一种自动精确分药控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种自动精确分药控制系统及方法，应用于自动控制领域，针对现有人工取药分药效率低下的问题；本发明专利技术的控制系统包括：上下位机通信子系统、蜂鸣器子系统、底座电机控制子系统、药盒安装检测子系统、药丸捕获检测子系统、超时报警子系统、药槽控制检测子系统、药槽处理子系统、药丸分道子系统等九大子系统，每个子系统都有自己相应的作用；通过这些子系统之间的相互配合，可以极大程度保证分药过程的正确性和稳定性，最后也保证了分药结果的安全性。果的安全性。果的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种自动精确分药控制系统及方法


[0001]本专利技术属于自动控制领域，特别涉及一种物品分拣技术。

技术介绍

[0002]目前，医院对于处方类的固体药物采用的是人工取药分药的方式进行的，即通过手持医师开具的药单到药房进行取药，药房护士进行定量的分药操作。这种方法存在几个问题：第一，高峰点患者较多，医务人员人手不足造成排队现象；第二，固体药物有相应的存储环境，使用取药时不太方便，可能有造成交叉感染的风险；第三，分药操作是由医务人员手工操作，存在错误分药等风险；第四，一个医务人员一次配药只能按时间顺序来取出各种药丸以及取出相应的数量，并不能同时配置，效率较低。因此，研究一种自动化方案以实现固体药物的储存、剂量的精确控制、药物分离等功能，提升药物管理的自动化、智能化水平，具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种自动精确分药控制系统及方法，能够自动快捷准确的将药丸分到相应的药盒里。
[0004]本专利技术采用的技术方案为：一种自动精确分药控制系统，包括：储药盒、药盒底座电机、药盒底座、光电传感器、分道模块、旋转电磁铁、分道通道、药槽、落药主通道以及控制主板，所述药盒底座电机、第一接近传感器、光电传感器、旋转电磁铁均与控制主板电连接；
[0005]储药盒用于存放对应药品；储药盒底部设置有托药盘，所述托药盘上设有漏药孔；
[0006]储药盒通过传动轴连接安装在药盒底座上，药盒底座上设有出药口，药盒底座电机转动通过传动轴带动药盒中托药盘转动，当托药盘上漏药孔和药盒底座上出药口重合时，药丸由于重力作用穿过两个孔落下来；
[0007]每个储药盒底座出药口处安装有光电传感器，用于捕获该出药口掉落的药丸数量；
[0008]每个储药盒底座出药口均与落药主通道连接；落药主通道通过分道模块与旋转电磁铁将落入的药丸分配至对应药槽。
[0009]还包括：第一接近传感器，第一接近传感器安装在药盒底座上，用于检测药盒底座上是否安装有储药盒。
[0010]还包括：药槽弹出电机、药槽固定底座、压力传感器、第二接近传感器；药槽放置于药槽固定底座上，药槽弹出电机安装与药槽底座上，用于弹出药槽，所述压力传感器安装与药槽内部，用于检测药槽内是否有药丸；第二接近传感器安装于药槽底座上，用于检测药槽是否成功被推回卡住。
[0011]还包括上位机，所述上位机通过485总线与控制主板进行通信。
[0012]一种基于上述控制系统的自动精确分药控制方法，包括：
[0013]S1、初始化配药数据；包括各储药盒需要掉落的药丸数量；
[0014]系统上电初始化完毕之后，控制板通过上下位机通信子系统开始接收到上位机发送的命令后，并对该命令进行解析。
[0015]S2、通过压力传感器检测是否存在有效的药槽，如果存在有效药槽，根据药槽位置触发旋转电磁铁动作，配合分道模块，选通对应的分道；否则继续等待；
[0016]S3、控制对应的药盒底座电机转动，通过传动轴带动储药盒中托药盘转动，掉落药丸；
[0017]S4、根据光电传感器对各出药口掉落药丸进行计数，当对应出药口掉落药丸达到需要掉落的药丸数据，则执行步骤S5；否则返回执行步骤S3；
[0018]S5、控制药槽弹出电机将对应药槽弹出，得到最终的配药。
[0019]步骤S3还包括通过第一接近传感器检测储药盒是否安装在储药盒底座上。
[0020]本专利技术的有益效果：本专利技术的控制系统采用模块化设计的设计思路，由上下位机通信，蜂鸣器，底座电机控制等近十种子系统组成。每种子系统都与一个或多个其他子系统相关联，整个控制系统形成一个子系统控制网。这套完整的控制流程需要任何一个环节都正常运行，一旦某个环节出现错误，控制系统都会报警提醒，直到解决了问题，控制系统才会继续正常运行，极大提高了分药的准确性和安全性。通过本专利技术的方法和步骤，可快速、准确的完成分药。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的控制系统组成框图；
[0022]图2为本专利技术的上下位机通信子系统；
[0023]图3为本专利技术的蜂鸣器子系统流程图；
[0024]图4为本专利技术的底座电机控制子系统流程图；
[0025]图5为本专利技术的药盒安装检测子系统流程图；
[0026]图6为本专利技术的药丸捕获检测子系统流程图；
[0027]图7为本专利技术的超时报警子系统流程图；
[0028]图8为本专利技术的药槽控制检测子系统流程图；
[0029]图9为本专利技术的药槽处理子系统流程图；
[0030]图10为本专利技术的药丸分道子系统流程图；
[0031]图11为本专利技术的控制系统总体流程图；
[0032]图12为本专利技术的控制系统结构示意图；
[0033]图13为本专利技术具体实施方式中提供的分道模块和旋转电磁铁的一种安装方式；
[0034]附图标记说明：001
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储药盒，002
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药盒底座电机，003
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第一接近传感器，004
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药盒底座，005
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光电传感器，006
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分道模块，007
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旋转电磁铁，008
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分道通道，009
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药槽弹出电机，010
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药槽，011
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药槽固定底座，012
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压力传感器，013
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第二接近传感器，014
‑
落药主通道。
具体实施方式
[0035]为便于本领域技术人员理解本专利技术的
技术实现思路
，下面结合附图对本
技术实现思路
进一步阐释。
[0036]如图12所示为本专利技术的控制系统结构示意图，本专利技术的控制系统包括：储药盒001，药盒底座电机002，第一接近传感器003，药盒底座004，光电传感器005，分道模块006，旋转电磁铁007，分道通道008，药槽弹出电机009，药槽010，药槽固定底座011，压力传感器012，第二接近传感器013，落药主通道014。
[0037]本专利技术实施例采用的控制板选用ARM控制板，芯片采用STM32F407ZGT6。系统上电投入使用后，控制板首先进行初始化(包括系统时钟、定时器、串口、各个驱动器，以及系统一些设定参数等)。在控制板上面集成一颗蜂鸣器，通过这颗蜂鸣器设计蜂鸣器报警系统；选择ARM芯片内部的一个定时器作为时基，加上相应的控制算法配合蜂鸣器报警子系统和药丸捕获检测子系统形成超时报警子系统；采用ARM芯片的一个串口例如usart2作为上下位机通信接口，从而根据协议完成上下位机通信子系统。
[0038]本专利技术提供一种自动精确分药控制系统，用以实现帮助医务人员在自动药物机上自助完成固体药丸的分类，提升药物管理的自动化、智能化水平的技术效果。整个控制系统采用模块化设计，避免功能耦合，如图1所示，可细分为上下位机通信子系统、蜂鸣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动精确分药控制系统，其特征在于，包括：储药盒、药盒底座电机、药盒底座、光电传感器、分道模块、旋转电磁铁、分道通道、药槽、落药主通道以及控制主板，所述药盒底座电机、第一接近传感器、光电传感器、旋转电磁铁均与控制主板电连接；储药盒用于存放对应药品；储药盒底部设置有托药盘，所述托药盘上设有漏药孔；储药盒通过传动轴连接安装在药盒底座上，药盒底座上设有出药口，药盒底座电机转动通过传动轴带动药盒中托药盘转动，当托药盘上漏药孔和药盒底座上出药口重合时，药丸由于重力作用穿过两个孔落下来；每个储药盒底座出药口处安装有光电传感器，用于捕获该出药口掉落的药丸数量；每个储药盒底座出药口均与落药主通道连接；落药主通道通过分道模块与旋转电磁铁将落入的药丸分配至对应药槽。2.根据权利要求1所述的一种自动精确分药控制系统，其特征在于，还包括：第一接近传感器，第一接近传感器安装在药盒底座上，用于检测药盒底座上是否安装有储药盒。3.根据权利要求2所述的一种自动精确分药控制系统，其特征在于，还包括：药槽弹出电机、药槽固定底座、压力传感器、第二接近传感器；药槽放置于药槽固定底座上，药槽弹出电机安装与药槽底座上...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵继业，张阿振，彭倍，
申请(专利权)人：四川阿泰因机器人智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：