CN113171303B

CN113171303B - 药盒和出药方法

Info

Publication number: CN113171303B
Application number: CN202110432464.XA
Authority: CN
Inventors: 武春龙; 徐嘉骏; 祖潇涵; 刘佳琳; 陈佳文; 刘梓腾; 房玉坤; 闫旭
Original assignee: Hebei University of Technology
Current assignee: Hebei University of Technology
Priority date: 2021-04-21
Filing date: 2021-04-21
Publication date: 2022-04-29
Anticipated expiration: 2041-04-21
Also published as: CN113171303A

Abstract

本发明涉及医用设备技术领域，公开了一种药盒和出药方法。其中，所述药盒包括：底盒；壳体；盒盖，罩设在所述壳体上，与所述壳体和所述底盒形成容纳空间；送料机构，包括转盘、环形轨道、沿所述转盘周向分布的瓶架以及设置在所述瓶架上的药瓶；第一驱动机构，用于驱动所述转盘转动；取料机构，包括送药盒和取药盒，所述送药盒位于所述出料口的下方；第二驱动机构，用于驱动所述取料机构从所述开口滑进所述容纳空间或从所述开口滑出所述容纳空间，以打开所述药瓶的瓶口，通过上述技术方案，可以有效解决人们日常生活中忘记服药，服用多种药物步骤繁琐，特别是老年人服药不便的问题。

Description

药盒和出药方法

技术领域

本发明涉及医用设备技术领域，具体地涉及一种药盒和出药方法。

背景技术

随着我国经济状况明显改善，人们自我保健意识的增强和卫生知识水平明显提高，家用药盒已经成为每个家庭必不可少的“成员”，现在大多数家庭越来越注重家人的健康，一旦感觉身体有什么异样，便会在第一时间用一些自己熟知的措施来进行自我预防。所以，家用药盒成了家庭的必备，在药盒中准备一些药品，以备不时之需。加之目前我国处于亚健康状态的群体庞大，人数众多，其中大多数人会长期服用钙片、维生素等保健药物。另外，随着社会老龄化加剧，日益庞大的老年群体，这类人群在日常的生活中，因自身的年龄、身体素质等问题，易让各种疾病缠身，需要接受多种药物的综合治疗，按时按量用药对人的身体健康至关重要。普通人服用多种药物不同频率和剂量时步骤繁复，特别是老年人行动不便，服药困难，可能出现误服、漏服等问题，进而可能会对身体健康造成影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动出药的家庭药盒，以解决人们日常生活中忘记服药，服用多种药物步骤繁琐，特别是老年人服药不便的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种药盒，所述药盒包括：

底盒；

壳体，设置在所述底盒的上端面；

盒盖，罩设在所述壳体上，与所述壳体和所述底盒形成容纳空间，所述壳体的侧壁上设有与所述容纳空间连通的开口；

送料机构，位于所述容纳空间内，其包括转盘、环形轨道、沿所述转盘周向分布的药瓶架以及设置在所述药瓶架上的药瓶；所述药瓶与所述环形轨道滑动连接；所述环形轨道上设置有出料口；

第一驱动机构，设置在所述容纳空间内，用于驱动所述转盘转动，以带动所述药瓶架沿着所述环形轨道滑动；

取料机构，位于所述出料口处，包括送药盒和取药盒，所述送药盒位于所述出料口的下方，所述取药盒与所述送药盒连通；从所述出料口落下的药品能够落在所述送药盒中并沿着所述送药盒进入所述取药盒；

第二驱动机构，用于驱动所述取料机构从所述开口滑进所述容纳空间或从所述开口滑出所述容纳空间，以打开所述药瓶的瓶口，使得所述药瓶中的药品落入所述送药盒中，或关闭所述药瓶的瓶口；

控制主板，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均与所述控制主板电连接。

通过上述技术方案，可以有效解决人们日常生活中忘记服药，服用多种药物步骤繁琐，特别是老年人服药不便的问题。

进一步地，所述送药盒包括与所述底盒的上端面固定连接的固定座和与所述固定座滑动连接的滑动座；

所述固定座上设置有与所述取药盒连通的连接孔；

所述滑动座上设置有取料孔并形成有与所述取料孔连通的斜面；

所述取料孔的深度为H，所述斜面最下端与所述取料孔最下端的高度差为h，药品的球径或厚度为d；其中，h<d，d<H<2d。

进一步地，所述固定座上设置有凹槽，所述凹槽内设置有滚轮，所述滑动座通过所述滚轮与所述固定座滑动连接。

进一步地，所述药瓶由透明制成，包括瓶体、设置在所述瓶体一端的瓶颈、设置在瓶体另一端的瓶盖；

所述瓶颈呈细管状，其相对于所述瓶体的另一端设置有所述瓶口；所述瓶口与所述送药盒的上端面平齐。

进一步地，所述第一驱动机构包括舵机和用于安装所述舵机的舵机架，所述舵机架设置在所述底盒上，所述转盘与所述舵机的舵机轴通过舵盘连接。

进一步地，所述第二驱动机构包括步进电机和沿所述底盒的径向分布在所述开口处的齿条；所述步进电机的输出轴上设置有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合；所述齿条与所述滑动座固定连接，与所述固定座滑动连接。

进一步地，所述底盒的内部中空，所述药盒还包括设置在所述底盒内部的控制主板和与所述控制主板连接的蜂鸣器。

进一步地，所述药盒还包括对射型光电传感器；

所述对射型光电传感器设置在所述出料口处并朝向所述瓶颈，用于检测所述药瓶中是否有药品剩余。

本发明第二方面提供一种出药方法，包括所述的药盒，所述出药方法包括以下步骤：

S3，设定出药时间或发出出药指令；

S4，在到达出药时间或收到出药指令时，将指定药瓶中的设定数量的药品送入取药盒中。

进一步地，

在S3之前还包括：

S1，对药瓶进行编号；

S2，确定出药瓶的出药顺序；

在S4之后还包括S5，所述S5包括：

按照预定的出药顺序，将特定编号的药瓶逐个转动至出料口处；通过所述第二驱动机构打开和关闭所述药瓶的瓶口，将设定数量的药品送入所述取药盒中。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本发明的药盒一种实施方式的结构示意图；

图2是本发明的药盒内部结构的一种实施方式的结构示意图；

图3是图2另一角度的结构示意图；

图4是第二驱动机构、送药盒、取药盒的结构示意图；

图5是图4中的A部放大图；

图6是固定座一种实施方式的结构示意图；

图7是滑动座一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明

1底盒 2壳体

3盒盖 4转盘

5底盒 6环形轨道

7药瓶架 8药瓶

9瓶盖 10送药盒

11取药盒 12齿条

13齿轮 14舵机架

15电机架 16步进电机

17对射型光电传感器 18舵机

19开口 20出料口

21透明出药管 101凹槽

10d取料孔 102滚轮

10e斜面 10b滑动座

10a固定座 10c连接孔

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明中提供一种药盒，如图1-图3所示，所述药盒包括：

底盒1；

壳体2，设置在所述底盒1的上端面；

盒盖3，罩设在所述壳体2上，与所述壳体2和所述底盒1形成容纳空间，所述壳体2的侧壁上设有与所述容纳空间连通的开口19；

送料机构，位于所述容纳空间内，其包括转盘4、环形轨道6、沿所述转盘4周向分布的药瓶架7以及设置在所述药瓶架7上的药瓶8；所述药瓶8与所述环形轨道6滑动连接；所述环形轨道6上设置有出料口20；在一种可选的具体实施方式中，所述药瓶架7设置为八个，八个所述药瓶架7以所述转盘4的轴线为中心旋转对称；

第一驱动机构，设置在所述容纳空间内，用于驱动所述转盘4转动，以带动所述药瓶架7沿着所述环形轨道6滑动；

取料机构，位于所述出料口20处，包括送药盒10和取药盒11，所述送药盒10位于所述出料口20的下方，所述取药盒11与所述送药盒10连通；从所述出料口20落下的药品能够落在所述送药盒10中并沿着所述送药盒10进入所述取药盒11；

第二驱动机构，用于驱动所述取料机构从所述开口19滑进所述容纳空间或从所述开口19滑出所述容纳空间，以打开所述药瓶的瓶口，使得所述药瓶8中的药品落入所述送药盒10中，或关闭所述药瓶的瓶口；

如图4-图7所示，所述送药盒10包括与所述底盒1的上端面固定连接的固定座10a和与所述固定座10a滑动连接的滑动座10b；所述固定座10a上设置有与所述取药盒11连通的连接孔10c；所述滑动座10b上设置有取料孔10d并形成有与所述取料孔10d连通的斜面10e；所述取料孔10d的深度为H，所述斜面10e最下端与所述取料孔10d最下端的高度差为h，药品的球径或厚度为d；其中，h<d，d<H<2d。这样设置的目的在于：为了保证单次的打开和关闭所述瓶口，仅一片药品落入所述取料孔10d中。当所述滑动座10b滑动至所述瓶口与取料孔10d对齐的位置时，由于d<H<2d，将有大于一片/粒的药品落入所述取料孔10d中，在滑动座10b往回滑动时，基于斜面10e的设置和d<H<2d，未完全露出的药片，由斜面抬升回到瓶颈内。从而实现单次的打开和关闭所述瓶口，仅一片药品落入所述取料孔10d中。其中，所述取料孔10d的直径略大于药品。

所述固定座10a上设置有凹槽101，所述凹槽101内设置有滚轮102，所述滑动座10b通过所述滚轮102与所述固定座10a滑动连接。

需要说明的是，所述凹槽101在所述固定座10a上的范围是有限的。无论所述滑动座10b处于何种状态，所述滑动座10b上的取料孔10d都不与所述凹槽101连通，以防止药瓶落入所述凹槽101中。

下面提供两种第一驱动机构的具体实施方式：

具体实施方式一：所述第一驱动机构包括舵机18和用于安装所述舵机18的舵机架14，所述舵机架14设置在所述底盒5上，所述转盘4与所述舵机18的舵机轴通过舵盘连接。

具体实施方式二：所述第一驱动机构包括第一电机，所述第一电机的输出轴与所述转盘4的中心固定连接。步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。基于不仅电机的特点，在一种优选的具体实施方式中，所述第一电机选用步进电机。

所述第二驱动机构包括步进电机16和沿所述底盒5的径向分布在所述开口19处的齿条12；所述步进电机16的输出轴上设置有齿轮13，所述齿轮13与所述齿条12啮合；所述齿条12与所述滑动座10b固定连接，与所述固定座10a滑动连接。

进一步地，所述药盒还包括对射型光电传感器17；所述对射型光电传感器17设置在所述出料口20处，用于检测所述药瓶8中是否有药品剩余。

需要说明的是，所述对射型光电传感器17检测所述药瓶8中是否有药品剩余的工作原理在于：首先，对射型光电传感器17的原理是发射端发出红光或红外，接收端接收。当有物体经过光线切断，便输出信号。因此，当所述药瓶8处于所述环形轨道6的出料口20且所述第二驱动机构打开所述药瓶8的瓶口时，若对射型光电传感器17没有接收到信号，则说明没有落下，进一步说明药瓶8已经没有了药品。使用者可适当的要入药品。为了能够提示药瓶8中已经没有药品，设置了蜂鸣器，当药瓶8没有药品时，蜂鸣器发出警报，来提醒使用者向所述药瓶8中添加药品。这就要求所述药瓶8的至少瓶颈部分由透明材料制作而成，例如透明玻璃。否则对射型光电传感器17无法检测到药品下落的信号。在一种优选的具体实施方式中，所述药瓶包括瓶体、设置在所述瓶体一端的瓶颈、设置在瓶体另一端的瓶盖9；所述瓶颈呈细管状，其相对于所述瓶体的另一端设置有所述瓶口；所述瓶口与所述送药盒10的上端面平齐。所述药瓶8的全部均由透明制成。一方面为了对射型光电传感器17能够检测到药品下落的信号，另一方面可以透过玻璃观察到药瓶8内部的药量。

进一步地，所述瓶体的上半部分内径为40mm，下半部分为圆台面过渡，下瓶颈的内径为9mm，略大于普通药片直径，以保证每次只能通过一粒药片。

此外，所述药盒还包括控制主板，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均与所述控制主板电连接。所述控制主板用于控制和协调第一驱动机构和所述第二驱动机构的工作状态，包括开始驱动、停止驱动等。为了便于控制主板和蜂鸣器的安装以及美观上的考虑，将所述底盒5的内部设置为中空结构，所述控制主板和所述蜂鸣器均设置在所述底盒5内。

所述控制主板包括控制器，所述控制器可选用PLC控制器。可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)，是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。可编程控制器由内部CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成。

通过上述技术方案，所述药箱在设定出药时间到达后或接收到工作指令后，所述第一驱动机构驱动所述转盘4转动，将其中一个药瓶8旋转至所述环形轨道6上的出料口20处。通过第二驱动机构驱动所述取料机构从所述开口19滑进所述容纳空间以打开所述药瓶8的瓶口，使得该药瓶8中的药品落入送药盒10中。药瓶8完成放药后，通过第二驱动机构驱动所述取料机构从所述开口19滑出所述容纳空间，以关闭所述药瓶8的瓶口。通过所述第一驱动机构驱动所述转盘4转动，使得另一个药瓶8旋转至所述环形轨道6上的出料口20处。重复上述操作，完成出药，使用者即可将取药盒11中本次服用的药品取出。

需要说明的是，蜂鸣器除了提醒使用者药瓶8中没有药品的作用之外，还有提醒使用者在药箱已经出药完毕的作用。

此外，如图1所示，所述盒盖3上设置有把手，以方便使用者的抓握。

在一种优选的具体实施方式中，所述取药盒11选用抽屉盒，以便于取取药。

S3，设定出药时间或发出出药指令；

S4，在到达出药时间或收到出药指令时，将指定药瓶8中的设定数量的药品送入取药盒11中。

在一种优选的具体实施方式中：在S3之前还包括：

S1，对药瓶8进行编号；

S2，确定出药瓶8的出药顺序；

在S4之后还包括S5，所述S5包括：

按照预定的出药顺序，将特定编号的药瓶8逐个转动至出料口20处；通过所述第二驱动机构打开和关闭所述药瓶8的瓶口，将设定数量的药品送入所述取药盒11中。

需要说明的是，若要将设定数量的药品送入所述取药盒11中，例如将两片药品同时送入取药盒11中，则需要对所述取料孔10d的深度H和所述斜面10e最下端与所述取料孔10d最下端的高度差h进行调整。原理与前文类似，此处不再过多阐述。

需要说明的是，所述特定编号可以是虚拟编号，记录在控制主板中，同时还可以在药瓶8进行实体编号，以便于使用者的区分。

进一步地，可以通过开发相应手机端应用软件，设置服药时间段，实现未按时服药发出提醒的功能。在检测到药量不足时发出警报，并向手机端应用软件发出提醒，对于行动不便的老人，其子女可以通过应用软件得到提醒。

本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种药盒，其特征在于，所述药盒包括：

底盒（1）；

壳体（2），设置在所述底盒（1）的上端面；

盒盖（3），罩设在所述壳体（2）上，与所述壳体（2）和所述底盒（1）形成容纳空间，所述壳体（2）的侧壁上设有与所述容纳空间连通的开口（19）；

送料机构，位于所述容纳空间内，其包括转盘（4）、环形轨道（6）、沿所述转盘（4）周向分布的药瓶架（7）以及设置在所述药瓶架（7）上的药瓶（8）；所述药瓶（8）与所述环形轨道（6）滑动连接；所述环形轨道（6）上设置有出料口（20）；

第一驱动机构，设置在所述容纳空间内，用于驱动所述转盘（4）转动，以带动所述药瓶架（7）沿着所述环形轨道（6）滑动；

取料机构，位于所述出料口（20）处，包括送药盒（10）和取药盒（11），所述送药盒（10）位于所述出料口（20）的下方，所述取药盒（11）与所述送药盒（10）连通；从所述出料口（20）落下的药品能够落在所述送药盒（10）中并沿着所述送药盒（10）进入所述取药盒（11）；

第二驱动机构，用于驱动所述取料机构从所述开口（19）滑进所述容纳空间或从所述开口（19）滑出所述容纳空间，以打开所述药瓶的瓶口，使得所述药瓶（8）中的药品落入所述送药盒（10）中，或关闭所述药瓶的瓶口；

控制主板，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均与所述控制主板电连接；

所述送药盒（10）包括与所述底盒（1）的上端面固定连接的固定座（10a）和与所述固定座（10a）滑动连接的滑动座（10b）；

所述固定座（10a）上设置有与所述取药盒（11）连通的连接孔（10c）；

所述滑动座（10b）上设置有取料孔（10d）并形成有与所述取料孔（10d）连通的斜面（10e）；

所述取料孔（10d）的深度为H，所述斜面（10e）最下端与所述取料孔（10d）最下端的高度差为h，药品的球径或厚度为d；其中，h<d，d<H<2d。

2.根据权利要求1所述的药盒，其特征在于，所述固定座（10a）上设置有凹槽（101），所述凹槽（101）内设置有滚轮（102），所述滑动座（10b）通过所述滚轮（102）与所述固定座（10a）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的药盒，其特征在于，所述药瓶（8）由透明材料制成，包括瓶体、设置在所述瓶体一端的瓶颈、设置在瓶体另一端的瓶盖（9）；

所述瓶颈呈细管状，其相对于所述瓶体的另一端设置有所述瓶口；所述瓶口与所述送药盒（10）的上端面平齐。

4.根据权利要求1所述的药盒，其特征在于，所述第一驱动机构包括舵机（18）和用于安装所述舵机（18）的舵机架（14），所述舵机架（14）设置在所述底盒（5）上，所述转盘（4）与所述舵机（18）的舵机轴通过舵盘连接。

5.根据权利要求1所述的药盒，其特征在于，所述第二驱动机构包括步进电机（16）和沿所述底盒（5）的径向分布在所述开口（19）处的齿条（12）；所述步进电机（16）的输出轴上设置有齿轮（13），所述齿轮（13）与所述齿条（12）啮合；所述齿条（12）与所述滑动座（10b）固定连接，与所述固定座（10a）滑动连接。

6.根据权利要求1所述的药盒，其特征在于，所述底盒（5）的内部中空，所述药盒还包括设置在所述底盒（5）内部的控制主板和与所述控制主板连接的蜂鸣器。

7.根据权利要求3所述药盒，其特征在于，所述药盒还包括对射型光电传感器（17）；

所述对射型光电传感器（17）设置在所述出料口（20）处并朝向所述瓶颈，用于检测所述药瓶（8）中是否有药品剩余。

8.一种出药方法，其特征在于，包括权利要求1-7中任意一项所述的药盒，所述出药方法包括以下步骤：

S3，设定出药时间或发出出药指令；

S4，在到达出药时间或收到出药指令时，将指定药瓶（8）中的设定数量的药品送入取药盒（11）中。

9.根据权利要求8所述的出药方法，其特征在于：

在S3之前还包括：

S1，对药瓶（8）进行编号；

S2，确定出药瓶（8）的出药顺序；

在S4之后还包括S5，所述S5包括：

按照预定的出药顺序，将特定编号的药瓶（8）逐个转动至出料口（20）处；通过所述第二驱动机构打开和关闭所述药瓶（8）的瓶口，将设定数量的药品送入所述取药盒（11）中。