智能微型药丸包装机的制作方法

本发明涉及一种自动化包装设备，尤其是智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒及扩展件。

背景技术：

目前没有一款微型或者小型的自动化包装药丸的设备可对家庭个人、家庭病房、医院药房、医院病房和养老院等场所对需要服用的各种药品进行单独包装和在袋上打印出各种信息，也没有一款装置能够自动感应并储存记录每一次取出药品的时间，不管对个人和医院的医护工作者查阅每一次用药时间的记录是非常重要的。

通常家庭个人、医院病房和养老院医护人员会将每天每次所需服用的各种药品随意用一张纸包装，再写上服药时间等信息。医院病房和养老院医护人员要凭记忆经常核对每一位用药者的每次服药时间、再手工记录每位用药者的实际服药时间，这样既增加人工强度和成本、降低工作效率、也提高发生人为错误的概率，是因为现在没有一款可以用于上述场所的微型的或者小型的自动化包装药丸的设备。

有些家庭个人、医院病房和养老院医护人员会采用药盒来放置每天每次服药的药品，但现在没有一款药盒能够自动感应并记录每次取出药丸的准确时间，尽管也有的增加了感应元件以打开药盒盖子的时间作为服药的时间，但这种简单粗糙的方法是无法真正判断用药者是否取出药丸，因为关键问题是没有办法和技术来检测那些散装在储存空格内滚动的药丸，也就无法真正记录到取出药丸的准确时间。

技术实现要素：

本发明涉及的这款智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒及扩展件是用于家庭个人、家庭病房、医院药房、医院病房和养老院等场所的药品包装和储存。在智能微型药丸包装机上设置各个服药时间并打出印服药时间等详细资料，然后自动将每天每次各种药品汇集后投入到包装袋进行包装，将包装袋储存在感应式储药盒后会自动感应记录每次取出包装袋的时间。用于医院病房、养老院等多人使用的场所可以在感应式储药盒外增加具有相同功能的扩展件；用于家庭个人或者家庭病房的感应式储药盒有一个储存急救药丸舱，当用药者取出这个舱位内的急救包装袋服用急救药丸，但也为了避免误取包装袋，设置5-10秒后未重新放回此急救舱位内，感应式储药盒就会通过WIFI/GPRS模块发射短信通知预设的联系手机号码请求及时联系用药者，服用急救药丸后及时与外界取得联系。本发明从根本上解决家庭个人、医院药房、医院病房、家庭病房的医护人员、养老院看护人员随意用纸包装药丸和无法得到每一次服药时间记录的技术问题；也提供了家庭个人、家庭病房在特殊状况下服用急救药丸后以最快速度与外界取得联系的简便、实用的办法。通过USB连线、WIFI/GPRS模块将储存的信息传给医院便于医护人员跟踪用药时间，也可提供给制药厂和科研院所对用药的效果进行分析评价。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案：

智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒通过USB线连接、扩展件由接插件连接，智能微型药丸包装机上通过8个功能键设置的每次服药时间同步储存在感应式储药盒存储器内，投药槽的4个投放孔内放入每次所需服用的药品，孔内的光电管依次自动检测并控制投放孔下面拖板的开启和关闭。打印机按照设置在包装袋上打印出用药时间等信息，将所设置对应的投放孔内药品在机械手自动操作下投到包装袋内，机械手自动包装和封装袋口并且自动推出包装完的包装袋。这样就完成了所设置的第一个服药时间的药品，包装第二、第三和第四投放孔药品以此类推。将包装袋储存在感应式储药盒（含扩展件）所对应时间的储存舱内，盒内的感应式光电管和提醒装置开始工作；提醒装置根据储存的每次服药时间会用声光提醒用药者，当取出储存舱内包装袋时就自动记录和储存这个时间。通过显示屏可以直接检查储存半年的每一次取出包装袋的时间，通过USB连线、WIFI/GPRS模块可以将储存的服药时间发送到PC电脑。

智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒及扩展件是一个整体结构关系，其构造组成和各机电部件运作步骤：

一、构造组成包括：

1. 机箱框架，2.加热模块总成，3.监测舱门位置异物的ZD2光电管线路板，4.控制舱门上移的电磁铁DCT，5.检测步进电机T1的4个工作位置TL1,TL2,TL3，TL4的光电管线路板总成，6.步进电机T1，7.步进电机T2，8.检测步进电机T2的打开关闭2个工作位置的光电管线路板总成，9.检测步进电机S1热封包装袋下口工作位置SP1-6，SP1-7的光电管线路板总成，10.检测纸袋开口A1-A2的光电管线路板总成，11.打印机+纸袋切割刀总成，12.集成电路主控板，13.包装纸卷，14.数字智能温控器，15.热电偶，16.检测纸袋落下位置的ZD1光电管线路板，17.投药槽，18.检测4个药丸孔K1- K2、K3- K4、K5- K6、K7-K8光电管线路板，19.步进电机S1+摩擦条总成，20.步进电机C1，21.检测步进电机S1工作位置SP1-1、SP1-2、SP1-3、SP1-4、SP1-5的光电管线路板总成，22.检测步进电机C1工作位置CZ1-1、CZ1-2、CZ1-3、CZ1-4的光电管线路板总成，23.检测步进电机C2工作位置CZ2-1、CZ2-2、CZ2-3、CZ2-4的光电管线路板总成，24.步进电机C2，25.步进电机S2+压板总成，26.检测步进电机S2工作位置SP2-1、SP2-3的光电管线路板总成，27.检测步进电机S2热封包装袋上口位置的SP2-2光电管线路板总成，28.USB接口，29. 设置当地时间、设置中英文语言、包装栏目设置、服药时间设置、上箭头、下箭头、确认和退出8个功能键，30.液晶显示屏，31.早晨储药舱位，32.中午储药舱位，33.晚上储药舱位，34.临睡储药舱位，35.急救储药舱位，36.电源开关，37.显示屏，38.主界面键，39.查询键，40. USB数据线接口/ 连接件插口，41.电源充电和警示双色LED指示灯，42.充电电池，43.蜂鸣器，44.集成电路+存储器，45.WIFI/GPRS模块，46.接插件插口，47.信息铭牌卡槽，48.纸塑包装袋。

二、各个机电部件运作步骤：

智能微型药丸包装机与配套的感应式储药盒通过USB线连接后（扩展件相互间由接插件连接），启动电源开关后6个步进电机先做归零检测，数字式温控器控制热封装置升温到设定的温度，步进电机通过归零检测后显示屏提示投放药丸。将当天每次服药的药丸放置在投药槽的早、中、晚、临睡4个药丸孔内，按前面板上的8个功能键设置当天服药的具体时间并同步传输存在储感应式存药盒的存储器内，再按确认键开始依次对每一个药丸孔内的药丸热封包装。每一次包装完的包装袋储存在感应式储药盒正面对应的早、中、晚、临睡4个储药舱内，急救包装袋放置在对应的急救储药舱内，第二天包装完的包装袋储存在感应式储药盒反面对应的早、中、晚、临睡4个存药舱内，根据需要增加的扩展件也以同样方式运作。从感应式药盒（含扩展件）服药时间取出包装袋，该舱位的1对反射性光电管就开始工作并将记录的时间数据存储在感应式药盒存储器内，通过感应式药盒的显示屏可以直接检查近半年储存的服药时间，也可以通过USB连线、WIFI/GPRS模块将储存的服药时间发送到PC电脑。

有益效果

本发明的有益效果是，智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒及含扩展件在上述提及的场所为各种药品进行单独包装和同步打印出各种信息，能自动感应和储存每一次取出药品的时间记录；解决了随意用纸包装药丸的陋习，也解决了现有药盒的技术无法检测那些储存格内滚动的药丸和自动记录何时取出药丸等缺陷，极大方便用药者自己和医院医护工作者查询每次按时按照医嘱服药。尤其应用于家庭个人和家庭病房的感应式储药盒，当取出急救药丸舱药品后，会以5-10秒最快速度与外界取得联系，为抢救危急病人提供了宝贵时间。利用物联网技术同步将记录的服药时间发给医院、制药厂和科研机构应用大数据库对药品的效果进行跟踪、分析和管理。

本发明为家庭个人、家庭病房、医院药房、医院病房、养老院等用药者和工作人员提供了一款高效、简便、准确的包装和查询日常用药包装和储存的工具，具有极大的实际使用价值和广阔的商用市场。

附图说明

图1是本发明智能微型药丸包装机的各机电部件编号示意图。

1.机箱框架，2.加热模块总成，3.监测舱门位置异物的ZD2光电管线路板，4.控制舱门上移的电磁铁DCT，5.检测步进电机T1的4个工作位置TL1,TL2,TL3，TL4的光电管线路板总成，6.步进电机T1，7.步进电机T2，8.检测步进电机T2的打开关闭2个工作位置的光电管线路板总成，9.检测步进电机S1热封包装袋下口工作位置SP1-6，SP1-7的光电管线路板总成，10.检测纸袋开口A1-A2的光电管线路板总成，11.打印机+纸袋切割刀总成，12.集成电路主控板，13.包装纸卷，14.数字智能温控器，15.热电偶，16.检测纸袋落下位置的ZD1光电管线路板，17.投药槽，18.检测4个药丸孔K1- K2、K3- K4、K5- K6、K7-K8光电管线路板，19.步进电机S1+摩擦条总成，20.步进电机C1，21.检测步进电机S1工作位置SP1-1、SP1-2、SP1-3、SP1-4、SP1-5的光电管线路板总成，22.检测步进电机C1工作位置CZ1-1、CZ1-2、CZ1-3、CZ1-4的光电管线路板总成，23.检测步进电机C2工作位置CZ2-1、CZ2-2、CZ2-3、CZ2-4的光电管线路板总成，24.步进电机C2，25.步进电机S2+压板总成，26.检测步进电机S2工作位置SP2-1、SP2-3的光电管线路板总成，27.检测步进电机S2热封包装袋上口位置的SP2-2光电管线路板总成，28.USB接口，29. 设置当地时间、设置中英文语言、包装栏目设置、服药时间设置、上箭头、下箭头、确认和退出8个功能键，30.液晶显示屏。

图2、图3是部件感应式储药盒、扩展件元件编号和纸塑包装袋示意图。

31.早晨储药舱位，32.中午储药舱位，33.晚上储药舱位，34.临睡储药舱位，35.急救储药舱位，36.电源开关，37.显示屏，38.主界面键，39.查询键，40. USB数据线接口/ 连接件插口，41.电源充电和警示双色LED指示灯，42.充电电池，43.蜂鸣器，44.集成电路+存储器，45.WIFI/GPRS模块，46.接插件插口，47.信息铭牌卡槽，48.纸塑包装袋。

具体实施方式：

【实施1】

智能微型药丸包装机通过28.USB接口线与感应式储药盒40.USB接口连接，按29.设置上下箭头、确认和退出等8个功能键设置每一次用药时间，6.步进电机T1，7.步进电机T2，19.步进电机S1+摩擦条总成，20.步进电机C1，24.步进电机C2，25.步进电机S2+压板总成开始归零检测。14.数字智能温控器和15.热电偶控制2.加热模块总成升温，18.检测4个药丸孔K1- K2、K3- K4、K5- K6、K7-K8光电管线路板开始依次检测17.投药槽内药品。检测到任何一个孔内有药品时12.集成电路主控板发令给11.打印机+纸袋切割刀总成在13.包装纸卷打印有关信息并切割成48.包装袋；16.检测纸袋位置的ZD1光电管线路板检测到48.包装袋，启动控制各步进电机的光电管工作。如果18.检测4个药丸孔K1- K2、K3- K4、K5- K6、K7-K8光电管线路板没有检测到17.投药槽内药品，在30.显示屏上显示“请在10分钟内放置药品”，10分钟内还没检测到药丸，则自动关机。

【实施2】

1.25.步进电机S2+压板总成从位置SP2-1推动包装袋48.一起移动到位置SP1-1，19.步进电机S1、25步进电机S2在位置SP1-1停止工作，20.步进电机C1、24.步进电机C2开始工作。

2.电机C1、C2同步从位置CZ1-1，CZ2-1一起向上移动到位置CZ1-2。

3.20.步进电机C1上下移动搓开48.包装袋上口：

a)24.步进电机C2在CZ1-2位置停止不工作，20.步进电机C1向下运动10mm，再退回到CZ1-2位置；20.步进电机C1再向上运动10mm，再退回到CZ1-2位置，20.步进电机C1重复二次上下各移动10mm。

b)20.步进电机C1第三次向下移动10mm后，通知24.步进电机C2工作，24步进电机C2、20步进电机C1同步从这个位置向上移动到CZ1-3位置。

4.20.步进电机C1、24.步进电机C2同步移动到位置CZ1-3位置后，10.光电管A1和A2开始检测48.包装袋上口是否搓开的工作。

5.光电管A1和A2检测48.包装纸袋上口是否搓开的动作：

a)当检测到48.包装纸袋的上口已经打开，通知6.步进电机T1开始工作。

b)6.步进电机T1的起始位置TL1-1，对应的是第一个投药孔；10.光电管K1和K2检测到药丸，通知7.步进电机T2工作。

c)7.步进电机T2的起始位置是投药孔关闭的位置，当接到10.光电管K1和K2信号后，7步进电机T2拉开投药槽滑板投药。

d)如果第一个投药孔内10.光电管K1和K2没有检测到药丸，则通知6.步进电机T1从位置TL1-1移动到TL1-2的第二个投料孔位置；当10.光电管K3-K4检测到药丸时通知7.电机T2重复上述1-4动作。

6. 10.光电管A1和A2如果没有检测到48.包装纸袋打开的上口：

a)通知20.电机C1和24.电机C2同步从CZ1-3位置退回到CZ1-2位置，然后再重复一次第3和第4工步。

b)如果10.光电管A1和A2还是没有检测到48.包装袋的上口，通知20.电机C1、24电机C2同步从位置CZ1-3直接退回到位置CZ1-1，20.电机C1、24电机C2停止工作，通知19.电机S1和25.电机S2工作。

c)19.电机S1、25电机S2同时从位置SP1-2带动48.包装袋一起移动到位置SP1-3，S2停止工作，19.电机S1继续移动到SP1-5位置后停止；12.集成电路主板通知舱门上方4.电磁铁DCT接通电源缩入拉杆，可以使舱门上升移动，然后通知20.电机C1工作。

d)20.电机C1带动舱门上升到位置CZ1-4打开舱门，25.电机S2从位置SP1-3移动到位置SP1-5，将无法打开上口的作废48.包装袋推出舱门外，完成这工序后执行以下第20工步，检测包装完的48.包装袋是否取出。

e)25.电机S2退回到位置SP2-1，通知20.电机C1工作。

f)20.电机C1从位置CZ1-4退回到位置CZ1-1，再通知19.电机S1从SP1-5退回到位置SP1-1；同时断开4.电磁铁DCT的电源伸出拉杆压住舱门不能往上移动。

g)集成电路主板命令再一次启动第6工步。

h)再重复做一次的第6工步，10.光电管A1和A2还是无法检测到48.包装袋打开的上口，6.显示屏显示出“本设备需要维修-请联系维修人员”。

i)显示3分钟后通知智能微型药丸包装机自动关机。

7， 6.电机T1和7.电机T2结束工作后，通知20.电机C1、24.电机C2从位置CZ1-3一起退回到CZ1-1位置，20.电机C1，24电机C2停止工作，再通知19.电机S1、25.电机S2开始工作。

8， 19.电机S1、25电机S2同步从位置SP1-1移动到SP1-2位置停止工作，通知20.电机C1、24电机C2工作。

9， 20.电机C1、24电机C2同步从位置CZ1-1上升到位置CZ1-2停止工作，通知19.电机S1、25电机S2工作。

10，19.电机S1、25.电机S2同步从位置SP1-2移动到位置SP2-2停止工作，在位置SP2-2热封包装纸袋的上封口，再通知20.电机C1、24电机C2工作。

11，19.电机S1、25.电机S2同步从位置SP2-2退回到SP1-3位置停止工作，通知20.电机C1、24.电机C2工作。

12，20.电机C1、24.电机C2同步从位置CZ1-2退回到位置CZ1-1。

13，20.电机C1、24.电机C2同步从CZ1-1位置上升到CZ1-4位置停止工作，通知19.电机S1、25电机S2工作。

14，19.电机S1、25电机S2同步从位置SP1-6移动到位置SP1-7停止工作，在位置SP1-7热封包装纸袋的下封口。

15，19.电机S1、25.电机S2同步从位置SP1-7退回到位置SP1-6停止工作。

16，20.电机C1、24电机C2同步从位置CZ-4退回到位置CZ1-1停止工作，通知19.电机S1、25.电机S2工作。

17，19.电机S、25.电机S2同步从位置SP1-3移动到位置SP1-4，电机S2停止工作，电机S1继续移动到位置SP1-5停止工作，通知20.电机C1工作；12.集成电路主板通知接通4.电磁铁DCT电源缩入拉杆，可以使舱门往上移动。

18，20.电机C1带动舱门从位置CZ1-1上升到位置CZ1-4打开舱门，20.电机C1、19.电机S1停止工作，通知25.电机S2工作。

19，25.电机S2从位置SP1-4移动到位置SP2-3，将包装完的48.包装袋推出舱门。

20，监测3.光电管ZD2检测舱门位置是否有异物：

a)3.光电管ZD2检测到舱门位置有物体时，43.蜂鸣器发出提示音，在30显示屏上显示“请移走舱门上的纸袋，请勿将手伸入舱门内取物-高温危险！”，

b)3.光电管ZD2没有检测到有物体，通知20.电机C1从位置CZ1-4退回到位置CZ1-1关上舱门。

c)12.集成电路主板图纸关闭电磁铁DCT的电源伸出拉杆，使舱门不能往上移动。

d)关闭43.蜂鸣器30.显示屏上显示“设备正常工作中”。

21，25.电机S2从位置SP2-3退回到起始位置SP2-1停止工作，通知19.电机S1工作。

22，19.电机S1从位置SP1-5退回到起始位置SP1-1，25.电机S2停止工作，至此第一个包装程序结束，下一个包装48.包装袋的步骤以此类推。

【实施3】

将每一次包装完的48.包装袋储存在感应式药盒或扩展件内31.早晨储药舱位，32.中午储药舱位，33.晚上储药舱位，34.临睡储药舱位，感应式药盒（含扩展件）每到一个已设置的服药时间41.电源充电和警示双色LED指示灯和43.蜂鸣器发出光电管闪烁和提示音；取出该位置上的48.包装袋后41和43自动关闭，44.集成电路+存储器同步记录这个时间；在10分钟后没有取出该时间位置上的48.包装袋，41和43再重复发出2次提示，44.集成电路+储存器同步存储这个超时记录；取出35.急救储药舱位置的急救48.包装袋，45.WIFI/GPRS模块启动并且重复发射2-3次短信息或者应用其他通讯软件通知预设的联系手机号，请求被呼叫方及时联系用药者；按38.主界面键和39查询键来查阅44.集成电路+储存器储存的每一次取出48.包装袋的记录。用40.USB接口或者WIFI/GPRS模块与PC电脑通讯，将44.集成电路+储存器储存的每一次取出包装袋的服药时间提供给医院、制药厂管理部门进行跟踪和分析。

【实施4】

智能微型药丸包装机和部件感应式储药盒及扩展件在运行中突然断电或遭受强行切断电源，可以实施重启运作；当检测到智能微型药丸包装机与感应式药盒USB连接、扩展件由接插件连接，6.步进电机T1、7.步进电机T2、19.步进电机S1+摩擦条总成、20.步进电机C1、24.步进电机C2，25.步进电机S2+压板总成将重做一次归零自检，并从12.集成电路主控板储存的最后一步工序开始恢复运作；没有检测到连接，各个机电部件停止工作，显示屏显示“请连接外置药盒”，超过10分钟自动关机。