磁极发出的磁感线进入中心孔内即位于电磁线圈的范围内，磁感线密度发生增强或减弱时，都会改变电磁线圈范围内磁通量的变化，进而导致电磁线圈上的感应电流发生变化，感应电流的电流值能够用于测定磁性机构上的重量变化，故能够计算出磁性机构上的药物成分重量的变化。

进一步的，本发明中公开的磁场机构用于产生磁场并造成电磁线圈的磁通量变化，磁场机构可采用多种可行的方案，此处进行优化并举出如下一种可行的选择：所述的磁场机构包括相对设置的两个磁体，其中一个磁体上设置有承载面，至少设置承载面的磁体沿中心孔的轴向滑动靠近另一个磁体或远离另一个磁体。采用如此方案时，当药物容纳装置内有中药并放置于承载面，两个同性磁极的距离发生变化并作为称重的初始距离，在中药量不发生变化时，同性磁极间的磁场强度不发生变化，即电磁线圈磁通量无变化，不产生的感应电流；当中药量发生增加或减少时，同性磁极的距离发生变化，同性磁极间的磁场强度发生变化，电磁线圈上出现感应电流；当中药的药量发生连续变化时，磁场强度的变化遵循一定的函数关系，电磁线圈上的感应电流也遵循一定的函数关系，在特定的时间内可精确计算出中药的变化量，从而实现控制中药成分含量的目的。

再进一步，为保持磁场机构的磁场稳定，对磁体的选用进行优化，举出如下一种可行的方案：所述的磁体为永磁体。

再进一步，为了保持两个磁体之间的距离能够随药物容纳装置的重量变化而自动调节，此处对磁体的设置结构进行优化并举出如下具体可行的方案：所述的两个磁体之间设置有弹性复位机构，设置承载面的磁体连接弹性复位机构并在靠近另一个磁体时压缩弹性复位机构。

再进一步，本发明中公开的弹性复位机构并不唯一确定，此处进行优化并举出其中一种可行的方案：所述的所述的弹性复位机构为弹簧。采用如此方案时，弹簧能够贴合弹性主体上的中心孔，在同性磁极相对运动时发生弹性变形蓄能。

再进一步，除开上述公开的磁场机构的组成设置方式，本发明中的磁场机构还可采用如下一种可行的选择：所述的称重主体上设置有弹性复位机构，至少设置承载面的磁体连接弹性复位机构并在靠近另一个磁体时使弹性复位机构发生形变蓄能。

进一步的，本发明中用于装中药的药物容纳装置结构多样，并不唯一确定，此处进行优化并举出如下可行的选择：所述的药物容纳装置至少包括药瓶、药盒或药袋中的一种。药瓶、药盒或药袋均便于放置在承载面上并对外输送流体状药物，可用于药量的精确控制。

进一步的，本发明中所采用的处理器模块组成并不唯一确定，此处进行优化并举出如下一种可行的选择：所述的处理器模块包括用于数据计算处理的单片机单元或PLC单元，还包括用于数据存储和取用的存储单元。

上述内容公开了称重装置，本发明还公开了一种称重方法，现进行说明。

一种流体类中药加药过程中的称重方法，通过上述公开的称重装置实现，包括：

设置上述称重装置，保持称重装置的灵敏度，使处理器模块与电磁线圈电连接并保持检测感应线圈上的电流变化；

在称重装置空载的情况下检测感应线圈上感应电流值并反馈至处理器模块，对空载电流进行标记存储；

通过试验称取不同重量的物体以使感应线圈产生变化的感应电流并反馈至处理器，对变化的感应电流进行标记存储，将变化的感应电流与相应的重量值对应；

放置需要称取重量的药物容纳装置并实时检测感应电流的变化，将每个时刻的感应电流变化值反馈至处理器模块并读取标记存储的变化电流数据，将变化电流值匹配至相应的重量值，并进行实时记录。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明利用电磁感应现象，通过称重装置内的磁场强度变化导致电磁线圈内产生感应电流，以此分辨药物容纳装置内的药量变化，从而实现了加药量的精确检测。在中药配置的过程中大大提高了药物成分的占比控制，从而可更准确地控制中药的药性，提高中药的效用和用药安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1是称重装置的整体结构示意图。

图2是称重装置的剖视结构示意图。

图3是称重装置的剖视结构等轴测示意图。

图4是称重方法的过程示意图。

上图中，各标号所对应的含义为：1、称重主体；2、电磁线圈；3、磁体；4、弹性复位机构。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1

针对现有的中药配药过程中难以精确对每种成分的含量进行控制，调配的中药各成分比例难以达到最佳配比的情况，本实施例公开了一种称重装置，对中药的重量变化量进行精确的测量，从而把控在配药过程中每种成分的添加量。

具体的，如图1、图2和图3所示，本实施例中所采用的方式如下：

一种流体类中药加药过程中的称重装置，包括称重主体1，称重主体1上设置有电磁线圈2，还设置有可产生磁场的磁性机构，所述的磁性机构包括两个相对设置的同性磁极，同性磁极的磁场穿过电磁线圈2；所述的磁性机构上设置有用于承受药物容纳装置的承载面，在药物容纳装置的压力下两个同性磁极相互靠近或远离，当同性磁极的距离发生变化时电磁线圈2上产生感应电流，电磁线圈2连接至处理器模块，处理器模块用于检测和处理电流数据并计算药物容纳装置的重量变化。

优选的，在本实施例中，所述的称重主体1外侧壁为圆形，电磁线圈2在称重主体1的外侧壁上卷绕。称重主体1采用非铁磁材料制成，例如可采用聚氨酯等工程塑料制成。

上述公开的称重装置，通过药物容纳装置对磁性机构施加负荷，使磁性机构的两个同性磁极发生相对移动，从而发生磁感线密度的变化，导致电磁线圈2内的磁通量变化，进而产生感应电流，根据产生感应电流的大小以及感应电流的变化情况，处理器模块能够分析得到药物容纳装置内药品的重量，从而可实现对药品重量的实时监测；将该方法应用于中药的配置过程，能够实现实时检测某种药物成分的重量变化情况，可用于对该种药物的添加情况进行实时监测，能够大大提高中药成分的配置精度。

本实施例中所公开的配置主体的结构并不唯一确定，可采用多种可行的方案，此处进行优化并采用如下一种可行的选择：所述的称重主体1上设置有中心孔，所述的磁性机构设置于中心孔处。采用如此的方案时，磁性机构可设置在中心孔内，所述的同性磁极发出的磁感线进入中心孔内即位于电磁线圈2的范围内，磁感线密度发生增强或减弱时，都会改变电磁线圈2范围内磁通量的变化，进而导致电磁线圈2上的感应电流发生变化，感应电流的电流值能够用于测定磁性机构上的重量变化，故能够计算出磁性机构上的药物成分重量的变化。

本实施例中公开的磁场机构用于产生磁场并造成电磁线圈2的磁通量变化，磁场机构可采用多种可行的方案，此处进行优化并举出如下一种可行的选择：所述的磁场机构包括相对设置的两个磁体3，其中一个磁体3上设置有承载面，至少设置承载面的磁体3沿中心孔的轴向滑动靠近另一个磁体3或远离另一个磁体3。采用如此方案时，当药物容纳装置内有中药并放置于承载面，两个同性磁极的距离发生变化并作为称重的初始距离，在中药量不发生变化时，同性磁极间的磁场强度不发生变化，即电磁线圈2磁通量无变化，不产生的感应电流；当中药量发生增加或减少时，同性磁极的距离发生变化，同性磁极间的磁场强度发生变化，电磁线圈2上出现感应电流；当中药的药量发生连续变化时，磁场强度的变化遵循一定的函数关系，电磁线圈2上的感应电流也遵循一定的函数关系，在特定的时间内可精确计算出中药的变化量，从而实现控制中药成分含量的目的。

在本实施例中，磁体3在中心孔内贴合中心孔的内壁面设置，在药物容纳装置的压力作用下，磁体3贴合中心孔的内壁面滑动。

为保持磁场机构的磁场稳定，对磁体3的选用进行优化，采用如下一种可行的方案：所述的磁体3为永磁体3。采用永磁体3时，优先选用磁铁。

为了保持两个磁体3之间的距离能够随药物容纳装置的重量变化而自动调节，此处对磁体3的设置结构进行优化并举出如下具体可行的方案：所述的两个磁体3之间设置有弹性复位机构4，设置承载面的磁体3连接弹性复位机构4并在靠近另一个磁体3时压缩弹性复位机构4。

优选的，本实施例中公开的弹性复位机构4并不唯一确定，此处进行优化并采用其中一种可行的方案：所述的所述的弹性复位机构4为弹簧。采用如此方案时，弹簧能够贴合弹性主体上的中心孔，在同性磁极相对运动时发生弹性变形蓄能。

在一些实施例当中，除开上述公开的磁场机构的组成设置方式，还可采用如下一种可行的选择：所述的称重主体1上设置有弹性复位机构4，至少设置承载面的磁体3连接弹性复位机构4并在靠近另一个磁体3时使弹性复位机构4发生形变蓄能。

本实施例中用于装中药的药物容纳装置结构多样，并不唯一确定，在一些实施例当中，所述的药物容纳装置至少包括药瓶、药盒或药袋中的一种。药瓶、药盒或药袋均便于放置在承载面上并对外输送流体状药物，可用于药量的精确控制。本实施例进行优化并选择药瓶作为药物容纳装置。

本实施例中所采用的处理器模块组成并不唯一确定，在一些实施例当中，所述的处理器模块包括用于数据计算处理的单片机单元或PLC单元，还包括用于数据存储和取用的存储单元。

实施例2

上述实施例1公开了称重装置，本实施例公开了一种称重方法。

如图4所示，一种流体类中药加药过程中的称重方法，通过上述公开的称重装置实现，包括：

S01：设置上述称重装置，保持称重装置的灵敏度，使处理器模块与电磁线圈电连接并保持检测感应线圈上的电流变化；

S02：在称重装置空载的情况下检测感应线圈上感应电流值并反馈至处理器模块，对空载电流进行标记存储；

S03：通过试验将不同重量的物品放置于承载面，以使感应线圈产生变化的感应电流并反馈至处理器，对变化的感应电流进行标记存储，将变化的感应电流与相应的重量值对应；

S04：放置需要称取重量的药物容纳装置并实时检测感应电流的变化，将每个时刻的感应电流变化值反馈至处理器模块并读取标记存储的变化电流数据，将变化电流值匹配至相应的重量值，并进行实时记录。

以上即为本发明列举的实施方式，但本发明不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：包括称重主体(1)，称重主体(1)上设置有电磁线圈(2)，还设置有可产生磁场的磁性机构，所述的磁性机构包括两个相对设置的同性磁极，同性磁极的磁场穿过电磁线圈(2)；所述的磁性机构上设置有用于承受药物容纳装置的承载面，在药物容纳装置的压力下两个同性磁极相互靠近或远离，当同性磁极的距离发生变化时电磁线圈(2)上产生感应电流，电磁线圈(2)连接至处理器模块，处理器模块用于检测和处理电流数据并计算药物容纳装置的重量变化。

2.根据权利要求1所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的称重主体(1)上设置有中心孔，所述的磁性机构设置于中心孔处。

3.根据权利要求2所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的磁场机构包括相对设置的两个磁体(3)，其中一个磁体(3)上设置有承载面，至少设置承载面的磁体(3)沿中心孔的轴向滑动靠近另一个磁体(3)或远离另一个磁体(3)。

4.根据权利要求3所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的磁体(3)为永磁体(3)。

5.根据权利要求3或4所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的两个磁体(3)之间设置有弹性复位机构(4)，设置承载面的磁体(3)连接弹性复位机构(4)并在靠近另一个磁体(3)时压缩弹性复位机构(4)。

6.根据权利要求5所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的所述的弹性复位机构(4)为弹簧。

7.根据权利要求3或4所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的称重主体(1)上设置有弹性复位机构(4)，至少设置承载面的磁体(3)连接弹性复位机构(4)并在靠近另一个磁体(3)时使弹性复位机构(4)蓄能。

8.根据权利要求1所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的药物容纳装置至少包括药瓶、药盒或药袋中的一种。

9.根据权利要求1所述的流体类中药加药过程中的称重装置，其特征在于：所述的处理器模块包括用于数据计算处理的单片机单元或PLC单元，还包括用于数据存储和取用的存储单元。

10.一种流体类中药加药过程中的称重方法，通过上述权利要求1～9中任一项所述的称重装置实现，其特征在于，包括：

设置上述称重装置，保持称重装置的灵敏度，使处理器模块与电磁线圈(2)电连接并保持检测感应线圈上的电流变化；

在称重装置空载的情况下检测感应线圈上感应电流值并反馈至处理器模块，对空载电流进行标记存储；

通过试验称取不同重量的物体以使感应线圈产生变化的感应电流并反馈至处理器，对变化的感应电流进行标记存储，将变化的感应电流与相应的重量值对应；

放置需要称取重量的药物容纳装置并实时检测感应电流的变化，将每个时刻的感应电流变化值反馈至处理器模块并读取标记存储的变化电流数据，将变化电流值匹配至相应的重量值，并进行实时记录。

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