專利名稱：中藥方劑自動處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中藥處方的處理系統(tǒng)，尤其涉及一種中藥處方的自動處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中醫(yī)是中國的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，它是中國人民在同疾病抗?fàn)幧锨瓿练e下來的理論和經(jīng)驗的總結(jié)，不僅是中國人民的知識財富，也是世界醫(yī)學(xué)界的瑰寶。但隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展及人口數(shù)量的增加，中醫(yī)越來越難以跟上社會發(fā)展的需要，尤其是中藥的藥方抓藥方式，嚴(yán)重制約的中醫(yī)的發(fā)展。在傳統(tǒng)的中藥房中，一張藥方要經(jīng)過很多次稱量、分藥、校核、包裝，才能將藥劑交到患者手中。中藥方的處理不僅繁瑣、復(fù)雜、耗時， 也存在抓藥精度不高、勞動強度大等弊端。為了改進中藥方在抓藥過程中存在的問題，我們可以看到很多人在這方面作出了努力。手工抓取，電子稱量。該方式是在傳統(tǒng)的中藥柜基礎(chǔ)上，給每種儲藥單元的底部增加電子稱量單元及顯示系統(tǒng)，從而減輕了抓藥時的稱量工作。專利CN201775278U、CN201748967U對這種方式有很好的闡述。這種方法部分解決了抓藥過程中的問題,但由于沒有涉及自動抓取的問題，因此并不是最佳的解決方法。采用中藥濃縮顆粒。由于中藥材的形態(tài)復(fù)雜，為便于自動化處理，將中藥進行濃縮成顆粒是一種方法。但我們可以看到，在濃縮的過程中，必然造成中藥成分的丟失。另外的問題是中藥濃縮顆粒在臨床上的使用劑量與傳統(tǒng)中藥的使用劑量差異很大，這給臨床應(yīng)用帶來新的問題。相關(guān)的專利可以參見專利CN101401770A。專利CN202244978U、專利 CN102530457A 及專利 CN201400441Y 給出了另外一種處理方式，將中藥材按最小劑量及常用劑量分別裝盒，然后通過設(shè)備完成配藥。這種方式經(jīng)過分裝一配藥一合裝處理后，雖然能實現(xiàn)自動配藥的目標(biāo)，但將大量繁瑣的稱量工作轉(zhuǎn)到了分裝工序。由于臨床上受不同的疾病、疾病的不同發(fā)展階段、患者的身體狀況等因素的影響，即使同一種藥材，也會有不同的使用劑量，因此這種處理方式成倍增加了稱量的工作，并不能得到用戶的認(rèn)可。專利CN201647131U提出了一種將傳統(tǒng)自動售貨機改裝成中藥自動抓藥打包機的設(shè)想，但對于數(shù)千種中藥材來講，其成本及體積都是沒沒法實施的。專利CN200964158Y給出了針對粉狀、膏狀中藥的處理方法，這種方法對于大多數(shù)中藥材來講，是沒法使用的。針對傳統(tǒng)中藥材的自動抓取，專利CN201558311U采用與專利CN200964158Y類似的螺旋出料方法，對于粉狀中藥材是可以，但對于大多數(shù)中藥材，可能是行不通的。其水平、環(huán)狀的藥柜排列方法，以及需要預(yù)留的下料、回料空間都使該系統(tǒng)十分龐大。另外，該專利采用復(fù)雜的組合稱量方法，使得每味藥都要經(jīng)過多次稱量，還要把多余的藥回流回藥箱，必定造成系統(tǒng)成本高昂、效率低下。綜上所述，目前并沒有一種好的方法，給出中藥材自動抓藥的解決方案，其根本原因在于中藥材形狀的多樣性。因此，找出一種好的方法解決大多數(shù)中藥材的自動稱取是解決問題的關(guān)鍵。本發(fā)明提出一套針對大多數(shù)中藥材適用的自動抓藥方法，并利用該方法完成了中藥處方的自動化處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一套針對大多數(shù)中藥材適用的自動抓藥方法，并利用該方法完成了中藥處方的自動化處理，將其應(yīng)用于中藥材自動化藥房，能大大提高中藥藥方的處理效率及藥材的抓藥精度，大大降低中醫(yī)師的勞動強度。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明對藥箱單元中的藥材料斗、出藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)、控制模塊進行了創(chuàng)新地設(shè)計，使之能滿足大多數(shù)中藥材的自動定量出藥需求。并對系統(tǒng)中各個模塊的結(jié)構(gòu)、功能及各個模塊之間的銜接進行了 精心設(shè)計，力求整套系統(tǒng)簡潔、高效。針對每種需要系統(tǒng)處理的中藥材，都有一套獨立的藥箱單元與之對應(yīng)，使得上千種中藥材可以高度集中地存放在一起，并可以在計算機的控制下，同時對多張中藥處方進行高效、高精度地抓藥處理。本發(fā)明是一種中藥方劑的自動處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由計算機、藥柜、藥箱單元、傳送帶單元、藥材收集斗、藥筐及記錄設(shè)備組成。本發(fā)明所述的藥箱單元又由藥材料斗、抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)、控制模塊組成?？刂颇K與計算機通過電纜相聯(lián)，控制模塊在計算機指令的控制下，通過控制抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)完成藥材的定量抓取。藥材料斗由料斗、限料板組成，料斗具有矩形的橫截面形狀，可以根據(jù)需要將多個料斗進行方便的堆積，以滿足多種中藥材的需要。料斗入料口的截面積大于出料口的截面積，整體呈現(xiàn)V字形收縮。料斗底邊與水平面的安裝角度在10度到45度之間，入料口的位置高于出料口的位置，藥材在重力的作用下自入料口流向出料口。料斗的出料口出安裝抓藥機構(gòu)。根據(jù)對應(yīng)的中藥材的需要，可以在料斗上加裝振動裝置，以防止藥材在料斗中產(chǎn)生阻塞。振動裝置可以是振動電機、超聲波振子等。料斗的出料口處還設(shè)置一塊限料板。限料板的一條邊與料斗的出料口上邊通過鉸鏈連接，使其可以在一定角度范圍內(nèi)自由上下轉(zhuǎn)動，這種方式可以適應(yīng)中藥材形狀的多樣性。針對不同的中藥材，可以給限料板增加配重或利用彈簧來限制限料板的運動幅度，從而調(diào)整藥材的下藥速度。抓藥機構(gòu)位于料斗的出料口端，安裝在限料板的下方。抓藥機構(gòu)主要有驅(qū)動滾筒、驅(qū)動電機、固定支架及軸承組成。驅(qū)動滾筒可以直接驅(qū)動中藥材滑出藥材料斗，也可以間接驅(qū)動中藥材滑出藥材料斗，如通過驅(qū)動滾筒帶動傳送帶，然后由傳送帶將中藥材送出藥材料斗。驅(qū)動電機可以直接驅(qū)動驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動，也可以通過減速裝置間接驅(qū)動驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動。驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速可以在控制模塊的控制下，根據(jù)需要進行調(diào)整，如當(dāng)中藥材的重量離目標(biāo)值較大時，可以控制驅(qū)動電機高速轉(zhuǎn)動，離目標(biāo)值較近時，降低驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速，從而控制中藥材從料斗中的出藥速度。在采用直接驅(qū)動中藥材滑出料斗這種方式時，驅(qū)動滾筒的表面可以根據(jù)中藥材種類的不同而進行相應(yīng)的處理，如其表面可以進行滾花處理，以加大驅(qū)動滾筒與藥材之間的摩擦力。為防止料斗與抓藥機構(gòu)的運動部件相接觸產(chǎn)生摩擦，抓藥機構(gòu)運動部件與中藥材的接觸面和料斗的出料口應(yīng)有一定的間距，一般情況下，為O. 5毫米到5毫米之間，并且間距應(yīng)沿中藥材在出料過程中的運動方向逐漸增加，以防止中藥材卡在料斗與抓藥機構(gòu)的運動部件之間。稱量及倒藥機構(gòu)由重量傳感器、接藥盤、倒藥機構(gòu)及機構(gòu)支撐體組成。稱量及倒藥機構(gòu)至少包括一個重量傳感器，也可以根據(jù)需要，選擇多個重量傳感器共同進行中藥材的計量。重量傳感器其中的一端與接藥盤固定連接，另一端根據(jù)倒藥機構(gòu)的設(shè)計不同，選擇與機構(gòu)支撐體或倒藥機構(gòu)相連。
倒藥機構(gòu)由電磁驅(qū)動機構(gòu)、傳動軸、限位桿、以及至少一個位置傳感器組成，其電磁驅(qū)動機構(gòu)可以是電磁鐵，也可以是各類電機，電磁驅(qū)動機構(gòu)可以直接或間接驅(qū)動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，從而使稱量好的中藥材依靠重力滑出。限位桿固定于驅(qū)動軸的一端，當(dāng)驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時，其與位置傳感器一起將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)角度反饋給控制模塊?？刂颇K的主要功能模塊包括微處理器、通訊模塊、Α/D轉(zhuǎn)換器、電機控制模塊。這些功能模塊與選用的器件并沒有對應(yīng)關(guān)系，多個功能模塊可能被集成到一個器件中，也有可能一個功能模塊需要多個器件來完成，這并不影響其功能模塊的劃分。本發(fā)明所述的傳送帶單元包括傳送帶框架、傳送帶支撐架、驅(qū)動滾筒、傳送帶、從動滾筒、藥筐位置傳感器及驅(qū)動電機。其中的驅(qū)動滾筒及驅(qū)動電機可以根據(jù)設(shè)計需要由電動滾筒代替。傳送帶單元至少包括一個藥筐位置傳感器，藥筐位置傳感器可以是限位開關(guān)、磁性傳感器、光電傳感器。如果每個藥筐上都裝有非接觸射頻卡，藥筐位置傳感器也可以由非接觸射頻卡讀寫設(shè)備代替。本發(fā)明所述的藥材收集斗固定在傳送帶單元上。本發(fā)明所述的藥筐可以根據(jù)需要添加非接觸射頻卡，用于記錄藥筐內(nèi)對應(yīng)的一服中藥的處理信息。在工作時藥筐由傳送帶帶動依次從藥材收集斗下方通過，通過藥材收集斗將藥箱單元稱量好的中藥材受納于藥筐中。中藥處方中的每一服中藥經(jīng)過系統(tǒng)處理后，其所需劑量的中藥材被收集到一個藥筐中。本發(fā)明所述的記錄設(shè)備可以是微型打印機或噴碼機。系統(tǒng)針對每一服中藥處理后，將其處理結(jié)果通過微型打印機或噴碼機記錄到介質(zhì)上，并與相應(yīng)的藥筐對應(yīng)起來。本發(fā)明所述的記錄設(shè)備也可以是非接觸射頻卡讀寫設(shè)備。在這種情況下，每個藥筐上固定一張非接觸射頻卡。系統(tǒng)針對每一服中藥處理后，將其處理結(jié)果通過非接觸射頻卡讀寫設(shè)備記錄到非接觸射頻卡上。綜上所述，本發(fā)明針對中藥材形態(tài)復(fù)雜、品種繁多的特性，采取了以下措施以完成中藥材定量稱取I。采用橫截面形狀為矩形的料斗，以方便將成百上千中藥材集中管理。2。料斗傾斜放置，使中藥材依靠自身重力從入料口流向出料口。3。料斗上根據(jù)需要安裝振動裝置，防止中藥材在料斗內(nèi)堵塞。
4。采用滾筒直接或間接驅(qū)動中藥材從料斗中出藥，并與限料板配合，完成對大多數(shù)中藥材形狀的自適應(yīng)。5。采用重量傳感器完成對中藥材快速、準(zhǔn)確的稱量。6。利用藥材收集斗收集藥箱單元稱量完成的中藥材。7。利用傳送帶運送藥筐，并且傳送帶與抓藥機構(gòu)并行運轉(zhuǎn)，大大提高了系統(tǒng)的處
理效率。以下結(jié)合附圖和實例對本發(fā) 明詳細(xì)闡述。


圖I系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)側(cè)視3藥箱單元結(jié)構(gòu)示意圖，圖中給出了兩套藥箱單元組合在一起的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為藥材料斗的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為抓藥機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為稱量及倒藥機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為傳送帶單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為傳送帶控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I :藥柜；2 :藥箱單元；3 :藥材收集斗；4 :藥筐；5 :傳送帶單元21 藥材料斗；22 抓藥機構(gòu)；23 稱量及倒藥機構(gòu)；211 :料斗；212 :限料板；213 :振動電機；221 :驅(qū)動滾筒；222 :驅(qū)動電機；223 :軸承；224 :機構(gòu)支撐體；231 :接藥盤；232 :倒藥驅(qū)動電機；233 :傳動軸；234 :限位傳感器；235 :停止位置傳感器；236 :重量傳感器；237 :軸承；238:限位桿；239:導(dǎo)流板。51 :傳送帶框架；52 :傳送帶支撐架；53 :驅(qū)動滾筒；54 :傳送帶；55 :從動滾筒；56 :藥筐位置傳感器；57 :驅(qū)動電機。
具體實施例方式圖I給出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視圖。在本實例中，一個藥柜內(nèi)安裝了 60個藥箱單元，可以處理60種中藥；2套獨立的傳送帶單元，可以同時處理2服中藥。當(dāng)然，這并不能滿足需要，我們可以將10個藥柜串聯(lián)起來，系統(tǒng)就可以處理600種中藥，同時處理20服中藥，這完全可以滿足要求了。另外，為減少系統(tǒng)的占地面積，可以采用將藥柜面對面的排列，使兩個藥柜共享2套傳送帶單元。圖I中各個部分的功能如下I。藥柜(I):它是藥箱單元(2)的支撐體，系統(tǒng)所有的藥箱單元(2)都被集中安裝在藥柜(I)中，這種緊湊的處理方式可以最大限度的利用空間，減少系統(tǒng)的占地面積。2。藥箱單元(2):藥箱單元(2)是系統(tǒng)的主要功能模塊，針對系統(tǒng)需要處理的每一種中藥，都有一套獨立的藥箱單元(2)與之對應(yīng)。其功能主要在三個方面中藥材存儲、中藥材抓藥、稱量與倒藥，我們會對藥箱單元(2)進行詳細(xì)的介紹3。藥材收集斗(3):將經(jīng)過藥箱單元(2)處理過的中藥材收集到一起。4。藥筐(4):系統(tǒng)處理的每一服中藥都有一個藥筐(4)與之對應(yīng)。用于收納經(jīng)過稱量處理的中藥材。5。傳送帶單元(5):系統(tǒng)工作時，利用傳送帶單元(5)將藥筐(4)輸送到指定的藥材收集斗(3)下。圖2給出了系統(tǒng)的側(cè)視圖，藥箱單元(2)被緊湊地固定在藥柜(I)上，其安裝角度約在30度。料斗(211)入料口的位置高于出料口的位置，中藥材在重力的作用下自入料口流向出料口。
圖3給出了藥箱單元結(jié)構(gòu)示意圖，圖中包括2套藥箱單元。在本實例中，每套藥箱單元由包括藥材料斗(21)、抓藥機構(gòu)(22 )、稱量及倒藥機構(gòu)(23 )及控制模塊組成。其抓藥機構(gòu)(22)采用驅(qū)動滾筒(221)直接驅(qū)動中藥材從料斗(211)中滑出的工作方式，稱量及倒藥機構(gòu)(23)采用秤盤方式，由接藥盤(231)作為秤盤使用。藥材料斗(21)由料斗(211)、限料板(212)、振動電機(213)組成。圖4給出了其結(jié)構(gòu)示意圖。料斗(211)可以由金屬、塑料或木制薄板制成，其內(nèi)表面應(yīng)盡量光滑，或覆涂潤滑材料(如特氟隆)以使中藥材在其中能依靠自身重力滑動。料斗(211)被固定在藥柜(I)上，其安裝角度約在30度。料斗(211)入料口的位置高于出料口的位置，中藥材在重力的作用下自入料口流向出料口。料斗(211)入料口的截面積大于出料口的截面積，整體呈現(xiàn)V字形收縮，兩邊的側(cè)邊應(yīng)平直，這樣可以減少中藥材在其中滑動時的阻力。料斗(211)靠近出料口端固定有振動電機(213)，通過振動電機(213)的震動，帶動料斗(211)震動，從而防止中藥材在料斗(211)內(nèi)產(chǎn)生阻塞。料斗(211)的出料口處還設(shè)置一塊限料板(212)。限料板(212)的一條邊與料斗(211)的出料口上邊通過鉸鏈連接，使其可以在一定角度范圍內(nèi)自由上下轉(zhuǎn)動。在抓藥過程中，隨著驅(qū)動滾筒(221)的轉(zhuǎn)動，中藥材被從驅(qū)動滾筒(221)和限料板(212)之間的縫隙中送出，限料板(212)隨著中藥材形態(tài)的變化而產(chǎn)生起伏，這種方式可以適應(yīng)中藥材形狀的多樣性。限料板(212)還可以依靠自身重力或利用彈簧力對處在被送出邊緣的中藥材產(chǎn)生壓緊作用力，使之保持在原有的位置上，以避免被微小的擾動震出。針對不同的中藥材，可以通過給限料板(212)增加配重或利用彈簧來限制限料板(212)的運動幅度，從而調(diào)整藥材的下藥速度。在本實例中，抓藥機構(gòu)(22)位于在料斗(211)的出料口端，安裝在限料板(212)的下方。圖5給出了抓藥機構(gòu)(22)的結(jié)構(gòu)示意圖。抓藥機構(gòu)(22)主要有驅(qū)動滾筒(221)、驅(qū)動電機(222)、機構(gòu)支撐體(224)及軸承(223)組成。驅(qū)動滾筒(221)兩端分別通過軸承(223)架設(shè)在機構(gòu)支撐體(224)上。驅(qū)動滾筒(221)其中的一端通過銷與驅(qū)動電機(222)的輸出軸相聯(lián)，由驅(qū)動電機(222)直接驅(qū)動驅(qū)動滾筒(221)轉(zhuǎn)動，從而帶動中藥材從料斗中滑出(211)。為增加驅(qū)動電機(222)的輸出力矩，以及對驅(qū)動電機(222)轉(zhuǎn)動的精確控制，在本實例中，驅(qū)動電機(222)采用的是直流減速電機，當(dāng)然也可以采用步進電機、步進減速電機或其他種類的電機。驅(qū)動電機(222)的轉(zhuǎn)速由控制模塊來控制，當(dāng)中藥材的重量離目標(biāo)值較大時，可以控制驅(qū)動電機(222 )高速轉(zhuǎn)動，離目標(biāo)值較近時，降低驅(qū)動電機(222 )的轉(zhuǎn)速。驅(qū)動滾筒(221)的表面可以根據(jù)中藥材種類的不同而進行相應(yīng)的處理，如其表面可以進行滾花處理，以加大驅(qū)動滾筒(221)與藥材之間的摩擦力。為防止料斗(211)與驅(qū)動滾筒(221)相接觸產(chǎn)生摩擦，驅(qū)動滾筒(221)與料斗(211)應(yīng)有一定的間距，一般情況下，為O. 5毫米到5毫米之間，并且間距應(yīng)沿驅(qū)動滾筒(221)在出料過程中的轉(zhuǎn)動方向逐漸增加，以防止中藥材卡在料斗(211)與驅(qū)動滾筒(221)之間。在本實例中，稱量及倒藥機構(gòu)(23)由重量傳感器(236)、接藥盤(231 )、倒藥機構(gòu)及機構(gòu)支撐體(224)組成。倒藥機構(gòu)由倒藥驅(qū) 動電機(232)、傳動軸(233)、限位桿(238)、導(dǎo)流板(239)、限位傳感器(234)及停止位置傳感器(235)組成。圖6給出了稱量及倒藥機構(gòu)
(23)的結(jié)構(gòu)示意圖。接藥盤(231)直接作為秤盤使用，在其底部安裝重量傳感器(236)，重量傳感器(236)的輸出信號通過電纜傳送給控制模塊，這樣，控制模塊可以根據(jù)需要得到接藥盤(231)中的中藥材的重量。傳動軸(233)的一端通過銷與倒藥驅(qū)動電機(232)相聯(lián)，另一端固定有限位桿(238 )。重量傳感器(236 )安裝在傳動軸(233 )的中間位置。在抓藥機構(gòu)(22 )工作時，限位桿(238)的位置與停止位置傳感器(235)相接觸。需要倒藥時，由控制模塊驅(qū)動倒藥驅(qū)動電機(232)轉(zhuǎn)動，從而帶動傳動軸(233)、重量傳感器(236)、接藥盤(231)、限位桿(238)轉(zhuǎn)動，中藥材從接藥盤(231)中依靠自身重力倒出，經(jīng)由導(dǎo)流板(239 )、藥材收集斗(3 )落入藥筐(4)中。當(dāng)限位桿(238)轉(zhuǎn)動到限位傳感器(234)的位置時，控制模塊控制倒藥驅(qū)動電機(232)向相反方向轉(zhuǎn)動，從而帶動重量傳感器(236)、接藥盤(231)復(fù)位，準(zhǔn)備下一次的稱量。為防止中藥材在抓藥機構(gòu)(22)工作時，從接藥盤(231)中掉落，限位桿(238)位于停止位置傳感器(235)時，接藥盤(231)的底面應(yīng)與水平面保持一定的夾角，以使接藥盤
(231)出藥口處于稍高的位置。在本實例中，控制模塊主要完成與計算機的通訊、重量傳感器(236)的數(shù)據(jù)采集、以及倒藥驅(qū)動電機(232)、抓藥機構(gòu)(22)驅(qū)動電機(222)的驅(qū)動，其相應(yīng)的功能模塊也與之對應(yīng)，圖7給出了控制模塊相應(yīng)的結(jié)構(gòu)以及電子信號傳送的方向。我們以一次抓藥實例，來闡述藥箱單元(2 )的工作流程I。微處理器通過通訊模塊從計算機接收下藥指令。2。微處理器通過檢測停止位置傳感器(235 )，檢查接藥盤(231)的位置，如果不在正確位置，通過電機控制模塊驅(qū)動倒藥驅(qū)動電機(232)運轉(zhuǎn)，使接藥盤(231)復(fù)位。3。微處理器對Α/D轉(zhuǎn)換模塊進行零校驗。4。微處理器根據(jù)當(dāng)前的藥材重量與目標(biāo)重量的差值，計算抓藥機構(gòu)(22)驅(qū)動電機(222)的轉(zhuǎn)速及運轉(zhuǎn)時間。5。微處理器通過電機控制模塊驅(qū)動抓藥機構(gòu)(22 )驅(qū)動電機(222 )運轉(zhuǎn)。6。微處理器通過Α/D轉(zhuǎn)換模塊獲取重量傳感器(236)給出的信號，以確定當(dāng)前接藥盤(231)中的藥材重量。7。重復(fù)4-6，直到接藥盤(231)中的藥材重量滿足要求。
8。微處理器通過通訊模塊將中藥材稱量結(jié)果發(fā)送給計算機。通過上述步驟，我們就在接藥盤(231)中得到了我們需要劑量的中藥材。計算機可以根據(jù)需要在合適的時候，下達指令，將接藥盤(231)中的中藥材倒出，其過程如下I。微處理器通過通訊模塊從計算機接收倒藥指令。2。微處理器通過電機控制模塊驅(qū)動倒藥驅(qū)動電機(232)運轉(zhuǎn)。3。微處理器通過檢測限位傳感器(234)，查看接藥盤(231)是否轉(zhuǎn)動的了預(yù)定位置。
4。接藥盤(231)轉(zhuǎn)動到預(yù)定位置，微處理器通過電機控制模塊驅(qū)動倒藥驅(qū)動電機
(232)反向運轉(zhuǎn)。5。微處理器通過檢測停止位置傳感器(235)，查看接藥盤(231)是否已經(jīng)復(fù)位。6。接藥盤(231)復(fù)位，微處理器通過電機控制模塊停止倒藥驅(qū)動電機(232 )運轉(zhuǎn)。7。微處理器通過通訊模塊將處理結(jié)果發(fā)送給計算機。在本實例中，傳送帶單元(5)包括傳送帶框架(51)、傳送帶支撐架(52)、驅(qū)動滾筒
(53),傳送帶(54)、從動滾筒(55)、藥筐位置傳感器(56)及驅(qū)動電機(57)。圖8給出了傳送帶單元(5)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)以及它與藥材收集斗(3)、藥筐(4)的位置關(guān)系。傳送帶框架(51)、驅(qū)動滾筒(53)、至少一個從動滾筒(55)及傳送帶(54)構(gòu)成傳送帶的主體，然后固定于傳送帶支撐架(52)底部，并與地面保持一定的距離。藥材收集斗(3)固定于傳送帶支撐架(52)的頂端。驅(qū)動滾筒(53)的一端與驅(qū)動電機(57)的動力輸出軸相連接，根據(jù)選擇電機的不同，連接方式可以選擇直接相連或間接相連，如通過將電機的輸出軸與減速機構(gòu)相連，再由簡述機構(gòu)帶動驅(qū)動滾筒(53 )運動。驅(qū)動滾筒(53 )及驅(qū)動電機(57 )可以根據(jù)設(shè)計需要由電動滾筒代替。藥筐位置傳感器(56)可以是限位開關(guān)、磁性傳感器、光電傳感器。在本實例中，藥筐位置傳感器(56 )安裝在傳送帶框架(51)上，調(diào)整藥筐位置傳感器(56 )的位置，使其感應(yīng)到藥筐(4)時，藥材收集斗(3)的出藥口位置基本上位于藥筐(4)的正上方。在每個藥筐
(4)都安裝有非接觸射頻卡時，藥筐位置傳感器(56)也可以由非接觸射頻卡讀寫設(shè)備代替。傳送帶單元(5)的主要功能是將一服中藥對應(yīng)的藥筐(4)輸送到指定位置。藥筐
(4)通過藥材收集斗(3)接收藥箱單元(2)稱量好的中藥材。圖9給出了傳送帶控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。需要指出的是傳送帶控制模塊與傳送帶單元(5)并不存在一一對應(yīng)的關(guān)系，一個傳送帶控制模塊可以控制多個傳送帶單元(5 )。傳送帶控制模塊也可以由可編程序控制器(PLC)代替。在本實例中，為簡化對傳送帶單元(5 )的邏輯控制，采用一個藥材收集斗(3 )對應(yīng)一個傳送帶單元(5)的方法。為降低成本，也可以在一條傳送帶上安裝多個藥材收集斗。傳送帶控制模塊處理過程比較簡單。I。微處理器通過通訊模塊從計算機接收指令。2。微處理器通過電機控制模塊驅(qū)動驅(qū)動電機(57 )運轉(zhuǎn)。3。處理器通過檢測藥筐位置傳感器(56)，查看藥筐(4)是否已經(jīng)到位。4。接藥筐(4)到位，微處理器通過電機控制模塊停止驅(qū)動電機(57)運轉(zhuǎn)。在本實例中，記錄設(shè)備采用微型打印機，安裝在整套系統(tǒng)藥筐的出口處。系統(tǒng)針對每一服中藥處理后，將其處理結(jié)果通過微型打印機打印到紙上，并通過裁刀切斷后，放入相應(yīng)的藥筐(4)中，以方便藥劑師進行復(fù)核。在整套系統(tǒng)運行過程中，傳送帶的運轉(zhuǎn)和中藥材的稱量過程可以同時進行，以提高系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率。由于藥筐接藥的位置位于藥材收集斗的正下方，我們可以按中藥材對應(yīng)的藥材收集斗對系統(tǒng)中的中藥材進行分類。系統(tǒng)處理的藥方可以人工錄入，也可以將系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)院的信息系統(tǒng)連接，自動獲取醫(yī)生的藥方。下面給出一服中藥的抓取過程，以說明整套系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)過程。
有4個藥材收集斗，分別為I號、2號、3號、4號。藥筐在傳送帶的輸送下將依次經(jīng)過I號、2號、3號、4號藥材收集斗。I。計算機接收中藥處方。2。計算機對中藥處方進行處理，按處方中中藥材對應(yīng)的藥材收集斗進行排序。3。計算機對傳送帶控制模塊發(fā)出指令，使藥筐置于I號藥材收集斗下；對位于I號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出抓藥指令。4。計算機對位于I號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出倒藥指令。5。計算機對傳送帶控制模塊發(fā)出指令，使藥筐置于2號藥材收集斗下；對位于2號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出抓藥指令。6。計算機對位于2號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出倒藥指令。7。計算機對傳送帶控制模塊發(fā)出指令，使藥筐置于3號藥材收集斗下；對位于3號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出抓藥指令。8。計算機對位于3號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出倒藥指令。9。計算機對傳送帶控制模塊發(fā)出指令，使藥筐置于4號藥材收集斗下；對位于4號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出抓藥指令。10。計算機對位于4號藥材收集斗下的相關(guān)藥箱單元發(fā)出倒藥指令。同時控制微型打印機打印處理結(jié)果。11。計算機對傳送帶控制模塊發(fā)出指令，將藥筐送出系統(tǒng)。從上述流程我們可以看出，同一個藥材收集斗對應(yīng)的相關(guān)藥箱單元是同時進行稱量的。另外，在藥箱單元進行藥材稱量時，傳送帶同時運轉(zhuǎn)，將藥筐送到相應(yīng)的藥材收集斗下。一般情況下，傳送帶的運轉(zhuǎn)時間要小于藥材稱量需要的時間，整套系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)在時間上可劃分為稱量一倒藥一稱量一倒藥一稱量一倒藥……，因此，整套系統(tǒng)對藥材的處理是非常高效的。在處理多處方、多服中藥時，由于每個藥筐對應(yīng)的相關(guān)藥箱單元是相互獨立的，因此系統(tǒng)可以對多服藥同時處理。連續(xù)運轉(zhuǎn)的理想情況下，一個稱量周期，就會處理完一服中藥。
權(quán)利要求
1.一種中藥方劑的自動處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由計算機、藥柜、藥箱單元、傳送帶單元、藥材收集斗、藥筐及記錄設(shè)備組成，其中 計算機用于系統(tǒng)的控制及與相關(guān)系統(tǒng)的通訊； 藥柜是藥箱單元的容器，對藥箱單元起固定、支撐作用； 藥箱單元完成中藥材的存儲、抓藥、稱量等功能，針對每一種需要處理的中藥材，都有一套獨立的藥箱單元與之對應(yīng)； 藥筐用于收納經(jīng)過處理的中藥材，一服中藥對應(yīng)一個藥筐； 藥材收集斗固定在傳送帶單元上，一個藥材收集斗對應(yīng)多個藥箱單元，用于將藥箱單元稱量完成的中藥材收集到藥筐中； 傳送帶單元用于將藥筐輸送到指定位置； 記錄設(shè)備用于記錄每服中藥的處理信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中藥方劑的自動處理系統(tǒng)，其藥箱單元包括藥材料斗、抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)、控制模塊，其中 藥材料斗用于中藥材的存儲； 抓藥機構(gòu)用于將中藥材從料斗中取出； 稱量及倒藥機構(gòu)用于中藥材的計量及排出； 控制模塊與計算機通過電纜相聯(lián)，控制模塊在計算機指令的控制下，通過控制抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)完成藥材的定量抓取。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥箱單元，其藥材料斗由料斗、限料板組成；料斗的底邊與水平面的安裝角度在10度到45度之間，入料口的位置高于出料口的位置，藥材在重力作用下，從入料口流動到出料口 ；料斗的入料口的截面積大于出料口的截面積，其橫截面的形狀為矩形或梯形，整個料斗從入料口到出料口呈V字形收縮；料斗出料口有一塊限料板，限料板的與料斗通過鉸鏈連接，使其可以在一定角度范圍內(nèi)上下轉(zhuǎn)動；針對不同的中藥材，可以通過給限料板增加配重或利用彈簧來限制限料板的運動幅度，從而調(diào)整藥材的下藥速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥箱單元，根據(jù)對應(yīng)的中藥材的需要，可以在料斗上加裝振動裝置，以防止藥材在料斗中產(chǎn)生阻塞；振動裝置可以是振動電機、超聲波振子等。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥箱單元，其抓藥機構(gòu)包括驅(qū)動滾筒、驅(qū)動電機、機構(gòu)支撐體及軸承；驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速可以在控制模塊的控制下根據(jù)需要進行調(diào)整；驅(qū)動電機的輸出軸直接或間接的與驅(qū)動滾筒的一端相連接，由驅(qū)動滾筒直接或間接帶動中藥材滑出藥材料斗。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥箱單元，其稱量及倒藥機構(gòu)由至少一個重量傳感器、接藥盤、倒藥機構(gòu)及機構(gòu)支撐體組成；倒藥機構(gòu)有電磁驅(qū)動機構(gòu)、驅(qū)動軸、限位桿、以及至少一個位置傳感器組成；倒藥機構(gòu)中的電磁驅(qū)動機構(gòu)可以是電磁鐵，也可以是各類電機。倒藥機構(gòu)中的位置傳感器可以是限位開關(guān)、可變電阻、磁性傳感器、光電傳感器或旋轉(zhuǎn)編碼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥箱單元，其抓藥機構(gòu)位于料斗的出料口端，安裝在限料板的下方；稱量及倒藥機構(gòu)的接藥盤安裝在抓藥機構(gòu)的下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中藥方劑的自動處理系統(tǒng)，其傳送帶單元包括傳送帶框架、驅(qū)動滾筒、傳送帶、從動滾筒、傳送帶支撐架、至少一個藥筐位置傳感器及驅(qū)動電機；驅(qū)動滾筒及驅(qū)動電機可以由電動滾筒代替；藥筐位置傳感器可以是限位開關(guān)、磁性傳感器、光電傳感器，也可以由非接觸式射頻卡的讀寫器代替。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中藥方劑的自動處理系統(tǒng)，其記錄設(shè)備可以是微型打印機或噴碼機；系統(tǒng)針對每一服中藥處理后，將其處理結(jié)果通過微型打印機或噴碼機記錄到介質(zhì)上，并與相應(yīng)的藥筐對應(yīng)起來。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中藥方劑的自動處理系統(tǒng)，其記錄設(shè)備也可以是非接觸射頻卡讀寫設(shè)備，在這種情況下，每個藥筐上安裝一張非接觸射頻卡，系統(tǒng)針對每一服中藥處理后，將其處理結(jié)果通過非接觸射頻卡讀寫設(shè)備記錄到非接觸射頻卡上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中藥方劑自動處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由計算機、藥柜、藥箱單元、傳送帶單元、藥材收集斗、藥筐及記錄設(shè)備組成，其中藥箱單元又由藥材料斗、抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)、控制模塊組成?？刂颇K通過電纜與計算機相連，接收計算機的指令，然后控制抓藥機構(gòu)、稱量及倒藥機構(gòu)完成藥材的定量抓取。系統(tǒng)利用傳送帶單元將藥筐輸送到指定藥材收集斗下，將藥箱單元處理完成的中藥材收納到藥筐中，利用該裝置可以完成對大部分散裝中藥材的定量自動稱取，從而使中藥處方的藥材自動配伍變成現(xiàn)實。
文檔編號A47F1/10GK102813401SQ20121026854
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者肖庚戌 申請人:肖庚戌