一種藥房的智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種藥房的智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，信息技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域已經(jīng)得到了較普遍的應(yīng)用，各種規(guī)模的醫(yī)院一般 都部署了 HIS(醫(yī)院信息系統(tǒng)），這使得醫(yī)院中對(duì)各類信息的管理效率得到了大大的提高，使 整個(gè)醫(yī)院的運(yùn)營更加有序高效。但同時(shí)，醫(yī)院中的發(fā)藥環(huán)節(jié)已經(jīng)成為了影響工作效率提高 的一個(gè)瓶頸環(huán)節(jié)。當(dāng)前，多數(shù)醫(yī)院目前還是使用手工方式進(jìn)行發(fā)藥操作，這種操作方式速度 慢、工作強(qiáng)度大并且易產(chǎn)生錯(cuò)誤，已經(jīng)越來越不適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。由于存儲(chǔ)大量散裝藥品， 藥房的倉位管理和污染也是不可忽視的一個(gè)問題。采用大數(shù)據(jù)分析和自動(dòng)化技術(shù)提高藥房 的工作效率是當(dāng)前醫(yī)院發(fā)展的必然趨勢，隨著醫(yī)院信息管理系統(tǒng)(HIS)的普及，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院藥 品管理和發(fā)放自動(dòng)化已經(jīng)成為可能。
[0003] 西藥房由于包裝規(guī)整，易于實(shí)現(xiàn)藥品管理和機(jī)械提取，且國外的智能藥房（目前市 面可見的多以西藥房為主）已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)水平，所以西藥房已經(jīng)出現(xiàn)過很多種類的智能 藥房系統(tǒng)。中藥房國外還沒有研究過類似自動(dòng)化發(fā)藥設(shè)備，且原生中藥形狀各異、品格不 一，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，極大地限制了中藥自動(dòng)化配藥設(shè)備發(fā)展。中藥飲片包的出現(xiàn)，解決了 長期困擾中藥自動(dòng)化設(shè)備的規(guī)格不統(tǒng)一的問題，我國傳統(tǒng)中藥房工作量大、環(huán)境復(fù)雜，急需 自動(dòng)化配藥設(shè)備減輕工作人員負(fù)擔(dān)，優(yōu)化發(fā)藥環(huán)境。自動(dòng)化的中藥飲片包智能倉儲(chǔ)和自動(dòng) 分發(fā)系統(tǒng)是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)，它的設(shè)計(jì)將控制理論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息大數(shù)據(jù)處理以優(yōu)化 理論融合在一起，針對(duì)某一特定的對(duì)象，從而構(gòu)建起控制系統(tǒng)的動(dòng)力一控制模型。
[0004] 以主控計(jì)算機(jī)和多臺(tái)PLC組合而成的控制系統(tǒng)相比利用微控制器所構(gòu)成的系統(tǒng)以 及傳統(tǒng)的模擬電路相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)：絕大多數(shù)控制邏輯利用PLC中所編寫的程序?qū)?現(xiàn)，外圍電路簡單易于維護(hù)，而內(nèi)部程序方便后期維護(hù)和升級(jí)。PLC有強(qiáng)大的運(yùn)算和處理功 能，也具有大容量的存儲(chǔ)器，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的算法，PLC本身的質(zhì)量也相當(dāng)可靠，無零點(diǎn)漂移， 控制精度高，同時(shí)也提供了強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。主控計(jì)算機(jī)與機(jī)組通過以太網(wǎng)進(jìn)行通信，通信 速度快，通信穩(wěn)定，以IP地址進(jìn)行辨識(shí)的方式提供了巨大的機(jī)組擴(kuò)展能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種安裝在中西藥房的智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)和自動(dòng)分發(fā)控 制系統(tǒng)。
[0006] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種藥房的智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)，包括 數(shù)據(jù)處理模塊，包括接口數(shù)據(jù)庫與主控計(jì)算機(jī)，負(fù)責(zé)獲取處方信息，進(jìn)行倉位存儲(chǔ)管理和處 理處方信息;通信模塊負(fù)責(zé)主控計(jì)算機(jī)與下位機(jī)即PLC的通信，傳輸指令信息;機(jī)械執(zhí)行模 塊，包括主控制器PLC和從控制器，負(fù)責(zé)在PLC控制下執(zhí)行取藥與還藥動(dòng)作。
[0007]所述數(shù)據(jù)處理模塊中，接口數(shù)據(jù)庫接收來自醫(yī)院信息系統(tǒng)發(fā)來的處方信息并發(fā)送 給主控計(jì)算機(jī)，主控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)藥品智能倉位存儲(chǔ)管理、藥品處方處理和分機(jī)組發(fā)送指令。
[0008] 所述接口數(shù)據(jù)庫中存有根據(jù)藥品使用頻率設(shè)計(jì)的對(duì)應(yīng)倉位分布表，長度為六位數(shù) 字，格式為機(jī)組號(hào)（兩位)+左右柜位置（1或者2)+層號(hào)（兩位)+倉位隔倉情況（一位），（如 011011，即一機(jī)組左柜一層左側(cè)隔倉），保證發(fā)送處方時(shí)所需取出的藥品均勻地分布在各個(gè) 機(jī)組中；主控計(jì)算機(jī)采用多線程操作，主線程提取處方信息配合藥品倉位表進(jìn)行預(yù)處理生 成每個(gè)機(jī)組的配貨信息即倉位調(diào)度指令，每個(gè)機(jī)組對(duì)應(yīng)一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的線程，讀取對(duì)應(yīng)機(jī) 組的配貨信息和監(jiān)控每個(gè)機(jī)組的動(dòng)作完成狀態(tài)，最后反饋給主線程，完成對(duì)一個(gè)處方的操 作。
[0009] 所述主控計(jì)算機(jī)還設(shè)有藥品倉位管理模塊，以根據(jù)實(shí)際要求修改倉位表，修改藥 品存量。
[0010] 所述通信模塊選用松下公司FPX-C0M5的通信插件對(duì)FPX系列的PLC進(jìn)行擴(kuò)展來實(shí) 現(xiàn)與上位機(jī)的以太網(wǎng)通信;通過設(shè)置C0M5通信模式并設(shè)置其物理IP及通信端口號(hào)完成其初 始化;主控計(jì)算機(jī)通過讀取配置文件中的信息獲取每個(gè)機(jī)組對(duì)應(yīng)的IP地址與端口號(hào)，通過 地址與端口號(hào)信息開啟套接字(socket)協(xié)議與下位機(jī)完成連接;主控一旦開啟就保持與所 有機(jī)組的監(jiān)聽狀態(tài)，以實(shí)時(shí)發(fā)送指令和獲取機(jī)組狀態(tài)；在這一協(xié)議中計(jì)算機(jī)是客戶端 (Client)，PLC為服務(wù)器端（Server) 〇
[0011] 所述機(jī)械執(zhí)行模塊包括主控制器和從控制器;主控制器為松下PLC(FPX-C40T)，通 過注入FPWIN Pro 7編寫的程序后進(jìn)行運(yùn)行，其負(fù)責(zé)處理主控計(jì)算機(jī)發(fā)來的指令和調(diào)動(dòng)各 從控制器;從控制器包括升降伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、拉箱伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和人機(jī)界面觸摸屏，從 控制器負(fù)責(zé)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)和動(dòng)作執(zhí)行完成確認(rèn)。
[0012] 所述升降伺服電機(jī)和拉箱伺服電機(jī)共同控制一個(gè)取藥平臺(tái)，升降伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 根據(jù)PLC發(fā)來的脈沖將拉箱平臺(tái)運(yùn)動(dòng)至對(duì)應(yīng)層高即拉箱位置，拉箱伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PLC 發(fā)來的脈沖控制左右拉箱電機(jī)拉出左柜或是右柜的藥品，拉箱電機(jī)完成一組左右拉箱動(dòng)作 后升降電機(jī)控制平臺(tái)移動(dòng)至取藥口等待人工取藥，取藥人員取完藥后點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)左右柜觸摸 屏提示PLC發(fā)脈沖進(jìn)行還箱操作。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)了藥房倉儲(chǔ)的智能化、處方處理和發(fā)藥 部分的自動(dòng)化，解決了藥房倉儲(chǔ)復(fù)雜、環(huán)境差以及發(fā)藥效率低下、出錯(cuò)概率大等復(fù)雜困難問 題，并且很好的降低了成本，節(jié)省了空間。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明機(jī)柜外觀圖。
[0015]圖2是本發(fā)明機(jī)柜內(nèi)部機(jī)構(gòu)圖。
[0016] 圖3是本發(fā)明Pro7PLC程序設(shè)計(jì)框圖。
[0017] 圖4是本發(fā)明設(shè)定C0M5通信擴(kuò)展塊對(duì)應(yīng)機(jī)組的IP和端口號(hào)。
[0018] 圖5是本發(fā)明設(shè)定C0M5通信擴(kuò)展塊對(duì)應(yīng)機(jī)組的通信方式和波特率。
[0019] 圖6是本發(fā)明在PR07端設(shè)定通信擴(kuò)展塊對(duì)應(yīng)的COM 口的屬性。
[0020] 圖7是本發(fā)明主控程序分機(jī)組運(yùn)行綜合監(jiān)控管理界面。
[0021] 圖8是本發(fā)明主控程序智能倉位管理界面。
[0022] 圖9是本發(fā)明智能倉位管理對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫中的倉位表設(shè)計(jì)。）
[0023] 圖10是本發(fā)明機(jī)組線程PLCProcess框圖。
[0024] 圖11是本發(fā)明藥房智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 本發(fā)明藥房的智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理模塊，通信模塊和機(jī)械執(zhí)行 模塊。本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理模塊為使用C語言編寫的上位機(jī)主控系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)庫中的處方進(jìn)行 分析提取結(jié)合機(jī)組藥品倉位分布表生成對(duì)應(yīng)機(jī)組的指令，通過套接字(socket)協(xié)議與下位 機(jī)(PLC)進(jìn)行通信。機(jī)械執(zhí)行模塊的主控制器為松下PLC(FPX-C40T)并擴(kuò)展C0M5進(jìn)行通信， 從控制器又分為伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和人機(jī)界面控制屏。所有的藥品根據(jù)所設(shè)計(jì)的倉位分布表 均勻存儲(chǔ)在多個(gè)機(jī)組中，主控與所有機(jī)組通過交換機(jī)鏈接在同一個(gè)網(wǎng)域中，用不同的IP地 址進(jìn)行區(qū)分;采用了多路傳感器信號(hào)確定送藥平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，確保了發(fā)藥動(dòng)作的準(zhǔn)確率； 采用伺服電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器的組合保證運(yùn)動(dòng)位置的準(zhǔn)確性以及發(fā)藥過程的快速，高效，穩(wěn)定;上 位機(jī)采用多線程操作，可自定義機(jī)組數(shù)目，高效穩(wěn)定，便于擴(kuò)展。
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0027] 1、設(shè)計(jì)思路
[0028] 本發(fā)明所述基于PLC和網(wǎng)絡(luò)通信的多機(jī)組藥房智能倉儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)系統(tǒng)主要由主 控計(jì)算機(jī)、PLC控制的機(jī)械結(jié)構(gòu)和人機(jī)界面觸摸屏組成，如圖11所示;該設(shè)備經(jīng)配倉分析后 為多臺(tái)機(jī)組同時(shí)工作，根據(jù)藥房需求和藥品種類，數(shù)量可在此基礎(chǔ)上自由增減。
[0029] (1)接口數(shù)據(jù)庫與主控計(jì)算機(jī):該系統(tǒng)配有一臺(tái)主控計(jì)