物联网中药局

林一平
2026-02-11
AI语音摘要
00:51
SCMtalk应用示意图。
SCMtalk应用示意图。

传统中医(Traditional Chinese Medicine;TCM)源自古代中国的医学体系,重视个体差异,考虑到个人体质和季节等因素。对于相同的疾病,中医可能会根据不同个体的情况,开出不同的治疗方法和药物。KingNet国家網絡医药比较中医和西医,指出:「中医治本,西医治标。」

中草药一直是华人治疗、预防疾病和维持健康的重要手段。比较中医伤科和西医康复医学的治疗方法,可以理解为「中医善于治疗,西医善于诊断」。近年来,随著新冠肺炎病毒的全球蔓延,人们对中医疗愈和增强免疫功能的关注增加。

根据中医理论,中草药被用于诊断、治疗、缓解或预防人类疾病。中草药的材料来自自然界,包括矿物质、植物和动物衍生的原材料,以及加工产品和草药汤剂。传统上,中医涉及草药的煎煮,使其中的成分溶解在水中,形成药液。然而,煎煮过程耗时,携带药液也不便。随著中医治疗的普及,传统的草药汤剂正逐渐被科学中药(Scientific Chinese Medicine;SCM)所取代。科学中药并不是直接由原草药研磨而成,而是通过收集草药材料、煎煮和烘焙制成的,大大提高中药消费的效率。

近年来,科学中药在消费者中获得认可。病人获得医院或诊所的处方后,会去药房领取科学中药包(装有药粉的纸袋)。药剂师从各种科学中药瓶中测量出处方量的药粉,混合后包装并密封成多日剂量。然而,这一过程通常是手工的,繁琐且易出错。为了解决这个问题,黄信行教授和我提出SCMtalk,一种基于物联网(IoT)的科学中药局机制,能够提高科学中药包生成的效率和准确性。

SCMtalk实现4种机械物联网设备:选粉设备(图1 (1)-(7))、混合清洗设备(图1 (8)-(10))、分配设备(图1 (12))和包装设备(图1 (13))。这些设备和SCMtalk服務器安装在一个约53厘米宽、40厘米长、120厘米高的柜子中。通过这些物联网设备,SCM粉末被包装成药包(图1 (11))。选粉设备包括一个内置活塞的圆柱形药罐(图1 (6)),使用前需要填充预混药粉。

上述4种物联网设备由IoTtalk物联网平臺管理,该平臺安装在分配和混合柜中的SCMtalk服務器上。分配和包装柜中的现场触控面板(图1 (14))作为多功能控制界面,显示SCMtalk的当前运行状态。SCMtalk也支持远程控制,可以通过任何具有网页浏览器的移动设备进行访问(图1 (15))。浏览器包括一个视讯屏幕,允许药剂师通过镜头線上监控SCMtalk的操作(图1 (16))。

分配和混合柜中间的加载口(图1 (12))是分配设备的入口,机器手臂(图1 (8))将药罐(图1 (6))放置在这里。下方是药包的出口(图1 (13)),在自动化过程完成后,可以从下方出口取出药包(图1 (11))。通过应用垂直包装技术,每个处方的药包数量可以达到100个。

SCMtalk全自动系统运行,精确分配药粉。其每一个包装速度少于3秒,每个处方可达到超过100包,这在前处理和后续清洁上节省大量时间。这个SCM应用需要信息工程师、药剂师和机械专家的合作,使用物联网平臺来实现智能药房。

现为国立阳明交通大学资工系终身讲座教授暨华邦电子讲座,曾任科技部次长,为ACM Fellow、IEEE Fellow、AAAS Fellow及IET Fellow。研究兴趣为物联网、移動计算及系统模拟,发展出一套物联网系统IoTtalk,广泛应用于智能农业、智能教育、智能校园等领域/场域。兴趣多元,喜好艺术、绘画、写作,遨游于科技与人文间自得其乐,著有<闪文集>、<大桥骤雨>。
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