CN101276383A - 交互式营养配餐系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种交互式营养配餐系统及其方法，也就是提供一种人机互动的便于控制人体摄取营养成分的配餐系统及其方法。本发明解决了人们平时很难科学饮食的问题，防止了摄入对身体不利的食物特别是针对特定人群的禁忌食品，保证了每天摄入营养的均衡，避免了某些营养过剩而另一些不足，弥补了现有技术个人必须配备营养师的不足。本发明的一种交互式营养配餐系统使用方便，能扫描食物的营养和对特定人群的宜忌信息，在人们进餐时能计算出摄入的营养成份和含量，在进行不合理的饮食前及时提醒，并给出合理饮食；本发明的一种交互式营养配餐方法科学合理，流程简单实用；本发明的一种交互式营养配餐系统及其方法以较低的成本解决科学饮食问题。

Description

交互式营养配餐系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种交互式营养配餐系统及其方法。

背景技术

随着社会的不断发展，人们对于饮食的需求不再是停留于吃饱吃好，而是需要通过饮食结构的调整，来调节人体的营养摄入，达到均衡营养的目的。

人类越是进步，对自身的了解越是透彻，对食物中的营养的要求也越是高，而营养的均衡性是其中非常重要的环节。营养师等相关职业的出现也就顺理成章了。营养师的主要职责就是教育引导人们科学合理的饮食，维持营养的均衡。营养师在制定饮食方案时，会提取个人的基本特征和信息，比如身高、体重、疾病、职业和日常的体能消耗情况，经过复杂的运算后，得到个人每天需要的热量、各餐的饮食比例、食品内的营养成份的含量。使得到服务的个人，可以科学而且健康的饮食。

但是对于个人而言，普通消费人群想要拥有私人营养师成本会非常的高。因此，目前国内的现状是，大部分的人群在营养的摄入方面很盲目，往往会出现某些营养过剩，而另一些营养匮乏的情况。

本发明的目的是一种用于个人营养和饮食的互动管理系统，保证个人饮食摄入的全面和均衡。

发明内容

本发明的目的是提供一种交互式营养配餐系统及其方法，也就是提供一种人机互动的便于控制人体摄取营养成分的配餐系统及其方法。本发明解决了人们平时很难科学饮食的问题，防止了摄入对身体不利的食物特别是针对特定人群的禁忌食品，保证了每天摄入营养的均衡，避免了某些营养过剩而另一些不足，弥补了现有技术个人必须配备营养师的不足。

本发明的一种交互式营养配餐系统，包括食品包装上的二维码、二维码拍摄单元、二维码解码模块、I/O单元、营养信息核心处理单元、显示单元和键盘，二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，并经二维码解码模块与I/O单元联接，营养信息核心处理单元、显示单元和键盘分别连接到I/O单元；

食品包装上的二维码：用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立食品二维码数据库，将二维码印在食品的包装上；

二维码拍摄单元：为一个图形扫描装置或摄像头，其功能是可以捕捉印在食品外包装上的二维码图案，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

二维码解码模块：一个固化了二维码翻译程序的芯片，其功能可以将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码内含的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

I/O单元：一个数据的输入输出装置。其功能在于从其他模块接受和发送数据；

营养信息核心处理单元：包括食品营养宜忌信息处理模块、食品营养宜忌信息存储模块、个体营养摄入信息计算模块、个体营养摄入信息提示模块和个体营养参数存储模块；

食品营养宜忌信息处理模块：功能在于将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

食品营养宜忌信息存储模块：其功能在于存储食品营养宜忌信息，供个体营养摄入信息计算模块使用；

个体营养摄入信息计算模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，从个体营养参数存储模块中获取个体当天当时的营养参数，并从食品营养宜忌信息存储模块提取食品营养宜忌信息，进行运算分析，并将计算的结果存入个体营养参数存储模块，根据计算结果产生相应的提示信息，传递给个体营养摄入信息提示模块；

个体营养摄入信息提示模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，根据个体营养摄入信息计算模块发送来的提示信息，将文字提示信息发送到显示单元；

个体营养参数存储模块：其功能在于存储当天当时的个体营养参数，供个体营养摄入信息计算模块使用。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种交互式营养配餐系统，其中，所述的个体营养参数存储模块通过I/O单元连接网络联接设备，网络联接设备与中心服务器建立网络联接。

如上所述的一种交互式营养配餐系统，其中，所述的网络联接可以是有线或无线网络联接。

如上所述的一种交互式营养配餐系统，其中，所述营养信息核心处理单元中的个体营养摄入信息提示模块经I/O单元还外接音频单元。

如上所述的一种交互式营养配餐系统，其中，所述的二维码拍摄单元是移动终端的拍摄装置。

如上所述的一种交互式营养配餐系统，其中，所述的系统可安装在手持可移动的终端中，所述的手持可移动的终端是手机或PDA。

本发明的另一个目的是提供一种交互式营养配餐方法，包括以下步骤：

1)用二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

2)二维码解码模块将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码表示的关于食品营养素、份量和宜忌的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

3)营养信息核心处理单元的食品营养宜忌信息处理模块将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

4)营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块从食品营养宜忌信息存储模块提取存储的食品营养宜忌信息，并从个体营养参数存储模块提取个体的营养参数，然后将二者进行比对；

5)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的禁忌食品，若是该用户的禁忌食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“此食品禁止食用”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“此食品禁止食用”的相关讯息，提醒音频单元播放“此食品禁止食用”的相关音频内容；若不是该用户的禁忌食品，执行下一步；

6)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的最适宜食品，若是该用户的最适宜食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“最佳食用量”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“最佳食用量”的相关讯息，提醒音频单元播放“最佳食用量”的相关音频内容；

7)个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“营养素将会超标”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“营养素将会超标”的相关讯息，提醒音频单元播放“营养素将会超标”的相关音频内容；若食用该食品后不会出现营养素的超标，则执行下一步；

8)用户使用键盘选择确认食用经二维码拍摄的食品，通过I/O单元把确认信号传输给营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块；

9)个体营养摄入信息计算模块计算用户本次进食，实际摄入了多少营养素；

10)个体营养摄入信息计算模块将个体每日所需的营养素的量减去已摄入的量，判断已摄入的热量是否超过当日所需热量的90％，若超过，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“热量摄入已超过90％”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“热量摄入已超过90％”的相关讯息，提醒音频单元播放“热量摄入已超过90％”的相关音频内容；

11)个体营养摄入信息计算模块将结果存入个体营养参数存储模块。

如上所述的一种交互式营养配餐方法系统，其中，所述食品包装上的二维码的生成包括：

1)确定每一种食品，所有营养元素的单位含量；

2)确定每一种食品，对特定人群的宜忌；

3)用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立数据库；

4)将二维码印在食品的包装上。

如上所述的一种交互式营养配餐方法系统，其中，所述的个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，营养信息核心处理单元会推荐其它几种合适的相似食品，并发指令给个体营养摄入信息提示模块，由显示单元和/或音频单元提醒用户。

如上所述的一种交互式营养配餐方法系统，其中，所述的营养信息核心处理单元的个体营养参数存储模块能够通过有线或无线网络更新个人当天需要摄入的营养素和饮食宜忌数据。

本发明建立了个体营养信息数据库，并将相关信息储存在营养信息核心处理单元的个体营养参数存储模块中，建立个体营养信息数据库的主要步骤如下：

1)提取个人的基本参数：身高、体重、疾病、工作、每天体力消耗情况等等；

2)将获得的个人基本信息进行处理；

3)计算出个体每天需要消耗的各种营养元素的种类和份量；

4)计算出个体的饮食“宜”“忌”；

5)建立个体营养信息数据库PNID(Personal Nutrient Information Database)。

本发明的有益效果是：

本发明的一种交互式营养配餐系统使用方便快捷，本发明的一种交互式营养配餐系统能扫描食物的营养和对特定人群的宜忌信息，在人们进餐时能计算出摄入的营养成份和含量，在进行不合理的饮食前及时地提醒，并给出合理饮食；本发明的一种交互式营养配餐方法科学合理，流程简单实用；本发明的一种交互式营养配餐系统及其方法以较低的成本解决科学饮食的问题。

附图说明

图1是本发明一种交互式营养配餐系统的模块结构示意图

图2是本发明的营养信息核心处理单元框图

图3是本发明一种交互式营养配餐方法的流程示意图

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1、2所示，本发明的一种交互式营养配餐系统，包括食品包装上的二维码、二维码拍摄单元、二维码解码模块、I/O单元、营养信息核心处理单元、显示单元和键盘，二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，并经二维码解码模块与I/O单元联接，营养信息核心处理单元、显示单元和键盘分别连接到I/O单元；

食品包装上的二维码：用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立食品二维码数据库，将二维码印在食品的包装上；

二维码拍摄单元：为一个图形扫描装置或摄像头，其功能是可以捕捉印在食品外包装上的二维码图案，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

二维码解码模块：一个固化了二维码翻译程序的芯片，其功能可以将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码内含的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

I/O单元：一个数据的输入输出装置。其功能在于从其他模块接受和发送数据；

营养信息核心处理单元：包括食品营养宜忌信息处理模块、食品营养宜忌信息存储模块、个体营养摄入信息计算模块、个体营养摄入信息提示模块和个体营养参数存储模块；

食品营养宜忌信息处理模块：功能在于将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

食品营养宜忌信息存储模块：其功能在于存储食品营养宜忌信息，供个体营养摄入信息计算模块使用；

个体营养摄入信息计算模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，从个体营养参数存储模块中获取个体当天当时的营养参数，并从食品营养宜忌信息存储模块提取食品营养宜忌信息，进行运算分析，并将计算的结果存入个体营养参数存储模块，根据计算结果产生相应的提示信息，传递给个体营养摄入信息提示模块；

个体营养摄入信息提示模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，根据个体营养摄入信息计算模块发送来的提示信息，将文字提示信息发送到显示单元；

个体营养参数存储模块：其功能在于存储当天当时的个体营养参数，供个体营养摄入信息计算模块使用。

其中，所述的个体营养参数存储模块通过I/O单元连接网络联接设备，网络联接设备与中心服务器建立网络联接；网络联接可以是有线或无线网络联接；营养信息核心处理单元中的个体营养摄入信息提示模块经I/O单元还外接音频单元；二维码拍摄单元是移动终端的拍摄装置；系统可安装在手持可移动的终端中，所述的手持可移动的终端是手机或PDA。

如图3所示，本发明的一种交互式营养配餐方法，包括以下步骤：

1)用二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

2)二维码解码模块将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码表示的关于食品营养素、份量和宜忌的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

3)营养信息核心处理单元的食品营养宜忌信息处理模块将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

4)营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块从食品营养宜忌信息存储模块提取存储的食品营养宜忌信息，并从个体营养参数存储模块提取个体的营养参数，然后将二者进行比对；

5)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的禁忌食品，若是该用户的禁忌食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“此食品禁止食用”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“此食品禁止食用”的相关讯息，提醒音频单元播放“此食品禁止食用”的相关音频内容；若不是该用户的禁忌食品，执行下一步；

6)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的最适宜食品，若是该用户的最适宜食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“最佳食用量”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“最佳食用量”的相关讯息，提醒音频单元播放“最佳食用量”的相关音频内容；

7)个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“营养素将会超标”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“营养素将会超标”的相关讯息，提醒音频单元播放“营养素将会超标”的相关音频内容；若食用该食品后不会出现营养素的超标，则执行下一步；

8)用户使用键盘选择确认食用经二维码拍摄的食品，通过I/O单元把确认信号传输给营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块；

9)个体营养摄入信息计算模块计算用户本次进食，实际摄入了多少营养素；

10)个体营养摄入信息计算模块将个体每日所需的营养素的量减去已摄入的量，判断已摄入的热量是否超过当日所需热量的90％，若超过，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“热量摄入已超过90％”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“热量摄入已超过90％”的相关讯息，提醒音频单元播放“热量摄入已超过90％”的相关音频内容；

11)个体营养摄入信息计算模块将结果存入个体营养参数存储模块。

其中，所述食品包装上的二维码的生成包括：

1)确定每一种食品，所有营养元素的单位含量；

2)确定每一种食品，对特定人群的宜忌；

3)用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立数据库；

4)将二维码印在食品的包装上。

所述的个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，营养信息核心处理单元会推荐其它几种合适的相似食品，并发指令给个体营养摄入信息提示模块，由显示单元和/或音频单元提醒用户；营养信息核心处理单元的个体营养参数存储模块能够通过有线或无线网络更新个人当天需要摄入的营养素和饮食宜忌数据。

经试验证明，本发明解决了人们平时很难科学饮食的问题，防止了摄入对身体不利的食物特别是针对特定人群的禁忌食品，保证了每天摄入营养的均衡，避免了某些营养过剩而另一些不足，弥补了现有技术个人必须配备营养师的不足。本发明的一种交互式营养配餐系统使用方便快捷，本发明的一种交互式营养配餐系统能扫描食物的营养和对特定人群的宜忌信息，在人们进餐时能计算出摄入的营养成份和含量，在进行不合理的饮食前及时地提醒，并给出合理饮食；本发明的一种交互式营养配餐方法科学合理，流程简单实用；本发明的一种交互式营养配餐系统及其方法以较低的成本解决科学饮食的问题。

Claims (10)

1.一种交互式营养配餐系统，其特征是：包括食品包装上的二维码、二维码拍摄单元、二维码解码模块、I/O单元、营养信息核心处理单元、显示单元和键盘，二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，并经二维码解码模块与I/O单元联接，营养信息核心处理单元、显示单元和键盘分别连接到I/O单元；

食品包装上的二维码：用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立食品二维码数据库，将二维码印在食品的包装上；

二维码拍摄单元：为一个图形扫描装置或摄像头，其功能是可以捕捉印在食品外包装上的二维码图案，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

二维码解码模块：一个固化了二维码翻译程序的芯片，其功能可以将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码内含的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

I/O单元：一个数据的输入输出装置。其功能在于从其他模块接受和发送数据；

营养信息核心处理单元：包括食品营养宜忌信息处理模块、食品营养宜忌信息存储模块、个体营养摄入信息计算模块、个体营养摄入信息提示模块和个体营养参数存储模块；

食品营养宜忌信息处理模块：功能在于将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

食品营养宜忌信息存储模块：其功能在于存储食品营养宜忌信息，供个体营养摄入信息计算模块使用；

个体营养摄入信息计算模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，从个体营养参数存储模块中获取个体当天当时的营养参数，并从食品营养宜忌信息存储模块提取食品营养宜忌信息，进行运算分析，并将计算的结果存入个体营养参数存储模块，根据计算结果产生相应的提示信息，传递给个体营养摄入信息提示模块；

个体营养摄入信息提示模块：其功能在于从控制模块接受用户的指令，根据个体营养摄入信息计算模块发送来的提示信息，将文字提示信息发送到显示单元；

个体营养参数存储模块：其功能在于存储当天当时的个体营养参数，供个体营养摄入信息计算模块使用。

2.根据权利要求1所述的一种交互式营养配餐系统，其特征在于所述的个体营养参数存储模块通过I/O单元连接网络联接设备，网络联接设备与中心服务器建立网络联接。

3.根据权利要求2所述的一种交互式营养配餐系统，其特征在于所述的网络联接可以是有线或无线网络联接。

4.根据权利要求1所述的一种交互式营养配餐系统，其特征在于所述营养信息核心处理单元中的个体营养摄入信息提示模块经I/O单元还外接音频单元。

5.根据权利要求1所述的一种交互式营养配餐系统，其特征在于所述的二维码拍摄单元是移动终端的拍摄装置。

6.根据权利要求1所述的一种交互式营养配餐系统，其特征在于所述的系统可安装在手持可移动的终端中，所述的手持可移动的终端是手机或PDA。

7.一种交互式营养配餐方法，其特征在于包括以下步骤：

1)用二维码拍摄单元拍摄食品包装上的二维码，将其转换为数码照片文档，提供给二维码解码模块；

2)二维码解码模块将二维码拍摄模块提供的二维码数码照片文档，翻译为该二维码表示的关于食品营养素、份量和宜忌的文字信息，提供给食品营养宜忌信息处理模块；

3)营养信息核心处理单元的食品营养宜忌信息处理模块将二维码解码模块提供的文字信息，格式化为标准的、可供分析运算的营养信息数据库的格式，提供给食品营养宜忌信息存储模块；

4)营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块从食品营养宜忌信息存储模块提取存储的食品营养宜忌信息，并从个体营养参数存储模块提取个体的营养参数，然后将二者进行比对；

5)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的禁忌食品，若是该用户的禁忌食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“此食品禁止食用”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“此食品禁止食用”的相关讯息，提醒音频单元播放“此食品禁止食用”的相关音频内容；若不是该用户的禁忌食品，执行下一步；

6)个体营养摄入信息计算模块判断是否为该用户的最适宜食品，若是该用户的最适宜食品，发指令给个体营养摄入信息提示模块，要求提醒“最佳食用量”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“最佳食用量”的相关讯息，提醒音频单元播放“最佳食用量”的相关音频内容；

7)个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“营养素将会超标”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“营养素将会超标”的相关讯息，提醒音频单元播放“营养素将会超标”的相关音频内容；若食用该食品后不会出现营养素的超标，则执行下一步；

8)用户使用键盘选择确认食用经二维码拍摄的食品，通过I/O单元把确认信号传输给营养信息核心处理单元的个体营养摄入信息计算模块；

9)个体营养摄入信息计算模块计算用户本次进食，实际摄入了多少营养素；

10)个体营养摄入信息计算模块将个体每日所需的营养素的量减去已摄入的量，判断已摄入的热量是否超过当日所需热量的90％，若超过，发指令给个体营养摄入信息提示模块，提醒“热量摄入已超过90％”，个体营养摄入信息提示模块提醒显示单元显示“热量摄入已超过90％””的相关讯息，提醒音频单元播放“热量摄入已超过90％””的相关音频内容；

11)个体营养摄入信息计算模块将结果存入个体营养参数存储模块。

8.根据权利要求7所述的一种交互式营养配餐方法，其特征在于所述食品包装上的二维码的生成包括：

1)确定每一种食品，所有营养元素的单位含量；

2)确定每一种食品，对特定人群的宜忌；

3)用二维码对每一种食品的名称、营养元素、食用宜忌进行统一的编码，建立数据库；

4)将二维码印在食品的包装上。

9.根据权利要求7所述的一种交互式营养配餐方法，其特征在于所述的个体营养摄入信息计算模块判断如果食用该食品后会出现营养素的超标，营养信息核心处理单元会推荐其它几种合适的相似食品，并发指令给个体营养摄入信息提示模块，由显示单元和/或音频单元提醒用户。

10.根据权利要求7所述的一种交互式营养配餐方法，其特征在于所述的营养信息核心处理单元的个体营养参数存储模块能够通过有线或无线网络更新个人当天需要摄入的营养素和饮食宜忌数据。

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