國立聯合大學電機資訊學院
2018 年全國金腦獎專題競賽
計畫書
專題競賽題目：
藥品調劑與管理系統
報名編號： 9
指導教授： 韓欽銓 教授
就讀系所：資訊工程學系
參賽隊員：__ 黃正嘉 __（隊長）
__ 曾允隆 __
__ 李博翔 __
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藥品調劑與管理系統
The System Of Drug Dispensing and Management
指導老師：韓欽銓 教授
學生：黃正嘉、曾允隆、李博翔
國立聯合大學 資訊工程學系 苗栗市恭敬里聯大一號 [email protected]摘要
每當到了季節轉換的時候，流感的人 數就會暴增，藥劑師每天的工作量就會非 常繁重，如果只有少數的藥師調藥的話， 難免會因為精神不濟而發生給藥錯誤的可 能。 因此，我們希望結合物聯網的技術， 協助藥劑師在調劑藥品時，透過 LED 燈 適時的提醒藥劑師拿取正確的藥品，節省 藥師搜尋藥品時間，提升調劑效率；並且 透過紅外線感應模組，隨時判斷藥師是否 拿取錯誤藥品，確認藥劑師正確地調劑藥 品，提升調劑品質。 關 鍵 詞 ： 藥 品 調 劑 、 Arduino UNO 、 STM8S、紅外線感測器。Abstract
Whenever the season changes, the number of influenza will increase, the daily workload of a pharmacist will be very heavy. Therefore, we hope that combining Internet of things technology to help pharmacists in the transfer of drugs, call attention to pharmacists through the LED lights to take the right medicine, save pharmacist search for drug time to improve
the efficiency of making up a prescription. And through the infrared sensor module,we can determine whether the pharmacist take the wrong drug or less medication at any time,to confirm if the pharmacist adjusts the medication correctly.
Key word:
Drug Dispensing、Arduino UNO、
STM8S、infrared sensor module。
一、前言
現在的人難免會有生病的時候，一 旦生病就會需要看醫生，如果是在流感時 期，那更不得了，不論是在大醫院或是一 般的診所，每日的門診量便會高達上百甚 至是上千人，這樣的情況，對於醫護人員 來說常常是一大的負擔。 藥劑師從數百種以上的藥品當中找 尋特定幾種的藥，本身就是一件很吃力的 事情，為了預防這樣的情況發生，許多教 學醫院皆紛紛引進「智慧型調劑台」，但 是現在因為市售的價錢相當高，每一台造 價皆是百萬元起跳，對於一般的小醫院造 成不小的負擔。二、架構與流程
本系統與物聯網的相關硬體設備做整 合，系統架構如圖 1 所示，主要分為管理 者與藥劑師兩種身分，管理者可以透過裝 置管理藥品的各項資訊、藥劑師的所屬的 調劑台以及調劑藥品等各項紀錄；而藥劑 師可以管理自己所屬調劑台裡藥品與藥櫃 之間的相對位置。調劑藥品時，掃描病歷 條碼後，系統便會讀取病歷資訊，並且更 改資料庫中每個藥櫃的 LED 狀態，硬體 則以 Arduino UNO 作為媒介，將 LED 資 訊傳送到 STM8S 的晶片中，經過晶片時， 會依照 LED 的狀態做出相對應的動作， 同時也會回傳紅外線感測器當前的狀態給 伺服器，紀錄藥劑師存取藥品的狀態及品 質。 圖 1、系統架構圖 (1) 前置作業流程: 1. 藥劑師登入要先掃描藥品的條碼， 接著在電腦輸入藥品資訊和藥品 放置的櫃子位置。 2. 確認輸入完畢後，輸入的藥櫃位 置便會亮起 LED 燈，把藥品放 到正確藥櫃後，紅外線感測器偵 測到，系統便會顯示放置完成的 資訊。 3. 重複上述兩項流程，直到所有藥 品放置完畢。 圖 2、前置作業流程圖 (2) 藥品調劑流程: 1. 藥劑師每次上線調劑必須利用條 碼機來識別藥師的個人資訊，進 入調劑台後選擇「藥品調劑」選 項。 2. 接下來掃描病歷條碼，系統讀取 病歷資訊，螢幕上便會顯示患者 所需要的藥品，然後該藥櫃上的 LED 燈便會亮起綠燈，同時啟動 紅外線感應功能。 3. 如果不慎拿取其他櫃位的藥品， 則系統於螢幕顯示警告訊息，藥櫃上面的 LED 燈也會顯示亮起 紅色，以警示藥劑師藥品拿取錯 誤。 4. 取藥成功後，LED 燈便會熄滅， 藥 劑 師 按 下 調 藥 完 成的 「 確 認 鍵」，並開始下一次的藥品調劑。 圖 3、藥品調劑流程圖 (3) 藥品補充流程: 1. 每次依據處方簽數量扣除資料庫 中藥品數量，當低於安全存量時， 提醒調劑師到庫房領取藥品，並 傳遞資訊給庫房，並依當時庫存 量，建議同時領取多種以上的藥 品。 2. 選擇「藥品補充」選項，掃藥品 條碼，系統顯示燈號，並於螢幕 上顯示補充藥品名稱、數量與圖 片，進行補充動作。 圖 4、藥品調劑流程圖
三、應用情境
3.1 藥劑師使用說明 1. 藥品調劑:掃描藥袋上面的條碼， 系統讀取完畢後，會在藥櫃上亮 LED 燈，代表該位病人所需要的 藥品有哪幾種藥，藥劑師便可依 照指示取藥。 2. 藥品補充:當藥品數量少於設定值， 系統會發出警告，藥劑師便藥適 時補充，步驟為掃描藥罐上面的 條碼，接著選擇要補充的罐數， 再按下確定，能完成補充。 3. 藥品資料:會顯示該藥櫃上所放置 的所有藥品，包含詳細的藥品特 性、介紹和圖片，以便藥劑師隨 時查詢藥品。 4. 藥櫃管理:隨著季節的變換，每季 常使用的藥物也會跟著不同，而 藥劑師想把藥罐換位置時，可以 把常使用的藥品移動放置到離自己比較的區域，以便調劑藥品。 3.2 管理員使用說明 1. 藥品管理:管理人員可以新增新進 的藥品並且編輯資訊，或是刪除 要需要淘汰的藥品。 2. 使用者管理:管理員可管理藥劑師 所屬的藥劑台，並且能給予藥劑 師權限是否能管理後台。 3. 使用紀錄:可供管理員翻閱紀錄調 劑藥品或是編輯等各項的紀錄， 以便日後生糾紛時，責任的釐清。
四、軟硬體介紹
4.1 硬體1. Arduino UNO:使用常見的 Arduino 板子搭上 UNO 連線功能，進行向資料庫抓 取 櫃 位 訊 號 ， 並 當 作 溝 通 橋 梁 傳 遞 給 STM8S 晶片。
2. Arduino Ethernet Shield: 它 可 以 讓 Arduino 控 制 板 連 到 LAN 或 Internet。這塊板子用的 Ethernet 晶片 是 WIZnet 5100，主要特色是把 TCP/IP
Protocols (TCP, UDP, ICMP, IPv4 ARP, IGMP, PPPoE, Ethernet) 做在硬 體電 路 上，減輕了 MCU 的負擔。 3. STM8S 晶片:在大量櫃子當中，使 用一個小小的 STM8S 晶片，可以達到我們 要的目標又可以節省許多成本，透過 UART 協定，便可以傳遞訊號使 LED 亮燈。 4. 紅外線感測:透過紅外線感測器， 將狀態傳送給 STM8S 晶片，晶片接收到後， 將類比訊號轉成數位訊號並進行判斷藥師 是否把手伸進櫃子取藥，藉由這樣的方式 確認藥師是否取對藥物。
5.網路接頭模組:把 STM8S 晶片焊接 在電路板上搭配網路接頭，使其模組化， 可以讓醫護人員們簡單操作，只要接上網 路線便可使硬體設備順利運作。 4.2 軟體 1. HTML: 一種編寫網頁的語法，是 以各類的標記以做為標示及排列文件中的 各種物件，如文字、圖形、表格等，並能 呼叫聲音及播放影像。 2. Notepad++:文字編輯軟體，提供 了編碼轉換、隱藏選曲行、放大縮小、上 色功能…等，這些功能可以比較清楚方便 開發者做出區別，提高了程式撰寫的效率。 3. CSS:網頁設計當中常常需要有樣 式來做排版，讓整體看起來更舒服、舒適。 CSS 的優點可輕意批次的變化網頁元素顯 示樣貌，節省工作時間可獨立存 css 檔， 與 html 檔分開撰寫，也可直接寫在 html 檔案內。本系統使用了 bootstrap 的框架， 它是一個快速開發 web 應用程式與網站的 前端框架，響應式設計會因應裝置的不同 會自適應於裝置當中。 4. Windows:作業系統，分配及管理 硬體資源，且為最常見的作業系統，可做 記憶體配置及回收。 5. Apache:網頁伺服器，可以在大多 數電腦作業系統中運行，因為其跨平台與 安全性被廣泛使用。 6. MySQL:是一個開放原始碼的關聯 式資料庫管理系統，由於性能高、成本低、 可靠性好，所以成為做為流行的開源資料 庫。 7. PHP:程式設計語言，PHP 的應用同 樣也是被廣泛使用的，尤其是在網頁程式 的開發方面，可以在多數的伺服器與作業 系統上執行，並且使用 PHP 是免費的，更 使其被廣泛使用。
