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截至2016年底,中国60岁以上老年人口达到2.3亿,占总人口的16.7%。慢性病老年人占65%以上,总数接近1.5亿,其中残疾人和半残疾老年人近4000万,中国老龄化仍在加速。慢性病需要长期药物治疗,但老年人的记忆力随着年龄的增长而下降。忘记服药经常发生,或者记不起是否服药。随着现代生活节奏的加快,许多老年人的孩子不能经常陪伴他们。因此,围绕老年人的医疗辅助设计逐渐成为研究的热点,老年人使用的药盒市场也有很大的市场前景。市场上已经有一些具有提醒功能的药盒产品,其中大部分是便携式的;功能复杂的药盒成本高,不容易被大众接受。专门为老年人在家使用而设计的智能药盒也需要用于预防误用药盒。它们还需要为普通家庭提醒。因此,设计了以下智能药盒。
1药盒的功能特点。
由于药盒是专门为老年人在家使用而设计的,具有针对性的功能特点:①为了便于区分不同的药物,药盒内设置了多个大型药品仓库,可将不同的药物放入不同的药品仓库,无需打开内包装,既方便识别,又安全卫生;②药盒可及时提醒用药,提醒用视觉、听觉、触觉三种方式,适应部分器官功能障碍的人群;③药盒具有防误用药的功能,不能再服用,不需要服用的药物难以取出。
2.结构设计用于家庭,药盒外形尺寸较大,除外部电源适配器外,其余均包含在药盒本体中。
2.1药盒本体。
药盒本体主要包括药盒、药品储存仓库、显示屏、按钮、麦克风、USB插座、药品提醒指示灯和药品储存仓库指示灯等。药品储存仓库有多个,用于分别装入不同品种的药品。为了确保药品的安全和卫生,将药品至少放在药品储存仓库中,每个药品储存仓库都很大。为了澄清每个药品储存仓库之间的差异,它被设计成不同的形状。每个药品储存仓库旁边都有一个药品储存指示灯,指示灯亮着,表示需要服用相应的药品储存仓库。显示屏为4行8列的汉字液晶点阵显示屏,字大,显示清晰。设置或查询显示屏时,可显示各操作的详细界面和信息内容;提醒用药时,可显示用药时间、用药品种和用药量。有4个按钮,即:设置/确认、退出/取消、+和-。每个按钮的具体功能取决于听不懂普通话的人群。此外,喜欢听亲戚声音的老人也很友好。内置扬声器提供提示音播放功能。服药提醒指示灯在服药时闪烁,提高视觉提醒效果。USB插座用于充电移动提示设备和数据通信。
2.2储药仓。
仓库形状为柱状,横截面形状不同,可适用于瓶装、泡罩包装、条形包装、双铝包装、袋包装等常用的内部药品包装形式。每个药品仓库由药品仓库盒、药品仓库盖、托盘、平点和触摸点组成。药品仓库盒是一个药品容器。药品仓库盖上有几个孔来安装触摸点。有两种触摸点,圆形和半圆形,圆形可以代表药物的粒度,半圆形可以用来代表半药物。触摸点在药品仓库盖上凸起,用于表示用药量,并根据实际情况自行设置。药品仓库盖上多余的孔被填满了平点。通过触摸识别,对视觉和听力差的老年人非常有帮助。
简单的触摸方法不需要用户学习盲文,这可以被大多数老年人所接受。1-药品仓库盒;2-药品仓库盖;3-支撑板;4-平点;5-触摸点。为了解决误用药物的问题,采取的方法是将需要服用的药品仓库提升到一定的高度,便于打开盖子取药物,取药后将药品仓库按回原位置。当药品仓库没有上升时,很难取出药物,以确保不会服用错误的药物,也不会重复服用药物。未服用的药品仓库始终处于上升状态。每种提示方法都会不断提醒,以避免药物泄漏。每个药品仓库下都有一套顶升机构,主要包括基座、电磁铁、极限开关、极限开关、弹簧插入顶升杆的内腔,顶升杆插入基础的顶升杆导向槽。电磁铁的主要部件包括安装基础、电磁铁、极限开关和极限板。当线圈通电时,在磁力作用下,吸引芯轴,克服回复弹簧的弹性向左移动;当线圈断电时,磁力消失,芯轴在回复弹簧的作用下向右移动。顶升机构的工作原理:当顶升杆按下时,如果电磁线圈没有通电,回复弹簧将芯轴顶出,插入顶升杆的凸台,使顶升杆锁在下位;当线圈通电时,吸引芯轴克服回复弹簧的弹性。当芯轴移动超过顶升杆的凸台时,顶升杆在弹簧的弹性作用下向上移动。为防止顶升杆弹出基座的导向槽,限位板可以阻挡和限制其最大顶升高度。弹簧弹起时,线圈不需要连续通电,使回复弹簧的弹性使芯轴始终保持靠近顶升杆的侧壁。在这种状态下,您可以随时按压顶升杆到底,芯轴将在回复弹簧的作用下自动销售顶升杆的凸台,使顶升杆锁在下位。当顶升杆按下时,储药仓的底部可以碰到极限开关,通过该信号可以识别储药仓是否按压回原位。
3.硬件电路设计。
电源采用双电源供电方式。使用交流电源时,连接外部电源适配器,将电源适配器转换为直流电源药箱。药箱内设有电源转换电路,提供不同内部设备使用的不同电压,同时充电内部充电电池;当外部交流电源断开时,自动使用内部电池供电,以确保药箱的正常运行。当使用便携式提醒器时,必须与药箱中设置的数据同步。设置药箱时,便携式提醒器通过药箱上的USB信息同步接口连接到药箱。设置完成后,设置数据可同步到便携式提醒器。当需要服药时,便携式提醒器提供振动提醒。当便携式提醒器功率不足时,便携式提醒器可通过连接USB数据线充电。
4软件设计
在主程序控制下,智能药盒系统还包括储存仓库控制模块、显示模块、按钮模块、录音和放音模块、时间获取模块等子程序。药盒启动后,软件系统首先进行自检,然后进入待命状态。系统循环检测按钮状态。按下按钮时,根据不同的按钮进入相应的程序。在任何时候,如果设定的用药时间到达,请退出当前状态,进入提醒用药状态,直到用药完成。
在待命态中,可以进行系统设置和信息查询。校准和储存仓库可以设置在系统设置中。在储存仓库的设置中,可以选择每个储存仓库单独设置。设置内容包括用药时间、用药量、提醒方式、录音、用药等。所有设置信息和上个月的历史用药信息都可以在信息查询中查询。
5结束语
上述智能药盒巧妙地将结构设计与电子控制技术有机结合,采用视觉、听觉、触觉三种提醒方式同步提醒,解决了部分功能障碍影响正常用药的问题。该药盒适用于大多数家庭老年人,具有良好的市场推广价值。