智能冷鏈藥庫的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能冷鏈藥庫的控制方法,所述的智能冷鏈藥庫采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)并通過通信信號(hào)協(xié)調(diào)控制多個(gè)下位系統(tǒng),所述的下位系統(tǒng)包括定位伺服控制系統(tǒng)、機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)、自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng);所述的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)從服務(wù)器獲取清單信息以及工作方式,通過協(xié)調(diào)多個(gè)下位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對所述智能冷鏈藥庫中藥箱的自動(dòng)出入庫,密集儲(chǔ)存和庫位調(diào)換。本發(fā)明提供的智能冷鏈藥庫的控制方法,優(yōu)化了藥品整箱存儲(chǔ)分類和倉儲(chǔ)流程,能在無人值守的情況下自動(dòng)存取藥,實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化信息管理存取藥品。
【專利說明】智能冷鏈藥庫的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療配套設(shè)備的智能控制領(lǐng)域,特別涉及一種智能冷鏈藥庫的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會(huì),醫(yī)院或大型藥廠中往往會(huì)涉及到數(shù)量眾多、種類繁雜的藥品和醫(yī)療耗材的存取,其往往需要工作人員通過人工操作完成,這不僅加大了藥品存取的出錯(cuò)幾率,工作效率也及其低下。近年來,隨著國內(nèi)外冷鏈藥庫自動(dòng)化技術(shù)的蓬勃發(fā)展,冷鏈藥庫的智能程度已經(jīng)成為衡量醫(yī)院和藥廠作業(yè)水準(zhǔn)的一個(gè)重要指標(biāo),因此,需要開發(fā)一種合理的智能冷鏈藥庫的自動(dòng)控制方法,以滿足快速、準(zhǔn)確存取藥品的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供了一種能夠快速、準(zhǔn)確、高效智能存取藥箱的智能冷鏈藥庫的控制方法。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的智能冷鏈藥庫采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)并通過通信信號(hào)協(xié)調(diào)控制多個(gè)下位系統(tǒng),所述的下位系統(tǒng)包括定位伺服控制系統(tǒng)、機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)、自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng);所述的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)從服務(wù)器獲取清單信息以及工作方式,通過協(xié)調(diào)多個(gè)下位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對所述智能冷鏈藥庫中藥箱的自動(dòng)出入庫,密集儲(chǔ)存和庫位調(diào)換;其中,通過控制所述定位伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手平面升降的運(yùn)動(dòng)定位,通過控制機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對雙工位機(jī)械手的存取藥箱動(dòng)作,通過控制自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門以及抽屜的自動(dòng)運(yùn)行,通過控制所述可編程控制器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。
[0005]優(yōu)選的,所述的定位伺服控制系統(tǒng)采用伺服放大器連接X軸電機(jī)和Y軸電機(jī),通過所述的X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)定位;所述的定位伺服控制系統(tǒng)采用3個(gè)伺服通道,其中2個(gè)伺服通道用于機(jī)械手X軸的平行面定位,I個(gè)伺服通道用于機(jī)械手Y軸的升降定位。
[0006]優(yōu)選的,所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)通過伺服驅(qū)動(dòng)器連接伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙工位機(jī)械手的存取藥箱動(dòng)作,所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)設(shè)有2個(gè)伺服通道。
[0007]優(yōu)選的,所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)通過伺服驅(qū)動(dòng)器連接伺服電機(jī)控制雙工位抽屜和雙工位自動(dòng)門的運(yùn)動(dòng),所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)設(shè)有4個(gè)伺服通道。
[0008]優(yōu)選的,所述的可編程控制器系統(tǒng)包括主可編程控制器PLC和從可編程控制器PLC,其分別控制I/O 口以實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手零點(diǎn)識(shí)別開關(guān)、機(jī)械手感物光電開關(guān)、安全保護(hù)光柵以及儲(chǔ)物藥箱指示燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果是:本發(fā)明提供的智能冷鏈藥庫的控制方法,優(yōu)化了藥品整箱存儲(chǔ)分類和倉儲(chǔ)流程,能在無人值守的情況下自動(dòng)存取藥,實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化信息管理存取藥品;通過采用定位伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手的上下和左右定位,定位精度高、定位速度快;通過采用機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能機(jī)械手的全自動(dòng)存取藥箱,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手對藥箱的托起-收回-移動(dòng)-輕放動(dòng)作;通過采用自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了藥箱自動(dòng)出入庫的流程操作,方便用戶批量存??;通過采用可編程控制器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化存取系統(tǒng)的安全和可靠運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明所述的智能冷鏈藥庫的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2為本發(fā)明所述的定位伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的示意圖;
[0012]圖3為本發(fā)明所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)的示意圖;
[0013]圖4為本發(fā)明所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)的示意圖;
[0014]圖5為本發(fā)明所述的可編程控制器系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0016]本發(fā)明提供的如圖1所述的智能冷鏈藥庫包括出入庫輸送系統(tǒng)、出入庫機(jī)械手、出入庫自動(dòng)門和出藥機(jī)構(gòu),所述的智能冷鏈藥庫內(nèi)部設(shè)置有若干安放架,所述的安放架上設(shè)置有若干支撐塊,所述的安放架左右并排放置,左右相鄰兩個(gè)所述的安放架之間形成有容置間,所述安放架上的若干支撐塊上下平行放置,左右相鄰兩個(gè)所述安放架上的支撐塊并排設(shè)置并處于同一水平面,左右相鄰兩個(gè)所述的支撐塊上均放置有藥箱;所述的出入庫輸送系統(tǒng)包括在同一平面上相互垂直設(shè)置的橫向?qū)к壓拓Q向?qū)к?,所述的橫向?qū)к壙裳刂鳻軸平移,所述的豎向?qū)к壯豗軸做升級運(yùn)動(dòng);所述的出入庫機(jī)械手采用雙工位機(jī)械手,其可沿著Z軸做往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng);所述的出入庫自動(dòng)門由雙工位抽屜和雙工位自動(dòng)門組成。
[0017]所述的智能冷鏈藥庫與醫(yī)院HIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫對接,自動(dòng)接收存取藥信息,并將整個(gè)藥箱自動(dòng)發(fā)送至存取自動(dòng)門口,系統(tǒng)能在無人值守的情況下自動(dòng)存取藥箱,同時(shí)進(jìn)行信息化管理;出入庫機(jī)械手通過配合設(shè)置的橫向?qū)к壓拓Q向?qū)к?,使得機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)橫向(X軸)和豎向(Y軸)的平移運(yùn)動(dòng),從而構(gòu)成機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)臂,加上機(jī)械手自身具有的縱向(Z軸)平移運(yùn)動(dòng)功能,從而實(shí)現(xiàn)將藥箱托起-收回-移動(dòng)-輕放的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)了在三維空間中不同高度,不同位置間的定點(diǎn)平移精確運(yùn)輸,從而滿足箱裝藥物的規(guī)則擺放,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)存取藥箱,提高了調(diào)運(yùn)速度和整個(gè)裝置的存取效率。
[0018]本發(fā)明提供的智能冷鏈藥庫的控制方法如下:所述的智能冷鏈藥庫采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)并通過通信信號(hào)協(xié)調(diào)控制多個(gè)下位系統(tǒng),所述的下位系統(tǒng)包括定位伺服控制系統(tǒng)、機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)、自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng);所述的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)從服務(wù)器獲取清單信息以及工作方式,通過協(xié)調(diào)多個(gè)下位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對所述智能冷鏈藥庫中藥箱的自動(dòng)出入庫,密集儲(chǔ)存和庫位調(diào)換。
[0019]如圖2所示的定位伺服控制系統(tǒng):通過工控機(jī)連接可編程控制器,所述的可編程控制器連接伺服放大器,所述的伺服放大器連接X軸電機(jī)和Y軸(升降)電機(jī),通過所述的X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對橫向?qū)к壓拓Q向?qū)к壍钠矫孢\(yùn)動(dòng)定位,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手在X軸和Y軸上的平面坐標(biāo)定位;所述的定位伺服控制系統(tǒng)采用3個(gè)伺服通道,其中2個(gè)伺服通道用于機(jī)械手X軸的平行面定位,I個(gè)伺服通道用于機(jī)械手Y軸的升降定位。
[0020]如圖3所示的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng):通過工控機(jī)連接可編程控制器擴(kuò)展模塊PGU定位發(fā)生器,所述的P⑶定位發(fā)生器通過伺服驅(qū)動(dòng)器連接伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙工位機(jī)械手的存取藥箱動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)雙工位機(jī)械手將藥箱托起-收回-移動(dòng)-輕放的動(dòng)作控制,所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)設(shè)有2個(gè)伺服通道。
[0021]如圖4所示的自動(dòng)出入庫控制:通過工控機(jī)連接從可編程控制器并控制P⑶定位發(fā)生器,所述的可編程控制器和PGU分別通過伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)控制雙工位抽屜和雙工位自動(dòng)門的運(yùn)動(dòng),所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)設(shè)有4個(gè)伺服通道。
[0022]如圖5所示的可編程控制器控制:通過工控機(jī)控制主可編程控制器PLC,所述的主可編程控制與從可編程控制器進(jìn)行下位機(jī)通訊,所述的可編程控制器系統(tǒng)包括主可編程控制器PLC和從可編程控制器PLC分別控制I/O 口,實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手零點(diǎn)識(shí)別開關(guān)、機(jī)械手感物光電開關(guān)、安全保護(hù)光柵以及儲(chǔ)物抽屜指示燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制,以達(dá)到自動(dòng)化存取系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行,采用可編程控制器控制I/O 口不僅成本低,而且安全簡便。
[0023]具體應(yīng)用時(shí),本發(fā)明以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)位上位機(jī),三臺(tái)P⑶定位發(fā)射器、一張I/O控制卡、兩臺(tái)可編程邏輯控制器作為下位機(jī),兩臺(tái)可編程控制器進(jìn)行組網(wǎng),實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,通過工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通信協(xié)調(diào)多個(gè)下位單元,從服務(wù)器獲取清單信息以及工作方式,出庫時(shí)自動(dòng)出貨控制系統(tǒng)控制從用可編程控制器并擴(kuò)展GPU模塊控制自動(dòng)門以及抽屜運(yùn)行,雙自動(dòng)門自動(dòng)直角打開,將藥箱準(zhǔn)確運(yùn)行到機(jī)械手取貨位置,其中兩個(gè)通道控制自動(dòng)門伺服運(yùn)動(dòng),兩個(gè)通道控制自動(dòng)調(diào)整抽屜伺服運(yùn)動(dòng);機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)主用可編程控制器控制機(jī)械手伺服,完成雙工位機(jī)械手取貨過程;定位運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)主用可編程控制器擴(kuò)展20GM模塊控制定位伺服系統(tǒng),X軸雙通道做平面插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),Y軸單通道伴隨X軸做同步運(yùn)動(dòng);主從可編程控制器采集光電開關(guān)信號(hào),獲取運(yùn)行狀態(tài),并控制I/O 口顯示,上位機(jī)與下位機(jī)協(xié)調(diào)工作,使自動(dòng)化存取系統(tǒng)自動(dòng)出入庫,密集儲(chǔ)存和庫位調(diào)換。
[0024]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的智能冷鏈藥庫采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)并通過通信信號(hào)協(xié)調(diào)控制多個(gè)下位系統(tǒng),所述的下位系統(tǒng)包括定位伺服控制系統(tǒng)、機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)、自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng);所述的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)從服務(wù)器獲取清單信息以及工作方式,通過協(xié)調(diào)多個(gè)下位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對所述智能冷鏈藥庫中藥箱的自動(dòng)出入庫,密集儲(chǔ)存和庫位調(diào)換; 其中,通過控制所述定位伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手的平面運(yùn)動(dòng)定位,通過控制機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對雙工位機(jī)械手的存取藥箱動(dòng)作,通過控制自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門以及抽屜的自動(dòng)運(yùn)行,通過控制所述可編程控制器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。
2.如權(quán)利要求1所述的智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的定位伺服控制系統(tǒng)采用伺服放大器連接X軸電機(jī)和Y軸電機(jī),通過所述的X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)定位;所述的定位伺服控制系統(tǒng)采用3個(gè)伺服通道,其中2個(gè)伺服通道用于機(jī)械手X軸的平行面定位,I個(gè)伺服通道用于機(jī)械手Y軸的升降定位。
3.如權(quán)利要求1所述的智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)通過伺服驅(qū)動(dòng)器連接伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙工位機(jī)械手的存取藥箱動(dòng)作,所述的機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)設(shè)有2個(gè)伺服通道。
4.如權(quán)利要求1所述的智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)通過伺服驅(qū)動(dòng)器連接伺服電機(jī)控制雙工位抽屜和雙工位自動(dòng)門的運(yùn)動(dòng),所述的自動(dòng)出入庫控制系統(tǒng)設(shè)有4個(gè)伺服通道。
5.如權(quán)利要求1所述的智能冷鏈藥庫的控制方法,其特征在于,所述的可編程控制器系統(tǒng)包括主可編程控制器PLC和從可編程控制器PLC,其分別控制I/O 口以實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手零點(diǎn)識(shí)別開關(guān)、機(jī)械手感物光電開關(guān)、安全保護(hù)光柵以及儲(chǔ)物藥箱指示燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。
【文檔編號(hào)】B65G1/137GK103950676SQ201410201126
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】謝云峰, 孟子龍, 吳勇, 陳雙鼎, 孟淮玉, 黃濤 申請人:蘇州優(yōu)點(diǎn)優(yōu)唯醫(yī)療科技有限公司