CN214452956U - 一种助老药箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种助老药箱，属于智能家居机器人技术领域。它包括药箱本体、控制器、GSM短信板和无线信号收发器，所述药箱本体两侧对称设有多个储药腔，每个储药腔内均安装有距离传感器，所述储药腔前部安装有可上下转动的药箱门，储药腔顶部与药箱门贴合位置安装第一磁吸盘，药箱门内侧对应位置安装有第二磁吸盘，用于药箱门吸附关闭；所述控制器、GSM短信板和无线信号收发器均安装于药箱本体上，且距离传感器、GSM短信板、无线信号收发器以及两个磁吸盘均与控制器电性连接。采用本实用新型的技术方案能够有效监控子女不在身边的老人服药情况，存在问题时能够及时向其子女预警，从而起到自主预警和监督老人服药的功能。

Description

一种助老药箱

技术领域

本实用新型属于智能家居机器人技术领域，更具体地说，涉及一种自控制且能够传递配送、远程控制的助老药箱。

背景技术

随着社会老龄化的加深，独居老人现象逐渐增多，据联合国统计，每年由于误食药物等问题引起的医疗事故超过百万起，并且老年人较差的记忆力使其他们自主服药存在一定的问题，从而会危害老人的身体健康。

目前，市面上已经出现了助老药箱产品，但现有的助老药箱产品一般用于药店以及生活中活动不便的老人，且主要用于家庭自主服务，具体来说，通常只能够实现定时提醒部分功能，并不能较好地实现传感识别技术以及自主预警功能，不能有效监控老人服药情况；并且大多数药箱是固定的不能自主移动，以至于老人必须自己亲自去拿，对于某些行动不便的老人可能会发生危险；并且也存在儿童可以随意接触，导致药物发生混乱的危险。

经检索，关于助老药箱的相关专利已有公开。如，中国专利申请号为201821798272.0的申请案公开了一种助老送药服务机器人，包括药箱本体，所述药箱本体的顶部安装有TFT显示屏，且药箱本体的前表面通过铵链转动连接有药箱安全门，所述药箱安全门的一侧安装有电控锁，所述药箱本体的前表面靠近药箱安全门的上方位置处安装有扬声器，所述药箱本体的内部通过螺栓固定连接有安装板，所述语音板的一侧安装有时钟片，且时钟片的一侧安装有GSM短信板，所述GSM短信板的一侧安装有无线信号收发器。该申请案虽然提供了一种智能送药机器人，但其并不能有效解决实现自主预警和监督老人服药的功能，其整体设计有待进一步改进。

实用新型内容

1.要解决的问题

本实用新型的目的在于解决现有助老药箱不能有效实现自主预警以及监督老人服药的问题，提供了一种助老药箱。采用本实用新型的技术方案能够有效解决上述问题，较好地监控子女不在身边的老人服药情况，存在问题时能够及时向其子女预警，从而起到自主预警和监督老人服药的功能，保证老人能够及时服药，保障老人的身体健康。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种助老药箱，包括药箱本体、控制器、GSM短信板和无线信号收发器，所述药箱本体两侧对称设有多个储药腔，每个储药腔内均安装有距离传感器，所述储药腔前部安装有可上下转动的药箱门，储药腔顶部与药箱门贴合位置安装第一磁吸盘，药箱门内侧对应位置安装有第二磁吸盘，用于药箱门吸附关闭；所述控制器、GSM短信板和无线信号收发器均安装于药箱本体上，且距离传感器、GSM短信板、无线信号收发器以及两个磁吸盘均与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体上对应安装有扬声器和语音板，所述扬声器和语音板均与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体上还安装有时钟片和温湿度传感器，药箱本体的顶部安装有TFT显示屏，时钟片、温湿度传感器以及TFT显示屏均与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体上部设有第一安装板和第二安装板，扬声器安装于第一安装板中部，语音板安装于第一安装板一侧，时钟片安装于语音板一侧；所述GSM短信板安装于第二安装板一侧，无线信号收发器安装于GSM短信板一侧，控制器安装于无线信号收发器一侧，温湿度传感器安装于GSM短信板下方。

更进一步的，药箱本体的第一安装板上还安装有摄像头，该摄像头与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体的顶部还安装有警报器，该警报器与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体底部两侧对称安装有两侧电机，电机的输出轴与滚轮传动相连；所述药箱本体底部还安装有蓄电池和信号接收器，蓄电池和信号接收器均与控制器电性连接。

更进一步的，所述药箱本体底部设有底板，底板底部固定安装有滚轮安装座，滚轮安装座的底部两侧对称设有电机安装腔，电机对应安装于电机安装腔内；所述蓄电池和信号接收器均安装于滚轮安装座的底部。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种助老药箱，通过采用磁吸式的药箱门，将一组磁吸盘对应安装于储药腔顶部与药箱门贴合位置以及药箱门上对应位置，使得药箱门与竖直方向呈一定角度，控制器控制磁吸盘得电时，药箱门关闭，控制器控制磁吸盘断电时，由于药箱门的自重，药箱门能够打开，从而实现了药箱门的开启和关闭。且每个储药腔内均安装有距离传感器，助老药箱上还设置了GSM短信板和无线信号收发器，距离传感器、GSM短信板、无线信号收发器以及两个磁吸盘均与控制器电性连接，从而能够通过控制器接受距离传感器传递的信号，检测药箱门的开关情况，到达吃药时间，若药箱门长时间打开，距离传感器发出信号，并将该信号通过GSM短信板和无线信号收发器远程传输给子女手机，从而起到自主预警和监督功能，便于监督老人，保证老人能够及时服药。

(2)本实用新型的一种助老药箱，通过在药箱本体上安装扬声器和语音板，将扬声器和语音板与控制器电性连接，在语音板内存储呼叫语音，从而能够在药箱门打开的那一刻，通过控制器将该呼叫语音通过扬声器播放出来，呼叫老人前来服药。所述药箱本体上还安装有时钟片和温湿度传感器，药箱本体的顶部安装有TFT显示屏，时钟片、温湿度传感器以及TFT显示屏均与控制器电性连接，时钟片具有计时重置结构，温湿度传感器可检测其所处位置的温度与湿度，从而能够利用通过控制器将温湿度信息以及时间信息在TFT显示屏中显示出来，便于外部人员了解情况。

(3)本实用新型的一种助老药箱，所述药箱本体的第一安装板上还安装有摄像头，该摄像头与控制器电性连接，从而能够便于子女远程关注老人的生活状态；所述药箱本体的顶部还安装有警报器，该警报器与控制器电性连接，当老人遇到危险情况时，可按下警报器向控制器发送信号，单片机通过无线信号收发器给子女发送求救信号，避免意外发生。

(4)本实用新型的一种助老药箱，所述药箱本体底部两侧对称安装有两侧电机，用于驱动滚轮；药箱本体底部还安装有蓄电池和信号接收器，蓄电池和信号接收器均与控制器电性连接，老人通过遥控装置发射信号给信号接收器，信号接收器接收信号后传递给控制器，控制器再控制驱动，驱动在和电机连接，由蓄电池向电机供电，从而控制药箱运动到老人身边。

附图说明

图1为本实用新型的助老药箱的整体结构示意图；

图2为本实用新型的助老药箱的正视结构示意图；

图3为本实用新型的第二安装板上的部件装配示意图；

图4为本实用新型的助老药箱的侧视结构示意图；

图5为本实用新型的信号接收器的安装位置示意图。

图中：1、药箱本体；2、储药腔；3、药箱门；4、第一安装板；5、摄像头；6、警报器；7、扬声器；8、时钟片；9、语音板；10、TFT显示屏；11、磁吸组件；1101、第一磁吸盘；1102、第二磁吸盘；12、第二安装板；13、控制器；14、无线信号收发器；15、GSM短信板；16、温湿度传感器；17、距离传感器；18、底板；19、滚轮安装板；20、电机安装腔；21、蓄电池；22、滚轮；23、信号接收器；24、翻转盖。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例的一种助老药箱，包括药箱本体1、控制器13、GSM短信板15和无线信号收发器14，所述药箱本体1两侧对称设有多个储药腔2，具体可设置六个储药腔2，即每侧设置三个；每个储药腔2内均安装有距离传感器17，所述储药腔2前部通过铰链转动连接有药箱门3，即药箱门3的底部与药箱本体1通过合页转动相连，药箱门3可绕其底部上下转动，实现开启和关闭。所述距离传感器17具有检测距离传感信号的结构，可用于检测其前方的药箱门3与该距离传感器17的距离信息，并将测得的信号传送给单片机控制器13，从而判断药箱门3是处于开启或关闭状态。所述储药腔2以及药箱门3上安装了一组磁吸组件11，即储药腔2顶部与药箱门3贴合位置安装第一磁吸盘1101，药箱门3内侧对应位置安装有第二磁吸盘1102，使得药箱门3与竖直方向呈一定角度，如图4所示；该磁吸组件11可用于药箱门3吸附关闭。所述控制器13、GSM短信板15和无线信号收发器14均安装于药箱本体1上，GSM短信板15其具有人机信息交互的结构，无线信号收发器14其具有接收发射信号结构，控制器13具有控制电路的结构，所述距离传感器17、GSM短信板15、无线信号收发器14以及两个磁吸盘均与控制器13电性连接。磁吸组件11由控制器13通过晶体管集成电路控制其是否得电，其具有信号自开关结构，当磁吸盘得电时药箱门3关闭，断电时药箱门3由于自重打开；六个药箱门3是半自动的，一般情况下，控制器13控制磁吸组件11得电，第一磁吸盘1101与第二磁吸盘1102吸附在一起，药箱门3关闭；当到老人服药时间时，控制器13控制磁吸组件11断电，第一磁吸盘1101与第二磁吸盘1102断开，由于药箱门3与竖直方向呈一定角度，药箱门3会在重力的作用下自动打开，即通过单片机控制器13控制药箱门3在设置好的时间打开，便于老人取药服药；老人服药后便可手动将药箱门3合上，此时控制器13会控制磁吸组件11再次得电，第一磁吸盘1101与第二磁吸盘1102吸附在一起，药箱门3关闭。该助老药箱通过GSM短信板15和无线信号收发器14与子女的手机无线连接，若药箱门3长时间不关闭，距离传感器17便会将检测到的异样信号传递给控制器13，再利用控制器13将其处理后通过GSM短信板15和无线信号收发器14远程传送给子女手机，便于子女监督老人服药。该助老药箱通过IAP15F2K61S2单片机控制器来驱动晶体管集成电路控制磁吸盘是否得电，结构简单，总电路直接接入适配器电路，具有足够的驱动功率使磁吸铁正常工作，在药箱门3关闭后，所有的药箱门3与磁吸盘之间均保持平行状态，并且在整个开启与关闭的过程中，不存在任何干涉问题。

所述药箱本体1上对应安装有扬声器7和语音板9，所述扬声器7和语音板9均与控制器13电性连接，扬声器7其具有波电转换结构，语音板9其具有音频转换结构，语音板9内可存储呼叫语音，从而能够在药箱门3打开的那一刻，通过控制器13将该呼叫语音通过扬声器7播放出来，呼叫老人前来服药。所述语音板9(即语音模块)采用了LD3320A语音识别模块，具备USB接口，TF卡读取U盘功能，可直接修改副本；其支持最大4Gmini低速TF卡，可实现人机对话，播放MP3功能，播放对话；具备串口输出识别码功能，支持口令识别方式，支持550条语音命令识别。所述药箱本体1上还安装有时钟片8和温湿度传感器16，药箱本体1的顶部安装有TFT显示屏10，时钟片8、温湿度传感器16以及TFT显示屏10均与控制器13电性连接。时钟片9具有计时重置结构，可用于确定药箱开启时间；温湿度传感器16具有检测传感温湿度信号的结构，可检测其所处位置的温度与湿度，从而能够利用通过控制器13将温湿度信息以及时间信息在TFT显示屏10中显示出来，便于外部人员了解情况。所述时钟片9(即时钟模块)采用了DS1302涓流充电时钟芯片，提供秒、分、时、日、周、月、年信息，DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通讯，仅需用的三个口线：1)RST复位，2)I10数据线，3)SCLK串行时钟。时钟/RAM的读写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。

所述药箱本体1上部通过螺栓固定安装有第一安装板4和第二安装板12，第一安装板4位于药箱前部侧壁，第二安装板12位于储药腔2的顶部，所述扬声器7安装于第一安装板4中部，语音板9安装于第一安装板4一侧，时钟片8安装于语音板9一侧；所述GSM短信板15安装于第二安装板12一侧，无线信号收发器14安装于GSM短信板15一侧，控制器13安装于无线信号收发器14一侧，温湿度传感器16安装于GSM短信板15下方。所述第一安装板4上靠近扬声器7的位置还安装有摄像头5，该摄像头5与控制器13电性连接，从而能够便于子女远程关注老人的生活状态。所述药箱本体1的顶部还安装有警报器6，该警报器6与控制器13电性连接，当老人遇到危险情况时，可按下警报器6向控制器13发送信号，控制器13通过无线信号收发器14给子女发送求救信号，避免意外发生。

所述药箱本体1底部通过螺栓固定安装有底板18，底板18底部固定安装有滚轮安装座19，滚轮安装座19的底部两侧对称设有电机安装腔20，电机安装腔20内对应安装有电机，该电机的输出轴与对应的滚轮22传动相连；如图5所示，所述药箱本体1底部还安装有蓄电池21和信号接收器23，蓄电池21和信号接收器23均安装于滚轮安装座19的底部，信号接收器23安装于蓄电池21一侧，所述蓄电池21和信号接收器23均与控制器13电性连接，使用遥控器与信号接收器23对频就能遥控药箱，可以实现箱体的移动，即老人通过遥控装置(遥控器)发射信号给信号接收器23，信号接收器23接收信号后传递给控制器13，控制器13再控制驱动，驱动连接电机，由蓄电池21向电机供电，从而控制药箱运动到老人身边。该药箱本体1的箱体主体框架采用铝材和亚克力板制作，箱体顶部通过合页可转动安装有翻转盖24，便于用于线路的安装与调整。

该助老药箱以16位处理器、串口数据处理、环境参数监测、执行器控制、语音识别播报、无线Wifi、GSM短信收发、手机APP操作作为核心技术，围绕家庭医疗主题，所涉及的硬件模块有语音模块、Wifi模块、GSM短信发送模块、TFT彩屏、DS1302时钟模块、温湿度传感器16、磁吸盘机械机构。其中温湿度传感器16、遥控器作为单向输入，Wifi、GSM、磁吸盘作为单向输出，语音识别与手机APP可与单片机控制器13进行信息交互，体现机器人功能的多样性，使其智能化。

传感识别：通过温湿度传感器16检测药箱中的温度和湿度，将数据信号传递给控制器13，控制器13控制温湿度传感器16，将温度传感器16测出药箱中的温度和湿度传送到TFT显示屏10中。控制器13控制距离传感器17，当药箱门3打开未关闭时，距离传感器17将信号传送给控制器13。

运输：WIFI模块采用ESP8266模块，集成了透传功能，支持微信Airkiss 2.0协议，即拿即用，支持串口AT指令集，服务器AT指令集。支持STA/AP/STA+AP工作模式、支持SmartConfig、串口透传、IO口控制等功能。GSM短信发送模块采用SIM900A模块。主串口和调试串口可以帮助用户轻松地进行调试开发。内嵌TCP/IP协议，扩展的TCP/IP AT命令使用户方便使用TCP/IP协议。

当药箱门3持续打开未关上时，通过距离传感器17将信号通过一根杜邦线进行电平信号传递给控制器13，控制器13将信号发送到GSM短信板15和无线信号收发器14中，接着GSM短信板15和无线信号收发器14采用串口发送老人未服送药物的信息到子女的手机中。该药箱设置有警报器6，当老人发生意外时，可按动警报器6，求救信号传送到控制器13中，控制器13向无线信号收发器14和GSM短信板15发送信号，通过无线信号收发器14和GSM短信板15将求救信号传送到子女手机中。

预警自锁：药箱门3采用了磁吸盘装置作为机械执行装置，能实现药箱门3的翻转动作。磁吸盘的输入电路经过晶体管集成电路，总电路直接接入适配器电路，具有足够的驱动功率使磁吸盘正常工作。同时晶体管集成电路受到控制器13电平信号的控制，所以实现了弱信号控制强信号。

自主运动：该助老药箱的滚轮22采用麦克纳姆滚轮，麦克拉姆小车采用信号发生-接收系统，老人无需亲自走到药箱旁边拿药，只需要简单地操作遥控装置该助老药箱就可移动到老人身边。信号发生器向信号接收器23传送运动信号，信号接收器23将信号传送到控制器13，控制器13同时向驱动发送信号，驱动连接着电机20，由蓄电池21向电机供电，驱动滚轮22运动，助老药箱就可定位老人手中的信号发生器来到老人的身边，方便老人拿药。

随时探望：该助老药箱上安装有摄像头5，子女如果想探望老人的生活情况，打开手机APP向无线信号收发器14发送探望信号，无线信号收发器14将信号传送到控制器13，再由控制器13驱动摄像头5，子女就可随时探望老人生活情况。

首先为药箱配置局域网，待网络稳定后进入正常模式。手机APP通过WIFI模块与药箱单片机控制器13电性连接，打开手机APP进入操作界面，设置药箱系统时间，吃药时间和开箱时间，APP与WIFI模块和GSM模块信号双向传递，WIFI模块和GSM模块与单片机信号双向传递将信号传递到单片机中，其作用是在APP上输入命令，通过WIFI模块和GSM模块可以实现向单片机的信号传递过程。当定时时间到，自动打开药箱门并进行语音播报，老人使用遥控器及时服药，若老人未服药，则手机APP会通知子女。在正常模式下，打开手机APP设置温湿度阈值。若超出阈值，显示红色长条方块进行预警。

Claims (8)

1.一种助老药箱，包括药箱本体(1)，其特征在于：还包括控制器(13)、GSM短信板(15)和无线信号收发器(14)，所述药箱本体(1)两侧对称设有多个储药腔(2)，每个储药腔(2)内均安装有距离传感器(17)，所述储药腔(2)前部安装有可上下转动的药箱门(3)，储药腔(2)顶部与药箱门(3)贴合位置安装第一磁吸盘(1101)，药箱门(3)内侧对应位置安装有第二磁吸盘(1102)，用于药箱门(3)吸附关闭；所述控制器(13)、GSM短信板(15)和无线信号收发器(14)均安装于药箱本体(1)上，且距离传感器(17)、GSM短信板(15)、无线信号收发器(14)以及两个磁吸盘均与控制器(13)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)上对应安装有扬声器(7)和语音板(9)，所述扬声器(7)和语音板(9)均与控制器(13)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)上还安装有时钟片(8)和温湿度传感器(16)，药箱本体(1)的顶部安装有TFT显示屏(10)，时钟片(8)、温湿度传感器(16)以及TFT显示屏(10)均与控制器(13)电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)上部设有第一安装板(4)和第二安装板(12)，扬声器(7)安装于第一安装板(4)中部，语音板(9)安装于第一安装板(4)一侧，时钟片(8)安装于语音板(9)一侧；所述GSM短信板(15)安装于第二安装板(12)一侧，无线信号收发器(14)安装于GSM短信板(15)一侧，控制器(13)安装于无线信号收发器(14)一侧，温湿度传感器(16)安装于GSM短信板(15)下方。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种助老药箱，其特征在于：药箱本体(1)的第一安装板(4)上还安装有摄像头(5)，该摄像头(5)与控制器(13)电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)的顶部还安装有警报器(6)，该警报器(6)与控制器(13)电性连接。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)底部两侧对称安装有两侧电机，电机的输出轴与滚轮(22)传动相连；所述药箱本体(1)底部还安装有蓄电池(21)和信号接收器(23)，蓄电池(21)和信号接收器(23)均与控制器(13)电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种助老药箱，其特征在于：所述药箱本体(1)底部设有底板(18)，底板(18)底部固定安装有滚轮安装座(19)，滚轮安装座(19)的底部两侧对称设有电机安装腔(20)，电机对应安装于电机安装腔(20)内；所述蓄电池(21)和信号接收器(23)均安装于滚轮安装座(19)的底部。

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