智能藥箱在社區老年人護理中的應用探究

席潤潤 陶炎炎 張慧 徐朝陽 李帥康

摘 要：目前，我國的人口老齡化問題越來越嚴重，老年人的養老醫療等關鍵問題慢慢涌現出來，針對老人對于這一具有特殊人群，記憶力差，行動不方便，單獨在家將存在很多安全隱患。智能藥柜的設計建立了基于Android、儲存和藥物檢測試劑盒真空處理、藥箱遙控器、儲存藥物信息，制定衛生和康復每周等功能分類的語音播報系統，并與老人護理相結合，不僅解決了老人用藥的問題，而且還可以大大提高老人生活質量和保證了老人的安全。

關鍵詞：智能藥箱;人口老齡化;老年人護理

藥品是各個不同家庭的必備品，特別是有老人和一個小孩的家庭，以及中國有需要進行長期堅持服用藥物的慢性病患者的家庭。隨著獨居社會的到來，老年人和家庭的老年文盲人數的人口老齡化加劇的程度逐漸增加。中老年人視力較差、識記削弱，自主服藥困難，忘服或者誤食藥品等現象經常出現，嚴重威脅孤寡老人的身心發展健康。由近期國家統計局的權威統計數據可以得出，全國范圍內每個家庭中每年因為放置過期而造成的藥品浪費數量竟然高達15000噸，加上其他方式的浪費，藥品浪費的總價值足以超過100億元人民幣。全國政協委員溫建民同志在全國“兩會”上提交《關于遏制藥品浪費的提案》中說，由權威統計數據得知，我國平均一年因為藥物放置過期造成的藥品浪費高達1.5萬噸，這個數據足夠令全社會意識到我國目前藥品浪費的嚴重性。綜上分析可見，藥品資源浪費問題嚴重的現狀觸目驚心，我國極度缺乏一整套可以節約藥品、杜絕藥品浪費的機制[1]。

我們設計了一款帶有老年人護理的智能藥盒，旨在減少因藥物管理不當和藥物儲存不當造成的藥物浪費，同時，由于老年癡呆、記憶力喪失、視力差造成的錯誤或不按時服藥的問題，使老年人不忘服藥，不服錯藥，生活上能得到更好的照顧。基于Android系統的手機APP設置語音播報、藥物分類存放與檢測、藥箱真空處理、藥箱遠程可控、存儲用藥信息、制定健康周報和康復計劃等功能，為用戶提供精準、人性化的服務，構建安全、環保、可靠的智能藥箱。[1]

一、本系統的總體架構

該智能藥箱使用STM32單片機作為系統的主控芯片，采用了GPRS模塊、溫濕度傳感器、LCD顯示屏、非鎖存按鍵鍵盤、小型音響、霍爾開關以及WIFI模塊，通過軟硬聯調結合的方式完成藥箱樣機的搭建，再使用Java語言以及Kotlin語言編寫出基于Android手機系統的智能藥箱APP，當用戶運行客戶端之后，用戶可以通過鍵盤上相應的功能按鈕來實現與監護人手機號的綁定，可以設置系統的實時時鐘，也可以設置用戶每日的服藥時間，藥箱還配備了LCD液晶以滿足交互需求[1]。由溫度和濕度傳感器藥箱的實時檢測試劑盒，提供了良好的藥物儲存條件，從而防止劣化該藥物。利用霍爾開關來判斷用戶信息是否可以打開藥箱并進行了服藥的操作，還實現了報警響鈴的功能，用來進行提示用戶能夠按時服藥。該設計最大的特點就是用Android手機的發展終端程序相結合。通過Wi-Fi模塊實現與Android系統的手機之間的通信，監護人可以通過手機APP對智能藥箱的進行定時、延遲、通知，以及藥箱其他功能的設定，還可以在APP上查看服藥的情況，這樣不僅實現了對老年人服藥過程的提醒、監控等功能，還起到保證藥物的按時服用的效果。[1]

（1）主控端功能設計。系統研究主要可以實現藥箱與監護人手機的綁定、藥物存放溫度的設定、服藥時間的設置、語音定時提醒，以及通過遠程管理控制對于這些社會功能。液晶顯示屏和用戶包是實現交互，該系統還可以顯示時間，定時時間和環境溫度。藥箱采用功能鍵加數字鍵盤的設計，用來實現企業用戶信息輸入，我們需要通過綁定的手機號和完成藥箱基本方法操作。GPRS模塊用于實現短信提示，包括發送短信到系統綁定手機號碼，手機可以接收發送信息包。[2]溫濕度傳感器技術可以通過第一時間進行獲取溫濕度數據信息，隨時實時監測的藥物存放環境，從而保證藥物的有效性。霍爾開關是確定藥箱開關是否接通，該藥物是否移動，如果藥物已經移動，證明老人已經吃過藥，如果藥物沒有被移動，證明老人沒有吃過藥。語音提醒功能模塊則起到了一個定時的作用，給到用戶響鈴提示。

（2）功能分析。基于實用性和易用性用戶為中心的設計理念，功能交互邏輯設計和架構，以及人機界面藥箱，突出核心功能，該試劑盒具有良好的體驗。智能藥箱應用管理界面的設計需要遵循一個簡單易操作的原則。各功能布局合理的頭版上的用戶界面的重要功能，智能藥箱清晰，符合大多數人的使用習慣的操作，界面友好簡單，線路快速，高效地找到目標函數。在實現基本要求的前提下，合理擴展其他功能，豐富智能藥箱的功能，擴大APP的應用范圍，適應更多的應用場景[3]。

（3）APP功能詳細介紹。存儲藥盒的藥物信息，當藥物劑量可以達到設定量后，藥盒會提醒用戶需要補充藥物，以達到提高藥物的平衡和充足。該應用程序可以查看剩余藥物的數量，警告過期藥物，智能分類特定藥物，并與親屬共享藥物信息、位置和應用程序配置信息。該應用程序還提供了一個搜索功能，可以將藥物與用戶輸入的癥狀進行匹配，并自動從藥柜中選擇推薦的藥物。選擇藥物后，用戶將看到一條警告消息。如果我們沒有相應的藥物，就會根據相關癥狀進入推薦藥物管理界面，查找針對癥狀的匹配藥物。老年人服藥提醒和共享信息與監護人。同時，還可以選擇通過自己設置一個鬧鐘提醒老年人按時服藥。定期服藥提醒，它可以有效地促進患者身體恢復。根據信息使用者的癥狀，再根據醫生的建議進行及時通過調整適宜的用藥時間，從而可以設定最佳用藥時間，并可預測用藥安全需求，更好地去設置藥箱。自動生成每周健康報告或康復計劃。藥箱對藥物的使用和身體的恢復情況只能進行分析，并在報告中對分析結果進行詳細總結，APP的消息中心會定期收到報告的推送，存儲在服務器上，讓家人知道老人是否服藥的數據。[5]老年人可以隨時通過APP查看用藥時間、藥物狀態等一系列信息。

（4）APP用戶界面設計。①UI設計。UI是人機交互的重要組成部分，好的UI設計可以體現出用戶界面的美感，使用Photoshop和Adobe illustrator矢量制圖軟件進行APP的界面設計，對按鈕的圖形進行了紋理處理，使UI風格更加擬物化，最后Android Studio軟件進行大量的機型適配配測試，制作出最完善、適配度高的APP界面。[1]②數據庫設計。輕量級關系數據庫SQLite在本地使用，本地數據庫用于緩存數據，服務器端數據庫使用MySql。數據可以通過企業網絡傳輸到服務器，使藥箱中的藥品管理信息與應用系統程序保持同步，從而實現了在應用研究程序中查看藥品市場信息、查看藥箱位置、取藥和查找藥品詳細分析信息的功能。③功能完善與測試。應用程序的開發。在功能測試、兼容性測試、承載能力和安全性應用程序的可用性測試和持續改進方面使用灰度測試的完成之后，經過嚴格的測試，APP的開發已經完成[4]。藥物的變質主要與其他微生物細胞活性、空氣、濕度和溫度進行有關。在現有的智能藥柜，濕度和溫度的問題已經得到解決。在此研究基礎上，我們可以建議在智能藥箱中增加學生一個真空裝置，以營造出了一個真空環境。實驗研究已經表明，當氧濃度小于或等于1%，微生物的生長繁殖速度時的氧濃度為小于或等于0.5%降低，大多數微生物被抑制，并且停止繁殖。根據我們這一研究結果，在藥柜中增加真空裝置可以進行更好地保證藥品質量。

二、老年人護理

老年保健包括以下幾點：（1）通過幫助老年人來學習健康保健相關的知識，增強和鼓勵對老年人的健康知識的推廣，促進和維護老年人的身心健康。（2）合理地幫助老年人預防疾病，了解疾病的診斷和治療相關知識，并且照顧患病的老年人，減輕老年病人的痛苦。（3）有效促進老年人康復，盡最大可能減少損失，補償功能性損害和缺陷。（4）幫助老人適應生活在疾病不足的狀態，提高生活自理能力，營造一個更好的身體和精神上都優越和舒適的環境，讓老年人能夠安度晚年。（5）全面地關注中國老年人的心理發展健康，在衰老帶來的不幸過程中可以給予他們安慰和支持，輔助老年人平靜地走過自己人生的最后一段路程。

（1）社區服務。社區服務是指政府、社區居委會以及數字社區等其他各方面力量，直接為社區成員提供的公共服務和其他物質、文化、生活等方面的服務。目前應重點開展的社區管理服務主要包括面向大眾的便民利民服務、面向特殊學生群體的社會救濟、社會經濟福利和優撫保障信息服務，面向下崗失業者的再就業服務和社會生活保障網絡服務。社區服務貼近我國的改革開放探索的基礎上，為服務社會服務居民的新途徑。社區服務有以下三個特點：①社區管理服務企業不僅是有部分進行社會自發性和志愿服務貿易活動，而且是有指導、有組織、有系統的服務質量體系。②社區服務是一般的社會服務行業，但也有社會服務的差異化經營。③社區管理服務不是只有少數人參加為其他人提供信息服務的社會實踐活動，而是一種基于全社區居民的參與，自助與互助相結合的社會環境公益活動。

（2）作用。①在社區物質文明和精神文明建設促進更大的作用;②使社區組織成員有更多的公共管理服務、社會經濟福利和休閑活動時間，可以使人們從繁重的家務勞動中解放出來，提高中國人們的生活環境質量;③使人們能夠專注于生產勞動等社會活動，創造更多的社會財富;④通過廣泛的群眾積極參與，培養學生高尚的社會主義道德和社會風氣;⑤有利于意識，合作意識，法律和文化意識的意識，幫助早期的人，提高人的素質。

三、結語

我國是一個人口大國，老齡化也越來越嚴重，作為一個國家，有一個好的政策，作為一個孩子，我們應該解決藥品問題，“寬大老年人的心胸，養育老年人的心靈，感受老年人的恩情”，智能藥箱的存在能解決用藥問題，現在還搭配了老人護理，讓在外的子女不用再擔憂獨自在家的老人，通過實現遠程用藥提醒，科學用藥規劃、健康周報、康復計劃等功能，提供給老人更加人性化的服務體驗，讓更多的老人能好好享受老年生活。

參考文獻：

[1]席潤潤，陶炎炎，李帥康，王輝，等.基于Android系統的智能藥箱設計，2020-02-05（3）1007-8772.

[2]黃奕，等.智能家用醫藥箱控制系統設計2095-1302.2019.07.026.

[3]張文華，李會凱.基于智能語音控制的互動式玩具的設計[J].現代電子技術，2009，32（23）：139-141.

[4]胡銳，孫先松.嵌入式Linux平臺下百度AI語音識別的應用[J].電腦知識與技術，2018，14（27）：202-204.

[5]基于信息技術平臺支撐下的社區與綜合醫院雙向轉診新模式分析，2019，1007-0893：21-0193-02.

作者簡介：席潤潤（1998— ），女，漢族，陜西延安人，本科，西安培華學院藥學專業，研究方向：繼續教育。

指導老師：王輝，李杰。