一种中药房智能取药设备及取药方法

摘要

本发明公开了一种中药房智能取药设备及取药方法，其中取药设备包括控制柜、药盒自动上料机构、中药柜、药盒和传送带，中药柜内设置有多组出药单元和料道，出药单元和料道相连通，控制柜通过电缆与药盒自动上料机构、出药单元和料道上的电控零件电连接；取药工作时，药盒通过药盒自动上料机构一次上升至传送带的起始端，传送带带动药盒穿过若干个顺次排布的中药柜，选定的药品从出药单元中经过称量后通过料道滑落至药盒内，最后传送至传送带末端的人工复检位置。本发明构思严谨，布局紧凑合理，通过控制柜实现药品的识别和准确输出，药盒自动上料，操作方便快捷，整个过程省时省力，工作效率高，正确性高。

说明书

技术领域

本发明涉及智能取药机械领域，尤其涉及一种中药房智能取药设备及取药方法。

背景技术

目前，医院药房中存放的药品都是按照药品类别分批次地存在于各个药柜中。在医生开出患者药品处方并收费之后，患者将药品处方移交给医院药房，由医院药房的药师按照患者药品处方将相应的药品分配给病人。由于不同药品分别存储于不同的药柜中，不同药品具有不同时的规格，因此要求药师对药品的存放位置非常了解，同时还要求药师熟悉不同药品的名称、数量和规格。

然而，这种取药方式存在如下缺陷：其一、药品存放位置分散，要找到位置全部依靠药师的经验和记忆，整个找药过程费时费力，工作效率低；其二、取药过程中，取药的正确性，主要取决于药师的经验和细心度等人为因素，在药品处方过多的情况下，存在取药错误的风险。因此，如何开发一种新型智能化的取药设备，成为本领域技术人员需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种中药房智能取药设备，解决现有技术人工取药费时费力，工作效率低，存在取药错误的风险的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种中药房智能取药设备，包括控制柜、药盒自动上料机构、中药柜、药盒和传送带，所述中药柜内设置有多组出药单元和料道，所述出药单元和料道相连通，所述控制柜通过电缆与所述药盒自动上料机构、出药单元和料道上的电控零件电连接；所述药盒通过所述药盒自动上料机构一次上升至所述传送带的起始端，所述传送带带动所述药盒穿过若干个顺次排布的所述中药柜，选定的药品从出药单元中经过称量后通过料道滑落至所述药盒内，最后传送至所述传送带末端的人工复检位置。

优选的，所述药盒自动上料机构安装在所述传送带的起始端一侧，包括直线排杆电机、托台、支柱、吸盘和吸盘驱动机构，所述直线排杆电机安装在所述传送带的底部支架上，所述直线排杆电机的工作杆顶端与所述托台的底面连接，所述托台位于所述支柱的内部，多个药盒放置在所述托台上，所述吸盘安装在所述吸盘驱动机构上，且吸盘吸取作业时位于所述药盒的正上方；工作时，所述直线排杆电机的工作杆驱动所述托台上升，所述吸盘吸取顶部的药盒后通过所述吸盘驱动机构移动，将所述药盒转移至所述传送带的起始端上，完成一次自动上料过程。

优选的，所述吸盘驱动机构包括同步轮、第二同步带和驱动电机，所述驱动电机安装在驱动电机安装座上，所述驱动电机安装座安装在所述传送带的底部支架上，两个所述同步轮分别安装在所述驱动电机的转轴与所述吸盘一侧，两个所述同步轮之间通过所述第二同步带传动连接，所述吸盘定位连接在所述第二同步带上，所述驱动电机启动带动所述第二同步带旋转，遂带动所述吸盘及吸盘上的药盒从左侧搬运到右侧。

优选的，所述出药单元包括存储药材用的储药仓、出药仓和称重仓，所述储药仓的下端开口与所述出药仓通过螺丝安装在一起，所述称重仓位于所述出药仓的下方；所述出药仓的一侧设置有落料电机，所述落料电机安装在落料电机安装座上，所述落料电机安装座通过螺丝与安装板及出药仓连接，所述落料电机的驱动轴通过联轴器与弹簧连接，所述弹簧位于所述出药仓内，所述落料电机的驱动轴上设置有底部同步轮，所述底部同步轮通过第一同步带与顶部同步轮传动连接，所述顶部同步轮的连接轴另一端连接有搅拌叉，所述搅拌叉位于储药仓的下端开口处；所述称重传感器设置有两个且均安装在支撑架上，两个所述称重传感器的顶部分别通过螺丝与所述安装板、称重仓相连；所述称重仓的出料口一侧连接有可旋转开启的闸板，所述出料口的下方与所述料道的进料口相对应。

优选的，所述闸板通过旋转轴与所述称重仓相连，所述称重仓的侧壁上安装有推杆电机，所述推杆电机的伸缩杆连接在所述闸板上；所述推杆电机的伸缩杆伸出时推动所述闸板绕旋转轴旋转打开出料口，所述伸缩杆回退时拉动所述闸板复位关闭出料口。

优选的，所述搅拌叉的两端通过轴承可旋转的连接在所述储药仓的底部侧壁上。

优选的，所述搅拌叉包括旋转杆和多个搅拌齿，多个所述搅拌齿规则排布连接在所述旋转杆的外周上。

优选的，所述支撑架包括底部支撑板和竖直支撑板，所述竖直支撑板的底端通过螺栓或焊接连接在所述底部支撑板的一侧，一个称重传感器通过螺丝连接在所述竖直支撑板的顶端并与所述安装板相对应连接，另一个称重传感器通过螺丝连接在所述底部支撑板的另一侧并与所述称重仓相对应连接。

利用如上所述的中药房智能取药设备进行取药的方法，具体包括如下步骤：

步骤一、药单的上传：通过上位机将药单发给控制柜；

步骤二、出药作业：首先，所述控制柜自动分析后，将指令发送至多个中药柜内对应药材的储药仓处；

然后，相应储药仓下方的落料电机启动，通过联轴器连接驱动弹簧旋转，在弹簧的螺旋爬升角的作用下，下落至出药仓内的药材被弹簧逐步推出至称重仓内；出料过程中，称重传感器实时称量称重仓内药材重量以及出药仓内剩余药材重量，当重量达到目标值时，通过信号传递，控制柜接收信号并发出指令落料电机停止旋转；

最后，控制柜发出信号给推杆电机，所述推杆电机的伸缩杆伸出推开闸板，称重仓的出料口打开药材落入料道中，完成一次出药过程；

步骤三、药品入盒：因为料道的两端分别与称重仓和下方的药盒连通，所以药材顺利滑落至药盒中；其中，药盒的上料，根据药单分析通过控制柜发出指令给药盒自动上料机构，驱动电机启动带动第二同步带旋转，遂带动吸盘及吸盘上的药盒从左侧搬运到右侧，并放置在传送带的起始端上，所述传送带旋转将药盒运送至指定位置；

步骤四、药盒的传输：装有药材的药盒在传送带的作用下继续前移，至所述传送带末端的人工复检位置，通过人过复检后封装取走。

优选的，步骤二中，落料过程中所述落料电机通过底部同步轮带动第一同步带旋转，所述第一同步带驱动搅拌叉同步旋转作业，搅拌叉搅动储料仓内的药材。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

本发明一种中药房智能取药设备及取药方法，包括控制柜、药盒自动上料机构、多个顺次排布的中药柜、药盒和传送带，每个中药柜内设置有多组出药单元和料道，纵向排布的单组出药单元与单个料道对应连通，单组出药单元设置有多个，即每个中药柜内设置有多组出药单元和多个料道，实现上百种药品的容纳和智能输出；工作时，药盒通过药盒自动上料机构一次上升至传送带的起始端，传送带带动药盒穿过若干个顺次排布的中药柜，选定的药品从出药单元中落料经过称量后通过料道滑落至药盒内，最后传送至所述传送带末端的人工复检位置，以保证药品的准确性。本发明构思严谨，布局紧凑合理，通过控制柜实现药品的识别和准确输出，药盒自动上料，操作方便快捷，人工复检的设置进一步保证药品的正确性；与现有技术相比，药品位置不再依靠药师的经验和记忆，整个找药过程自动化操作完成，省时省力，工作效率高，取药的正确性高，不再受制于药师的经验和细心度等人为因素影响。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为本发明中药房智能取药设备结构示意图；

图2为本发明中药柜内部结构示意图；

图3为本发明出药单元示意图；

图4为本发明出药单元俯视图；

图5为本发明药盒自动上料机构示意图；

图6为本发明药盒自动上料机构示意图；

图7为本发明取药方法流程图一；

图8为本发明取药方法流程图二；

附图标记说明：1、控制柜；2、药盒自动上料机构；3、出药单元；4、料道；5、中药柜；6、药盒；7、传送带；8、储药仓；9、出药仓；10、称重仓；11、推杆电机；12、旋转轴；13、闸板；14、第一同步带；15、落料电机；16、落料电机安装座；17、称重传感器；18、安装板；19、支撑架；20、搅拌叉；21、弹簧；22、直线排杆电机；23、托台；24、支柱；25、吸盘；26、同步轮；27、第二同步带；28、驱动电机；29、驱动电机安装座；30、电缆；

19-1、底部支撑板；19-2、竖直支撑板；19-3、加强筋。

具体实施方式

如图1-6所示，一种中药房智能取药设备，包括控制柜1、药盒自动上料机构2、中药柜5、药盒6和传送带7，所述中药柜5内设置有多组出药单元3和料道4，所述出药单元3和料道4相连通，所述控制柜1通过电缆30与所述药盒自动上料机构2、出药单元3和料道4上的电控零件电连接；所述药盒6通过所述药盒自动上料机构2一次上升至所述传送带7的起始端，所述传送带7带动所述药盒6穿过若干个顺次排布的所述中药柜5，选定的药品从出药单元3中经过称量后通过料道4滑落至所述药盒6内，最后传送至所述传送带7末端的人工复检位置。其中一个实施例中，一个中药柜5设置有四组出药单元3和四个料道4，每组出药单元3上设置有三个出药单元本体，三个出药单元本体的出料口从上向下等间距排布并与同一个料道4连通，该实施例中的一个中药柜5内可以存储12种药材，多个中药柜并排布置则可以容纳上百种药材。

如图6所示，所述药盒自动上料机构2安装在所述传送带7的起始端一侧，包括直线排杆电机22、托台23、支柱24、吸盘25和吸盘驱动机构，所述直线排杆电机22安装在所述传送带7的底部支架上，所述直线排杆电机22的工作杆顶端与所述托台23的底面连接，所述托台23位于所述支柱24的内部，多个药盒6放置在所述托台23上，所述吸盘25安装在所述吸盘驱动机构上，且吸盘25吸取作业时位于所述药盒6的正上方；工作时，所述直线排杆电机22的工作杆驱动所述托台23上升，所述吸盘25吸取顶部的药盒6后通过所述吸盘驱动机构移动，将所述药盒6转移至所述传送带7的起始端上，完成一次自动上料过程。

具体的，所述吸盘驱动机构包括同步轮26、第二同步带27和驱动电机28，所述驱动电机28安装在驱动电机安装座29上，所述驱动电机安装座29安装在所述传送带7的底部支架上，两个所述同步轮26分别安装在所述驱动电机28的转轴与所述吸盘25一侧，两个所述同步轮26之间通过所述第二同步带27传动连接，所述吸盘25定位连接在所述第二同步带27上，所述驱动电机28启动带动所述第二同步带旋转，遂带动所述吸盘及吸盘上的药盒从左侧搬运到右侧。

如图3-5所示，所述出药单元3包括存储药材用的储药仓8、出药仓9和称重仓10，所述储药仓8的下端开口与所述出药仓9通过螺丝安装在一起，所述称重仓10位于所述出药仓9的下方；所述出药仓9的一侧设置有落料电机15，所述落料电机15安装在落料电机安装座16上，所述落料电机安装座16通过螺丝与安装板18及出药仓9连接，所述落料电机15的驱动轴通过联轴器与弹簧21连接，所述弹簧21位于所述出药仓9内，所述落料电机15的驱动轴上设置有底部同步轮，所述底部同步轮通过第一同步带14与顶部同步轮传动连接，所述顶部同步轮的连接轴另一端连接有搅拌叉20，所述搅拌叉20位于储药仓8的下端开口处；所述称重传感器17设置有两个且均安装在支撑架19上，两个所述称重传感器17的顶部分别通过螺丝与所述安装板18、称重仓10相连；所述称重仓10的出料口一侧连接有可旋转开启的闸板13，所述出料口的下方与所述料道4的进料口相对应。工作时，选定药材的储药仓8下方的落料电机15启动，通过联轴器连接驱动弹簧21旋转，在弹簧21的螺旋爬升角的作用下，下落至出药仓9内的药材被弹簧逐步推出至称重仓10内；出料过程中，称重传感器17实时称量称重仓10内药材重量以及出药仓9内剩余药材重量，当重量达到目标值时，通过信号传递，控制柜接收信号并发出指令落料电机15停止旋转；最后，控制柜1发出信号给推杆电机11，所述推杆电机11的伸缩杆伸出推开闸板13，称重仓10的出料口打开，药材经过料道4落入下方的药盒6中，完成一次出药过程。具体的，每个储药仓8内的药材、对应的落料电机15、推杆电机11均已进行编码处理，落料电机驱动弹簧的旋转角度由目标值(药单上每一喂药材的重量值)决定，在到达目标值前落料电机一直旋转，直到达到目标值重量，落料电机停止旋转。其中，目标值由药单上每一喂药材的重量值决定，出药指令由控制柜收到上位机下达的药单后，分解每一喂药材对应的出药单元。通过上述装配原理的说明再结合现有的PLC编程技术，完全可以实现对于所述中药房智能取药设备的自动控制，在此不再赘述。

如图3所示，所述闸板13通过旋转轴与所述称重仓10相连，所述称重仓10的侧壁上安装有推杆电机11，所述推杆电机11的伸缩杆连接在所述闸板13上；所述推杆电机11的伸缩杆伸出时推动所述闸板13绕旋转轴旋转打开出料口，所述伸缩杆回退时拉动所述闸板13复位关闭出料口。

具体的，所述搅拌叉20的两端通过轴承可旋转的连接在所述储药仓8的底部侧壁上。所述搅拌叉20包括旋转杆和多个搅拌齿，多个所述搅拌齿规则排布连接在所述旋转杆的外周上。

如图5所示，所述支撑架19包括底部支撑板和竖直支撑板，所述竖直支撑板19-2的底端通过螺栓或焊接连接在所述底部支撑板19-1的一侧，竖直支撑板和底部支撑板的连接处焊接有三角形加强筋19-3，以保证支撑架的整体强度；一个称重传感器17通过螺丝连接在所述竖直支撑板的顶端并与所述安装板18相对应连接，另一个称重传感器17通过螺丝连接在所述底部支撑板的另一侧并与所述称重仓10相对应连接。

如图7、8所示，根据如上所述的中药房智能取药设备进行取药的方法，具体包括如下步骤：

步骤一、药单的上传：通过上位机将药单发给控制柜1；

步骤二、出药作业：首先，所述控制柜1自动分析后，将指令发送至多个中药柜5内对应药材的储药仓8处；

然后，相应储药仓8下方的落料电机15启动，通过联轴器连接驱动弹簧21旋转，在弹簧21的螺旋爬升角的作用下，下落至出药仓9内的药材被弹簧逐步推出至称重仓10内；出料过程中，称重传感器17实时称量称重仓10内药材重量以及出药仓9内剩余药材重量，当重量达到目标值时，通过信号传递，控制柜接收信号并发出指令落料电机15停止旋转；

最后，控制柜1发出信号给推杆电机11，所述推杆电机11的伸缩杆伸出推开闸板13，称重仓10的出料口打开药材落入料道4中，完成一次出药过程；

步骤三、药品入盒：因为料道4的两端分别与称重仓10和下方的药盒6连通，所以药材顺利滑落至药盒中；其中，药盒的上料，根据药单分析通过控制柜发出指令给药盒自动上料机构2，驱动电机28启动带动第二同步带27旋转，遂带动吸盘25及吸盘上的药盒从左侧搬运到右侧，并放置在传送带7的起始端上，所述传送带7旋转将药盒运送至指定位置；

步骤四、药盒的传输：装有药材的药盒在传送带7的作用下继续前移，至所述传送带末端的人工复检位置，通过人过复检后封装取走。

具体的，在步骤二中，落料过程中所述落料电机15通过底部同步轮带动第一同步带14旋转，所述第一同步带14驱动搅拌叉20同步旋转作业，搅拌叉20搅动储料仓内的药材，可以防止药材形成空穴不下落，保证药材稳定的进入到出药仓9内。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。