一種具有柔性提示功能的智能藥架的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種具有柔性提示功能的藥架，包括架體、按鍵、LCD液晶顯示屏、多個(gè)發(fā)光二極管、多對(duì)紅外二極管和光敏三極管，及微處理器等。通過(guò)按鍵可以開(kāi)關(guān)機(jī)、設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間及服藥提示時(shí)間；通過(guò)發(fā)光二極管閃爍和LCD滾屏進(jìn)行柔性服藥提示；通過(guò)前后相對(duì)的紅外二極管-光敏三極管進(jìn)行取藥監(jiān)視，當(dāng)給藥完成時(shí)，關(guān)閉提示信號(hào)和監(jiān)視電路回到待機(jī)狀態(tài)。本發(fā)明中的柔性提示藥架上，可以放置一瓶(盒)或多瓶(盒)所要服用的藥物，不僅能以安靜的方式給服藥人柔性的服藥提示，而且能使服藥人確認(rèn)已服過(guò)藥，避免重復(fù)服藥造成對(duì)健康的傷害。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便，節(jié)能環(huán)保，而且能在不破壞藥物包裝的情況下使用，對(duì)于需要長(zhǎng)期服藥的慢性病人尤為適用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種具有柔性提示功能的智能藥架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種具有柔性提示功能的智能藥架，這種藥架的控制系統(tǒng)采用目前市場(chǎng)上成本較低的單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]—些慢性病患者如高血壓、糖尿病、精神疾病病人通常需要長(zhǎng)期服藥來(lái)控制病情的穩(wěn)定，由于需要天天服藥，這些病人一般不會(huì)忘記服藥這回事，但是有時(shí)會(huì)因?yàn)樯瞵嵤孪氩黄鹱约旱降子袥](méi)有服過(guò)藥，服藥對(duì)這些病人來(lái)說(shuō)是一種常規(guī)的重復(fù)模式，正因?yàn)檫@是一種日復(fù)一日的重復(fù)動(dòng)作，病人有時(shí)會(huì)混淆記憶，使往日與今日的記憶模糊化，這往往會(huì)使病人陷入一種尷尬的境地:如果繼續(xù)服藥則存在過(guò)量服藥對(duì)健康造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)，如果不再服藥則可能因?yàn)槭ニ幬锟刂剖共∪说哪承┲笜?biāo)偏離正常值同樣也會(huì)對(duì)人造成不適。此時(shí)，很需要給病人提供一種機(jī)制，使病人能確認(rèn)當(dāng)天是否已按時(shí)服藥。已有的一些吃藥提示儀大多是以提醒為主，確認(rèn)為輔，并且多數(shù)以振鈴方式來(lái)提醒用戶，這種突兀的提示方式對(duì)這些長(zhǎng)期服藥的慢性病人來(lái)說(shuō)有時(shí)會(huì)是一種煩擾，其實(shí)多數(shù)時(shí)候他們并不需要這些提示，他們需要的是對(duì)以下問(wèn)題的回答:今天我按時(shí)服藥了嗎？因此，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)該需求的一套方案，以LED交替閃爍和LCD滾屏的柔性提示的方式提示用戶服藥，病人服藥后則關(guān)閉該提示。如果病人忘記服藥，提示信號(hào)會(huì)一直維持，這樣一方面不會(huì)對(duì)用戶的生活造成過(guò)多干擾，另一方面也可以通過(guò)提示信號(hào)存在與否來(lái)確認(rèn)是否已按時(shí)服藥。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有柔性提示功能的藥物放置架，該放置架具有計(jì)時(shí)、狀態(tài)顯示、記憶、提示等多重功能，每天可設(shè)置多至10次提示，并能明確提示用戶是否已按時(shí)服藥。光學(xué)提示方式可避免過(guò)多干擾用戶。本發(fā)明能在不破壞藥物包裝和使用說(shuō)明的情況下使用，并且低成本，低功耗，非常適合量化生產(chǎn)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]權(quán)利要求
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:能有效地將系統(tǒng)時(shí)間與存儲(chǔ)的時(shí)間相比較，當(dāng)系統(tǒng)時(shí)間與存儲(chǔ)時(shí)間一致時(shí)，則給出柔性的光學(xué)提示，一天之內(nèi)可提供多次提示，以滿足不同用戶的需要，并能實(shí)時(shí)反饋用戶的取藥行為并自動(dòng)停止提示。不僅能提示用戶按時(shí)服藥，而且還能提示用戶是否已服藥。能在不破壞藥品的原有包裝及其說(shuō)明的前提下既能提醒防止患者吃錯(cuò)藥又能有效避免藥品被污染和變質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0008]圖2本發(fā)明的電路原理圖
[0009]圖3本發(fā)明的微處理器軟件主程序流程圖
[0010]圖4本發(fā)明的微處理器軟件按鍵中斷程序流程圖
[0011]圖5本發(fā)明的微處理器軟件定時(shí)器O中斷程序流程圖
[0012]圖6本發(fā)明的微處理器軟件定時(shí)器I中斷程序流程圖
[0013]圖7本發(fā)明的微處理器軟件光敏管中斷程序流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明涉及的柔性提示功能藥架由底座6和框架7圍合而成，其中底座6內(nèi)安裝有系統(tǒng)電路板和電源，框架的前面板左側(cè)安裝了按鍵I (五個(gè)按鍵從下到上依次為電源鍵、復(fù)位鍵、分鐘鍵、小時(shí)鍵、和設(shè)置定時(shí)選擇鍵)，上側(cè)安裝了雙色LED 2 (每個(gè)藥物放置位各一對(duì)，本示例中含兩個(gè)藥物放置位，因此共兩對(duì)4個(gè)LED)，前面板的內(nèi)側(cè)則安裝了紅外發(fā)光二極管3，與框架7背板內(nèi)側(cè)的光敏三極管4遙遙相對(duì)(紅外發(fā)光二極管3與光敏三極管4每個(gè)藥物放置位各一對(duì))，前面板中部是用于顯示信息的LCD 5。以上各器件之間的電路原理圖如圖2所示。在該示例中，本發(fā)明涉及的柔性提示功能藥架控制系統(tǒng)的核心是單片機(jī)，在本示例中采用了 AT89LS8252，一方面可以方便使用電池供電，另一方面該單片機(jī)有片內(nèi)EEPR0M，可以保存少量非易失性數(shù)據(jù)。在本示例電路中的芯片均采用了低電平供電的CMOS器件，AT89LS8252的工作電壓為2.7V-6V，也適合電池供電，IXD也采用3.3V工作電壓的1601液晶顯示屏。單片機(jī)通過(guò)PO 口與1601的數(shù)據(jù)口相連，P2 口的O?2三個(gè)引腳用于發(fā)送對(duì)1601的控制控制信號(hào)；單片機(jī)與兩組共4個(gè)LED則通過(guò)2-4譯碼器相連，加上使能信號(hào)共占用3個(gè)引腳P23?P25 ;兩個(gè)紅外發(fā)光二極管則占用了 P2端口的剩下兩個(gè)引腳。復(fù)位電路連接單片機(jī)的RESET信號(hào)，當(dāng)復(fù)位鍵按下時(shí)，RESET引腳接收到高電平信號(hào)，系統(tǒng)將被重啟。設(shè)置選擇鍵、小時(shí)鍵和分鐘鍵各占單片機(jī)Pl端口的O?2三個(gè)引腳；開(kāi)關(guān)機(jī)檢測(cè)需要用到兩一引腳，一個(gè)用以檢測(cè)，一個(gè)用以控制，在本示例中，P14用于檢測(cè)，P13用于控制，在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，當(dāng)電源鍵被按下時(shí)，Q3導(dǎo)通后，系統(tǒng)上電，此時(shí)將P13置高電平，開(kāi)啟關(guān)機(jī)檢測(cè)模式，此時(shí)若電源鍵再次被按下，P14將檢測(cè)到低電平信號(hào)，此時(shí)將P13置低電平，按鍵S4釋放將使Q3，Q4均截止，系統(tǒng)供電被切斷。
[0016]P14引腳的檢測(cè)信號(hào)與設(shè)置選擇鍵、小時(shí)鍵和分鐘鍵通過(guò)與門(mén)74HC08分級(jí)相與后，連接到外部中斷端口 INTl，INTl是低電平有效，而上述4個(gè)按鍵按下時(shí)均會(huì)給對(duì)應(yīng)引腳發(fā)送低電平信號(hào)，因此任意一個(gè)鍵按下都會(huì)通過(guò)外部中斷引腳引發(fā)系統(tǒng)中斷。與門(mén)的分級(jí)連接使以上4個(gè)按鍵在同時(shí)按下時(shí)產(chǎn)生優(yōu)先順序，由本示例原理圖生成的優(yōu)先順序是電源鍵>設(shè)置選擇>分鐘或小時(shí)設(shè)置。兩個(gè)紅外光敏三極管的信號(hào)通過(guò)Pl 口的兩個(gè)引腳與單片機(jī)相連，同時(shí)，這兩個(gè)信號(hào)通過(guò)74HC08芯片的另一個(gè)與門(mén)與單片機(jī)的另一個(gè)外部中斷端口 INTO連接，當(dāng)紅外光敏三極管接受紅外光照射時(shí)，Ql或Q2將導(dǎo)通，P16或P17將接收到低電平信號(hào)，與門(mén)輸出低電平信號(hào)將引發(fā)INTO外部中斷。單片機(jī)時(shí)鐘電路由一個(gè)12M外接晶振和兩個(gè)30pf電容構(gòu)成。單片機(jī)的軟件流程圖如圖3?圖7。圖3為主程序，圖4?圖7分別為按鍵中斷處理子程序、定時(shí)器O中斷處理子程序、定時(shí)器I中斷處理子程序及光敏管中斷處理子程序流程圖，為了提高程序效率，本示例主要功能均通過(guò)中斷處理子程序完成。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施例在工作時(shí):
[0018]I)按底部的電源鍵可接通電源，開(kāi)啟系統(tǒng)；而關(guān)閉電源須長(zhǎng)按電源鍵達(dá)到3秒以上才可順利關(guān)機(jī)，此設(shè)計(jì)為預(yù)防誤觸鍵引起錯(cuò)誤關(guān)機(jī)操作；
[0019]2)系統(tǒng)上電開(kāi)啟后，首先需要設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間，按小時(shí)鍵可以使系統(tǒng)時(shí)間的小時(shí)向前循環(huán)遞增，即按一次小時(shí)數(shù)加一，小時(shí)滿24即歸O重新開(kāi)始；按分鐘鍵可以使系統(tǒng)時(shí)間的分鐘數(shù)向前循環(huán)遞增，按一次分鐘加一，滿60即歸O重新開(kāi)始；當(dāng)設(shè)置完成后，只需要等待5秒鐘，系統(tǒng)時(shí)間即設(shè)置完成，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；
[0020]3)如要設(shè)置提醒時(shí)間，先按最上方的選擇設(shè)置按鍵，選擇所要設(shè)置的提醒序號(hào)及工作位，如1L，IR分別表示左側(cè)工作位第一次提醒的時(shí)間和右側(cè)工作位第一次提醒的時(shí)間設(shè)置，選擇完成后直接按小時(shí)鍵和分鐘鍵設(shè)置具體提示的時(shí)間，設(shè)置完成后可以按選擇鍵或等待5秒鐘后將提醒時(shí)間保存到單片機(jī)片內(nèi)EEPROM內(nèi)，這樣即使關(guān)機(jī)或重啟后，設(shè)置的時(shí)間可以自動(dòng)從EEPROM讀回恢復(fù)。取消設(shè)置只需要按動(dòng)小時(shí)鍵直至小時(shí)顯示為“一”，即在設(shè)置提醒時(shí)間時(shí)，小時(shí)從23跳變到O之前還有一個(gè)中間狀態(tài)“一”，表示取消設(shè)置。同樣方式可以設(shè)置2L、2R、3L、3R，……的提醒時(shí)間，每個(gè)工作位一天內(nèi)最多可以設(shè)置10次提示；
[0021]4)系統(tǒng)每次更新時(shí)間后，都會(huì)將當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間的小時(shí)和分鐘與存儲(chǔ)的提醒時(shí)間比較，當(dāng)比較的結(jié)果一致時(shí)，則控制相應(yīng)工作位上的雙色LED，使它們交替閃爍，同時(shí)IXD上滾動(dòng)顯示提醒服藥的文字信息，達(dá)到柔性提示的目的；同時(shí)開(kāi)啟該工作位的紅外發(fā)光二極管，并打開(kāi)外部中斷0，進(jìn)入取藥檢測(cè)狀態(tài)；當(dāng)服藥人拿起藥物容器取藥時(shí)，紅外發(fā)光二極管和光敏三極管之間的遮擋物移除，光敏三極管導(dǎo)通并發(fā)送中斷信號(hào)給系統(tǒng)，系統(tǒng)進(jìn)入光敏管中斷處理子程序，檢查取用藥物的工作位并關(guān)閉該工作位的LED及紅外發(fā)光二極管，當(dāng)所有工作位都已完成取用，則關(guān)閉LCD的滾動(dòng)提示，回到待機(jī)狀態(tài)等待下一次提示時(shí)間的到來(lái)。
[0022]5)在使用過(guò)程中需要修改系統(tǒng)時(shí)間時(shí)，只需要直接按小時(shí)鍵和分鐘鍵直至其到達(dá)預(yù)定的時(shí)間即可。
[0023]6)按重啟鍵會(huì)重新啟動(dòng)程序，重啟后需要重新設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間，但提示時(shí)間可以從EEPROM讀取，無(wú)須重新設(shè)置，除非確實(shí)需要修改提醒時(shí)間，修改方式同3)的設(shè)置；
[0024]7)關(guān)機(jī)后再開(kāi)機(jī)的處理過(guò)程同6)的重啟過(guò)程；
[0025]本示例方案的系統(tǒng)時(shí)間和提醒時(shí)間只精確到分鐘，考慮到提醒服藥其粒度已足夠，如系統(tǒng)時(shí)間要精確到秒，只需要修改軟件的相關(guān)代碼。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有服藥提示功能的智能藥架:其特征在于:所述智能藥架包含底座、四周合圍的框架、支撐底座的四足，微處理器及其支撐電路與電源安裝在底座內(nèi)，LCD在框架的前側(cè)中部，框架前側(cè)上方與放置藥瓶相對(duì)應(yīng)位置各設(shè)置兩個(gè)不同顏色的發(fā)光二極管，用于交叉閃爍達(dá)到柔性提示的目的，框架前側(cè)左邊有一列共五個(gè)按鍵，框架前后相對(duì)有若干對(duì)紅外二極管-紅外光敏三極管對(duì)(其數(shù)量取決于藥架需要放置的藥瓶數(shù)量，每個(gè)藥瓶放置一對(duì))。上述IXD、發(fā)光二極管、按鍵、紅外二極管、紅外光敏三極管與微處理器相連。2.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:5個(gè)按鍵的功能分別為:按鍵I重置系統(tǒng)，按鍵2開(kāi)關(guān)電源；按鍵3選擇定時(shí)次數(shù)(最多在一天內(nèi)可設(shè)置O?10次提示)，選定要設(shè)置提示的次數(shù)后通過(guò)按鍵4和按鍵5分別設(shè)置提示時(shí)間的小時(shí)和分鐘，選擇時(shí)次數(shù)顯示在LCD的前兩位字符，當(dāng)前兩位為空白時(shí)，通過(guò)按鍵4和5可設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間；按鍵3的可設(shè)置順序如下:空白-> IL- > IR- > 2L- > 2R- > 3L- > 3R- > 4L- > 4R- > 5L- >5R- > 6L- > 6R- > 7L- > 7R- > 8L- > 8R- > 9L- > 9R- > 1L- > 1R- >空白，按 1R后為下一輪，以上設(shè)置順序可視需要進(jìn)行調(diào)整；按鍵4和按鍵5分別用于設(shè)置小時(shí)和分鐘，小時(shí)為24小時(shí)制，按一下向上加1，滿24或60時(shí)回到0，小時(shí)滿24歸O前有一個(gè)中間狀態(tài)“一”，用于取消提醒。3.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:設(shè)置的服藥提示時(shí)間保存于非易失性存儲(chǔ)器中，當(dāng)系統(tǒng)掉電或重啟后，仍可從存儲(chǔ)器中自動(dòng)恢復(fù)，因此對(duì)用戶更友好。4.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:LCD采用1601液晶顯示模塊；1601可顯示I行16個(gè)點(diǎn)陣字符，通常情況下顯示系統(tǒng)時(shí)間和狀態(tài)，如16: 40on03，占后10位字符，前面5位16: 40表示當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間，on03表示開(kāi)啟了每天三次提示功能，也可用off表示關(guān)閉了提示，但保持系統(tǒng)計(jì)時(shí)功能，此時(shí)藥架相當(dāng)于一個(gè)時(shí)鐘。LCD的前兩位字符用于顯示所要設(shè)置提示的次數(shù)，在設(shè)置提示時(shí)間時(shí)，小時(shí)歸零之前為取消狀態(tài)，顯示為“一”，表示取消該次提示，表示該設(shè)置下不再發(fā)出提示信號(hào)。此外，當(dāng)設(shè)置的服藥提示時(shí)間到時(shí)，LCD以滾動(dòng)字符的方式提示病人服藥時(shí)間已到。5.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:前置的各路雙色LED按一定的時(shí)延交替點(diǎn)亮，達(dá)到閃爍的效果以吸引人的注意力，從而起到提示的作用。6.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:藥瓶(盒)放置于紅外二極管-紅外光敏三極管對(duì)之間，通常情況下紅外二極管處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)設(shè)置的服藥時(shí)間到時(shí)，紅外二極管開(kāi)啟并發(fā)出紅外信號(hào)，但由于藥瓶的阻隔，紅外光敏三極管依然不能接收到紅外信號(hào)，只有當(dāng)服藥者拿走藥瓶(盒)取藥時(shí)，與紅外二極管相對(duì)的紅外光敏三極管接收到紅外信號(hào)，并將接收到信號(hào)的反饋給微處理器，微處理器收到信號(hào)后認(rèn)為服藥者已完成服藥，并關(guān)閉LED提示及紅外二極管，回到待機(jī)計(jì)時(shí)狀態(tài)。7.如權(quán)利I所要求的服藥提示藥架，其特征在于:藥架既可采用電池供電，也可通過(guò)電源適配器供電。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK106054688SQ201510183725
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月16日
【發(fā)明人】竺樂(lè)慶
【申請(qǐng)人】浙江工商大學(xué)