CN215740488U - 一种智能药箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能药箱，该智能药箱包括密封圈、底座、顶盖和主控中心，底座上装有上出药盘、下出药盘、储药盒和传送带。储药盒包括有多个分格放置不同药物，且每个分格有一个通孔。出药时，内部通孔连通上出药盘的上出药口、下出药盘上的下出药口，主控中心将药箱的提醒装置和通讯显示装置与手机软件连接，控制药品按时按量地从储药盒落入出药管后，经传送带送至出药盒。药箱还具有回收功能，若药物粘连使出药量大于设定量，传送带反转将多余药物送至回收盒中的翘板内，通过丝杆螺母提升回收盒，使药物再回到对应的分格中。进一步强化了药箱的储存功能，增强药箱的智能性，使患者服药的便捷性和准确性显著提高。

Description

一种智能药箱

技术领域

本实用新型涉及医用智能设备领域，具体为一种智能药箱。

背景技术

医疗保健一直都是人们健康生活中不可缺少的一环，医疗保健的一个重要部分是服药，如何遵照医嘱保证按时、按剂量服药是治病的关键。特别是随着人口老龄化程度的加深，空巢老人越来越多，各种慢性疾病患者的药物维持或康复治疗就更加凸显了合理服药的重要性。而现有的家用药箱大多只有储存功能，如医用铝合金药箱，外壳坚实，铝材质轻，存放药品防水、防潮，但内部结构简单，分格不够且价格较高。计时提醒塑料蝶形药盒有闹钟功能，但其容积较小，药储备不足。目前市面上的智能药箱在智能系统上做了创新，添加了APP远程关护功能，通过与手机端与药箱的绑定为药箱设计服药提醒计划，在移动端记录药品与服药信息，通过计算机控制药箱，但是不可以定时定量为老人准备需要的不同种类的药物。

综上，家用药箱从储物箱逐步向智能化进步，但现在市面智能药箱注重于通讯数据智能化，而忽略药箱内部机械结构的创新，使其成为一个储物通讯工具，并没有对药箱本身做到创新。因此，智能药箱的研制仍需一个更智能、高效、全面考虑的解决方案。

实用新型内容

本实用新型提供一种智能药箱，解决了现有智能药箱储存药物的种类较少，不能够准时、按量输出，家属不容易及时观护病患服药的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种智能药箱包括密封圈、底座和顶盖，三者配合形成封闭的药箱；

还包括主控中心；所述底座上设有出药盒，密封圈上开有出药盒口；所述底座中部固定连接第一支架，第一支架顶端设有下出药盘，所述下出药盘下方设有第一步进电机，第一步进电机的光轴顶端连接有舵机；舵机的机身固连有上出药盘，所述舵机的输出轴穿过上出药盘，顶端安装有储药盒，所述储药盒包括若干个底部开有通孔的分格；所述储药盒、上出药盘、下出药盘三者同心设置；所述上出药盘开有若干个与储药盒的通孔对应的上出药口；下出药盘上开有一个下出药口，所述下出药口处固定连接一条为螺旋管的出药管，所述出药管内装有第一光电门；出药管下方的底座上倾斜安装有两条互相平行的传送带，所述出药管的出口与两条传送带之间的入口对应。

所述主控中心包括单片机，所述单片机连接第一步进电机、舵机、第一光电门和传送带。

进一步地，两条传送带之间的间距为5毫米，包括两个主动轮和两个从动轮，还包括两个驱动主动轮同步旋转的电机，所述电机的外壳与传送带固定连接。从出药管落下的药物从两条传送带的间隙通过，因为传送带具有弹性，可将药物夹住，从而实现药物上、下两个方向的运输。

进一步地，出药管为螺旋管可使落下的药片分散开，便于传送带运输以及第二光电门更精确地检测出药数量。

所述密封圈开有进药口和回收入口，所述进药口内侧与储药盒相通，外侧固定有拨片，所述回收入口处安装有回收盒，所述回收盒内部铰接有翘板；所述进药口和回收入口之间设有提升装置，包括与主控中心连接的第二步进电机、丝杆以及与丝杆配合的丝杆螺母；所述回收盒与丝杆螺母固定连接；所述传送带一侧固定有回收管道，所述回收管道与回收盒连通。

进一步地，回收盒与翘板的侧面都是三面有围挡，便于药物的进出；翘板后方的围挡设有配重，使翘板向后倾斜，同时回收盒后方的围挡保证翘板不会完全翻转，在装有药物时不会过度后翻至药物掉落，使药物平稳送回储药盒。

多余的药品从出药管落下后进入传送带进料口，传送带反转使多余药物送至回收管道上方的管口，滑过回收管道落入回收盒中；这样回收药品的通道与正常出药的通道区别开，不影响患者按时服药。第一步进电机驱动舵机运动，使多余药物对应的储药盒分格旋转至进药口处；第二步进电机驱动丝杆旋转，丝杆螺母带动回收盒沿着丝杆做上下方向的直线运动。回收盒上升至进药口时，拨片作用于翘板，翘板向进药口方向倾斜，使回收盒内部的药品滑进对应的储药盒分格中，多余的药品自动回收，使患者服药更加便利。

进一步地，所述下出药口距圆心的距离与上出药口距圆心的距离相等，且通孔、上出药口和下出药口的大小相同。距圆心距离相等且规格相同的孔使药物能够顺利落下，提高了出药的流畅性和准确性。

优选的，所述出药盒与传送带之间的底座上设有第二光电门，与主控中心连接，可以在出药前再次检测从传送带落下的药物数量。当通过第二光电门的药物数量已经到达设定数量时，信号反馈给主控中心，主控中心再将信号传递给传送带，电机驱动传送带反向旋转，传送带中的药物因此向上运动去往回收盒，提高了该药箱出药的准确性。

优选的，所述回收入口处设有第三光电门，与主控中心连接，用于识别需要回收的药品数量，从而保证药品回收过程中的精确性。

所述下出药盘、下出药盘和储药盒倾斜设置，一方面在出药时，储药盒分格中的药物能够更顺利地到达通孔处；另一方面在回收药物时，处于上方的分格中的药物不易从进药口出掉落。

优选的，所述单片机以STM32F103ZET6作为核心芯片，还包括装有语音模块VS1053B的提醒装置、装有RGB液晶屏模块和V2电容屏的通讯显示装置以及SD存储模块。STM32F103ZET6芯片是基于ARM-Cortex-M3内核的32位微控制器，拥有着512K的片内FLASH和64K片内RAM，能多线程操作。芯片与手机软件连接控制药箱，即主控中心根据预设的服药时间，控制舵机和第一步进电机转动并且在出药后向提醒装置发送信号提醒使用者吃药，药物被拿走后提醒使用者出药成功并在通讯显示装置的屏幕上和手机软件上显示；使用者也可以通过药箱顶盖上的按键、电容屏或者是手机软件输入、更改药物服用时间、种类及数量，改动后的数据可同步到手机软件上；另外，手机软件可以实时监控服药时间及药箱出药工作情况，同步用药数据，帮助使用者养成良好的服药习惯，自动生成服药健康管理档案，也便于家属及时观护家中病患。药箱使用者可以把药箱通过蓝牙与手机相连，以便达成手机与药箱之间的实时关联性。

优选的，出药盒外部安装把手，便于从内部抽出装好药品的出药盒。

优选的，顶盖可以开合，便于从上方补充储药盒内的药品。此外，顶盖上还开有加药口，可以通过旋转储药盒给加药口对应的分格内加入药物。

优选的，储药盒内部的分格呈菱形，需要输出的药物更容易到达位于底部顶点处的通孔，使出药更加顺利；同时，这样设置后便于通孔与上出药口错开位置，更好地在非出药时段封闭储药盒。即在初始位置时，上出药盘的上出药口位于储药盒两个通孔中间的位置，将储药盒底部封闭，防止在非服药时间药物落下。

与现有技术相比，本实用新型的实质性特点在于：储药盒多个分格和通孔的设置强化了药箱的储存功能和出药功能；舵机和步进电机配合，光电门的应用提高了药箱出药的机械化程度和准确性；另外，光电门检测出需要回收药品时，传送带反转，把药品送入回收管道，多余药物从回收管道进入装有翘板的回收盒中，通过包括丝杆和丝杆螺母把翘板中的多余药物送回储药盒对应的分格中，从而实现精准出药和智能回收；采用STM32F103ZET6单片机控制药箱，与手机软件配合控制药箱工作，使药箱反应灵敏，智能性显著提高，患者操作更加简单，保证了正确且准时服药，有助于提升治疗效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型智能药箱整体结构侧面剖视图。

图2为本实用新型智能药箱的储药盒结构俯视图。

图3为本实用新型智能药箱的上出药盘结构俯视图。

图4为本实用新型智能药箱的下出药盘结构俯视图。

图5为本实用新型智能药箱的外部结构示意图。

图中标号：1.底座、2.顶盖、3.按键、4.提醒装置、5.通讯显示装置、6.储药盒、7.通孔、8.上出药口、9.下出药口、10.上出药盘、11.下出药盘、12.第一光电门、13.舵机、14.第一步进电机、15.光轴、16.第一支架、17.出药管、18.电机、19.传送带、20.第二光电门、21.出药盒、22.回收管道、23.丝杆、24.回收盒、25.翘板、26.密封圈、27.第二步进电机、28.联轴器、29.丝杆螺母、30.进药口、31.第三光电门、32.加药口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

实施例1

一种智能药箱包括密封圈26、底座1和可以开合的顶盖2，三者配合形成封闭的药箱；在顶盖2上设置按键3、提醒装置4、通讯显示装置5和加药口32。最初加药时，可以通过开启加药口32向药箱内部添加药物。

底座1上设有出药盒21，密封圈26前部的下方对应处开有出药盒口。底座1中部固定连接第一支架16，第一支架16顶端倾斜安装下出药盘11，下出药盘11下方安装第一步进电机14，第一步进电机14的光轴15顶端连接舵机13；舵机13的机身与上出药盘10固定连接。舵机13的输出轴穿过上出药盘10，顶端安装有储药盒6。储药盒6包括8个底部开有通孔7的菱形分格；储药盒6、上出药盘10、下出药盘11三者同心，都为倾斜设置。上出药盘10开有8个与通孔7的大小相等、位置相同的上出药口8；下出药盘11上距圆心相同距离的地方开有一个下出药口9，下出药口9处固定连接一条为螺旋管的出药管17，出药管17内装有第一光电门12。出药管17下方的底座1上倾斜安装有两条互相平行、间距为5毫米的传送带19，两个电机18分别驱动两个传送带19的主动轮实现同步运转；出药管17的出口与两条传送带19之间的入口对应。出药盒21与传送带19之间的底座1上设有第二光电门20。

另外，该药箱内部设置有主控中心，包括单片机，单片机与按键3、提醒装置4、通讯显示装置5、第一光电门12、舵机13、第一步进电机14、传送带19、第二光电门20连接。具体的，主控中心以STM32F103ZET6作为核心芯片，还包括装有语音模块VS1053B的提醒装置4、RGB液晶屏模块和V2电容屏的通讯显示装置5以及SD存储模块。

STM32F103ZET6单片机与手机软件连接，可通过顶盖2上的按键3、电容屏或者手机软件设置出药时间、出药种类、出药数量。

当出药数量为设定数量，出药种类为一种，到达设定服药时间后，第一步进电机14启动，使上出药盘10旋转至上出药口8与下出药口9对应。单片机上对应舵机13的信号引脚发出周期为20ms、宽度为1ms的方波脉冲信号，使储药盒6对应药物所在分格旋转至与上出药口8、下出药口9的对应处，此时通孔7、上出药口8、下出药口9贯通，药物落下。第一光电门12检测到药物落下，电机18开始工作，药物经出药管17后落入两组型号为2GT-10mm、同步运行的传送带19中，经传送带19运输过第二光电门20后落入出药盒21中，出药完成。

电机18在药物经过第二光电门20后停止工作，之后第一步进电机14驱动舵机13转动，使得通孔7、上出药口8和下出药口9错位，出药的通道封闭，通讯显示装置5和手机软件上都会显示出药成功，随后系统进入休眠状态，等待下一次出药时间到来。

实施例2

放药时通过手机软件设定每个储药盒6的分格放置何种药物，并且设定好每种服用药物的时间和用量。当出药数量等于设定数量，出药种类为两种，到达所需药物的出药时间后，第一步进电机14和舵机13依次启动，上出药盘10和储药盒6旋转，直至药物所在分格在倾斜的储药盒6上处于最低位置，通孔7与上出药口8、下出药口9以及出药管17连通。第一种药物按照实施例1完成出药之后，单片机上对应舵机13的信号引脚输出方波脉冲信号，再次使得第二种药物所在分格旋转至出药管17对应的上方管口处，重复实施例1的出药方式使药物最终落入出药盒21，出药完成，系统进入休眠状态，等待下一次出药时间到来。

服用两种以上的药物时，出药步骤相同，一种药品全部出药完成后，进行下一种药物的输送。

实施例3

该智能药箱的密封圈26上还开有进药口30和回收入口，进药口30内侧与储药盒6相通，外侧固定有拨片。回收入口处安装有回收盒24，回收盒24内部铰接有翘板25，回收盒24与翘板25都是三面有围挡的半封闭结构，便于药物的进出；翘板25后侧的围挡内部设置有配重使其保持后倾状态，且回收盒24后侧的围挡保证了翘板25至于过度后翻而洒出药物。进药口30和回收入口之间设有提升装置，包括与主控中心连接的第二步进电机27、丝杆23、联轴器28以及与丝杆23配合的丝杆螺母29；回收盒24与丝杆螺母29固定连接；传送带19一侧的下方固定一条斜向设置的回收管道22，回收管道22的终点与回收盒24连通。

联轴器28安装在第二步进电机27下方，驱动丝杆23旋转，从而使丝杆螺母29带动回收盒24做上下方向的直线运动。

进药口30外侧固定的拨片当回收盒24上升至此处时，拨片作用于翘板25，翘板25前倾使回收盒24内部的药品通过翘板25和进药口30滑进储药盒6内部，间接提高了出药的准确性，实现智能回收药物，使患者服药更加便利。

具体的，药物发生粘连使出药数量大于设定数量，出药种类为一种时，到达设定服药时间后，第一步进电机14和舵机13启动。第一步进电机14带动上出药盘10转动，单片机对应舵机13信号引脚发出周期为20ms、宽度为2ms的方波脉冲信号使储药盒6对应药物所在分格旋转至使通孔7、上出药口8、下出药口9三者贯通的位置，药物落下。

第一光电门12将遮光次数反馈至单片机，在经过出药管17、传送带19之后，第二光电门20开始检查记录出药数量。当达到设定出药量时，反馈的光信号使主控中心的单片机控制电机18反转，使传送带19中的多余药物向上运动，经回收管道22落入回收盒24。第三光电门31检测到药物落入回收盒24，第二步进电机27开始转动，丝杆23、联轴器28和丝杆螺母29共同作用提升药物。药物在回收盒24中提升的同时，信号传递给第一步进电机14和舵机13部分，保证药物不掉落的情况下，转动上出药盘10和储药盒6，将方才出药的分格旋转至进药口30下方。

待回收盒24升至进药口30处，回收盒24的翘板25被拨片拨动倾斜，药物从翘板25滑到储药盒6中药物原本所在分格。当药物落回储药盒6原来的分格后，一次出药完成，系统进入休眠状态，等待下一次出药时间到来。

若出药种类为多种，且大于设定数量时，各类药物依次重复上述步骤，即多余药物回收完成后，再输出下一种药物。

采用该智能药箱，一方面提高了药箱内部的储存功能，多个分格使得患者可以储存多种药物，适用人群更加广泛；另一方面通过光电检测装置、传送带19以及提升装置的设计，提高了药箱的智能化和机械化程度，保证了药箱自动、精准地出药，便于辅助患者更好地按照医嘱服用药物，养成服药习惯。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种智能药箱，包括密封圈、底座和顶盖，三者配合形成封闭的药箱，其特征在于：还包括主控中心；所述底座上设有出药盒，密封圈上开有出药盒口；所述底座中部固定连接第一支架，第一支架顶端设有下出药盘，所述下出药盘下方设有第一步进电机，第一步进电机的光轴顶端连接有舵机；舵机的机身固连有上出药盘，所述舵机的输出轴穿过上出药盘，顶端安装有储药盒，所述储药盒包括若干个底部开有通孔的分格；所述储药盒、上出药盘、下出药盘三者同心设置；所述上出药盘开有若干个与储药盒的通孔对应的上出药口；下出药盘上开有一个下出药口，所述下出药口处固定连接一条为螺旋管的出药管，所述出药管内装有第一光电门；出药管下方的底座上倾斜安装有两条互相平行的传送带，所述出药管的出口与传送带的进料口对应；

所述主控中心包括单片机，所述单片机连接第一步进电机、舵机、第一光电门和传送带。

2.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述密封圈开有进药口和回收入口，所述进药口内侧与储药盒相通，外侧固定有拨片，所述回收入口处安装有回收盒，所述回收盒内部铰接有翘板；所述进药口和回收入口之间设有提升装置，包括与主控中心连接的第二步进电机、丝杆以及与丝杆配合的丝杆螺母；所述回收盒与丝杆螺母固定连接；所述传送带一侧固定有回收管道，所述回收管道与回收盒连通。

3.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述下出药口距圆心的距离与上出药口距圆心的距离相等，且通孔、上出药口和下出药口的大小相同。

4.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述出药盒与传送带之间的底座上设有第二光电门，与主控中心连接。

5.根据权利要求2所述的智能药箱，其特征在于：所述回收入口处设有第三光电门，与主控中心连接。

6.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述下出药盘、下出药盘和储药盒倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述单片机以STM32F103ZET6作为核心芯片；还包括装有语音模块VS1053B的提醒装置、RGB液晶屏模块和V2电容屏的通讯显示装置以及SD存储模块。

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