一种自动分药装置的控制系统及控制方法与流程

本发明涉及医药器材技术领域，具体涉及一种自动分药装置的控制系统及控制方法。

背景技术：

据统计，中国的慢病患者有5亿人以上，在治疗慢病的过程中，规范的定时定量服药是最重要的治疗手段之一。慢病患者中，老年人占比70％以上，很多老人经常会出现忘记服药或忘记服药数量的情况，如何让患者坚持规范服药，也成为了重要难题。如果能开发一个可以根据用药方案实时提醒并可以自动根据用药方案准备相应数量药品的智能药盒，将解决很多老年人的规范服药问题，大大的提高患者的服药依从性。

现有技术主要分为两类，一类是带有服药提醒功能的分装药盒，其形式为带有多个格子容器，储存大约一周的药量，需要人工提前将需要服用的药粒分装到独立的格子内，部分有定时服药提醒和手机端设置服药提醒功能；另一类是自动化配药装置，其形式为一个体型较大的药仓，带有分药系统，需要自动化控制，末端执行器分拣所需药粒，带有远程监控和通讯功能。

但是，第一类药盒由于人工分药，不能实现自动化精准出药，容易造成漏服或误服。第二类药盒结构复杂，导致成本过高，难以推广。

技术实现要素：

因此，为克服现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种能够自动、精准、稳定出药的药盒，可以根据不同服药量调节单次的出药数量，并且可以适应多种形状的药粒，结构简单，操作方便，成本低，推广性强。

本发明的目的还在于提供一种自动分药装置的控制方法及系统，可根据用户(病人)的不同服药信息灵活分配分药组件，放药、分药、取药各步骤的准确率高。

为此，本发明实施例的一种自动分药装置的控制方法，包括以下步骤：

s1、根据用户的特征信息，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系；所述用户的特征信息为脸部信息和/或指纹信息；

s2、分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量；

s3、生成并输出取药提示信息，用以提醒用户进行取药操作。

优选地，s1的根据用户的特征信息，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系的步骤包括：

s11、获取用户的特征信息；

s12、向服务器发送包含获取所述用户的服药信息的内容的消息；每一所述服药信息包括一服药药品标识信息及其服药时间和服药数量；所述服药药品标识信息包括药品名称和药品生产批准文号；

s13、接收服务器发送的所述用户的所有服药信息；

s14、将所述所有服药信息中的服药药品标识信息与所要放入到自动分药装置中的药品信息逐一进行核对；所述药品信息包括药品名称和药品生产批准文号；

s15、每核对成功一个服药药品标识信息，根据实际药粒的形状及尺寸，选取一个与所述实际药粒的形状及尺寸相匹配的空的分药组件作为与该个服药药品标识信息核对成功的药品的分药组件，将该分药组件的分药时间设为该服药药品标识信息对应的服药时间，分药数量设为该服药药品标识信息对应的服药数量，建立分药时间与分药数量之间的关联关系；并控制上盖打开，生成将所述药品放入所述空的分药组件中的提示信息；待接收到已放入成功的信号时控制上盖关闭；

s15、当全部核对成功时，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系。

优选地，s2的分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量的步骤包括：

s21、分别验证当前时间是否符合各个分药组件对应的分药时间；

s22、当当前时间符合分药组件对应的分药时间时，控制电机转动，带动圆形分药辊转动使凹坑中的药粒逐颗从出药口落下输出，同时控制传感器检测获取已经落下的药粒数量并输出；

s23、判断所述已经落下的药粒数量是否等于所述分药时间对应的分药数量；

s24、当所述已经落下的药粒数量等于所述分药时间对应的分药数量时，控制电机停止转动，完成分药操作。

优选地，s22还包括以下步骤：

s221、圆形分药辊转动带动振动防堵机构转动，每转动一周，推动活动弹片上的拨杆一次。

优选地，s2的分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量的步骤还包括：

s25、当接收到防卡药回转机构在检测到圆形分药辊发生不正常转动时生成的工作异常信号时，控制电机反转一定角度。

优选地，还包括以下步骤：

s4、当接收到出药部件被取出后生成的取药成功信号时，更新服药情况。

本发明实施例的一种自动分药装置的控制系统，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述的自动分药装置的控制方法。

本发明实施例的自动分药装置的控制系统及控制方法，具有如下优点：

1.通过独特的放药步骤，确保每个用户所分配到的分药组件跟药品的形状及尺寸相匹配，且提高了放药准确率。且可供多个用户同时使用。

2.通过独特的分药步骤，有效防止多药、卡药、碎药、漏药的情况。

3.还通过取药确认步骤，提高服药情况统计的正确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明实施例中自动分药装置的一个具体示例的整体外形图；

图2为本发明实施例中自动分药装置的一个具体示例的爆炸图；

图3为本发明实施例中分药部件的一个具体示例的爆炸图；

图4为本发明实施例中自动分药装置的一个具体示例的后视剖视图；

图5为本发明实施例中自动分药装置的一个具体示例的前视剖视图；

图6为本发明实施例中自动分药装置的一个具体示例的右视剖视图；

图7为本发明实施例中自动分药装置的控制方法的一个具体示例的流程图。

附图标记：100-框架，101-前盖，102-后盖，103-上盖，104-壳体，201-第一漏斗形储药器，202-第二漏斗形储药器，203-活动弹片，301-第一分药部件，302-第二分药部件，303-磁编码器，304-端盖，305-轴承，306-磁铁片，307-圆形分药辊，308-弹片触发器，309-电机，310-辊壳，311-光电开关，3101-出药口，400-出药部件，401-第一出药仓，402-第二出药仓，501-主控板，502-显控面板，503-按键，504-电池。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

在本发明的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本发明。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件，而不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件、和/或其他组合的存在或增加。术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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发明和简化描述，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发明的限制。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。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，还可以是两个元件内部的连通；可以是无线连接，也可以是有线连接。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发明中的具体含义。

尽管示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性过程，然而可以理解的是，该示例性过程还可以由一个或多个模块来执行。另外，可以理解的是，术语控制器/控制单元指的是包括存储器和处理器的硬件设备。存储器被配置成存储模块，处理器被专门配置成执行上述存储模块中存储的过程，从而执行一个或多个过程。

此外，本说明书中的某些图式是用于例示方法的流程图。应了解，这些流程图中的每一个方块、及这些流程图中方块的组合可通过计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可加载至一计算机或其他可编程的设备上来形成一机器，以使在所述计算机或其他可编程设备上执行的指令形成用于实施在所述流程图方块中所规定功能的结构。这些计算机程序指令也可储存于一计算机可读存储器中，所述计算机可读存储器可指令一计算机或其他可编程设备以一特定方式工作，以使储存于所述计算机可读存储器中的指令形成一包含用于实施在所述流程图方块中所规定功能的指令结构的制品。所述计算机程序指令也可加载至一计算机或其他可编程设备上，以便在所述计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤来形成一由计算机实施的过程，从而使在所述计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实施在所述流程图方块中所规定功能的步骤。

相应地，各流程图中的方块支持用于执行所规定功能的结构的组合及用于执行所规定功能的步骤的组合。还应了解，所述流程图中的每一个方块、及所述流程图中方块的组合可由执行所规定功能或步骤的基于专用硬件的计算机系统、或者专用硬件与计算机指令的组合来实施。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种自动分药装置的控制系统及控制方法，所述自动分药装置主要由储药部件、分药部件、出药部件、控制部件、框架等组成。储药部件包括至少两个漏斗形储药器，用于分别储存不同形状及尺寸的药粒，例如片状药和胶囊等，布置在所述框架的上部。在每一所述漏斗形储药器下方安装有一所述分药部件，每一分药部件包括圆形分药辊、电机、传感器、振动防堵机构和防卡药回转机构等。所述圆形分药辊在辊面有对应于漏斗形储药器内所储存药粒不同形状及尺寸的凹坑，用于输送药粒，每个凹坑能且只能落入一颗药粒。所述电机与圆形分药辊相连，电机的轴头插入圆形分药辊的中心，电机转动带动圆形分药辊转动，从而圆形分药辊将药粒逐个从储药部件输送至出药部件中。所述传感器安装在圆形分药辊和出药部件之间，用于当药粒从分药部件中落下时，会触发传感器，传感器将下落药粒(出药)的数量反馈给所述控制部件。控制部件用于当出药的数量达到预设值时，控制电机停止转动，从而完成分药，打开出药部件，取出预设数量的药粒，从而达到精准出药的效果。

作为一种具体示例，如图1-图5所示，自动分药装置包括：框架100、储药部件、分药部件、出药部件400和控制部件；储药部件、分药部件、出药部件400和控制部件分别安装在框架100内；

储药部件包括至少两个漏斗形储药器，均布在框架100内的上部，用于分别储存不同形状及尺寸的药粒；漏斗形储药器呈漏斗形，可以从框架100内抽出。

每一漏斗形储药器下方连接有一分药部件，用于一颗一颗地连续将漏斗形储药器内的药粒输送到出药部件400内，每次能且只能输出一颗药粒；

出药部件400安装位于框架100内的下部，用于储存从分药部件落下的药粒；优选地，出药部件400可从框架100内抽出，方便取出药粒。

控制部件分别与储药部件和分药部件连接，用于控制储药部件和分药部件的运行，完成分药。

优选地，储药部件包括第一漏斗形储药器201和第二漏斗形储药器202，分别安装在框架100内上部的前后两侧，且其出药口左右交错开，分别位于框架100内中部的左前侧和右后侧，使安装在框架100内下部的出药部件可以左右并排排列，提高了结构紧凑度，减小了体积，以有利于装置小型化。

优选地，每一漏斗形储药器均包括活动弹片203，为漏斗形储药器的一个下坡面，活动弹片203的上端与漏斗形储药器本体转动连接，例如铰链连接，可在活动弹片203的下端处的外力推动下，向漏斗形储药器本体内部转动，推动漏斗形储药器内药粒移动，之后由于重力自由回落或者外力驱动回弹复位，从而防止药粒阻塞。优选地，转动连接处安装有回位弹簧，促使在活动弹片203回到原位。

优选地，分药部件包括至少两个，与漏斗形储药器的数量相对应，例如如图2中所示的第一分药部件301和第二分药部件302，每一分药部件均包括圆形分药辊307、辊壳310、电机309、传感器和振动防堵机构；

圆形分药辊307在辊面有对应于不同药粒形状及尺寸的凹坑，每个凹坑能且只能落入一颗药粒，用于输送药粒；

电机309的轴头插入圆形分药辊307中心处的通孔中，用于驱动圆形分药辊307转动，轴头通过轴承305与端盖304连接，端盖304与辊壳310连接，端盖304的轴头位置处具有通孔；

辊壳310固定在框架100上，其上部具有入药口，下部具有出药口3101，入药口和出药口3101的尺寸均与一个凹坑的开口尺寸相匹配，保持一致或略大，只能允许一个凹坑与入药口或出药口对准，以通过一颗药粒；当圆形分药辊307的凹坑旋转对准出药口3101时，凹坑内的药粒从出药口3101下落至出药部件400中。

振动防堵机构安装在圆形分药辊307的一圆形端面的边缘处，用于每随圆形分药辊307转动一周，推动活动弹片203上的拨杆一次，使活动弹片203向漏斗形储药器本体内部转动一定角度，防止漏斗形储药器内的药粒阻塞。优选地，振动防堵机构包括弹片触发器308，其与活动弹片203上的拨杆相接触的面为光滑的弧形，以有利于触发拨杆的移动动作连贯，减小阻力。

传感器安装在辊壳310的出药口3101的下方，用于检测从出药口3101中落下的药粒的数量并输出给控制部件，控制部件可根据该数量判断是否完成分药。优选地，传感器包括光电开关311。

优选地，每一分药部件均还包括防卡药回转机构，用于检测圆形分药辊307旋转的信号，当圆形分药辊307发生不正常转动时，例如发生卡药而停止转动或降低转动速度，生成工作异常信号并输出给控制部件，控制部件可根据该工作异常信号控制电机309反转一定角度，以松开卡住的药粒而防止卡药。优选地，防卡药回转机构包括铁磁片306和磁编码器303，铁磁片306安装在电机309轴头的端部，磁编码器303安装在端盖304的与铁磁片306相对应的位置处，当圆形分药辊307正常旋转时，铁磁片306正常切割磁感线，磁编码器303生成正常转动信号并输出给控制部件；当存在发生药粒阻塞凹坑导致卡药等情况时，圆形分药辊307发生不正常转动，铁磁片306不能正常切割磁感线，磁编码器303生成异常工作信号并输出给控制部件，控制部件控制电机309反转一定角度，可配合振动防堵机构动作，松开卡住的药粒防止卡药。

优选地，出药部件400的数量为一个，安装在所有分药部件的下方，用于储存从所有分药部件落下的药粒。或者优选地，出药部件400的数量为两个或两个以上，一部分出药部件400在每个分药部件的下方均安装一个，另一部分出药部件400在两个或两个以上的分药部件的下方安装一个，每个出药部件400可以储存从一个分药部件落下的药粒，也可以储存从两个或两个以上分药部件落下的药粒。或者优选地，出药部件400包括至少两个，与漏斗形储药器的数量相对应，例如如图2中所示的第一出药仓401和第二出药仓402，每个出药部件400用于接住从一个分药部件中落下的药粒。当落下的药粒数量达到预设数量时，电机停止转动，出药部件可抽出，取出药粒，完成一次分药。控制部件中还可设置指示灯，用于在完成一次分药时指示灯颜色变化，产生提示。

优选地，控制部件包括主控板501、显控面板502、按键503和电池504等，主控板501用于根据药粒数量控制电机309的启动和停止，根据磁编码器303输出的信号调节控制电机309的转动方向等。

框架100包括前盖101、后盖102、上盖103和壳体104，按键503和显控面板502布置在上盖103上，与主控板501连接，通过按键503或显控面板502可调整预设出药数量，控制分药启动和停止。显控面板502还可显示预设出药数量和已经出药数量。同时上盖103上还可设有红绿指示灯，用于表示电池504的充电状态和工作状态。

上盖103的一端与壳体104由铰链连接，另一端由卡扣锁紧，上盖103扣紧时压住壳体104内部的漏斗形储药器。

上述自动分药装置，通过圆形分药辊独特的结构设计，可以精准定量的筛选不同形状及尺寸的药粒，防止多药的情况。通过独特的电机传动方式，实现药品的连续筛选，并通过防堵防卡机构，防止卡药、碎药等的情况。通过在独特的位置设置传感器，实现筛选药品数量的精确测量，防止漏药的情况。通过独特的控制部件设计，实现了药粒筛选的自动化控制。

本实施例提供的一种自动分药装置的控制方法，如图7所示，包括以下步骤：

s1、根据用户的特征信息，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系；所述用户的特征信息为脸部信息和/或指纹信息；每一所述分药组件均包括一漏斗形储药器和与该漏斗形储药器对应的分药部件和出药部件；

s2、分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量；

s3、生成并输出取药提示信息，用以提醒用户进行取药操作；优选地，可以将取药提示信息输出给显控面板502进行显示，还可以控制产生灯光提醒和声音提醒进行辅助。

优选地，s1的根据用户的特征信息，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系的步骤包括：

s11、获取用户的特征信息；优选地，可通过人脸识别模块进行脸部信息的采集，通过指纹识别模块进行指纹信息的采集；

s12、向服务器发送包含获取所述用户的服药信息的内容的消息；服务器上存储有用户(病人)与所有服药信息之间的关联关系，每一所述服药信息包括一服药药品标识信息及其服药时间和服药数量；所述服药药品标识信息包括药品名称和药品生产批准文号；

s13、接收服务器发送的所述用户的所有服药信息；

s14、将所述所有服药信息中的服药药品标识信息与所要放入到自动分药装置中的药品信息逐一进行核对；所述药品信息包括药品名称和药品生产批准文号；优选地，药品信息可通过显控面板输入或按键输入获得，或者通过摄像头进行图像识别获得；

s15、每核对成功一个服药药品标识信息，根据实际药粒的形状及尺寸，选取一个与所述实际药粒的形状及尺寸相匹配的空的分药组件作为与该个服药药品标识信息核对成功的药品的分药组件，将该分药组件的分药时间设为该服药药品标识信息对应的服药时间，分药数量设为该服药药品标识信息对应的服药数量，建立分药时间与分药数量之间的关联关系；并控制上盖打开，生成将所述药品放入所述空的分药组件中的提示信息；待接收到已放入成功的信号时控制上盖关闭；即每核对成功一次，就分配一个与实际药粒的形状及尺寸相匹配的空的分药组件，打开关闭上盖一次，放入药品，提高了放药准确率；优选地，已放入成功的信号可通过用户确认一种药品已全部放入后操作按键或触碰显控面板上的预定区域后产生获得；

s15、当全部核对成功时，获得所述用户所用的所有分药组件和每一分药组件对应的分药时间及所述分药时间与分药数量之间的关联关系。当存在任一个服药药品标识信息核对不成功时，生成用户服药信息错误提示信息，也可以同时上报给服务器，进行存储记录，为后续处理提供参考。

优选地，s2的分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量的步骤包括：

s21、分别验证当前时间是否符合各个分药组件对应的分药时间；

s22、当当前时间符合分药组件对应的分药时间时，控制电机转动，带动圆形分药辊转动使凹坑中的药粒逐颗从出药口落下输出，同时控制传感器检测获取已经落下的药粒数量并输出；优选地，圆形分药辊转动还带动振动防堵机构转动，每转动一周，推动活动弹片上的拨杆一次，使活动弹片向漏斗形储药器本体内部转动一定角度，防止漏斗形储药器内的药粒阻塞。

s23、判断所述已经落下的药粒数量是否等于所述分药时间对应的分药数量；

s24、当所述已经落下的药粒数量等于所述分药时间对应的分药数量时，控制电机停止转动，完成分药操作。

优选地，s2的分别控制每一分药组件在其对应的分药时间进行分药操作，根据所述分药时间与分药数量之间的关联关系，输出相应的分药数量的步骤还包括：

s25、当接收到防卡药回转机构在检测到圆形分药辊发生不正常转动时生成的工作异常信号时，控制电机反转一定角度，以松开卡住的药粒而防止卡药。

优选地，自动分药装置的控制方法还包括以下步骤：

s4、当接收到出药部件被取出后生成的取药成功信号时，更新服药情况，服药情况包括用户已完成的服药和未完成的服药，还可以将服药情况上报给服务器，以进行统计和监控。优选地，取药成功信号可以通过用户确认后操作按键或触碰显控面板上的预定区域后产生获得，也可通过传感器检测获得，如当传感器检测到出药部件离开了原始位置后生成该信号。

上述自动分药装置的控制方法，通过独特的放药步骤，确保每个用户所分配到的分药组件跟药品的形状及尺寸相匹配，且提高了放药准确率。且可供多个用户同时使用。通过独特的分药步骤，有效防止多药、卡药、碎药、漏药的情况。还通过取药确认步骤，提高服药情况统计的正确率。

本实施例还提供一种自动分药装置的控制系统，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述的自动分药装置的控制方法。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。