智能药箱

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，尤其涉及一种智能药箱。

背景技术

人类老龄化增快以及科学技术的快速发展是当今社会发展的两个重大趋势。一方面，老年人认知能力的下降以及患病率的增加，使得全社会对老年人的关注提高，针对老年人的生活辅助需求也不断扩大。另一方面，科学技术的进步，普适计算技术的快速发展，使得各种智能设备进入到老年人的生活环境中，推动着老年人生活智能辅助领域的前进。在我国，老龄化趋势更为明显，慢性病患病率高。同时，由于老年人具有身体机能和记忆认知能力下降等特点，单靠药品的外观来分辨药物的种类，记忆药量以及服用药物的时间等给老年人造成了很大的认知负担。因此，使用智能设备为老年人提供智能化的服药提醒服务，提醒老年人按时、按量服药成为老年人生活智能辅助领域的重要研究目标之一。为了进一步提高老年人的家庭医疗安全和生活质量，我们的研究重点还包括将智能设备同网络、通信等技术手段相结合，为老年人提供更为便利的与子女、医生、朋友的沟通方式；将智能设备同RFID等传感器技术结合，识别并记录老年人服药等日常行为，为医护人员跟踪诊断和长期观察提供决策支持。本发明使储药、分药、出药、智能控制为一体，保证用药安全性，按时按量，便于用药管理。

发明内容

本发明提供一种智能药箱，以解决由于老年人身体机能和记忆认知能力下降，单靠药品的外观来分辨药物的种类，记忆药量以及服用药物的时间等给老年人造成了很大的认知问题。传统的药盒任需要老人自己从药盒里取药。本产品实现了自动分药，出药，并提醒老人吃药，做到了按时按量。减轻了老人的使用负担，实时的数据反馈便于监护人与医生的查询与了解患者的用药情况。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

智能药箱，包括：

箱体；

恒温杀菌结构，其设置在箱体内，所述恒温杀菌结构包括紫外灯；

储药结构，其设置在箱体内，所述储药结构包括圆锥形漏斗，所述圆锥形漏斗通过多个隔板分为若干储药空间，且在每个储药空间下方设有储药接管；

精准筛药结构，其设置在储药结构的下方，以控制每个储药空间相应药品出药；

出药储存结构，其设置在精准筛药结构的下方，控制出药和反馈出药信息。

作为上述技术方案的进一步描述：所述紫光灯外套设有透紫外线玻璃或石英玻璃。

作为上述技术方案的进一步描述：所述恒温杀菌结构还包括分层板、控制器和显示器，所述紫光灯通过灯座固定在分层板下端，所述控制器和显示器固定在分层板上端。

作为上述技术方案的进一步描述：所述圆锥形漏斗中间设有空心圆筒，所述分成板设置在空心圆筒内，所述多个隔板设置在圆锥形漏斗与空心圆筒之间。

作为上述技术方案的进一步描述：所述储药结构还包括线性马达和若干压力传感器，所述若干压力传感器分别设置在每个储药空间的下部；所述线性马达安装在空心圆筒的下端。通过压力传感器来检测药量，当药量少于设定区域，即通过红色闪烁光指定储药部分需要储药。

作为上述技术方案的进一步描述：所述精准筛药结构包括若干弹压出药装置和控制若干弹压出药装置出药的电磁打点装置，所述若干弹压出药装置的数量与若干储药空间相对应，且所述弹压出药装置与储药接管连接。通过电磁打点装置和弹压出药装置使药品能够一粒一粒精确弹出，实现精准的数量控制。

作为上述技术方案的进一步描述：所述电磁打点装置包括电磁推杆和控制电磁推杆转动的舵机，所述电磁推杆配置有支撑平台，所述电磁推杆与支撑平台通过支撑轴承可转动连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述弹压出药装置包括推药壳体，所述推药壳体一端设有弹压壳体，所述弹压壳体上端与储药接管连通，所述弹压壳体内设有弹压凸块，所述弹压凸块与弹压壳体之间设有弹簧，所述弹压壳体远离推药壳体的一端连接有出药管道，所述推药壳体内设有推杆，所述推杆为阶梯状，所述推杆的小端伸入弹压壳体内，且推杆的小端在其大端与推药壳体内壁之间套设有弹簧，所述推杆远离弹压壳体的一端伸出推药壳体可与电磁推杆相配合。

作为上述技术方案的进一步描述：所述弹压出药装置还包括计数传感器，所述计数传感器安装在出药管道上。

药片通过储药接管管口后至弹压壳体内的弹压凸台上，这时通过电磁推杆推动推杆，弹压凸台下有弹簧支撑，其受推杆推力分力作用，将弹压凸台逐渐压下并将药片逐渐推至出口，待药片落下后，另一个弹簧将推杆重新推至原位。通过舵机转动电磁推杆，到达指定弹压出药装置，电磁推杆作为执行机构控制推药壳体内推杆伸缩，实现推药，推杆依靠弹簧或自重返回，如此往复实现药品种类和剂量的推出。

作为上述技术方案的进一步描述：所述出药储存结构包括集成漏斗，所述集成漏斗下端设有两个分流管道，所述集成漏斗下端与两个分流管道连通处设有转轴，所述转轴上设有用于控制连通两个分流管道的两个分流挡板，所述转轴配置有驱动其转动的进步电机。

作为上述技术方案的进一步描述：所述出药储存结构还包括反馈储存盒和控制进步电机的反馈控制器，所述反馈储存盒与其中一个分流管道连通。集成漏斗收集药片后，在药片数量无误且反馈控制器未给出警报时。分流管道中的分流挡板开向药箱外部出口，并出药。若药片有误，出药管道的计数传感器及时反馈至反馈控制器，反馈控制器下达指令停止出药，分流挡板开口向反馈储存盒，将错误药片下流至盒中。并重新开始出药。

本发明具有如下有益效果：

本发明设计的智能药盒，可以实现储存药品、提醒吃药、精准筛药、自动出药等功能，并具有以下特点：

1.智能药盒能够按照已经拟定的药方精确控制药片的输出类型及输出粒数。

2.通过计算，确定了推杆推力的最优值，在顺利推出药片的同时确保药片不被损坏。

3.储药漏斗作为储药装置，通过消毒紫光灯(BLB)可以保证药品储存质量。

4.漏斗口的角度通过设计计算与线性马达共同作用可控制药片的规整排列，解决了药片堵塞的问题。

5.弹压出药装置作为控制药片单片击出的地方，能够保证药片通过自身重力使装置受压，确保药片都单片击出。

6.药片出口通过计数传感器，对出口药片颗数进行复验，如出药数量不够则进行反馈，进行二次出药，确保出药数量。

7.通过提前输入的吃药时间，可实现提醒吃药的功能。

8.智能药盒下方设置有储物箱，用于云南白药、消毒酒精、创口贴等的外用药品的储存。

附图说明

图1为本发明提供的智能药箱的结构示意图；

图2为本发明提供的智能药箱的储药结构的立体结构示意图；

图3为本发明提供的智能药箱的储药结构的俯视图；

图4为本发明提供的智能药箱的精准筛药结构的俯视图；

图5为本发明提供的智能药箱的精准筛药结构的结构示意图；

图6为本发明提供的智能药箱的出药存储结构的结构示意图。

附图说明：1-箱体，2-恒温杀菌结构，3-储药结构，4-精准筛药结构，5-出药存储结构，6-储物箱，21-紫外灯，22-控制器，23-显示器，24-分层板，31-圆锥形漏斗，32-空心圆筒，33-储药接管，34-隔板，35-压力传感器，41-弹压出药装置，42-电磁打点装置，411-推杆，412-推药壳体，413-弹簧，414-弹压壳体，415-弹压凸块，416-出药管道，417-计数传感器，421-电磁推杆，422-舵机，423-支撑平台，424-支撑轴承，51-集成漏斗，52-分流挡板，53-分流管道，54-反馈储存盒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

参照图1，本发明提供的一种实施例：一种智能药箱，包括箱体、恒温杀菌结构、储药结构、精准筛药结构和出药储存结构。

本发明属于智能制造领域。智能药箱根据结构主要分为四个部分：储药结构3、恒温杀菌结构2、精准筛药结构4、出药存储结构5。储药结构3的设计使药品成有序排列，防止药品交叉，便于出药。恒温杀菌结构运用紫外线恒温杀菌保证药品的储存与卫生。精准筛药和出药存储结构通过电磁打点装置、弹压出药装置，转盘转动装置和传感器共同保证药品的品类和数量的精确数目控制。同时，它还可以通过程序实现药方输入，设置定时提醒功能。通过语音播报和灯光闪烁等方式进行提醒。每天按时按量的提醒患者用药吃药，满足不同人群的需求。整个药箱设计携带方便，具有创新性、可靠性，满足现代人的精神需求，打破了传统设计的局限，使用方便，人机互动力强。

在本实施例中，恒温杀菌结构2设置在箱体1内，所述恒温杀菌结构2包括紫外灯21，所述紫光灯21外套设有透紫外线玻璃或石英玻璃；所述恒温杀菌结构2还包括分层板24、控制器22和显示器23，所述紫光灯21通过灯座固定在分层板24下端，所述控制器22和显示器23固定在分层板24上端。

考虑到部分地区气候导致的潮湿环境以及药品的长期空置。本发明采用紫光灯进行消毒，可让药品放时间的保存而不遭受空气中病菌的污染，同时保持盒内恒温。紫光灯21通过透紫外线玻璃或石英玻璃放出两种波长的紫外线。254nm波长的紫外线作用于生物体的遗传物质DNA，使DNA遭到破坏而导致细菌死亡。185nm波长紫外线与空气作用产生有强氧化作用的臭氧，有效地杀灭细菌。纯物理消毒，无二次污染。

具体实施例，紫光灯灯座通过6个自攻螺钉与箱体1顶盖中心的预留联接处联接，位于联接处分层板下方。联接处分层板24上方为控制器22与显示器23，其连接方式为螺钉连接。灯座轴线与箱体1轴线重合，紫光灯21由下至上旋入灯座，完成配合，通电后实现工作的目的。其中，电线放置在电线管路中，两电线管通过接管联接，并用管道卡扣和自攻螺钉与箱体1、分层板24联接，使其附着于箱体1与分层板24上进行线路排布。

在本实施例中，储药结构3设置在箱体1内，所述储药结构3包括圆锥形漏斗31，所述圆锥形漏斗31通过多个隔板34分为若干储药空间，且在每个储药空间下方设有储药接管33；所述若干压力传感器35分别设置在每个储药空间的下部；所述线性马达安装在空心圆筒32的下端。通过压力传感器35来检测药量，当药量少于设定区域，即通过红色闪烁光指定储药部分需要储药。

具体实施例，储药结构31由圆锥形漏斗31、压力传感器35、线性马达构成。其中圆锥形漏斗31下方有储药接管33将药片漏出，储药接管33与圆锥形漏斗31固连为一个整体。圆锥形漏斗31大端为同心圆，小端为小圆，即其中心为空心圆筒32，用于安放紫光灯21及控制器22。圆锥形漏斗31由7个隔板34将其均匀分为8个储药空间，每部分均有一个储药接管33，隔板34与圆锥形漏斗31为一个整体。圆锥形漏斗31上部凸缘盘与箱体1及箱体顶盖搭接，并用8个螺栓紧固。

每个压力传感器安装于圆锥形漏斗31每个储药空间的下方，通过压力传感器来检测药量，当药量少于设定区域，即通过红色闪烁光指定储药部分需要储药。圆锥形漏斗31斜坡倾斜角度通过设计计算，使药品在重力与线性马达的振动双重作用下，药品自然收集于下部，并规整排列于储药接管中。线性马达安放在圆锥形漏斗31中心的空心圆筒32下方，并用螺钉将二者紧固。

在本实施例中，精准筛药结构4设置在储药结构3的下方，以控制每个储药空间相应药品的种类和数量；所述精准筛药结构4包括若干弹压出药装置41和控制若干弹压出药装置41出药的电磁打点装置42。所述若干弹压出药装置的41数量与若干储药空间相对应，且所述弹压出药装置41与储药接管33连接。通过电磁打点装置42和弹压出药装置41使药品能够一粒一粒精确弹出，实现精准的数量控制。

具体实施例，电磁打点装置42包括电磁推杆421和控制电磁推杆421转动的舵机422，所述电磁推杆421配置有支撑平台423，所述电磁推杆421与支撑平台423通过支撑轴承424可转动连接；所述弹压出药装置41包括推药壳体412，所述推药壳体412一端设有弹压壳体414，所述弹压壳体414上端与储药接管33连通，所述弹压壳体414内设有弹压凸块415，所述弹压凸块415与弹压壳体414之间设有弹簧，所述弹压壳体414远离推药壳体412的一端连接有出药管道416，所述推药壳体412内设有推杆411，所述推杆411为阶梯状，所述推杆411的小端伸入弹压壳体414内，且推杆411的小端在其大端与推药壳体412内壁之间套设有弹簧413，所述推杆411远离弹压壳体414的一端伸出推药壳体412可与电磁推杆421相配合；所述弹压出药装置41还包括计数传感器417，所述计数传感器417安装在出药管道416上。

药片通过储药接管33管口后至弹压壳体414内的弹压凸台415上，这时通过电磁推杆421推动推杆411，弹压凸台415下有弹簧支撑，其受推杆推力分力作用，将弹压凸台415逐渐压下并将药片逐渐推至出口，待药片落下后，另一个弹簧413将推杆411重新推至原位。通过舵机422转动电磁推杆421，到达指定弹压出药装置41，电磁推杆421作为执行机构控制推药壳体412内推杆411伸缩，实现推药，推杆411依靠弹簧413或自重返回，如此往复实现药品种类和剂量的推出。

若干弹压出药装置41以45°为呈圆形分布(共8个)，舵机422按此顺序以轮廓中心与中心轴线相重合排放并用螺钉与胶水连接。电磁推杆421的中心与推药壳体内的推杆411的中心对齐。

工作原理：储药接管33下药后，通过电磁打点装置42(每旋转45°对应一个出药口)和弹压出药装置41使药品推一次出一粒药，计数传感器417记录每一次出药，以实现精准的数量控制。推药时压缩弹簧，出药完成后，由于弹簧413的反作用力将推杆411重新推至原位。

在本实施例中，出药储存结构5设置在精准筛药结构4的下方，控制出药和反馈出药信息；所述出药储存结构5包括集成漏斗51，所述集成漏斗51下端设有两个分流管道53，所述集成漏斗51下端与两个分流管道53连通处设有转轴，所述转轴上设有用于控制连通两个分流管道53的两个分流挡板52，所述转轴配置有驱动其转动的进步电机；所述出药储存结构5还包括反馈储存盒54和控制进步电机的反馈控制器，所述反馈储存盒51与其中一个分流管道53连通；所述箱体1内设有储物箱6，用于云南白药、消毒酒精、创口贴等的外用药品的储存。

集成漏斗51收集药片后，在药片数量无误且反馈控制器未给出警报时。分流管道中的分流挡板52开向药箱外部出口，并出药。若药片有误，出药管道416的计数传感器417及时反馈至反馈控制器，反馈控制器下达指令停止出药，分流挡板52开口向反馈储存盒54，将错误药片下流至盒中。并重新开始出药。

智能药盒储药装置通过压力传感器，检测药量，当药量少于目标值，即通过红色闪烁光指定储药部分需要储药。关闭盖子的同时上端盖紫光灯21工作，保证药品质量。药方通过APP输入，当通过定时或者APP控制出药时，目标储药盒通过打点装置42转动工作将药品推出，同时弹压出药装置41能够保证药片通过自身重力使装置受压，确保药片都单片击出。药片推出后，通过计数传感器417进行反馈，若数量不足则进行二次推药。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。