智能药箱在社区老年人护理中的应用探究

    席润润 陶炎炎 张慧 徐朝阳 李帅康

    摘 要：目前，我国的人口老龄化问题越来越严重，老年人的养老医疗等关键问题慢慢涌现出来，针对老人对于这一具有特殊人群，记忆力差，行动不方便，单独在家将存在很多安全隐患。智能药柜的设计建立了基于Android、储存和药物检测试剂盒真空处理、药箱遥控器、储存药物信息，制定卫生和康复每周等功能分类的语音播报系统，并与老人护理相结合，不仅解决了老人用药的问题，而且还可以大大提高老人生活质量和保证了老人的安全。

    关键词：智能药箱;人口老龄化;老年人护理

    药品是各个不同家庭的必备品，特别是有老人和一个小孩的家庭，以及中国有需要进行长期坚持服用药物的慢性病患者的家庭。随着独居社会的到来，老年人和家庭的老年文盲人数的人口老龄化加剧的程度逐渐增加。中老年人视力较差、识记削弱，自主服药困难，忘服或者误食药品等现象经常出现，严重威胁孤寡老人的身心发展健康。由近期国家统计局的权威统计数据可以得出，全国范围内每个家庭中每年因为放置过期而造成的药品浪费数量竟然高达15000吨，加上其他方式的浪费，药品浪费的总价值足以超过100亿元人民币。全国政协委员温建民同志在全国“两会”上提交《关于遏制药品浪费的提案》中说，由权威统计数据得知，我国平均一年因为药物放置过期造成的药品浪费高达1.5万吨，这个数据足够令全社会意识到我国目前药品浪费的严重性。综上分析可见，药品资源浪费问题严重的现状触目惊心，我国极度缺乏一整套可以节约药品、杜绝药品浪费的机制[1]。

    我们设计了一款带有老年人护理的智能药盒，旨在减少因药物管理不当和药物储存不当造成的药物浪费，同时，由于老年痴呆、记忆力丧失、视力差造成的错误或不按时服药的问题，使老年人不忘服药，不服错药，生活上能得到更好的照顾。基于Android系统的手机APP设置语音播报、药物分类存放与检测、药箱真空处理、药箱远程可控、存储用药信息、制定健康周报和康复计划等功能，为用户提供精准、人性化的服务，构建安全、环保、可靠的智能药箱。[1]

    一、本系统的总体架构

    该智能药箱使用STM32单片机作为系统的主控芯片，采用了GPRS模块、温湿度传感器、LCD显示屏、非锁存按键键盘、小型音响、霍尔开关以及WIFI模块，通过软硬联调结合的方式完成药箱样机的搭建，再使用Java语言以及Kotlin语言编写出基于Android手机系统的智能药箱APP，当用户运行客户端之后，用户可以通过键盘上相应的功能按钮来实现与监护人手机号的绑定，可以设置系统的实时时钟，也可以设置用户每日的服药时间，药箱还配备了LCD液晶以满足交互需求[1]。由温度和湿度传感器药箱的实时检测试剂盒，提供了良好的药物储存条件，从而防止劣化该药物。利用霍尔开关来判断用户信息是否可以打开药箱并进行了服药的操作，还实现了报警响铃的功能，用来进行提示用户能够按时服药。该设计最大的特点就是用Android手机的发展终端程序相结合。通过Wi-Fi模块实现与Android系统的手机之间的通信，监护人可以通过手机APP对智能药箱的进行定时、延迟、通知，以及药箱其他功能的设定，还可以在APP上查看服药的情况，这样不仅实现了对老年人服药过程的提醒、监控等功能，还起到保证药物的按时服用的效果。[1]

    （1）主控端功能设计。系统研究主要可以实现药箱与监护人手机的绑定、药物存放温度的设定、服药时间的设置、语音定时提醒，以及通过远程管理控制对于这些社会功能。液晶显示屏和用户包是实现交互，该系统还可以显示时间，定时时间和环境温度。药箱采用功能键加数字键盘的设计，用来实现企业用户信息输入，我们需要通过绑定的手机号和完成药箱基本方法操作。GPRS模块用于实现短信提示，包括发送短信到系统绑定手机号码，手机可以接收发送信息包。[2]温湿度传感器技术可以通过第一时间进行获取温湿度数据信息，随时实时监测的药物存放环境，从而保证药物的有效性。霍尔开关是确定药箱开关是否接通，该药物是否移动，如果药物已经移动，证明老人已经吃过药，如果药物没有被移动，证明老人没有吃过药。语音提醒功能模块则起到了一个定时的作用，给到用户响铃提示。

    （2）功能分析。基于实用性和易用性用户为中心的设计理念，功能交互逻辑设计和架构，以及人机界面药箱，突出核心功能，该试剂盒具有良好的体验。智能药箱应用管理界面的设计需要遵循一个简单易操作的原则。各功能布局合理的头版上的用户界面的重要功能，智能药箱清晰，符合大多数人的使用习惯的操作，界面友好简单，线路快速，高效地找到目标函数。在实现基本要求的前提下，合理扩展其他功能，丰富智能药箱的功能，扩大APP的应用范围，适应更多的应用场景[3]。

    （3）APP功能详细介绍。存储药盒的药物信息，当药物剂量可以达到设定量后，药盒会提醒用户需要补充药物，以达到提高药物的平衡和充足。该应用程序可以查看剩余药物的数量，警告过期药物，智能分类特定药物，并与亲属共享药物信息、位置和应用程序配置信息。该应用程序还提供了一个搜索功能，可以将药物与用户输入的症状进行匹配，并自动从药柜中选择推荐的药物。选择药物后，用户将看到一条警告消息。如果我们没有相应的药物，就会根据相关症状进入推荐药物管理界面，查找针对症状的匹配药物。老年人服药提醒和共享信息与监护人。同时，还可以选择通过自己设置一个闹钟提醒老年人按时服药。定期服药提醒，它可以有效地促进患者身体恢复。根据信息使用者的症状，再根据医生的建议进行及时通过调整适宜的用药时间，从而可以设定最佳用药时间，并可预测用药安全需求，更好地去设置药箱。自动生成每周健康报告或康复计划。药箱對药物的使用和身体的恢复情况只能进行分析，并在报告中对分析结果进行详细总结，APP的消息中心会定期收到报告的推送，存储在服务器上，让家人知道老人是否服药的数据。[5]老年人可以随时通过APP查看用药时间、药物状态等一系列信息。

    （4）APP用户界面设计。①UI设计。UI是人机交互的重要组成部分，好的UI设计可以体现出用户界面的美感，使用Photoshop和Adobe illustrator矢量制图软件进行APP的界面设计，对按钮的图形进行了纹理处理，使UI风格更加拟物化，最后Android Studio软件进行大量的机型适配配测试，制作出最完善、适配度高的APP界面。[1]②数据库设计。轻量级关系数据库SQLite在本地使用，本地数据库用于缓存数据，服务器端数据库使用MySql。数据可以通过企业网络传输到服务器，使药箱中的药品管理信息与应用系统程序保持同步，从而实现了在应用研究程序中查看药品市场信息、查看药箱位置、取药和查找药品详细分析信息的功能。③功能完善与测试。应用程序的开发。在功能测试、兼容性测试、承载能力和安全性应用程序的可用性测试和持续改进方面使用灰度测试的完成之后，经过严格的测试，APP的开发已经完成[4]。药物的变质主要与其他微生物细胞活性、空气、湿度和温度进行有关。在现有的智能药柜，湿度和温度的问题已经得到解决。在此研究基础上，我们可以建议在智能药箱中增加学生一个真空装置，以营造出了一个真空环境。实验研究已经表明，当氧浓度小于或等于1%，微生物的生长繁殖速度时的氧浓度为小于或等于0.5%降低，大多数微生物被抑制，并且停止繁殖。根据我们这一研究结果，在药柜中增加真空装置可以进行更好地保证药品质量。

    二、老年人护理

    老年保健包括以下几点：（1）通过帮助老年人来学习健康保健相关的知识，增强和鼓励对老年人的健康知识的推广，促进和维护老年人的身心健康。（2）合理地帮助老年人预防疾病，了解疾病的诊断和治疗相关知识，并且照顾患病的老年人，减轻老年病人的痛苦。（3）有效促进老年人康复，尽最大可能减少损失，补偿功能性损害和缺陷。（4）帮助老人适应生活在疾病不足的状态，提高生活自理能力，营造一个更好的身体和精神上都优越和舒适的环境，让老年人能够安度晚年。（5）全面地关注中国老年人的心理发展健康，在衰老带来的不幸过程中可以给予他们安慰和支持，辅助老年人平静地走过自己人生的最后一段路程。

    （1）社区服务。社区服务是指政府、社区居委会以及数字社区等其他各方面力量，直接为社区成员提供的公共服务和其他物质、文化、生活等方面的服务。目前应重点开展的社区管理服务主要包括面向大众的便民利民服务、面向特殊学生群体的社会救济、社会经济福利和优抚保障信息服务，面向下岗失业者的再就业服务和社会生活保障网络服务。社区服务贴近我国的改革开放探索的基础上，为服务社会服务居民的新途径。社区服务有以下三个特点：①社区管理服务企业不仅是有部分进行社会自发性和志愿服务贸易活动，而且是有指导、有组织、有系统的服务质量体系。②社区服务是一般的社会服务行业，但也有社会服务的差异化经营。③社区管理服务不是只有少数人参加为其他人提供信息服务的社会实践活动，而是一种基于全社区居民的参与，自助与互助相结合的社会环境公益活动。

    （2）作用。①在社区物质文明和精神文明建设促进更大的作用;②使社区组织成员有更多的公共管理服务、社会经济福利和休闲活动时间，可以使人们从繁重的家务劳动中解放出来，提高中国人们的生活环境质量;③使人们能够专注于生产劳动等社会活动，创造更多的社会财富;④通过广泛的群众积极参与，培养学生高尚的社会主义道德和社会风气;⑤有利于意识，合作意识，法律和文化意识的意识，帮助早期的人，提高人的素质。

    三、结语

    我国是一个人口大国，老龄化也越来越严重，作为一个国家，有一个好的政策，作为一个孩子，我们应该解决药品问题，“宽大老年人的心胸，养育老年人的心灵，感受老年人的恩情”，智能药箱的存在能解决用药问题，现在还搭配了老人护理，让在外的子女不用再担忧独自在家的老人，通过实现远程用药提醒，科学用药规划、健康周报、康复计划等功能，提供给老人更加人性化的服务体验，让更多的老人能好好享受老年生活。

    参考文献：

    [1]席润润，陶炎炎，李帅康，王辉，等.基于Android系统的智能药箱设计，2020-02-05（3）1007-8772.

    [2]黃奕，等.智能家用医药箱控制系统设计2095-1302.2019.07.026.

    [3]张文华，李会凯.基于智能语音控制的互动式玩具的设计[J].现代电子技术，2009，32（23）：139-141.

    [4]胡锐，孙先松.嵌入式Linux平台下百度AI语音识别的应用[J].电脑知识与技术，2018，14（27）：202-204.

    [5]基于信息技术平台支撑下的社区与综合医院双向转诊新模式分析，2019，1007-0893：21-0193-02.

    作者简介：席润润（1998— ），女，汉族，陕西延安人，本科，西安培华学院药学专业，研究方向：继续教育。

    指导老师：王辉，李杰。