一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统的制作方法

本发明涉及医疗废物暂存管理技术领域，具体为一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统。

背景技术：

目前一般情况下，医院各科室的医疗废物打包并通过手工记录信息后混合堆积在医疗废物暂存地暂存，医疗废物堆积较多时再通过车辆运往回收公司，仅由手工对大量的医疗废物进行记录，容易出现遗漏、笔误等现象，严重影响回收工作效率，且不便于对医疗废物的追溯查询；并且操作人员将医疗废物放置在暂存地时，操作人员容易与其他科室的医疗废物接触，造成科室间的病毒交叉感染，存在安全隐患，因此我们提出了一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统，包括用于对医疗废物种类分类的分类装置、用于暂存医疗废物的两个存储箱以及控制器，所述分类装置包括扫描机构、投放机构、传输机构、称重机构以及贴标机构，扫描机构扫描科室信息码后获取科室的信息，医疗废物通过投放机构投入至分类装置内，根据扫描机构获取的信息传输机构将医疗废物传输至相对应的存储箱的内部，传输过程中，医疗废物经称重机构称重，并且通过贴标机构生成医疗废物信息后以纸张的形式张贴在医疗废物上，并且通过控制器内设有的无线模块将信息传输至手持终端上，医疗废物信息经手持终端传输至医疗系统内实现对医疗废物的追溯查询。

优选的，所述医疗废物可分成感染性医疗废物与非感染性医疗废物两种，盛放两种医疗废物的存储箱可采用不同颜色。

优选的，所述投放机构包括投放腔，所述投放腔上端设有自动开合的密封盖，所述投放腔的两侧通过第一舵机转动连接有隔板用于实现将投放腔与存储箱隔绝，所述投放腔的下方设有驱动医疗废物朝对应运输机构移动的辊轮。

优选的，所述以下步骤：

s1：将科室信息码正对扫描机构，扫描机构扫描投放医疗废物的科室信息码，扫描机构获取科室信息后将科室信息传输至控制器；

s2：控制器驱动密封盖旋转打开，此时将医疗废物投入投放腔的内部，此时密封盖闭合，使医疗废物暂存在投放腔的内部；

s3：控制器根据获取科室信息后判断医疗废物的种类，并驱动对应的舵机启动后，使对应的隔板打开，并且通过辊轮将医疗废物传送至对应传输机构上，由该传输机构将医疗废物投入对应存储箱的内部。

优选的，所述传输机构包括多个传动带，多个传动带通过第二电机驱动旋转，多个传动带组成两条传动路线，驱动投放机构内的医疗废物按科室信息移动至不同的存储箱内。

优选的，所述称重机构包括串联在传送带上的翻板，所述翻板通过第二舵机驱动翻转，所述翻板上设有用于对医疗废物称重的电子称重计。

优选的，包括以下步骤：

s1：医疗废物通过传送带运输至翻板的电子称重计上，电子称重计对医疗废物进行称重后将重量信息传输至控制器；

s2：控制器控制贴标机构启动后将打印有医疗废物信息的标签粘贴在医疗废物的表面；

s3：贴标结束后，控制器控制第二舵机启动后，使翻板翻转，以便将医疗废物拨到传送带上，并通过传送带传送至对用的存储箱内进行暂存。

优选的，所述存储箱上设有消毒装置，所述消毒装置按时对医疗废物存储箱喷洒药液，实现防鼠、防蚊蝇、防蟑螂，并进行对存储箱的清洁消毒。

优选的，所述存储箱的侧壁以及密封盖的内壁上均设有紫外线杀菌灯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过对医疗废物进行识别，方便对医疗废物分成感染医疗废物与非感染医疗废物两大类，通过将感染医疗废物与非感染医疗废物暂存在不同的环境中，两种医疗废物的存放过程互不影响，便于对医疗废物进行转运，提高了转运时的工作效率；

2、本发明通过隔板将存储箱与投放腔隔开，当操作人员投放垃圾时，不会与其他科室投放的医疗废物接触，避免出现科室间的病毒交叉感染，增加了医疗废物暂存时的安全性；

3、本发明可以通过扫描机构自动获取医疗废物所在科室信息，且通过称重机构获取医疗废物的重量信息，并通过贴标机构将医疗废物的信息打印并张贴在医疗废物的表面，并且控制器将该信息自动传输至手持终端上，无需手工记录，避免了遗漏、笔误等现象的发生，有效的提高了医疗废物回收工作效率，确保了医疗废物有明确的可追溯信息；

4、本发明通过按时对医疗废物存储箱进行喷洒药液，降低了细菌滋生，防止病毒的交叉感染，增加了医疗废物暂存时的安全性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的投放腔、密封盖与分类装置处的结构示意图；

图3为本发明的存储箱、箱盖与传输机构处的结构示意图；

图4为本发明的分类装置、传输机构与电子称重计处的剖视图；

图5为本发明的翻板、传输机构、贴标机构与电子称重计处的剖视图i；

图6为本发明的翻板、传输机构、贴标机构与电子称重计处的剖视图ii；

图7为本发明的贴标机构处的剖视图；

图8为本发明的导槽、推块、标签与刷胶板处的剖视图；

图9为本发明的推块、标签、活塞头、楔形块与真空腔处的剖视图ⅰ；

图10为本发明的推块、标签、活塞头、楔形块与真空腔处的剖视图ⅱ；

图11为本发明的推块、标签、活塞头、楔形块与真空腔处的剖视图ⅲ；

图12为本发明的推块、标签、活塞头、楔形块与真空腔处的剖视图ⅳ；

图13为本发明的投放机构、传动带与第二电机处的剖视图；

图14为本发明的辊轮、隔板与传动带处的结构示意图；

图15为本发明的流程示意图。

图16为本发明的控制器、扫描机构、投放机构、传输机构、称重机构与贴标机构的控制电路简图；

图17为本发明的控制器、消毒装置与紫外线杀菌灯的控制电路简图。

图中：1、分类装置，101、扫描机构，102、投放机构，1021、投放腔，1022、密封盖，1023、第一舵机，1024、隔板，1025、辊轮，1026、油缸，1027、第一电机，103、传输机构，1031、传动带，1032、第二电机，104、称重机构，1041、翻板，1042、第二舵机，1043、电子称重计，105、贴标机构，1051、打印机，1052、导槽，1053、气缸，1054、推块，1055、胶盒，1056、刷胶板，1057、电动推杆，2、存储箱，201、箱盖，3、控制器，4、标签，5、消毒装置，501、药液箱，502、液管，6、紫外线杀菌灯，7、真空腔，8、活塞头，9、活塞杆，10、楔形块，11、孔槽，12、第一弹簧，13、顶杆，14、伸缩杆，15、斜槽，16、驱动杆，17、第二弹簧。

具体实施方式

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。

请参阅图1-17，本发明提供一种技术方案：一种基于树莓派控制的医疗废物暂存地管理系统，包括用于对医疗废物种类分类的分类装置1、用于暂存医疗废物的两个存储箱2以及控制器3，存储箱2上设有箱盖201，箱盖201起到密封存储箱2的作用，防止细菌污染暂存区域，打开箱盖201后，可便于将暂存的医疗废物从存储箱2的内部取出转运，控制器3控制该装置自动运行，且控制器3的内部含有用于传输信息的无线模块，控制器3目前均有公开使用的技术方案，并且其结构和原理也不是本发明的技术特征所在，故不做赘述，例如控制器3可采用创莓chm的树莓派4开发板，无线模块可采用树莓派4的sim8100c拓展板，所述分类装置1包括扫描机构101、投放机构102、传输机构103、称重机构104以及贴标机构105，扫描机构101扫描科室信息码后获取科室的信息，医疗废物通过投放机构102投入至分类装置1内，根据扫描机构101获取的信息传输机构103将医疗废物传输至相对应的存储箱2的内部，传输过程中，医疗废物经称重机构104称重，并且通过贴标机构105生成医疗废物信息后以纸张的形式张贴在医疗废物上，并且通过控制器3内设有的无线模块将信息传输至手持终端上，医疗废物信息经手持终端传输至医疗系统内实现对医疗废物的追溯查询。

为了便于管理人员对两种不同的医疗废物进行有效区分，具体而言，所述医疗废物可分成感染性医疗废物与非感染性医疗废物两种，盛放两种医疗废物的存储箱2可采用不同颜色，感染性医疗废物存储箱2可采用红色，非感染性医疗废物存储箱2可采用黄色。

当操作人员在进行投放医疗废物时，为了避免对医疗废物感染操作人员，具体而言，所述投放机构102包括投放腔1021，所述投放腔1021上端设有自动开合的密封盖1022，投放腔1021的后端外壁上连接有油缸1026(如图5所示)，密封盖1022的后端连接在油缸1026的输出轴上，油缸1026启动后，驱动密封盖1022的开合，如图5-6所示中，“fw”示意为医疗废物，所述投放腔1021的两侧通过第一舵机1023转动连接有隔板1024用于实现将投放腔1021与存储箱2隔绝，如图13所示，第一舵机1023固定在分类装置1的侧壁上，且第一舵机1023的输出轴与隔板1024的一端连接，致使第一舵机1023驱动隔板1024旋转，从而实现操作人员投放医疗废物时，隔板1024将投放腔1021与存储箱2(传输机构103)隔开，当密封盖1022闭合后，隔板1024旋开，使投放腔1021内部的医疗废物按分类运输至对应的存储箱2内，所述投放腔1021的下方设有驱动医疗废物朝对应运输机构103移动的辊轮1025，辊轮1025通过第一电机1027驱动旋转，第一电机1027固定在分类装置1的侧壁上，且第一电机1027的输出轴与任一辊轮1025的一端连接，多个辊轮1025之间通过皮带实现同步旋转(如图14所示)，继而第一电机1027启动时带着多个辊轮1025旋转，继而实现多个辊轮1025驱动医疗废物的移动。

具体而言，包括以下步骤：

s1：将科室信息码正对扫描机构101，扫描机构101扫描投放医疗废物的科室信息码，扫描机构101获取科室信息后将科室信息传输至控制器3；

s2：控制器3驱动密封盖1022旋转打开，此时将医疗废物投入投放腔1021的内部，此时密封盖1022闭合，使医疗废物1021暂存在投放腔1021的内部；

s3：控制器3根据获取科室信息后判断医疗废物的种类，并驱动对应的舵机1023启动后，使对应的隔板1024打开，并且通过辊轮1025将医疗废物传送至对应传输机构103上，由该传输机构103将医疗废物投入对应存储箱2的内部。

为了实现医疗废物能够自动传输至对应的存储箱2的内部，具体而言，所述传输机构103包括多个传动带1031，多个传动带1031通过第二电机1032驱动旋转，传动带1031通过支撑轮支撑在分类装置1内部，第二电机1032固定安装在分类装置1的侧壁上，且第二电机1032的输出轴与支撑轮的一端固定连接，当第二电机1032启动时，第二电机1032便会带着传动带1031转动，继而起到传输医疗废物的作用，多个传动带1031组成两条传动路线，驱动投放机构102内的医疗废物按科室信息移动至不同的存储箱2内。

为了便于对医疗废物进行称重，具体而言，所述称重机构104包括串联在传送带1031上的翻板1041，所述翻板1041通过第二舵机1042驱动翻转，所述翻板1041上设有用于对医疗废物称重的电子称重计1043。

具体而言，包括以下步骤：

s1：医疗废物通过传送带1031运输至翻板1041的电子称重计1043上，电子称重计1043对医疗废物进行称重后将重量信息传输至控制器3；

s2：控制器3控制贴标机构105启动后将打印有医疗废物信息的标签4粘贴在医疗废物的表面；

s3：贴标结束后，控制器3控制第二舵机1042启动后，使翻板1041翻转，以便将医疗废物拨到传送带1031上，并通过传送带1031传送至对用的存储箱2内进行暂存。

贴标机构105包括与控制器3电连接的打印机1051(打印机1051内设有呈卷状的打印标签4，打印有信息的标签4会从打印机1051的内部移出)，打印机1051可接收控制器3传输的医疗废物信息后，打印机1051将医疗废物信息打印在纸质的标签4上，为了能够使打印医疗废物信息的标签4张贴到医疗废物包装表面上，贴标机构105还包括导槽1052、气缸1053、推块1054、胶盒1055、刷胶板1056以及电动推杆1057，气缸1053通过支架固定在分类装置1的上侧壁上，推块1054固定在气缸1053的输出轴下端，且推块1054滑动在导槽1052的内部，导槽1052设置在打印机1051的出标签4的口部，且装有胶液的胶盒1055固定在导槽1052的一侧，电动推杆1057的输出轴推着刷胶板1056在胶盒1055与导槽1052之间来回滑动，实现蘸取胶盒1055内部的胶液涂刷在导槽1052内的标签4上；

打印且张贴标签4的具体步骤为：

s1：医疗废物经传输机构103输送至翻板1041的电子称重计1043上，电子称重计1043将医疗废物的重量信息传递个控制器3；

s2：控制器3将医疗废物的信息(例如类型信息、重量信息和科室信息等)控传输至打印机1051并控制打印机1051启动；

s3：打印机1051将医疗废物信息打印在标签4上，且将打印有信息的标签4移动至导槽1052的内部且位于推块1054的下方(如图7所示)；

s4：气缸1053启动使其输出杆带着推块1054向下滑动使，推块1054顺着导槽1052的内部向下滑动过程中，推块1054的一侧与导槽1052的一侧(靠近打印机1051的一侧)相配合将导槽1052内部的标签4裁断；

s5：打印有信息的标签4被推块1054继续推着向下移动，此时通过电动推杆1057使刷胶板1056蘸取胶盒1055内部的胶液滑动至导槽1052的内部，当标签4与刷胶板1056的上表面接触(如图8所示)后，电动推杆1057将刷胶板1056缩回胶盒1055的内部，此时标签4的内部涂有胶液；

s6：通过推块1054继续向下推动标签4至分类装置1的内部，且位于医疗废物的上方，当推块1054推着标签4与医疗废物的表面接触时，通过胶液可将标签4固定张贴在医疗废物的表面。

实施例1，在打印且张贴标签4的具体步骤基础上，为了使标签4吸附在推块1054下侧面上，张贴标签4的操作具有较好的稳定性；

如图9-10所示，推块1054的内部设有真空腔7、活塞头8、活塞杆9、楔形块10、孔槽11、第一弹簧12以及顶杆13；活塞头8通过活塞杆9驱动滑动连接在真空腔7的内部，真空腔7的底部设有用于吸附标签4的贯穿孔，孔槽11开在活塞杆9的上端，楔形块10受导槽1052的挤压向推块1054内滑动(楔形块10的上侧平面与孔槽11的侧壁卡接，使楔形块10固定)，此时楔形块10驱动活塞杆9与活塞头8向上滑动，致使活塞头8的下方真空腔7产生对标签4吸附的负压，此时标签4会吸附在推块1054下侧面上，避免了标签4从推块1054的下侧面掉落，当推块1054复位时(如图9所示)，固定在支撑气缸1053支架上的顶杆13下端插接至推块1054的内部并将楔形块10向外推动，当楔形块10的平面与孔槽11脱离后，第一弹簧12将楔形块10向外回弹复位。

实施例2，在实施例1的基础上，为了使标签4能够稳定的张贴在不规则(凹凸不平)的医疗废物表面；

该装置还设有伸缩杆14、斜槽15、驱动杆16以及第二弹簧17；伸缩杆14通过第二弹簧17滑动连接在活塞头8的下侧，且伸缩杆14的数量为多个，斜槽15开在楔形块10的侧壁上，驱动杆16滑动连接在推块1054的内部，驱动杆16的上端滑动连接在斜槽15的内部，且驱动杆16的下端贯穿推块1054的侧壁，当气缸1053驱动推块1054向下滑动时，楔形块10处于缩进推块1054内部的状态(如图11所示)，此时驱动杆16的上端处于斜槽15的下端，驱动杆16的下端低于标签4，当推块1054推着标签4向下滑动后，驱动杆16先与医疗废物表面接触，此时，驱动杆16受医疗废物的反作用力向上竖直滑动，继而驱动杆16的上端沿着斜槽15向上滑动的同时，楔形块10与孔槽11脱离后向外滑动，这样活塞头8便会向下滑动，此时真空腔7对标签4吸附的负压消失，且活塞头8向下滑动后，伸缩杆14向下伸出顶着标签4向下移动，由于伸缩杆14通过第二弹簧17与活塞头8连接，因此多个伸缩杆14的下端面可沿着医疗废物的表面进行形变，即多个伸缩杆14顶着标签4形变成与医疗废物的不规则表面贴合，从而进一步实现将标签4稳定的张贴在医疗废物表面。

为了进一步避免医疗废物病菌在暂存地的扩散，具体而言，所述存储箱2上设有消毒装置5，所述消毒装置5按时对医疗废物存储箱2喷洒药液，实现防鼠、防蚊蝇、防蟑螂，并进行对存储箱2的清洁消毒，消毒装置5包括药液箱501与液管502，液管502上设有多个雾状喷嘴，药液箱501上设有向液管502泵药液的泵机，液管502分布在存储箱2的内壁上，当泵机启动时，药液箱501内部的药液经液管502上的喷嘴喷至存储箱2的内部，消毒装置5受控制器3的控制运行，即控制器3控制消毒装置5隔一段时间启动一次，例如控制器3控制消毒装置5每24小时启动一次。

为了进一步对存储箱2与投放腔1021消毒杀菌，具体而言，所述存储箱2的侧壁以及密封盖1022的内壁上均设有紫外线杀菌灯6，控制器3控制紫外线杀菌灯6启动，使紫外线杀菌灯6散发的光线起到消毒杀菌的作用。

工作原理：使用时，将手持终端的科室信息放置在扫描机构101的前侧，使扫描机构101扫描科室信息码后获取科室的信息，此时控制器3控制油缸1026启动后驱动密封盖1022打开至如图2所示的状态，此时操作人员将医疗废物投放到投放腔1021的内部，此时控制器3根据扫描机构101获取的信息驱动对应的舵机1023启动后，使对应的隔板1024打开，并且驱动第一电机1027，使第一电机1027驱动辊轮1025朝着对应的方向旋转后，辊轮1025将医疗废物传输至对应的传输线路上，传输过程中，医疗废物通过传送带1031运输至翻板1041的电子称重计1043上，电子称重计1043对医疗废物进行称重后将重量信息传输至控制器3，控制器3控制贴标机构105启动后将打印有医疗废物信息的标签4粘贴在医疗废物的表面，贴标结束后，控制器3控制第二舵机1042启动后，使翻板1041翻转，以便将医疗废物拨到传送带1031上，并通过传送带1031传送至对用的存储箱2内进行暂存。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。