一种自助配制蛇药智能系统及方法

1.本发明涉及计算机智能决策技术领域，特别涉及一种自助配制蛇药智能系统及方法。


背景技术：

2.贵州省地势以丘陵、山区为主，气候属亚热带湿润季风气候，有利于毒蛇栖息与出没，近些年毒蛇咬伤发生率逐年上升，蛇咬伤后最常见的症状是肢体肿胀、水泡、疼痛。季德胜蛇药主要由蜈蚣、重楼、地锦草等十多味中药组成，具有清热解毒、消肿止痛等功效，在临床应用中安全性好、疗效显著，已成为蛇咬伤治疗常规中成药。其常用剂型为薄膜衣片剂，外敷使用时需要将药片研磨成粉末状，再与水剂混匀后涂抹。关于季德胜蛇药配制和外敷的方法，说明书中没有详细介绍，国内外文献亦没有关于蛇药外敷的具体调配比例，传统方法是根据经验,采用研钵将蛇药片捣碎后加一定剂量温水调制，由于缺乏统一的调制比例，导致临床上出现调制的蛇药浓度稀稠不一、敷药厚度差异较大、散落的药粉沾污床单位、且配制过程耗时耗力等诸多问题，致使蛇药功效不能充分发挥，影响了治疗效果。


技术实现要素：

3.为解决上述现有技术中所存在的问题，本发明提供一种自助配制蛇药智能系统及方法，根据估算的敷药面积，计算敷药所需药片及温水剂量，既能达到疗效又不浪费药物。设计特制搅拌杯，将药末与温水充分混匀，保证了蛇药与温水配制比例的统一，此比例配制的蛇药，药物粘稠度最好，易均匀涂抹，保持湿润时间长，止痛效果好。解决了人工配制药物浓度差异大、易污染药品且耗时耗力等问题，有效节约时间、减轻人工劳动量。还能为患者提供一次性敷药包及蛇药外敷宣教视频，方便患者进行规范敷药，提高蛇药外敷合格率。
4.一方面，为了实现上述技术目的，本发明提供了一种自助配制蛇药智能系统，包括：
5.智能决策模块、收费模块和视频播放模块；
6.所述智能决策模块用于完成配药；
7.所述收费模块用于购买一次性敷药包；
8.所述视频播放模块用于播放宣传教学视频。
9.可选地，所述智能决策模块包括：加料注水管控制单元、计算单元、舱门控制单元、球磨机控制单元、水剂量控制单元和搅拌转盘控制单元；
10.所述加料注水管控制单元用于启动注水管和加料管插入搅拌杯及退出过程；
11.所述计算单元用于计算药片剂量和温水剂量；
12.所述舱门控制单元用于打开药片投料口，以及控制步进电机断电；
13.所述球磨机控制单元用于启动球磨机研磨药片，通过所述加料管将所述药片粉末掉入至所述搅拌杯中；
14.所述水剂量控制单元用于根据所述温水剂量获取所需温水，通过所述注水管将所
述所需温水注入至所述搅拌杯中；
15.所述搅拌转盘控制单元用于启动所述搅拌杯，完成配药。
16.可选地，所述搅拌杯的杯盖上设置有两个含有单向阀门的橡胶孔，杯盖下方设置有一根搅拌棒。
17.可选地，所述温水注入完成后，所述加料管和所述注水管同时自动退出所述搅拌杯，所述橡胶孔上的所述单向阀门将孔洞闭合。
18.可选地，所述药片剂量与所述温水剂量的比例为：1片药片：0.7ml温水，可敷面积约55cm2，厚度约0.1cm。
19.可选地，所述球磨机由罐筒和磨球组成，所述罐筒的外壳为蜂窝状孔洞。
20.可选地，所述一次性敷药包包括：棉签10根、压舌板1根、产垫2张、卷尺1个。
21.使用上述自助配制蛇药智能系统进行自助配制蛇药方法，包括以下步骤：
22.启动配药舱；
23.将注水管和加料管插入至搅拌杯内；
24.计算药片剂量和温水剂量；
25.基于所述药片剂量获取所需药片，启动球磨机研磨所述所需药片，得到药片粉末，通过所述加料管将所述药片粉末掉入至所述搅拌杯中；
26.基于所述温水剂量获取所需温水，通过所述注水管将所述温水注入至所述搅拌杯中；
27.启动所述搅拌杯，完成配药；
28.选择是否购买一次性敷药包；
29.播放宣传教学视频。
30.本发明具有如下技术效果：
31.根据估算的敷药面积，计算出敷药所需的蛇药片及温水剂量，这样既能达到疗效又不浪费药物。采用球磨机工作原理将蛇药片研磨成粉末，设计特制搅拌杯，利用旋转原理将药粉末与温水充分混匀。自助配制蛇药的过程保证了蛇药与温水配制比例的统一，此比例配制的蛇药，药物粘稠度最好，易均匀涂抹，且保持湿润时间长，止痛效果好，既能达到疗效又避免浪费药物。同时自助配药解决了人工配制时药物浓度差异大、易污染药品等问题，能有效节约时间、减轻人工劳动量。本发明还能为患者提供一次性敷药包及蛇药外敷宣教视频等相关资料，方便患者随时学习敷药视频，进行规范敷药，提高蛇药外敷合格率。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明实施例自助配制蛇药智能系统示意图；
34.图2为本发明实施例自助配制蛇药机外观示意图；
35.图3为本发明实施例自助配制蛇药机研磨舱结构示意图；
36.图4为本发明实施例自助配制蛇药机储水舱结构示意图；
37.图5为本发明实施例自助配制蛇药机配药舱结构示意图；
38.图6为本发明实施例自助配制蛇药机加料管、注水管插入搅拌杯结构示意图；
39.图7为本发明实施例自助配制蛇药机敷药包舱结构示意图；
40.图8为本发明实施例注水管和加料管移动控制示意图；
41.图9为本发明实施例敷药包舱的伸缩杆控制示意图；
42.图10为本发明实施例自助配制蛇药机球磨机工作示意图；
43.附图中：
44.1、药片投料口；2、球磨机；3、孔洞；4、漏斗状通道；6、储水箱；7、吸水管；8、传感器；10、橡胶孔上的单向阀；11、杯盖；12、搅拌棒；14、转盘；15、吸盘；16、搅拌杯；17、加料管；18、注水管；19、罐筒；20、磨球；21、蛇药片；22、伸缩杆；23、一次性敷药包；24、挡板；25、注水软管；26、摄像头；27、注水硬管；28、加料孔；29、注水孔；30、伸缩支架底座；31、垂直伸缩套杆；32、水平伸缩套杆；33、可旋转伸缩杆；34、伸缩套杆；35、下锚点；36、固定支架；37、转轴；38、上锚点。
具体实施方式
45.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。
46.如图1所示，本发明公开一种自助配制蛇药智能系统，包括：智能决策模块、收费模块和视频播放模块；
47.智能决策模块用于完成配药，其中智能决策模块包括：加料注水管控制单元、计算单元、舱门控制单元、球磨机控制单元、水剂量控制单元和搅拌转盘控制单元；加料注水管控制单元用于启动注水管18和加料管17插入搅拌杯16内；计算单元用于计算药片剂量和温水剂量；舱门控制单元用于打开药片投料口1；球磨机控制单元用于启动球磨机2研磨药片，通过加料管17将药片粉末掉入至搅拌杯16中；控制水剂量单元用于根据温水剂量获取所需温水，通过注水管18将所需温水注入至搅拌杯16中；搅拌转盘控制单元用于启动搅拌杯16，完成配药。
48.收费模块用于购买一次性敷药包23，收费模块包括二维码扫描单元和敷药包控制单元，敷药包控制单元用于推落一次性敷药包23，二维码扫描单元用于向操作者提供支付二维码，用于操作者付费购买一次性敷药包23。
49.视频播放模块用于播放宣传教学视频，视频播放模块包括蛇药外敷方法单元、蛇咬伤预防知识单元和蛇咬伤后处理单元；蛇药外敷方法单元用于播放自助配制蛇药机配药操作过程及规范的蛇药外敷方法，蛇咬伤预防知识单元用于播放如何预防蛇咬伤的宣传视频，蛇咬伤后处理单元用于播放蛇咬伤后的紧急处理方法。
50.如图2所示，使用自助配制蛇药智能系统的自助配药机背面有螺钉，可固定于墙壁上，节约空间。自助配药机分为显示屏及操作界面、研磨舱、储水舱、配药舱和敷药包舱，如图3所示，研磨舱包括药片投料口1、球磨机2及球磨机下方的漏斗状通道4和加料管17，如图4所示，储水舱包括传感器8、储水箱6、吸水管7和注水管18，储水箱6可以做成带有保温功能
的储水箱。如图5和图6所示，配药舱包括搅拌杯16和搅拌转盘14，搅拌杯16底部设置有吸盘15，转盘14上设置有和吸盘15匹配的光滑凹槽，二者可以牢固粘贴。其中，搅拌杯16的杯盖11上设置有两个橡胶孔，每个橡胶孔上有一个单向阀10，一个用于插入注水管18，另一个用于插入加料管17，加料管17和注水管18插入后分别将蛇药粉末和温水注入搅拌杯16，结束后两根管退出搅拌杯16，两个单向阀自动封闭；搅拌杯16杯盖11下方偏一侧还设置有一根搅拌棒12。如图7所示，敷药包舱包括二维码扫描器、一次性敷药包23、伸缩杆22、挡板24和出口，放置一次性敷药包23的侧壁分布着伸缩杆22，伸缩杆22自上而下启动，当一次性敷药包23落下至挡板时，由于重力作用，挡板24打开，一次性敷药包23掉落后，挡板24自动回弹至关闭状态。
51.进一步地，注水管18和加料管17移动控制，注水和加料结束后自动退出搅拌杯16的示意图如图8所示，注水管18固定安装在注水管伸缩支架上，包括底座30、垂直伸缩套杆31、水平伸缩套杆32和摄像头26。底座30用于固定整个注水管伸缩支架，并可带动垂直伸缩套杆31做水平旋转，旋转功能可通过步进电机实现，垂直伸缩套杆31用于在垂直方向带动注水管18上下移动，水平伸缩套杆32用于在水平方向带动注水管18前后移动，伸缩功能可通过常规的气压或油压方式实现，摄像头26位于水平伸缩套杆32的顶端，注水管18固定安装于摄像头26内侧方向的水平伸缩套杆32上，其中水平伸缩套杆32以下部分为硬质管材，以上部分为橡胶软质管材。在初始状态下，垂直伸缩套杆31处于最高位置状态，水平伸缩套杆32处于最短位置状态。当搅拌杯16放入位置后，摄像头26首先拍摄搅拌杯16在摄像头视野中的整体图像，并使用视觉识别技术识别图像中的杯盖11，然后基于垂直伸缩套杆31的初始的最高位置，建立立体坐标系，立体坐标系以底座与垂直伸缩套杆31的连接处为原点，以垂直伸缩套杆31为z方向，以水平伸缩套杆32为x方向，结合x、z确定y方向，并标注杯盖11距离摄像头26的垂直高度；随后使用视觉识别技术，识别杯盖11中的注水孔29，并标注在立体坐标系的水平面上；此时，即可基于杯盖11距离摄像头26的垂直高度、注水孔29位于水平面的位置，使用三角函数计算注水孔29相对于摄像头26的空间位置；最后，基于该空间位置，修正为注水孔26相对于注水管18的空间位置后，先由底座30带动垂直伸缩套杆31做水平旋转，再由水平伸缩套杆32在水平方向带动注水管18前后移动，最后由垂直伸缩套杆31在垂直方向带动注水管18上下移动，将水平伸缩套杆32以下部分的硬质管材插入杯盖的注水孔29。注水完毕后，垂直伸缩套杆31带动水平伸缩套杆32和注水管18向上方向移动至最高位置，水平伸缩套杆32在水平方向收缩至最短位置，底座30带动垂直伸缩套杆31做水平旋转至初始位置。此处的注水管18包括注水软管25和注水硬管27。加料管17结构设置与注水管18结构设置相同，呈对称，控制过程同注水管18控制过程。
52.进一步地，敷药包舱内一次性敷药包23的掉落示意图如图9所示，为了节省空间占用，敷药包舱的伸缩杆22采用水平旋转方式，其中的转轴37、上锚点38和下锚点35均旋转连接。初始状态下，可旋转伸缩杆33与固定支架36之间保留约30度的角度；当需要推出一次性敷药包23时，伸缩套杆34伸展，推动可旋转伸缩杆33绕转轴37旋转，呈现打开的效果，以此推动一次性敷药包23向外移动，直至掉落。为保证一次性敷药包23必然掉落，所以一次性敷药包23掉落时，可旋转伸缩杆33的旋转角度必然不是最大状态，但伸缩套杆34扔要伸展至最大，以保证一次性敷药包23掉落。之后，伸缩套杆34收缩，带动可旋转伸缩杆33返回至初始状态角度。
53.使用自助配制蛇药智能系统的自助配药机的使用方法包括：
54.s1，启动配药舱，放入搅拌杯16：操作者触摸显示屏，根据屏幕提示：配药or观看视频，操作者选择“配药”即可启动配药舱，配药舱的舱门开启，根据屏幕提示，操作者将搅拌杯16放入转盘14凹槽内，舱门关闭。然后启动加料注水管控制单元，注水管18、加料管17分别从搅拌杯16杯盖11的注水孔29、加料孔28插入搅拌杯16内。
55.s2，输入敷药面积：操作者根据屏幕提示“请选择敷药面积”，可供选择的常用选项包括：1只手(
×
2)，1条胳膊(
×
2)，1条腿(
×
2)，其他(可自己输入数字)；操作者输入估算的敷药面积后，根据前期研究结论：药片数与温水剂量的比例为：1片药片：0.7ml温水，可敷面积为55cm2，计算单元分别计算出所需蛇药片数和温水剂量，并在屏幕上提示操作者：“请放入？片蛇药片剂”，同时自行打开药片投料口1。
56.s3，放入药片：操作者根据提示将所需药片放入药片投料口1，药片受重力影响自动进入球磨机内，待药片放入完毕后，根据屏幕提示点击“药片放入完毕”。
57.s4，研磨药片：球磨机控制单元启动工作，如图10所示，球磨机2主要由罐筒19和磨球20组成，其中罐筒19外壳为蜂窝状孔洞3，其工作原理主要是球磨机2旋转时，磨球20由于惯性离心力作用贴附在内壁上，与球磨机2一起转动到一定高度，由于重力作用，磨球20像抛射体一样落下，将筒体内的药片21击碎，同时磨球20之间还存在滚动和滑动现象，能对药片21起到研磨作用。被研磨好的药末通过球磨机2的孔洞3自动落入下面的漏斗状通道4，通过加料管17掉落入搅拌杯16中。
58.s5，加温水：待药片研磨结束，球磨机2停止转动。计算单元所需的温水剂量通过传感器8将信号传导至水剂量控制单元，通过吸水管7将所需温水量从储水箱6中取出，通过注水管18加入到搅拌杯16中，温水注入后，加料管17和注水管18同时自动退出搅拌杯16，单向阀门10将孔洞3闭合。
59.s6，配药：配药舱转盘14开始带动搅拌杯16旋转，因为杯盖11上带有一根搅拌棒12，借助转盘14带动搅拌杯16旋转时，搅拌杯16内药末与温水受离心力作用同步开始旋转，因搅拌杯16、搅拌棒12、药末、温水旋转速度不同达到搅拌目的，使药末与温水充分融合。自助配药机进行配药过程中，如配药舱门被意外开启，则舱门控制单元控制步进电机自动断电，搅拌杯停止转动，待舱门关闭再次启动配药。最后屏幕界面提示“配药结束，请取走”，操作者可取走搅拌杯，舱门自动关闭。
60.s7，可选择项目：购买一次性敷药包：屏幕界面提示“是否需要一次性敷药包？”(收费项目)，如果需要，操作者根据提示扫描二维码付费后，启动敷药包控制单元，敷药包舱内的伸缩杆22将一个一次性敷药包23推落，挡板24打开后，一次性敷药包23从出口处掉落；若点击“否”，则返回显示屏主界面，视频播放模块播放宣传教学视频。一个一次性敷药包内含棉签10根、压舌板1根、产垫2张、卷尺1个，均为外敷蛇药工具，可有助于规范敷药。
61.s8，播放视频：当自助配药机未处于配药过程时，视频播放模块自动播放或供家属选择播放相关宣教视频，如季德胜蛇药的外敷方法、如何预防蛇咬伤、蛇咬伤后紧急处理等宣教视频。
62.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进
都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。