引 言

隨著我國人民生活水平的提高和 OTC 藥品政策的出臺， 如何快速有效解決居民的健康問題逐漸成為市場競爭的重要因素。傳統(tǒng)的藥柜機(jī)只用于在醫(yī)院存放藥品，限制了其用途。本項目推出一臺面向社會公共場所的低成本智能藥柜存取機(jī)AMM，患者直接通過語音或者鍵盤輸入，AMM 機(jī)中的模塊便會接收到信號并開始運(yùn)行。智能藥柜存取機(jī)會對患者所說語音進(jìn)行識別，然后對癥狀進(jìn)行分析、配藥。若通過鍵盤輸入， 按下相應(yīng)的按鈕，AMM 機(jī)亦會配置相應(yīng)的藥物，幫助患者解決輕微的身體不適癥狀。國外也有相似的先進(jìn)理念和技術(shù)基礎(chǔ)，結(jié)合我國醫(yī)藥實際情況自主研發(fā)出了具有良好社會效益的智能針劑調(diào)配系統(tǒng)，該設(shè)備具有占地面積小、外觀精簡干練、運(yùn)算速度快、可自動彈出等眾多優(yōu)點。

1 智能藥柜概念模型

本文設(shè)計的智能藥柜概念模型是在對銀行ATM自動取款機(jī)概念模型進(jìn)行深度研究與開發(fā)的基礎(chǔ)上設(shè)計而成。ATM 自動取款機(jī)采用磁卡識別用戶，通過相對應(yīng)的按鍵，實現(xiàn)查詢、取款、轉(zhuǎn)賬、退卡等功能。本設(shè)計在ATM自動取款機(jī)的基礎(chǔ)上添加了智能語音識別功能，可識別用戶語音，并根據(jù)所識別語音取藥，實現(xiàn)對不識字人群的關(guān)愛及照顧。ATM 作為高科技電子產(chǎn)品，集交換技術(shù)、信令技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自控技術(shù)等于一體，保障了金融服務(wù)的安全性、時效性以及準(zhǔn)確性等， 具有廣闊的應(yīng)用前景。

2 智能藥柜系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

2.21 產(chǎn)品功能系統(tǒng)設(shè)計

智能藥柜包括登錄系統(tǒng)、配藥系統(tǒng)、取藥系統(tǒng)和退出系統(tǒng)， 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 1所示。登錄系統(tǒng)可分為語音登錄和按鍵登錄， 管理人員登錄后，可進(jìn)行加藥、取藥等操作。用戶通過語音輸入所需藥品，配藥系統(tǒng)智能識別后，通過取藥系統(tǒng)輸出用戶所需藥品，完成操作后，用戶退出系統(tǒng)即可。智能藥柜采用攝像頭對操作過程進(jìn)行全程監(jiān)控。

2.2 電路設(shè)計

該智能藥柜的電路主要由控制器、電源、PC 機(jī)、電機(jī)、急停開關(guān)等構(gòu)成，其設(shè)計圖如圖 3 所示。

2.3 功能界面設(shè)計

本設(shè)計將自動售賣機(jī)與 ATM 自動取款機(jī)相結(jié)合，采用自 動售賣機(jī)的“表”，ATM 自動取款機(jī)的“里”，實現(xiàn)功能與界 面的完美融合。界面簡單實用，適用于多種人群 ；功能多樣， 可實現(xiàn)查詢、取款、轉(zhuǎn)賬、退卡等操作，大大保障了其安全性、 實用性等。

2.4 語音識別模塊的設(shè)計

本設(shè)計采用 STM32 作為系統(tǒng)的控制核心，外接 LD3320 語音識別模塊實現(xiàn)語音識別功能。LD3320 是基于非特定人語 音識別技術(shù)的語音識別芯片，只需設(shè)定好要識別的關(guān)鍵詞列表， 并將這些關(guān)鍵詞列表傳送至 LD3320 內(nèi)部即可實現(xiàn)識別功能。 內(nèi)置高精度A/D 和 D/A 通道，無需外接電路，是一款具有高 準(zhǔn)確度和實用性的語音識別模塊。

2.5 按鍵模塊的設(shè)計

通過讀取按鍵對應(yīng) IO 口的電平變化來判斷所按按鍵，即 通過讀取按鍵對應(yīng) IO 口的電平是否為低來決定該按鍵是否被 按下。除語音輸入外，患者也可以直接按下按鍵來選擇相應(yīng) 的藥品。

3 測試驗證及成果展示

現(xiàn)階段研發(fā)的智能藥柜存取機(jī)具有管理人員登錄功能、 用戶語音識別功能、按用戶需求配藥的功能、自動抓取功能等。 經(jīng)測試，本系統(tǒng)語音識別率高，可識別多種語音，系統(tǒng)較穩(wěn)定。 智能藥柜存取機(jī)類似于學(xué)生宿舍樓下的自動購物機(jī)，可清楚看 見機(jī)柜中的各種藥品，簡潔明了，十分方便。

測試驗證結(jié)果見表 1 所列。

4 結(jié) 語

智能 藥 柜 存 取 機(jī) 采用 STM32 作為主 控制 器， 采用 LD3320 作為語音識別系統(tǒng)的核心，以鍵盤、電機(jī)等為輔，完 成了本項目的設(shè)計。本設(shè)計不僅為居民帶來了方便，也減少了 患有流行性感冒之類的輕微病癥患者跑藥房和醫(yī)院的情況。