一种预防和治疗牙龈病的中药组合物及其多功能搅拌系统的制作方法

本发明属于医药学领域，尤其涉及一种预防和治疗牙龈病的中药组合物及其多功能搅拌系统。

背景技术：

牙周炎是侵犯牙龈和牙周组织的慢性炎症，是一种破坏性疾病，其主要特征为牙周袋的形成及袋壁的炎症，牙槽骨吸收和牙齿逐渐松动，它是导致成年人牙齿丧失的主要原因，本病多因为菌斑、牙石、食物嵌塞、不良修复体、咬创伤等引起，牙龈发炎肿胀，同时使菌斑堆积加重，并由龈上向龈下扩延，龈下菌斑中滋生着大量毒力较大的牙周病菌使牙龈的炎症加重并扩延，最终导致牙周袋形成和牙槽骨吸收造成牙周炎。

现有技术中一种预防和治疗牙龈病用组合物是由春黄菊酊5-30重量份、拉坦尼酊5-30重量份、没药2.5-15重量份、碳酸氢钠300-1500重量份、鼠尾草油3-50重量份、甘草次酸10-70重量份、生育酚或其衍生物0-50重量份、一氟磷酸钠0-50重量份；其缺点在于，组份成份非常繁杂，在制备时，许多药物的成分提取率有折扣，影响了治疗效果。

中药按加工工艺分为中成药、中药材。在中药制作工艺过程中，烘干或干燥往往是不可缺少的工序。在现有技术中，干燥机一般为横置式即物料沿网带等向前输送。对于含水量较大或较难以干燥的药物而言，为了达到所需干湿程度，往往需要较长的生产线以保证要求，这无疑增大了干燥机的体积及占用的空间。

在医药制造领域，制作合剂药品时，经常要对各种医药配料进行均匀搅拌，已达到每片或每丸药剂的药剂含量均匀；传统的配料装置是通过转动搅拌，但是存在的问题是配料搅拌不均匀，部分配料粘贴在设备上，改变了药品片剂或药丸的药品含量，尤其是粉尘状态的中药和西药配料加水进行密封搅拌时，更容易将药品配料粘贴在搅拌装置上，不仅搅拌不均匀，而且使配方比例发生改变，从而影响药品质量。

目前，医院在进行中药煎制时，需要用大锅进行中药煎制，这种装置在煎药时，先将中药放置在锅内，然后倒入水，使中药和水混合在一起煎制而成，中药锅在加热过程时，通常都是底部锅体先受热，这样容易造成药物受热不均匀，水和药物需要经过很长的时间才能全部被加热至沸腾，浪费了医生的时间，同时也浪费加热材料；另外，中药煎制完毕后，在将药液倒出时，往往一些细碎的药渣同药液一并倒出，在服用时还需要先将带有药渣的中药过滤后才能饮用，操作十分麻烦，增加了制备人员的工作量，而剩余的液渣里也往往存有少量的药液不能被倒出，造成了药物资源的浪费。

综上所述，现有技术此内在的问题是：现有预防和治疗牙龈病的中药组合物治疗效果差，对顽固性牙龈脓肿和不同症候引起的牙龈病兼顾性不强；治疗周期很长，增加患者的负担；在中药制备中，搅拌系统功能性单一，不能有效控制搅拌条件，使药物的功效折扣；而且传统转动搅拌，存在配料搅拌不均匀，在进行中药煎制时，容易造成药物受热不均匀，水和药物需要经过很长的时间才能全部被加热沸腾，浪费了医生的时间。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种预防和治疗牙龈病的中药组合物及其多功能搅拌系统。

本发明是这样实现的，一种预防和治疗牙龈病的中药组合物，所述预防和治疗牙龈病的中药组合物组分按质量计由黄连10克、生地15克、麦冬10克、白芍12克、炙黄芪12克、甘草8克和白芥子8克组成。

本发明另一目的在于提供一种多功能搅拌系统，包括：

用于对药物箱灭菌内腔的温度进行采集的温度传感器；所述温度传感器根据红外光谱辐射得到药物箱内温度参数，红外光谱发射率在所选定的波长处与温度有近似相同的线性关系，即：

ε_i2＝ε_i1[1+k(T₂-T₁)]

式中，ε_i1是波长为λ_i，温度为T1时的光谱发射率；ε_i2是波长为λ_i，温度为T2时的光谱发射率；T1、T2分别为两个不同时刻的温度；k为系数；

V_i1为第一个温度T₁下的第i个通道的输出信号，V_i2为第一个温度T₂下的第i个通道的输出信号，T₁温度下的发射率ε_i1∈(0,1)，通过随机选取一组ε_i1，由下式计算在参数ε_i1下实际得到的T_i1：

设k∈(-η,η)，通过随机选取一个k，在第二个温度T₂下的发射率ε_i2的表达式为：

由下式计算在参数ε_i1下实际得到的T_i2：

用于对药物箱内腔的湿度进行采集的湿度传感器；

用于对药物箱内腔的压力进行采集的压力传感器；所述压力传感器利用压力传感器内置的感知设备在独立的采样周期内对目标信号x(t)进行采集，并用A/D方式对信号进行数字量化；然后，对量化后的信号x(i)进行降维；最后，对降维后的信号进行重构；其中t为采样时刻，i为量化后的信号排序；

对量化后的信号进行降维，具体是对量化后的信号通过有限脉冲响应滤波器的差分方程其中h(0),…,h(L-1)为滤波器系数，设计基于滤波的压缩感知信号采集框架，构造如下托普利兹测量矩阵：

则观测其中b₁,…,b_L看作滤波器系数；子矩阵Φ_FT的奇异值是格拉姆矩阵G(Φ_F,T)＝Φ′_FTΦ_FT特征值的算术根，验证G(ΦF,T)的所有特征值λi∈(1-δ_K,1+δ_K),i＝1,…,T，则Φ_F满足RIP，并通过求解如下式最优化问题来重构原信号：

即通过线性规划方法来重构原信号，亦即BP算法；

针对实际压力压缩信号，则修改Φ_F为如下形式：

如果信号在变换基矩阵Ψ上具有稀疏性，则通过求解如下式最优化问题，精确重构出原信号：

其中Φ与Ψ不相关，Ξ称为CS矩阵；

分别与温度传感器、湿度传感器、压力传感器通过信号线连接，用于对温度传感器、湿度传感器、压力传感器传输的信号数据进行分析和处理的控制器；

所述控制器进行数据处理的方法包括：

获取信号，对采集的数据进行放大处理；

信号进行分段处理；即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数，通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似错误的情况发生的第一层决策判断：若有则往下执行步骤小波包去噪，否者，跳到执行获取信号；

小波包去噪；即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪；

小波包分解与重构；即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构，得到单子带重构信号；

提取信号特征参数；即从重构的单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数；

组成特征向量，即利用主成分分析方法，从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量，并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断，即第二层决策判断，根据支持向量机的输出判断是否有错误发生；

所述小波包去噪和小波包分解与重构包括：

信号延拓，对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓；

设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2)，则延拓算子E的表达式为：

消去单子带多余频率成分；

将延拓后的信号与分解低通滤波器h₀卷积，得到低频系数，然后经过HF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层的低频系数；将延拓后的信号与分解高通滤波器g₀卷积，得到高频系数，然后经过LF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层高频系数，HF-cut-IF算子采用下式

LF-cut-IF算子采用下式

在HF-cut-IF算子公和LF-cut-IF算子公式中，x(n)为在2^j尺度上小波包的系数，N_j表示在2^j尺度上数据的长度，k＝0，1，…，N_j-1；n＝0，1，…，N_j-1；

单子带信号重构方法包括：

将得到的高、低频系数进行上采样，然后分别与高通重建滤波器g₁和低通重建滤波器h₁卷积，将得到的信号分别用HF-cut-IF、LF-cut-IF算子处理，得到单子带重构信号；

与控制器相连接，用于对药物箱内腔的中药材进行灭菌的远红外石英加热管；

与控制器相连接，用于进行操作的操作显示屏。

进一步，所述多功能搅拌系统还包括：

搅拌系统、电机和加热系统；

所述搅拌系统与电机连接，所述搅拌系统包括搅拌轴、多个搅拌叶片、搅拌翅和2个搅拌棒，搅拌轴上装有多个搅拌叶片，每个搅拌棒穿过相对应的搅拌叶片，搅拌翅设置在搅拌轴下部，搅拌翅端面与搅拌轴下端面平行；

药物箱顶端一侧设有进水管，所述药物箱顶端中央设有进料孔，所述药物箱侧壁设有出料管；

所述加热系统包括加热器，加热器设置在药物箱底部，温度传感器、湿度传感器、压力传感器分别通过螺栓固定在药物箱内中部，控制器通过卡扣卡接在药物箱外部，控制器与加热器通过信号线连接。

进一步，所述电机外设有消音罩，电机设为伺服电机。

进一步，药物箱外部设有保温层。

进一步，所述电机通过导线连接有自动控制开关，所述自动控制开关通过信号线与控制器连接；自动控制开关电性连接控制时间的时间显示仪表。

进一步，所述搅拌叶片间夹角为30°～50°。

进一步，所述搅拌翅包括与搅拌轴直径相匹配的套筒和搅拌翅叶，套筒套在搅拌轴底部，搅拌翅叶对称焊接在套筒两侧，搅拌翅叶倾斜角为30度。

本发明提供的预防和治疗牙龈病的中药组合物中，黄连10克，清热泻火。生地15克，凉血养阴。麦冬10克，滋阴清热。三药为主，同起清除肺胃火赤导致的牙痛，牙龈出血。白芍12克，缓急止痛，养血柔肝，对肝火亢盛犯胃出现的牙龈诸病均有作用。炙黄芪12克，制约黄连的苦寒之性，并可托疮溃脓，促进牙龈脓肿透出。甘草8克，调和诸药。白芥子8克，可透达皮里膜外之痰，对顽固性牙龈脓肿有显著疗效。

本发明提供的多功能搅拌系统所述搅拌系统与电机连接部位设有自动控制开关，自动控制开关电性连接控制时间的显示仪表，通过设置一搅拌时间，电机自动执行运行时间，达到根据搅拌情况设置适宜的搅拌时间问题；所述搅拌系统包括搅拌轴、搅拌叶片和搅拌棒，所述搅拌叶片与搅拌轴连接，所述搅拌棒设于搅拌叶片上，打开开关，则电机工作，带动搅拌轴转动，设有搅拌叶片使得搅拌更均匀有力度，同时，叶片上设有搅拌棒，叶片转动的过程中搅拌棒也作旋转运动，横竖向都可作搅拌，搅拌轴底部设置搅拌翅能将药物箱底部的药材进行搅拌，避免了底部的药材粘连；提高了效率，所述电机外设有消音罩，可消除操作过程中的噪音，对周围工作人员的耳膜起到保护作用，避免了长期作用带来的职业病，所述搅拌叶片间夹角为30°～50°，此设计使得搅拌叶片旋转力度适中，间接保护扇叶，延长扇叶使用寿命，搅拌翅叶倾斜角为30度，有效的将底部药材进行混合；药物箱的底部设有加热装置，并设有温度传感器和控制仪表，有效控制药材温度，避免温度过高使药材变质，使得中药药剂一边搅拌一边加热，使得它的药效混合得更加均匀。此发明设计轻便易携带，操作简便，生产成本低，具有推广价值。

本发明温度传感器、湿度传感器通过不同的信号接受方法，控制器的信号处理方法，极大地提高了数据的准确率，比现有技术的数据采集准确率由93.32％提高到98.28％。解决了在中药制备中，搅拌系统不能有效控制搅拌条件，使药物的功效折扣的问题；本发明的搅拌系统解决了传统转动搅拌存在配料搅拌不均匀，在进行中药煎制时，容易造成药物受热不均匀，水和药物需要经过很长的时间才能全部被加热沸腾，浪费了医生的时间的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的多功能搅拌系统示意图。

图2是本发明实施例提供的多功能搅拌系统的电机连接示意图。

图中：1、电机；2、药物箱；3、消音罩；4、搅拌轴；5、搅拌叶片；6、搅拌翅；6-1套筒；6-2搅拌翅叶；7、搅拌棒；8、自动控制开关；9、时间显示仪表；10、进水管；11、进料孔；12、出料管；13、加热器；14、温度传感器；15、控制器；16、保温层；17、湿度传感器；18、压力传感器；19、远红外石英加热管；20、操作显示屏。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细描述。

本发明实施例提供的预防和治疗牙龈病的中药组合物，所述预防和治疗牙龈病的中药组合物组分按质量计由黄连10克、生地15克、麦冬10克、白芍12克、炙黄芪12克、甘草8克和白芥子8克组成。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的多功能搅拌系统，包括：

用于对药物2箱灭菌内腔的温度进行采集的温度传感器14；所述温度传感器根据红外光谱辐射得到药物箱内温度参数，红外光谱发射率在所选定的波长处与温度有近似相同的线性关系，即：

ε_i2＝ε_i1[1+k(T₂-T₁)]

式中，ε_i1是波长为λ_i，温度为T1时的光谱发射率；ε_i2是波长为λ_i，温度为T2时的光谱发射率；T1、T2分别为两个不同时刻的温度；k为系数；

V_i1为第一个温度T₁下的第i个通道的输出信号，V_i2为第一个温度T₂下的第i个通道的输出信号，T₁温度下的发射率ε_i1∈(0,1)，通过随机选取一组ε_i1，由下式计算在参数ε_i1下实际得到的T_i1：

设k∈(-η,η)，通过随机选取一个k，在第二个温度T₂下的发射率ε_i2的表达式为：

由下式计算在参数ε_i1下实际得到的T_i2：

用于对药物箱内腔的湿度进行采集的湿度传感器17；

用于对药物箱内腔的压力进行采集的压力传感器18；所述压力传感器利用压力传感器内置的感知设备在独立的采样周期内对目标信号x(t)进行采集，并用A/D方式对信号进行数字量化；然后，对量化后的信号x(i)进行降维；最后，对降维后的信号进行重构；其中t为采样时刻，i为量化后的信号排序；

对量化后的信号进行降维，具体是对量化后的信号通过有限脉冲响应滤波器的差分方程其中h(0),…,h(L-1)为滤波器系数，设计基于滤波的压缩感知信号采集框架，构造如下托普利兹测量矩阵：

则观测其中b₁,…,b_L看作滤波器系数；子矩阵Φ_FT的奇异值是格拉姆矩阵G(Φ_F,T)＝Φ′_FTΦ_FT特征值的算术根，验证G(ΦF,T)的所有特征值λi∈(1-δ_K,1+δ_K),i＝1,…,T，则Φ_F满足RIP，并通过求解如下式最优化问题来重构原信号：

即通过线性规划方法来重构原信号，亦即BP算法；

针对实际压力压缩信号，则修改Φ_F为如下形式：

如果信号在变换基矩阵Ψ上具有稀疏性，则通过求解如下式最优化问题，精确重构出原信号：

其中Φ与Ψ不相关，Ξ称为CS矩阵；

分别与温度传感器、湿度传感器、压力传感器通过信号线连接，用于对温度传感器、湿度传感器、压力传感器传输的信号数据进行分析和处理的控制器15；

所述控制器进行数据处理的方法包括：

获取信号，对采集的数据进行放大处理；

信号进行分段处理；即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数，通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似错误的情况发生的第一层决策判断：若有则往下执行步骤小波包去噪，否者，跳到执行获取信号；

小波包去噪；即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪；

小波包分解与重构；即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构，得到单子带重构信号；

提取信号特征参数；即从重构的单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数；

组成特征向量，即利用主成分分析方法，从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量，并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断，即第二层决策判断，根据支持向量机的输出判断是否有错误发生；

所述小波包去噪和小波包分解与重构包括：

信号延拓，对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓；

设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2)，则延拓算子E的表达式为：

消去单子带多余频率成分；

将延拓后的信号与分解低通滤波器h₀卷积，得到低频系数，然后经过HF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层的低频系数；将延拓后的信号与分解高通滤波器g₀卷积，得到高频系数，然后经过LF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层高频系数，HF-cut-IF算子采用下式

LF-cut-IF算子采用下式

在HF-cut-IF算子公和LF-cut-IF算子公式中，x(n)为在2^j尺度上小波包的系数，N_j表示在2^j尺度上数据的长度，k＝0，1，…，N_j-1；n＝0，1，…，N_j-1；

单子带信号重构方法包括：

将得到的高、低频系数进行上采样，然后分别与高通重建滤波器g₁和低通重建滤波器h₁卷积，将得到的信号分别用HF-cut-IF、LF-cut-IF算子处理，得到单子带重构信号；

与控制器相连接，用于对药物箱内腔的中药材进行灭菌的远红外石英加热管19；

与控制器相连接，用于进行操作的操作显示屏20。

所述多功能搅拌系统还包括：

搅拌系统、电机1和加热系统；

所述搅拌系统与电机连接，所述搅拌系统包括搅拌轴、多个搅拌叶片、搅拌翅和2个搅拌棒7，搅拌轴上装有多个搅拌叶片，每个搅拌棒穿过相对应的搅拌叶片，搅拌翅设置在搅拌轴下部，搅拌翅端面与搅拌轴下端面平行；

药物箱顶端一侧设有进水管10，所述药物箱顶端中央设有进料孔11，所述药物箱侧壁设有出料管12；

所述加热系统包括加热器13，加热器设置在药物箱底部，温度传感器、湿度传感器、压力传感器分别通过螺栓固定在药物箱内中部，控制器通过卡扣卡接在药物箱外部，控制器与加热器通过信号线连接。

所述电机外设有消音罩3，电机设为伺服电机。

药物箱外部设有保温层16。

所述电机通过导线连接有自动控制开关8，所述自动控制开关通过信号线与控制器连接；自动控制开关电性连接控制时间的时间显示仪表9。

所述搅拌叶片5间夹角为30°～50°。

所述搅拌翅6包括与搅拌轴直径相匹配的套筒和搅拌翅叶，套筒6-1套在搅拌轴4底部，搅拌翅叶6-2对称焊接在套筒两侧，搅拌翅叶倾斜角为30度。

本发明提供的预防和治疗牙龈病的中药组合物中，黄连10克，清热泻火。生地15克，凉血养阴。麦冬10克，滋阴清热。三药为主，同起清除肺胃火赤导致的牙痛，牙龈出血。白芍12克，缓急止痛，养血柔肝，对肝火亢盛犯胃出现的牙龈诸病均有作用。炙黄芪12克，制约黄连的苦寒之性，并可托疮溃脓，促进牙龈脓肿透出。甘草8克，调和诸药。白芥子8克，可透达皮里膜外之痰，对顽固性牙龈脓肿有显著疗效。

本发明提供的多功能搅拌系统所述搅拌系统与电机连接部位设有自动控制开关，自动控制开关电性连接控制时间的显示仪表，通过设置一搅拌时间，电机自动执行运行时间，达到根据搅拌情况设置适宜的搅拌时间问题；所述搅拌系统包括搅拌轴、搅拌叶片和搅拌棒，所述搅拌叶片与搅拌轴连接，所述搅拌棒设于搅拌叶片上，打开开关，则电机工作，带动搅拌轴转动，设有搅拌叶片使得搅拌更均匀有力度，同时，叶片上设有搅拌棒，叶片转动的过程中搅拌棒也作旋转运动，横竖向都可作搅拌，搅拌轴底部设置搅拌翅能将药物箱底部的药材进行搅拌，避免了底部的药材粘连；提高了效率，所述电机外设有消音罩，可消除操作过程中的噪音，对周围工作人员的耳膜起到保护作用，避免了长期作用带来的职业病，所述搅拌叶片间夹角为30°～50°，此设计使得搅拌叶片旋转力度适中，间接保护扇叶，延长扇叶使用寿命，搅拌翅叶倾斜角为30度，有效的将底部药材进行混合；药物箱的底部设有加热装置，并设有温度传感器和控制仪表，有效控制药材温度，避免温度过高使药材变质，使得中药药剂一边搅拌一边加热，使得它的药效混合得更加均匀。此发明设计轻便易携带，操作简便，生产成本低，具有推广价值。

本发明温度传感器、湿度传感器通过不同的信号接受方法，控制器的信号处理方法，极大地提高了数据的准确率，比现有技术的数据采集准确率由93.32％提高到98.28％。解决了在中药制备中，搅拌系统不能有效控制搅拌条件，使药物的功效折扣的问题；本发明的搅拌系统解决了传统转动搅拌存在配料搅拌不均匀，在进行中药煎制时，容易造成药物受热不均匀，水和药物需要经过很长的时间才能全部被加热沸腾，浪费了医生的时间的问题

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。