智能藥箱

摘 要：針對孩子誤觸、誤食藥品的現象，文中設計了一款智能藥箱，采用具有功耗低、體積小、自帶蜂鳴器的ZigBee作為核心，實現防觸碰與提醒功能。并使用微信公眾平臺實現掃描藥品監督碼以獲取藥品信息及防偽，設定吃藥提醒、查看過期藥品。該智能藥箱在實用性方面顯著優于類似產品，為家長提供了可靠的使用體驗。

關鍵詞：ZigBee；微信公眾平臺；實用性

1 作品簡介

文中設計的這款智能藥箱具有防止孩子誤觸、提醒用戶吃藥、查詢藥品信息及防偽、提醒藥品過期等功能。

硬件方面采用ZigBee通信，藥箱中的模塊為具有功耗低、體積小等特點的獨立ZigBee模塊。自制網關連接家中路由器，藥箱與網關自動配對，且ZigBee模塊自帶蜂鳴器，用于實現防觸碰和提醒功能。智能藥箱實物圖如圖1所示。

軟件方面摒棄傳統App，使用微信公眾平臺掃描監督碼以獲取藥品信息及防偽認證，設定吃藥提醒并查看過期藥品。通過微信掃描藥盒上的電子藥監碼，即可調用藥監局查詢藥監碼的界面，查詢該盒藥品的名稱、生產日期、保質期、廠家及用法用量等基本信息，將查到的數據存入數據庫并反饋至微信公眾號，無需再次設置，藥品過期時會自動發送信息提醒用戶更換。公眾號到吃藥時間發送信息給用戶并傳遞蜂鳴信號給藥箱主體，藥箱鳴叫直到監測到藥箱被打開或者取消提醒為止。藥箱界面如圖2所示。

2 工作原理

該產品主要分為手機微信模塊、ZigBee協調模塊以及主體藥箱模塊。主體藥箱與微信用戶名一一對應。

ZigBee協調模塊需要安插在路由器上，在三個模塊間起協調作用，由封裝在一起的ZigBee協調器與Arduino+ enc28j60以太網模塊共同組成，作為信息的中轉傳遞站。嵌入藥箱中的ZigBee終端模塊將信息由ZigBee網絡發送給協調器，再由協調器轉給以太網模塊并上傳到網絡服務器上，手機端則通過php編寫的頁面將數據讀取出來。手機端發送的數據則按照上述過程逆向傳給藥箱。

手機微信模塊主要實現掃碼、防偽防過期、設定鬧鐘提醒吃藥三大功能。

主體藥箱模塊主要實現了防觸碰與鳴叫提醒功能，自帶蜂鳴器，通過光敏模塊接收到的光照強度判斷藥箱是否被開啟，當手機端打開防觸碰開關后，藥箱進入防觸碰模式，一旦檢測到開啟信號立即蜂鳴，提醒家長兒童可能開啟了藥箱。關閉防觸碰模式后可以正常使用，藥箱不會蜂鳴報警。藥箱的每一次開啟都將發送信息給服務器，由服務器儲存開啟時間以方便日后查閱。智能藥箱結構圖如圖3所示，功能實現模塊結構圖如圖4所示。

3 創新點

該智能藥箱沒有制作獨立的App，而是與微信公眾號進行了關聯，功能的選擇設置操作方便，回饋信息易讀美觀。通過掃描藥監碼實現了對藥品的防偽、防過期這兩大實用性極強的功能。同時掃描過的藥品可直接設定鬧鐘提醒吃藥，免去了市面上智能藥盒需要將藥品提前從包裝中取出這一繁瑣的過程，在實用性和易用性方面顯著優于類似產品，更針對兒童誤食藥物這一極為普遍又危險的事故，集合了防觸碰功能，為家長們提供了更為安全可靠的使用體驗。

4 市場前景

《中國家庭發展報告2014》指出，中國家庭數量達4.3億。每年兒童因誤吃藥造成死亡的案例時有發生。每年因老人忘記吃藥而造成的危險也有很多。可以看出解決這個問題十分必要，還家庭用藥該有的安全感。

我們通過查閱資料了解到現階段智能藥箱體型笨重，需要插電，無法防止孩子誤碰，更無法提醒是否有藥品過期，而帶有定時提醒功能的則需要在藥箱上操作，十分不便，甚至普通家庭常常遺忘了藥箱的存在。而本文設計的這款智能藥箱在家中會成為一個健康樞紐。