[发明专利]一种智能药箱及其控制方法

权利要求书

1.一种智能药箱，其特征在于：包括胶囊旋转分药盘（15）、储药仓Ⅰ（16）、储药仓Ⅱ（17）、储药仓Ⅲ（18）、接药小抽屉（19）、红外检测模块安装口（20）、储药仓安装板（21）、接药方斗（22）、导轨（23）、药箱支撑脚（24）、单片机控制电路机箱（25）、电磁铁安装槽（26）、接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）、接药导管（30）、药槽斜坡（31）、斜坡底座（32）和单片机控制电路；

所述药箱支撑脚（24）上方安装有单片机控制电路机箱（25），单片机控制电路中的电磁铁模块（13）位于电磁铁安装槽（26）内，单片机控制电路中的红外检测模块（12）安装在红外检测模块安装口（20）处，单片机控制电路中其它模块安装在单片机控制电路机箱（25）内；药箱支撑脚（24）一侧设有接药方斗（22），接药方斗（22）内设有药槽斜坡（31），两个红外检测模块安装口（20）安装在药槽斜坡（31）两侧；

储药仓Ⅰ（16）、储药仓Ⅱ（17）、储药仓Ⅲ（18）安装在储药仓安装板（21）上且储药仓Ⅰ（16）、储药仓Ⅱ（17）、储药仓Ⅲ（18）分别垂直置于接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）上方，储药仓Ⅰ（16）、储药仓Ⅱ（17）、储药仓Ⅲ（18）内的出药口分别套入储药仓安装板（21）上的圆孔中，位于储药仓安装板（21）下方的接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）上接药孔的初始位置为与储药仓安装板（21）上的圆孔对齐，电磁铁模块（13）中的三个电磁铁分别用于带动接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）在导轨（23）上作直线运动，从接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）上的接药孔中被带出的药片分别进入对应接药孔下方的接药导管（30）中；

胶囊旋转分药盘（15）安装于斜坡底座（32）上，通过步进电机（14）带动胶囊旋转分药盘（15）旋转使胶囊旋转分药盘（15）上胶囊形孔与斜坡底座（32）上胶囊形孔对齐，从斜坡底座（32）上胶囊形孔中被带出的胶囊药进入胶囊形孔下方的接药导管（30）中；

从接药导管（30）中出来的药通过药槽斜坡（31）滚入接药小抽屉（19）。

2.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述单片机控制电路包括单片机模块Ⅰ（1）、单片机模块Ⅱ（2）、显示屏模块（3）、按键模块（4）、GPRS模块（5）、EEPROM存储模块（6）、电源变压模块（7）、降压模块（8）、继电器模块（9）、步进电机驱动模块（10）、蜂鸣器模块（11）、红外检测模块（12）、电磁铁模块（13）、步进电机（14）；

所述单片机模块Ⅰ（1）分别与单片机模块Ⅱ（2）、显示屏模块（3）、按键模块（4）、GPRS模块（5）、EEPROM存储模块（6）、降压模块（8）、蜂鸣器模块（11）连接，单片机模块Ⅱ（2）再与降压模块（8）、继电器模块（9）、步进电机驱动模块（10）、红外检测模块（12）连接，电源变压模块（7）分别与降压模块（8）、电磁铁模块（13）连接，降压模块（8）再与继电器模块（9）连接，继电器模块（9）再与电磁铁模块（13）、步进电机（14）连接，步进电机驱动模块（10）再与步进电机（14）连接。

3.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述储药仓Ⅰ（16）、储药仓Ⅱ（17）、储药仓Ⅲ（18）的出药口分别与接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）之间存在间隙。

4.根据权利要求1所述的智能药箱，其特征在于：所述胶囊旋转分药盘（15）与斜坡底座（32）之间存在间隙。

5.根据权利要求2所述的智能药箱的单片机控制电路，其特征在于：所述单片机模块Ⅰ（1）、单片机模块Ⅱ（2）采用STC15W4K56S4单片机。

6.一种智能药箱的控制方法，其特征在于：

单片机模块Ⅰ（1）的工作过程是：

①系统上电，连通显示屏模块（3）、GPRS模块（5）、EEPROM存储模块（6）的电源；

②通过GPRS模块（5），获取网络实时日期时间，无需手工设置，之后进入系统循环；

③判定系统的网络实时时间状态，拨号电话设置状态，蜂鸣器模块（11）状态；

④显示当前状态对应的相关信息在显示屏模块（3）上；

⑤检测按键模块（4）的输入数据，通过按键在显示屏模块（3）菜单界面下设置提醒服药的闹钟时间、各药片及胶囊的数量、自动拨号的电话号码；

⑥根据按键模块（4）输入的数据，对其进行处理，获得可识别的服药提醒时间、各药片及胶囊的数量、自动拨号的电话号码信息；

⑦把步骤⑥中处理好的信息存储在EEPROM存储模块（6）的指定位置中，下一次系统运行时在各设置没有变化的条件下，可直接读取EEPROM存储模块（6）中记录的服药提醒时间、各药片及胶囊的数量、自动拨号的电话号码；

⑧在每次循环的最后，都检测一遍是否满足配药条件：如果不满足配药条件，则执行步骤③；如果满足配药条件，则发送配药指令到单片机模块Ⅱ（2），进行配药；其中，配药条件指到达预设的配药时间点；

⑨单片机模块Ⅰ（1）的外部中断与单片机模块Ⅱ（2）相连，一旦配药完成，则单片机模块Ⅱ（2）发送完成信号触发单片机模块Ⅰ（1）的中断，等服药提醒时间到，蜂鸣器模块（11）报警，并自动拨号提醒用户，若10分钟后仍无人按下取药键，则可根据设置发送督促短信给设定号码；

单片机模块Ⅱ（2）的工作过程是：

①系统上电后对继电器模块（9）、步进电机驱动模块（10）、红外检测模块（12）进行初始化，进入系统循环；

②检测是否接收到单片机模块Ⅰ（1）的配药指令：

如果没有，继续检测；

如果收到指令，则处理收到的数据，提取出每种药的数量信息；

③通过继电器模块（9）来控制一组电磁铁模块（13）依次驱动接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）沿导轨（23）直线运动，进行片剂配药；通过继电器模块（9）来控制步进电机（14）带动胶囊旋转分药盘（15）旋转，进行胶囊配药；通过红外检测模块（12），检测探测区域的药片及胶囊的数量：若药片出药数量未达到设置要求，则接药板Ⅰ（27）、接药板Ⅱ（28）、接药板Ⅲ（29）将重复直线往返运动，直到按设定要求出完药之后退回初始位置；若胶囊出药数量未达到设置要求，则步进电机（14）带动胶囊旋转分药盘（15）持续旋转，直到其出药数量也达到预设值，步进电机（14）停止旋转，配药完成；

④所有配药过程完成后，发送完成信号到单片机模块Ⅰ（1）的外部中断引脚。