一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的制作方法

本实用新型涉及一种服药提醒装置，尤其是针对使用卷带式连续药袋给药方式的按时提醒服药及药量管理的智能服药能提醒装置。

背景技术：

现有的服药提醒设备，基本是药盘式或药盒式的，盘式或盒式的服药提醒装置在使用前自动分装药物相对困难。而且由于药品的使用和保存条件苛刻，使用和保存周期也相对较短，现有盘式或盒式的服药提醒装置采取的药品防水防潮防尘措施效果并不理想。目前，在国内外越来越多的医院或药房使用卷带式连续药袋的方式给药，并且自动化的药袋分装设备已经正式投入使用。这种卷带式连续药袋是解决了药品本身的防水防潮防尘问题，但存在如何为卷带式连续药袋的使用设置服药提醒功能，为人们的健康、康复带来智能化的管理和保障。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置。该装置到设定的服药时间，可以自动输出一个药袋，并自动或根据患者指令切断药袋，提醒患者按时用药；该装置还可以通过自身传感器和通讯模块，远程接收用药设置、监控上报患者按时用药情况及设备状态等信息，进而上报远程云端或服务器。

为实现上述目的，本实用新型技术方案为：

一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，该装置包括设置在座体上的一药袋传送机构、一药袋切断机构和一药袋分流机构，所述的药袋传送机构、药袋切断机构和药袋分流机构连接一微处理器；所述的卷带式连续药袋上设有系列号，识别该系列号的读取装置连接无线通信模块，且每包药袋上设有黑标；其中，药袋传送机构包括一转动传送装置、一平移传送装置、一测距装置和一药袋到位装置；所述转动传送包括一带动卷带式连续药袋转动的旋转装置，所述的平移传送装置包括一组由第一电机驱动的传送轮和一宽度可调的传动限位槽；所述带式连续药袋通过与其宽度匹配的传动限位槽，并由传送轮压住带式连续药袋，以带动带式连续药袋在该传动限价位槽内移动；所述测距装置包括一转动飞轮，该转动飞轮经过一感应装置；所述药袋到位装置包括一一对应每包药袋的黑标设置的第一光电开关，第一光电开关经电信号连接微处理器以控制每包药袋传送到药袋切断机构的切刀位置；药袋切断机构包括刀片组件、刀片驱动装置和刀片到位检测装置；所述刀片组件包括相对上、下移动固定在刀片支架上的上、下刀片；所述刀片驱动装置包括第二电机，该第二电机驱动一组切刀减速齿轮传动机构，该组切刀减速齿轮传动机构带动上刀片或下刀片、或上、下刀片同时上下相对移动；所述刀片到位检测装置包括一由所述切刀减速齿轮传动机构驱动的凸轮，该凸轮带动一挡板，该挡板连接一固定在座体上的卡簧，对应该挡板设置有一第二光电开关，以检测活动刀片的运动位置；药袋分流机构包括一翻转装置和一药袋分流挡板；第三电机驱动翻转装置推动该药袋分流挡板，于该药袋分流挡板的下方设有一延时取药抽屉盒，所述的第三电机连接微处理器；微处理器还连接有一取药警报器。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，还包括一连接微处理器的平板电脑，该平板电脑装设在座体上；所述的平板电脑支持语音通话和收发短信功能，带有无线通信模块支持蓝牙、wifi、2G/3G/4G网络；内置前置高清摄像头，支持各种身份认证功能(如人脸识别，手势识别，密码输入等)，平板电脑通过USB或串口与微处理器通信。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，所述的测距装置还包括一由第一电机驱动的转动飞轮，于该转动飞轮上环设有多个均匀间隔设置的大小一致的小孔，所述转动飞轮带动小孔经过一固定在座体上的感应装置，该感应装置连接微处理器，以测量和控制整个卷带式连续药袋的传输长度。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，于药袋切断机构和药袋分流机构之间装设有一药袋切断检测装置，该药袋切断检测装置连接微处理器，以判断卷带式连续药袋的切断状况。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，所述药袋上面记载有二维码或条形码信息，所述的药袋传送机构上设有二维码读头，该二维码读头读取药袋的二维码或条形码信息。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，所述的翻转装置由连接微处理器的第三电机驱动一推杆或螺丝杆，所述推杆或螺丝杆连接一档板，该档板推动药袋分流挡板在药袋分流槽的槽底上开合动作；还包括一控制药袋分流挡板到位的行程到位开关。

如上所述的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，所述药袋传送机构的旋转装置包括一转动设置在座体上的旋转轴和一固定在座体上的外圆盘，于旋转轴与外圆盘之间形成供卷带式连续药袋嵌套其中的药袋仓；所述旋转轴内部为中空腔体，在该中空腔体内设有RFID/NFC读写器，读取整个卷带式连续药袋的系列号。

上述技术方案的有益之处在于：

本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置采用了光电开关组件(反射性红外收发对管和对立的红外收发管)，利用齿轮测距原理结合光电开关检测准确判断药袋的停止位置。利用反射性红外收发对管准确判断药袋是否被完全切断。通过平板电脑内部集成的无线通信模块与远程服务器相连接，并且平板电脑安装的应用程序可以控制本装置。采用二维码读头准确地读取药袋的信息，并正确地计算出已取用和剩余的药袋数量等等。结构上：采用带红外检测的剪刀式刀片组件便于准确切割药带，利用推杆电机或螺丝杆电机推动翻转装置的自动伸缩原理结合药袋分流档板对输出的药袋进行有效分离。利用药袋上丝印的黑标进行药袋传输定位。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的整体外观结构示意图；

图2是本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的立体组合结构示意图；

图3是本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的立体分解结构示意图；

图4是本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的侧视剖视示意图一；

图5是本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的侧视剖视示意图二；

图6是本实用新型卷带式连续药袋的结构示意图；

图7-1是本实用新型传送机构的立体分解结构示意图一；

图7-2是本实用新型传送机构的立体分解结构示意图二；

图7-3是本实用新型药袋到位装置的结构示意图；

图7-4是图4的A部(测距装置)的放大结构示意图；

图8-1是本实用新型药袋切断机构的刀片组件的立体分解结构示意图；

图8-2是本实用新型药袋切断机构的刀片组件的立体组合结构示意图；

图8-3是本实用新型药袋切断机构的刀片驱动装置的立体分解结构示意图；

图8-4是本实用新型药袋切断机构的刀片驱动装置的立体组合结构示意图；

图8-5是本实用新型药袋切断机构的刀片到位检测装置的平面结构示意图；

图9-1是图5的C部(药袋分流挡板)的放大结构示意图；

图9-2是图5的D部(延时取药抽屉盒)的放大结构示意图；

图10是图5的B部(药袋切断检测装置)的放大结构示意图；

图11是本实用新型的工作流程示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-5所示的一种卷带式连续药袋的智能服药提醒装置，该装置包括有一微处理器，及设置在座体100上的一药袋传送机构200、一药袋切断机构300和一药袋分流机构400。所述的药袋传送机构200、药袋切断机构300和药袋分流机构400分别连接微处理器。本实用新型还设有一连接该微处理器的显示设备500，该显示设备500装设在座体100上。一罩体600将将所述的药袋传送机构200、药袋切断机构300和药袋分流机构400罩设在座体100上，所述的显示设备500装设在该罩体600上方。

本实用新型显示设备500为一平板电脑，支持语音通话和收发短信功能，该平板电脑带有的无线通信模块支持蓝牙、wifi、2G/3G/4G网络，该无线通信模块连接远程服务器。内置前置高清摄像头，支持各种身份认证功能(如人脸识别，手势识别，密码输入等)，该平板电脑通过microUSB接口与本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的主板通信。在设备主板上设有一个USB转串口的电路。平板电脑的音频输出信号经本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置主板上的功放电路放大后由设备喇叭输出声音。在平板电脑内部安装有微处理器的应用程序。本实用新型平板电脑通过一支座510可更换装设有座体100上，以方便拔插。所述的支座510为可以调节宽度、长度和角度的支架，以便于用来安装不同尺寸的平板电脑。

所述的无线通信模块连接微处理器，该无线通信模块包括了蓝牙、wifi、2G/3G/4G模块、zigbee模块、RFID/NFC通信模块等。所述的无线通信协议采用Http/https的通信协议，Json或XML等数据格式。

如图6所示，本实用新型卷带式连续药袋700上设有系列号，识别该系列号的读取装置连接无线通信模块，该无线通信模块连接远程服务器，且于卷带式连续药袋700的每包药袋上设有黑标710。所述的读取装置为RFID/NFC读写器。

请结合图2至图4，及图7-1至图7-3所示，本实用新型药袋传送机构200包括一转动传送装置210、一平移传送装置220、一药袋到位装置230和一测距装置240。所述转动传送装置210包括一带动卷带式连续药袋转动的旋转装置，该旋转装置包括一转动设置在座体100上的旋转轴211和一固定在座体100上的外圆盘212，于旋转轴211与外圆盘212之间形成供卷带式连续药袋70嵌套其中的药袋仓213，所述卷带式连续药袋700插设在该旋转轴211上，旋转轴211与卷带式连续药袋700同步转动。所述旋转轴211内部为中空腔体214，所述的RFID/NFC读写器安装在该中空腔体内，用来读取整个卷带式连续药袋700的系列号，并确认药袋信息所对应患者和处方等信息的正确性。

如图7-1、7-2所示，所述的平移传送装置220包括一组传送轮221和一传动限位槽222。第一电机(图中未示出)驱动一组减速齿轮传动机构223，再由该减速齿轮传动机构223带动该组传动轮221转动，通过传动轮221带动卷带式连续药袋700在所述传动限位槽222内移动，以将带式连续药袋700输送给药袋切断机构300。所述传动限位槽222是一种宽度可调节的槽体，以适用不同宽度的药袋，防止药袋在槽中的移动过程中产生偏移。药袋传输过程中，卷带式连续药袋700不偏不倚置于该传动限位槽222中，并由传送轮221压住带式连续药袋700的一侧边缘，以带动带式连续药袋700移动，传送至第一出药口F。于该第一出药口F位置设有一二维码读头，该二维码读头将读取停在该出药口的药袋上面的二维码或条形码信息)用Json格式通过内部或平板电脑(22)上的无线通信模块(34)上报到远程服务器，由远程服务器统一管理。

如图7-3所示，所述药袋到位装置230通过微处理器连接第一电机，该药袋到位装置230包括一对应每包药袋的黑标710设置的第一光电开关231(由红外收发管组成)，经电信号连接微处理器以控制每包药袋的传送长度，确保药袋输出到位。该第一光电开关231设置在传动限位槽22的后端部。在传动限位槽222中，每个药袋的一端由传动轮221压住固定，另一端进入该第一光电开关231，使每个药袋移动过程中都可以经过该第一光电开关231，每个药袋上丝印着一个黑标710，当药袋的黑标710经过第一光电开关231时，该第一光电开关231的红外发射管就会被黑标710档住，红外接收管就会接收到更微弱发射管发出的红外光信号，接收管输出高电平，反之，在黑标710没有挡住发射管时，红外接收管接收到更强的红外光信号，输出低电平。如果微处理器检测到高电平，即判断为药袋到达设定的出药口位置，然后停止第一电机的转动。

如图7-4所示的测距装置240包括一由第一电机驱动的转动飞轮241，于该转动飞轮241上环设有多个均匀间隔设置的大小一致的小孔242，小孔242之间为实心结构件244。于座体100上设有一飞轮红外感应器243，该飞轮红外感应器243连接微处理器，用以测量和控制整个卷带式连续药袋700的传输长度。所述转动飞轮241转动经过该飞轮红外感应器243设有的凹槽(该飞轮红外感应器的红外发射组件与红外接收组件之间形成凹槽)，以当转动飞轮241转动时，转动飞轮240上的小孔242和实心结构件经过飞轮红外感应器234，飞轮红外感应器234的红外接收管时而接收到红外发射管的发射出来的红外光线，时而被中间的实心结构件244阻挡，使红外接收管输出的电平发生变化，当转动飞轮241转过多个小孔242时，红外接收管将输出一系列由高低电平组成的方波，PLC控制器接收到这样的方波信号就可以进行计数。因为卷带式连续药袋700上的每个药袋的长度都是一样的，利用这个原理就可以精准测量和控制卷带式连续药袋的传输长度，确保卷带式连续药袋传送多少长度能够刚好到达设定的出药口位置，还可以精准测量和控制卷带式连续药袋上药袋的包数。

请结合图3、图5、图8-1至图8-4所示，本实用新型药袋切断机构300包括刀片组件310、刀片驱动装置320和刀片到位检测装置330。如图8-1、8-2所示的刀片组件310包括相对上、下移动固定在刀片支架311上的上、下刀片312、313，本实用新型上、下刀片312、313是可拆卸分别装设在刀片支架311上的，以便于更换和清洗。本实施例中的上刀片312固定在刀片支架311上，下刀片313为活动刀片。本实用新型于刀片支架311上竖立有刀片运动导轨314，下刀片312滑动设置在该刀片运动导轨314中，上、下刀片312、313的刀刃闭合时可以切断卷带式连续药袋700，类似剪刀的原理剪下一药袋。

如图8-3、8-4所示的刀片驱动装置320包括第二电机321，该第二电机321通过一组切刀减速齿轮传动机构322驱动上刀片或下刀片、或上、下刀片同时上下相对移动，在本实施例中，一组切刀减速齿轮传动机构322带动下刀片313(活动刀片)上下滑动于刀片支架311的刀片运动导轨314中。所述切刀减速齿轮传动机构322通过一支撑座323固定在座体100上，

请结合图8-3、8-5所示，所述刀片到位检测装置330通过微处理器连接第二电机321，该刀片到位检测装置还包括一红外光挡板332和对应该红外光挡板332设置的第二光电开关331，该第二光电开关331固定在支撑座323上，以检测活动刀片(在本实施例中为下刀片313)的运动位置。所述的切刀减速齿轮传动机构322驱动一凸轮334抵顶该红外光挡板332，于所述的支撑座323上固定有一卡簧333，所述的红外光挡板332连接该卡簧333，以使凸轮334旋转一周时正好对应切刀减速齿轮传动机构322带动的活动刀片(在本实施例中为下刀片313)从底部运动到最顶端再返回底部的一个周期。当凸轮334带动红外光档板323运动时，红外光档板323运动并经过第二光电开关331设有的凹槽内，挡住了红外发射光，输出高电平。如果微处理器检测到高电平，即判断为活动刀片(在本实施例中为下刀片313)已经从底部运动到顶部并且返回底部，从GPIO口输出电信号控制第二电机321停止转动。

请结合图2至5所示，所述的药袋分流机构400包括一翻转装置410和一药袋分流挡板420。一斜向下设置的药袋分流槽430连接刀片支架311，与药袋切断机构310的出药口E对接。请结合图9-1所示，所述的药袋分流挡板420活动设置在该药袋分流槽430上，以构成该药袋分流槽430的槽底的一部分。所述的药袋分流挡板420是由翻转装置410推动的，所述的翻转装置410由连接微处理器的第三电机(图中未示出)驱动，该第三电机为推杆电机或是减速螺丝杆电机。所述翻转装置410还包括一推杆或螺丝杆411和一行程到位开关412，一档板413连接该推杆或螺丝杆411。第三电机驱动推杆或螺丝杆411以联动档板413推动药袋分流挡板420在药袋分流槽430的槽底上开合动作。其中，所述的行程到位开关412感应档板413的动作，以控制药袋分流挡板420到位。请结合图9-2所示，于该药袋分流挡板420的下方设有一延时取药抽屉盒440。当微处理器连接的取药提示警报器响起时，患者及时取药，此时的第三电机驱动推杆或螺丝杆411将药袋分流挡板420向上推动，与药袋分流槽430平齐，合为一出药槽，药袋由药袋切断机构300 剪断并从药袋切断机构300的出药口E滑下经药袋分流槽430滑出；如果患者不在现场或是错过设定的取药时间，则在下次报警提示之前，由药袋切断机构300把药袋切断，且此时的第三电机驱动推杆或螺丝杆411将药袋分流挡板420往下拉，打开药袋分流槽430的槽底，使药袋滑落到延时取药抽屉盒440中。抽屉盒440带有锁扣。

如图10所示，本实用新型于药袋切断机构300和药袋分流机构400之间装设有一药袋切断检测装置800，该药袋切断检测装置800为一连接微处理器的红外感应器，以判断卷带式连续药袋700的切断状况。具体的说，该红外感应器安装在切刀组件310旁边的药袋切断机构的第二出药口E的靠下位置，如果药袋未被切断，则红外感应器的反射性红外发射管就会反射红外光线使红外接收管导通，引起接收管输出电压的变化。微处理器AD口收到此电压变化值，即可判断药袋没有被完全切断，连接微处理器的药袋切断警报器将发出报警声音。如果药袋被完全切断，则反射性红外发射管反射的红外光线没有遮挡物，此时红外接收管为截止状态，输出正常电压值，药袋切断警报器不会发出报警声音。

本实用新型卷带式连续药袋的智能服药提醒装置的工作流程及原理如图11所示：

一是本实用新型装置供电说明，本装置提供一个外部直流电源适配器，正确插入直流电源(1)，经锂聚合物电池充电管理芯片(2)给四节串联的锂电池(3)充电。当锂电池充满电后LED灯(33)显示绿灯，充电过程中LED灯(33)显示红灯。锂电池(3)的电压输出与直流电源输入经过PMOS切换开关(4)，当外部的直流电源(1)掉电或是拔出，将自动切换到由电池供电，确保系统供电的稳定。

本实用新型装置具体工作说明，打开本装置的罩体600，将卷带式药袋装在旋转轴211上，以装入药袋仓213内，将药袋沿着外圆盘212的开口拉出，并顺着传动限位槽222拉到出药口，在传动限位槽222的上方用传动轮221下压固定药袋边缘。正确装入卷带式药袋后，合上罩体600。插入直流电源适配器时系统正常启动微处理器(20)与平板电脑(22)正常启动并相互通信后，平板电脑(22)经内置的无线通信模块自动连接到远程服务器(23)。接着微处理器(20)发命令到RFID或NFC读写器(26)去读取卷带式药袋(27)的电子标签系列号，并将电子标签系列号通过Json格式上报到远程服务器(23)，如果上报的电子标签系列号与远程服务器(23)中注册的患者系列号不一致时，平板电脑(22)输出报警音频经由本装置的音频功放(18)放大经本装置喇叭(19)播放出来。如果与患者系列号一致，则将药袋经传动轮221及传动限位槽222输送到出药口，由药袋到位传感器(28)和齿轮测距组件传感器(35)检测，确认第一包药袋(15)已经传送到位，微处理器(20)从GPIO输出控制信号使传送第一电机(12)停止转动。二维码读头(24)将读取停在该出药口的药袋上面的二维码或条形码(25)，所述的条形码及二维码读头通过串口与微处理器通信，药袋上丝印的二维码或条形码信息包括了患者的姓名，性别，所患病的种类、药袋时间、药袋编号及医疗机构信息等反映患者相关的病理情况。用Json格式通过内部或平板电脑(22)上的无线通信模块(34)上报到远程服务器，根据编号可以反应出整个卷带式药袋的当前服药的情况及还剩多少药袋没有服用，由远程服务器统一管理。设备开机后平板电脑中专用的设备控制应用程序将自动打开，并自动获取远程服务器上的患者用药参数(包括服药时间，报警音量大小，监护人联系方式等信息)。首先要在远程服务器(23)的终端注册患者信息(如：身份证号、医保卡号或其它医疗机构所定义的信息)，设定服药提醒时间和服药次数，并采用通过http/https通信协议及Json数据格式经无线通信下发到本装置的平板电脑(22)上。当所设置的服药提醒时间和系统时间(格林尼治标准时间)一致时，平板电脑(22)将输出服药提醒音输出到本装置的音频功放(18)再由喇叭(19)播放出来，同时LED灯(33)闪烁以提醒患者取药和服药。平板电脑(22)通过USB转串口发命令给微处理器(20)，微处理器(20)中的电机驱动模块收到指令并解析后经GPIO发控制信号给第一电机(10)，第一电机(10)转动并带动传送轮(12)转动使药袋送出来到第一出药口F，当第一包药袋15到位，药袋到位传感器(28)检测该包药袋已经完整的输出并到位时，药袋到位传感器(28)发出AD信号到微处理器(20)，微处理器(20)经GPIO发控制信号给第一电机(10)停止传动，如果患者在现场并及时取药，就在本装置或平板电脑(22)的触摸屏上按下取药按钮，微处理器(20)经GPIO发控制信号给马达驱动IC(9)，使第三电机转动，从而推动药袋分流档板420上升到与第二出药口E平齐，由行程开关来控制药袋分流档板420到位。药袋分流档板420到位后，微处理器(20)经GPIO发命令使第二电机(11)转动并带动切刀组件(13)工作，将第一包药袋切断，药袋经第二出药口E顺着药袋分流档板420滑落到本装置外面，患者将药取走。服药提醒LED灯(33)停止闪烁，报警音频停止播放，同时自动上报远程服务器(23)该设备运行状态及患者取药情况。如果患者错过取药时间，在下次服药提醒到之前本装置会将第一包药袋切断，并经药袋分流档板420滑落到内部的延时取药抽屉盒440中。由监护人通过钥匙或抽屉开关29把药取出。同时自动上报远程服务器(23)监护人从内部延时取药抽屉盒440取药的情况。如果患者错过取药时间，本装置将间歇性地发出报警音频，LED灯(33)闪烁。

本实用新型装置还设有连接微处理器的按键开关32功能，当本装置进入睡眠模式或者需要重新连接时，按下该按键开关(32)可以唤醒设备，如果长按此按键开关(32)将主动与远程服务器(23)相连接。

本实用新型装置的平板电脑(22)和药袋内部的无线通信模块(34)是自动切换的。当平板电脑(22)没有安装或由于故障导致不能正常工作时，微处理器(20)将自动切换到本装置内部的无线通信模块(34)(包括wifi，蓝牙，2G/3G/4G网络通信模块或是Zigbee模块)进行通信。

本实用新型的光电开关组件包括原理框图中的对立红外收发管(36)、反射性红外收发管(37)，用于检测药袋到位，药袋切断30，药袋取走，药袋卡住31，齿轮测距，内部抽屉开关29的状态等等。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。