智能药箱及其落药方法与流程

1.本发明涉及智慧养老领域，具体是一种智能药箱及其落药方法。


背景技术：

2.在老龄化日益变多的现代社会，很多人在年纪大了之后会选择去养老院等，由专人对其进行陪护，而很多老年人的身体或多或少都有高血压或糖尿病等以及一些其它的毛病，但是养老院里老人众多，而护工的数量是有限的，单发药这项工作就会占据护工的大量的时间，针对一些可以生活自理，行动方便的老人，需要一个专门发药的装置，来减轻护工的工作量。
3.在已经公开的文件药物分配装置和智能药箱中，包括进药侧和出药侧，和用于连通进药侧和出药侧的第一连通机构，第一连通机构可进行圆周运动，和位于进药侧的进药遮挡机构，和位于出药侧的出药遮挡机构，所述的圆周运动在位置a和位置b之间进行：位置a .第一连通机构在进药侧连通，同时在出药侧被出药遮挡机构遮挡；位置b .第一连通机构在出药侧连通，同时在进药侧被进药遮挡机构遮挡，所述的第一连通机构包括用于连通进药侧和出药侧的落药通道和带动落药通道进行所述圆周运动的控制电机，落药通道的大小能够容纳指定份数的药物，虽然也是个用于发药的智能药箱，但是在每排药物分配装置都设有一个中间漏斗，中间漏斗再汇总到总漏斗中，在这个汇总的过程中，难免会出现药片在中间漏斗的地方出现卡住的情况，并且这个智能药箱中的药罐没有单独的线路板对其进行控制，而且由一个整体的线路板对其控制，那么万一有一个药罐出现问题，需要进行检修的时候，需要将整个基板全部拆下来进行检测维修，那智能药箱就无法进行工作了，非常的麻烦。
4.在另外一个已经公开的文件一种智能药箱、其应用及控制方法中，包括储药仓、分药机构、单片机控制电路、红外检测模块安装口、取药抽屉和出药导管，虽然设有红外检测模块，但是只在最后快要落入的地方设有红外检测模块，那么只能检测是否有药品落下，但是当药品没有落下的时候，就无法判断是哪个药仓没有药品落下，对于故障的检修费非常的不利，并且在抽屉上也没有对药片是否拿走进行检测。
5.基于上述两个文件，在药片下落的过程中如果设置漏斗会造成药片卡住，而在落药的过程中，没有对每个药仓底部进行检测的话，当出现故障的时候，无法判定是哪个药仓出现了问题。


技术实现要素：

6.对于药片在下落过程中造成的卡住的现象，以及精准判断药仓位置来检测排出故障是非常有必要的，同时检测是否拿走药片对于吃药的人来说是重要的，因此本发明公开了一种智能药箱及其落药方法，来解决这个问题。
7.本发明的技术方案为：智能药箱，包括箱体，箱体内设有药杯、驱动结构、落药结构和拿药结构，驱动结构的驱动板上依次排列有若干个药杯，药杯下方通过落药结构的大漏
斗连接有拿药结构的服药杯，药杯的底部设有ic卡，ic卡和正下方驱动板上设有的落药输送模块的触点连接，药杯底部的落药口和驱动板下方的大漏斗连通，落药口下方的药瓶托板上设有对应的落药通道，大漏斗底部通过管道和底板上的拿药结构相连，取药结构上设有计数模块，服药杯底部两侧设有检测模块。
8.进一步地，驱动板位于药杯托架上并设于大漏斗上，大漏斗的各面的倾斜角度一致，药杯托架上设有与其相相适配的药杯，取药结构包括和管道相连的服药杯托架，管道位于大漏斗的中心位置，服药杯托架上覆盖有线路板托架，线路板托架上设有和管道相适配的通孔，计数模块位于管道周围的线路板托架上。
9.进一步地，药杯顶部卡接有杯盖，药杯侧部竖向的调节槽内设有调节块手柄，调节槽顶部设有和调节块手柄相适配的堵盖，药杯底部设有分料器，分料器上表面为圆弧形，分料器底部为环形边，环形边上设有漏药口，调节块手柄上和药杯连通的部分卡接有分离器导板，分离器导板的上表面为向下的人字形，下表面和分料器环形边的平面贴合，分料器底部设有分料器垫片，分料器垫片是用来调节分料器的高度以适应不同长度的药片，分料器垫片上设有落药口，落药口和漏药口相适配，落药口的大小和药片相适配。
10.进一步地，药杯和驱动板卡接，分料器垫片中部设有内齿轮，内齿轮穿过分料器垫片顶部和分料器相连，内齿轮卡接在药杯底部侧壁上的卡簧内，内齿轮和电机输出端的电机齿轮相啮合，电机安装于驱动板的下端，电机由落药输送模块进行控制。
11.进一步地，落药通道呈现梯形，落药输送模块包括红外线检测模块，红外线检测模块包括位于落药通道底部的一个红外发射管和若干个红外接收管，红外接收管位于落药通道的长边，红外发射管位于红外发射管的中心线一侧的位置。
12.进一步地，计数模块包括位于线路板托架底部管道末端两侧的红外计数模块，红外计数模块包括位于管道两侧的一排红外发射管a和红外接收管b，红外发射管a的红外线角度为钝角，红外发射管a之间的红外线有重叠，红外接收管b之间的距离小于药片的最小长度。
13.进一步地，检测模块包括位于服药杯两侧服药杯托架两侧的两对红外管，红外管包括位于服药杯托架中部两侧的一对中部检测模块，所述中部检测模块包括，红外发射管b和红外接收管b，以及位于服药杯托架最里侧两侧服药杯末端的末端检测模块，末端检测模块包括红外发射管c和红外接收管c。
14.进一步地，大漏斗位于上盖板内，上盖板位于箱体上，大漏斗通过连接棒和箱体底部的底部相连，上盖板上部通过上盖内胆连接有上盖，上盖上设有应急药放置口，箱体后部设有后盖板。
15.进一步地，箱体内设有主板，主板连接计数模块和落药输送模块，主板连接触摸屏、电磁锁、摄像头、nfc板和4g通信模块，nfc板和主板连接在服药杯一侧的箱体上，触摸屏通过触摸屏固定板固定在主板一侧的箱体上，触摸屏安装于面板内的面板放置口内，面板顶部通过面板后连接板和箱体相连，面板外侧设有控制面板，控制面板和触摸屏对应相连。
16.智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板上的触摸屏，通过主板来获得被放药的药杯底部的ic卡，将药杯位置显示的触摸屏上，通过摄像头扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板上的单片机，并由主板将信息储存在ic卡上，且在药箱触
摸屏上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板通过ic卡判定药杯的位置，锁定药杯的位置之后，主板控制对应的药杯下方的电机进行转动，电机通过内齿轮带动分料器垫片和分料器进行转动，当分料器的漏药口及分料器垫片的落药口和驱动板上的落药通道相连通的时候，药杯的药随即通过落药通道落下；3）药杯内的药通过落药通道下落的时候，落药通道底部的红外检测模块将信号传递给计数模块；4）药片从大漏斗下落到管道底部落入服药杯，计数模块将信息传递给主板，主板累计计数，达到预定数量的时候，主板控制电机停止转动；5）服药杯底部的检测模块中的中部检测模块和末端检测模块同时检测到服药杯被抽出，则说明吃药的人从服药杯托架中抽出服药杯中取出药片，并在触摸屏上提示将服药杯合上，若是只有末端检测模块检测到抽屉未合上，则在触摸屏上发出警报，提醒拿药或将服药杯合上。
17.智能药箱落药方法，步骤3）和步骤4）中：a：没有药片落下：a）落药通道底部的红外检测模块的红外接收管持续接收到红外发射管的信号时，说明药片没有落下，将信号传递给计数模块，计数模块的红外接收管a持续接收到红外发射管a的信号时，说明没有药片落下，将信号传递给主板，主板在触摸屏上显示异常报警；b）落药通道底部的红外检测模块的红外接收管持续接收到红外发射管的信号时，说明药片没有落下，将信号传递给计数模块，计数模块的红外接收管a没有接收到红外发射管a的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板，在触摸屏上显示异常；b：有药片落下：a）落药通道底部的红外检测模块的红外接收管没有接收到红外发射管的信号时，则说明有药片落下，将信号传递给计数模块，计数模块的红外接收管a没有接收到红外发射管a的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板，当主板的计数到预设数字时，主板控制电机停止转动。
18.本发明的有益之处：通过大漏斗的设置，药杯中药片直接落下，防止卡住，并且在每个药片下都设有ic卡和落药输送模块，可以快速排出故障，避免将整块板全部拿出，落药输送模块和计数模块的结构，增加落药的检测力度，防止无效落药，检测模块可以检测当药片落下后是否已经将药片拿走。
附图说明
19.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明组合图的结构示意图；图3为本发明药杯的结构示意图；图4为本发明药杯的组合图的结构示意图；图5为本发明红外检测模块的结构示意图；图6为本发明红外计数模块的结构示意图；
图7为本发明红外管的结构示意图；其中：1、应急药放置口，2、上盖，3、上盖内胆，4、药杯，4-1、杯盖，4-2、调节槽，4-3、ic卡，4-4、分料器，4-41、环形边，4-42、漏药口，4-5、分离器导板，4-6、堵盖，4-7、调节块手柄，4-8、分料器垫片，4-81、落药口，4-9、内齿轮，4-10、卡簧，4-11、电机齿轮，4-12、驱动板，4-121、落药通道，4-13、落药输送模块，4-131、红外发射管，4-132、红外接收管，4-14、电机，5、后盖板，6、药瓶托板，7、大漏斗，8、管道，9、上盖板，10、箱体，11、连接棒，12、底板，13、4g通信模块，14、控制面板，15、面板，15-1、面板放置口，16、面板后连接板，17、电磁锁，18、触摸屏，19、触摸屏固定板，20、主板，21、服药杯，22、服药杯托架，22-1、计数模块，22-11、红外发射管a， 22-12、红外接收管a，22-2、检测模块，22-21、红外发射管b，22-22、红外接收管b，22-23、红外发射管c，22-24、红外接收管c， 23、线路板托架，24、线路板，25、摄像头，26、nfc板。
具体实施方式
20.为了加深对本发明的理解，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。
21.如图1所示，智能药箱，包括箱体10，箱体10内设有药杯、驱动结构、落药结构和拿药结构，驱动结构的驱动板4-12上依次排列有若干个药杯2，药杯2下方通过落药结构的大漏斗7连接有拿药结构的服药杯21，药杯2的底部设有ic卡4-3，ic卡4-3和正下方驱动板4-12上设有的落药输送模块4-13的触点连接，药杯2底部的落药口4-81和驱动板4-12下方的大漏斗7连通，落药口4-81下方的药瓶托板6上设有对应的落药通道4-121，大漏斗7底部通过管道8和底板12上的拿药结构相连，拿药结构包括服药杯21，拿药结构21上设有计数模块22-1，计数模块22-1和落药输送模块4-13相连，服药杯21底部两侧设有检测模块22-2。
22.驱动板4-12位于药杯托架6上并设于大漏斗7上，大漏斗7的各面的倾斜角度一致，药杯托架6上设有与其相相适配的药杯2，拿药结构包括和管道6相连的服药杯托架22，管道6位于大漏斗7的中心位置，药片落下的时候，防止和大漏斗侧壁之前卡住，服药杯托架22上覆盖有线路板托架23，线路板托架23上设有和管道8相适配的通孔，计数模块22-1位于管道8周围的线路板托架23上。
23.药杯4顶部卡接有杯盖4-1，药杯4侧部竖向的调节槽4-2内设有调节块手柄4-7，调节槽4-2顶部设有和调节块手柄4-7相适配的堵盖4-6，药杯4底部设有分料器4-4，分料器4-4上表面为圆弧形，分料器4-4底部为环形边4-41，环形边4-41上设有漏药口4-42，调节块手柄4-7上和药杯4连通的部分卡接有分离器导板4-5，分离器导板4-5的上表面为向下的人字形，下表面和分料器4-4环形边4-41的平面贴合，分料器4-4底部设有分料器垫片4-8，分料器垫片4-8的高度不高于药的高度，分料器垫片可以根据药片的大小进行更换，分料器垫片4-8上设有落药口4-81，落药口4-1和漏药口4-42相适配，落药口4-81的大小和药片相适配。
24.药杯4和驱动板4-12卡接，分料器垫片4-8中部设有内齿轮4-9，内齿轮4-9穿过分料器垫片4-8顶部和分料器4-4相连，内齿轮4-9卡接在药杯4底部侧壁上的卡簧4-10内，内齿轮4-9和电机4-14输出端的电机4-14齿轮相啮合，电机4-14安装于驱动板4-12的下端，电机4-11由落药输送模块4-13进行控制。
25.落药口4-1及漏药口4-42和落药通道4-121相适配，落药通道4-121呈现梯形和三
角形，有利于对药片的检测，落药输送模块4-13包括红外线检测模块，红外线检测模块4-13包括位于落药通道4-121底部的一个红外发射管4-131和若干个红外接收管4-132，红外接收管4-132位于落药通道4-121的长边，红外接收管4-132沿着落药通道的长边排列，红外发射管4-131位于红外接收管4-132的中心线一侧的位置，红外发射管4-131发射的红外线角度为钝角，红外发射管4-131之间的红外线有重叠，红外发射管4-131同时对红外接收管4-132发射红外线，落药通道4-121内的充满红外线，只要有药片经过就会被检测到，将落药输送模块4-13设置在每个药杯4的下方，如果红外线检测到没有药片落下，可以轻易判断出是哪个药杯出现了问题，便于后面进行检修的工作。
26.计数模块22-1包括位于线路板托架23底部管道8末端两侧的红外计数模块，红外计数模块包括位于管道8两侧的一排红外发射管a22-11和红外接收管b22-12，红外发射管a22-11的红外线角度为钝角，红外发射管a22-11之间的红外线有重叠，红外接收管b22-12之间的距离小于药片的最小长度，管道8末端布满红外线，只要有药片掉落就会被检测到。
27.检测模块22-2包括位于服药杯21两侧服药杯托架22两侧的两对红外管，红外管包括位于服药杯托架中部两侧的一对中部检测模块，所述中部检测模块包括，红外发射管b22-21和红外接收管b22-22，以及位于服药杯托架22最里侧两侧服药杯末端的末端检测模块，末端检测模块包括红外发射管c22-23和红外接收管c22-24。
28.大漏斗7位于上盖板9内，上盖板9位于箱体10上，大漏斗7通过连接棒11和箱体10底部的底部相连，上盖板9上部通过上盖内胆3连接有上盖2，上盖2上设有应急药放置口1，箱体10后部设有后盖板5，应急药放置口1可以放置强效救心丸等紧急药片。
29.箱体10内设有主板20，主板20连接计数模块22-1和落药输送模块4-13，主板20连接触摸屏18、电磁锁17、摄像头25、nfc板26和4g通信模块13，nfc板26和主板20连接在服药杯21一侧的箱体10上，触摸屏18通过触摸屏固定板19固定在主板20一侧的箱体10上，触摸屏18安装于面板15内的面板放置口15-1内，面板15顶部通过面板后连接板16和箱体10相连，面板15外侧设有控制面板14，控制面板14和触摸屏18对应相连。
30.实施例1智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板14上的触摸屏18，通过主板20来获得被放药的药杯底4部的ic卡4-3，将药杯4位置显示的触摸屏上，通过摄像头25扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板20上的单片机，并由主板20将信息储存在ic卡4-3上，且在药箱10触摸屏18上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板20通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板20通过ic卡4-3判定药杯4的位置，锁定药杯4的位置之后，主板20控制对应的药杯4下方的电机4-14进行转动，电机4-14通过内齿轮9带动分料器垫片4-8和分料器4进行转动，当分料器4的漏药口4-42及分料器垫片4-8的落药口4-81和驱动板4-12上的落药通道4-121相连通的时候，药杯4的药随即通过落药通道4-121落下；3）药杯4内的药通过落药通道4-121下落的时候，落药通道4-121底部的红外检测模块将信号传递给计数模块22-1；4）落药通道4-121底部的红外检测模块的红外接收管4-132持续接收到红外发射管4-131的信号时，说明药片没有落下，将信号传递给计数模块22-1，计数模块22-1的红外
接收管a22-12持续接收到红外发射管a22-11的信号时，说明没有药片落下，将信号传递给主板20，主板20在触摸屏18上显示异常报警，并可以得知是那个药杯出现了故障，维修之后，药片从大漏斗7下落到管道8底部落入服药杯21，计数模块计22-1将信息传递给主板20，主板20累计计数，达到预定数量的时候，主板20控制电机4-14停止转动；5）吃药的人从服药杯21托架中抽出服药杯21中取出药片，取出之后将服药杯21合上，若是检测模块没有检测到服药杯的话，则说明服药杯忘记合上，那么在触摸屏上发出警报进行提醒。
31.实施例2智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板14上的触摸屏18，通过主板20来获得被放药的药杯底4部的ic卡4-3，将药杯4位置显示的触摸屏上，通过摄像头25扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板20上的单片机，并由主板20将信息储存在ic卡4-3上，且在药箱10触摸屏18上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板20通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板20通过ic卡4-3判定药杯4的位置，锁定药杯4的位置之后，主板20控制对应的药杯4下方的电机4-14进行转动，电机4-14通过内齿轮9带动分料器垫片4-8和分料器4进行转动，当分料器4的漏药口4-42及分料器垫片4-8的落药口4-81和驱动板4-12上的落药通道4-121相连通的时候，药杯4的药随即通过落药通道4-121落下；3）药杯4内的药通过落药通道4-121下落的时候，落药通道4-121底部的红外检测模块将信号传递给计数模块22-1；4）落药通道4-121底部的红外检测模块的红外接收管4-132持续接收到红外发射管4-131的信号时，说明药片没有落下，将信号传递给计数模块22-1，计数模块22-1的红外接收管a22-12没有接收到红外发射管a22-11的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板20，在触摸屏18上显示异常，点击确认即可，不需要对其进行维修，药片从大漏斗7下落到管道8底部落入服药杯21，计数模块计22-1将信息传递给主板20，主板20累计计数，达到预定数量的时候，主板20控制电机4-14停止转动；5）吃药的人从服药杯21托架中抽出服药杯21中取出药片，取出之后将服药杯21合上。
32.智能药箱落药方法，步骤3）和步骤4）中：实施例3智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板14上的触摸屏18，通过主板20来获得被放药的药杯底4部的ic卡4-3，将药杯4位置显示的触摸屏上，通过摄像头25扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板20上的单片机，并由主板20将信息储存在ic卡4-3上，且在药箱10触摸屏18上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板20通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板20通过ic卡4-3判定药杯4的位置，锁定药杯4的位置之后，主板20控制对应的药杯4下方的电机4-14进行转动，电机4-14通过内齿轮9带动分料器垫片4-8和分料器4进行转动，当分料器4的漏药口4-42及分料器垫片4-8的落药口4-81和驱动板4-12上
的落药通道4-121相连通的时候，药杯4的药随即通过落药通道4-121落下；3）药杯4内的药通过落药通道4-121下落的时候，落药通道4-121底部的红外检测模块将信号传递给计数模块22-1；4）落药通道4-121底部的红外检测模块的红外接收管4-132没有接收到红外发射管4-131的信号时，则说明有药片落下，将信号传递给计数模块22-1，计数模块22-1的红外接收管a22-12没有接收到红外发射管a22-11的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板20，当主板20的计数到预设数字时，主板20控制电机4-14停止转动；5）吃药的人从服药杯21托架中抽出服药杯21中取出药片，取出之后将服药杯21合上。
33.实施例4智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板14上的触摸屏18，通过主板20来获得被放药的药杯底4部的ic卡4-3，将药杯4位置显示的触摸屏上，通过摄像头25扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板20上的单片机，并由主板20将信息储存在ic卡4-3上，且在药箱10触摸屏18上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板20通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板20通过ic卡4-3判定药杯4的位置，锁定药杯4的位置之后，主板20控制对应的药杯4下方的电机4-14进行转动，电机4-14通过内齿轮9带动分料器垫片4-8和分料器4进行转动，当分料器4的漏药口4-42及分料器垫片4-8的落药口4-81和驱动板4-12上的落药通道4-121相连通的时候，药杯4的药随即通过落药通道4-121落下；3）药杯4内的药通过落药通道4-121下落的时候，落药通道4-121底部的红外检测模块将信号传递给计数模块22-1；4）落药通道4-121底部的红外检测模块的红外接收管4-132没有接收到红外发射管4-131的信号时，则说明有药片落下，将信号传递给计数模块22-1，计数模块22-1的红外接收管a22-12没有接收到红外发射管a22-11的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板20，当主板20的计数到预设数字时，主板20控制电机4-14停止转动；5）红外接收管c22-24没有接收到红外发射管c22-23发出的信号，说明服药杯没有抽出，则在屏幕上发出警报，通知吃药的人过来，吃药的人从服药杯21托架中抽出服药杯21中取出药片，取出之后将服药杯21合上。
34.实施例5智能药箱的落药方法，包括下列步骤：1）首先通过控制面板14上的触摸屏18，通过主板20来获得被放药的药杯底4部的ic卡4-3，将药杯4位置显示的触摸屏上，通过摄像头25扫描药品包装盒上的条形码，由云端服务器识别药品条码的相关信息并返回给主板20上的单片机，并由主板20将信息储存在ic卡4-3上，且在药箱10触摸屏18上显示出来；2）当吃药的人通过密码或者卡片刷取之后，主板20通过分析，判别服药人员的药物提取量和名称，主板20通过ic卡4-3判定药杯4的位置，锁定药杯4的位置之后，主板20控制对应的药杯4下方的电机4-14进行转动，电机4-14通过内齿轮9带动分料器垫片4-8和分料器4进行转动，当分料器4的漏药口4-42及分料器垫片4-8的落药口4-81和驱动板4-12上
的落药通道4-121相连通的时候，药杯4的药随即通过落药通道4-121落下；3）药杯4内的药通过落药通道4-121下落的时候，落药通道4-121底部的红外检测模块将信号传递给计数模块22-1；4）落药通道4-121底部的红外检测模块的红外接收管4-132没有接收到红外发射管4-131的信号时，则说明有药片落下，将信号传递给计数模块22-1，计数模块22-1的红外接收管a22-12没有接收到红外发射管a22-11的信号时，说明有药片落下，将信号传递给主板20，当主板20的计数到预设数字时，主板20控制电机4-14停止转动；5）红外接收管b22-22接收到红外发射管b22-21发出的信号，红外接收管c接收到红外发射管c发出的信号，说明服药杯已经被抽出，吃药的人从服药杯21托架中抽出服药杯21中取出药片，取出之后将服药杯21合上。