CN113470785A - 一种用餐营养评估系统及方法 - Google Patents

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CN113470785A CN202110736523.2A CN202110736523A CN113470785A CN 113470785 A CN113470785 A CN 113470785A CN 202110736523 A CN202110736523 A CN 202110736523A CN 113470785 A CN113470785 A CN 113470785A
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intake
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    • G—PHYSICS
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  • Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用餐营养评估系统及方法，标准食材营养库存储和维护标准食材营养含量
Figure DDA0003141769890000011
其中，Pi表示食材i的标准量，
Figure DDA0003141769890000012
表示在标准量食材i中营养物质k的含量；获取模块用于获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure DDA0003141769890000013
其中，j为菜品，
Figure DDA0003141769890000014
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量；计算模块用于计算
Figure DDA0003141769890000015
其中
Figure DDA0003141769890000016
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；计算
Figure DDA0003141769890000017
Figure DDA0003141769890000018
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量；计算
Figure DDA0003141769890000019
Figure DDA00031417698900000110
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。

Description

一种用餐营养评估系统及方法
技术领域
本发明涉及用餐营养评估技术领域，特别是涉及一种用餐营养评估系统和用餐营养评估方法。
背景技术
对于用餐营养的分析，由于缺乏食材和辅助调料(特别是糖、盐等对健康影响大的辅料)的使用量数据，仅仅依托图像识别的营养摄入量估算也将难以保证准确性。因此，设计一种能够相对精准地计算出每日饮食中营养物质摄入情况的技术方案就显得尤为重要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种用餐营养评估系统及方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供一种用餐营养评估系统，其特点在于，其包括标准食材营养库、获取模块和计算模块；
所述标准食材营养库用于存储和维护标准食材营养含量
Figure BDA0003141769870000011
其中，Pi表示食材i的标准量，
Figure BDA0003141769870000012
表示在标准量食材i中营养物质k的含量；
所述获取模块用于获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure BDA0003141769870000013
其中，j为菜品，
Figure BDA0003141769870000014
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量；
所述计算模块用于计算
Figure BDA0003141769870000015
其中
Figure BDA0003141769870000016
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；
计算
Figure BDA0003141769870000021
Figure BDA0003141769870000022
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量；
计算
Figure BDA0003141769870000023
Figure BDA0003141769870000024
表示在日期d那日第b餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
较佳地，所述用餐营养评估系统包括第一矫正模块，所述第一矫正模块用于利用矫正算法对Qj进行矫正；
Qj的矫正算法：令
Figure BDA0003141769870000025
取偏离值的平均数
Figure BDA0003141769870000026
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure BDA0003141769870000027
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure BDA0003141769870000028
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
较佳地，所述用餐营养评估系统包括第二矫正模块，所述第二矫正模块用于利用矫正算法对
Figure BDA0003141769870000029
进行矫正；
Figure BDA00031417698700000210
的矫正算法：
Figure BDA00031417698700000211
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响；
其中，最优修正因子矩阵
Figure BDA0003141769870000031
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure BDA0003141769870000032
Figure BDA0003141769870000033
表示食材日消耗量数据，
Figure BDA0003141769870000034
表示食材采购进货记录；
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure BDA0003141769870000035
Figure BDA0003141769870000036
表示日期d2那日食材i库存盘点数据；
计算修正的累积食材消耗量
Figure BDA0003141769870000037
Figure BDA0003141769870000038
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵；
针对
Figure BDA0003141769870000039
执行优化算法，目标函数为
Figure BDA00031417698700000310
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure BDA00031417698700000311
较佳地，所述用餐营养评估系统包括身体状态记录模块、汇总模块、提取模块和评估模块。
所述身体状态记录模块用于记录用户年龄、性别和身体健康状况，并根据用户数据为用户提供身体健康状况赋值(a，b，c)，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码；
所述汇总模块用于汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure BDA00031417698700000312
所述提取模块用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure BDA00031417698700000313
其中
Figure BDA00031417698700000314
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure BDA0003141769870000041
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure BDA0003141769870000042
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值；
所述评估模块用于将
Figure BDA0003141769870000043
分别与
Figure BDA0003141769870000044
分别比较，在
Figure BDA0003141769870000045
低于
Figure BDA0003141769870000046
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure BDA0003141769870000047
介于
Figure BDA0003141769870000048
和
Figure BDA0003141769870000049
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure BDA00031417698700000410
介于
Figure BDA00031417698700000411
和
Figure BDA00031417698700000412
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure BDA00031417698700000413
高于
Figure BDA00031417698700000414
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
较佳地，所述用餐营养评估系统还包括营养分配模块、营养调整模块和提示模块；
所述营养分配模块用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000415
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量；
所述营养调整模块用于在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000416
-早餐营养物质k的实际摄入量；
所述提示模块用于在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000417
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
本发明还提供一种用餐营养评估方法，其特点在于，其包括以下步骤：
S1、获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure BDA0003141769870000051
其中，j为菜品，
Figure BDA0003141769870000052
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量；
S2、计算
Figure BDA0003141769870000053
Figure BDA0003141769870000054
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；
S3、计算
Figure BDA0003141769870000055
Figure BDA0003141769870000056
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量，Pi表示食材i的标准量，
Figure BDA0003141769870000057
表示在标准量食材i中营养物质k的含量；
S4、计算
Figure BDA0003141769870000058
Figure BDA00031417698700000514
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
较佳地，利用矫正算法对Qj进行矫正；
Qj的矫正算法：令
Figure BDA0003141769870000059
取偏离值的平均数
Figure BDA00031417698700000510
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure BDA00031417698700000511
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure BDA00031417698700000512
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
较佳地，利用矫正算法对
Figure BDA00031417698700000513
进行矫正；
Figure BDA0003141769870000061
的矫正算法：
Figure BDA0003141769870000062
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响；
其中，最优修正因子矩阵
Figure BDA0003141769870000063
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure BDA0003141769870000064
Figure BDA0003141769870000065
表示食材日消耗量数据，
Figure BDA0003141769870000066
表示食材采购进货记录；
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure BDA0003141769870000067
Figure BDA0003141769870000068
表示日期d2那日食材i库存盘点数据；
计算修正的累积食材消耗量
Figure BDA0003141769870000069
Figure BDA00031417698700000610
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵；
针对
Figure BDA00031417698700000611
执行优化算法，目标函数为
Figure BDA00031417698700000612
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure BDA00031417698700000613
较佳地，所述用餐营养评估还包括以下步骤：
S5、汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure BDA00031417698700000614
S6、基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure BDA00031417698700000615
Figure BDA0003141769870000071
其中
Figure BDA0003141769870000072
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure BDA0003141769870000073
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure BDA0003141769870000074
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码；
S7、将
Figure BDA0003141769870000075
分别与
Figure BDA0003141769870000076
分别比较，在
Figure BDA0003141769870000077
低于
Figure BDA0003141769870000078
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure BDA0003141769870000079
介于
Figure BDA00031417698700000719
和
Figure BDA00031417698700000710
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure BDA00031417698700000711
介于
Figure BDA00031417698700000712
和
Figure BDA00031417698700000713
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure BDA00031417698700000714
高于
Figure BDA00031417698700000715
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
较佳地，所述用餐营养评估方法还包括以下步骤：
基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000716
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量；
在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000717
-早餐营养物质k的实际摄入量；
在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700000718
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明能够准确地计算出用户每日三餐中各个营养物质的摄入情况，并基于用户个人身体状况提供个性化的营养建议。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的用餐营养评估系统的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的用餐营养评估方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本实施例提供一种用餐营养评估系统，其包括标准食材营养库1、获取模块2、计算模块3、第一矫正模块4、第二矫正模块5、身体状态记录模块6、汇总模块7、提取模块8、评估模块9、营养分配模块10、营养调整模块11和提示模块12。
所述标准食材营养库1用于存储和维护标准食材营养含量
Figure BDA0003141769870000081
其中，Pi表示食材i的标准量，
Figure BDA0003141769870000082
表示在标准量食材i中营养物质k的含量。标准食材营养库1来源有两类，一类是来自食材包装上的食材营养物质含量标签，另一类是来自国家标准的食品营养物质含量库。
所述获取模块2用于从餐厅餐厨管理系统获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure BDA0003141769870000091
其中，j为菜品，
Figure BDA0003141769870000092
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量。如某菜制作了5大盘，则这5大盘即为批次标准份数。
所述计算模块3用于计算
Figure BDA0003141769870000093
其中
Figure BDA0003141769870000094
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；计算
Figure BDA0003141769870000095
Figure BDA0003141769870000096
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量；计算
Figure BDA0003141769870000097
Figure BDA0003141769870000098
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
而且，所述第一矫正模块4用于利用矫正算法对Qj进行矫正。
Qj的矫正算法：令
Figure BDA0003141769870000099
取偏离值的平均数
Figure BDA00031417698700000910
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure BDA00031417698700000911
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure BDA00031417698700000912
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
所述第二矫正模块5用于利用矫正算法对
Figure BDA00031417698700000913
进行矫正。
Figure BDA00031417698700000914
的矫正算法：
Figure BDA00031417698700000915
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响。
其中，最优修正因子矩阵
Figure BDA0003141769870000101
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure BDA0003141769870000102
Figure BDA0003141769870000103
表示食材日消耗量数据，
Figure BDA0003141769870000104
表示食材采购进货记录；
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure BDA0003141769870000105
Figure BDA0003141769870000106
表示日期d2那日食材i库存盘点数据；
计算修正的累积食材消耗量
Figure BDA0003141769870000107
Figure BDA0003141769870000108
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵，针对
Figure BDA0003141769870000109
执行优化算法，目标函数为
Figure BDA00031417698700001010
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure BDA00031417698700001011
根据用户的营养摄入记录，以用户的身体状态记录为基础，依托健康营养管理模型对用户的用餐情况给出评价，并给出用餐建议。健康营养管理模型主要参考材料为《中国居民膳食营养素参考摄入量》(DRI)，采用DRI推荐值中的EAR值作为特定年龄/性别/身体状况下的每日摄入量的最低值，RNI值作为特定年龄/性别/身体状况下的每日摄入量的恰当值，UL值作为特定年龄/性别/身体状况下的每日摄入量的最高值。
具体地：所述身体状态记录模块6用于记录用户年龄、性别和身体健康状况，并根据用户数据为用户提供身体健康状况赋值(a，b，c)，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码。
所述汇总模块7用于汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure BDA0003141769870000111
所述提取模块8用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure BDA0003141769870000112
其中
Figure BDA0003141769870000113
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure BDA00031417698700001118
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure BDA0003141769870000114
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值。
所述评估模块9用于将
Figure BDA0003141769870000115
分别与
Figure BDA0003141769870000116
分别比较，在
Figure BDA0003141769870000117
低于
Figure BDA0003141769870000118
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure BDA0003141769870000119
介于
Figure BDA00031417698700001110
和
Figure BDA00031417698700001111
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure BDA00031417698700001112
介于
Figure BDA00031417698700001113
和
Figure BDA00031417698700001114
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure BDA00031417698700001115
高于
Figure BDA00031417698700001116
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
依据用户的身体健康状况赋值(a，b，c)，以RNI(最佳值)为标准，计算最佳的每餐营养素摄入建议量(摄入量的比例参考同组用户三餐摄入量的平均分配比例)，该数值每餐后调整，并且特别在晚餐前，会提示当日剩余可摄入各类营养物质的量。用户晚餐完成取餐付款后，可以再次查询用餐建议，系统会根据用户取用的菜品，给出吃完全部菜品的营养素摄入总量，并将其与建议值对比，供用户参考应该吃多少。
具体地，所述营养分配模块10用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700001117
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量。
所述营养调整模块11用于在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA0003141769870000121
-早餐营养物质k的实际摄入量。
所述提示模块12用于在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA0003141769870000122
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
如图2所示，本实施例还提供一种用餐营养评估方法，其包括以下步骤：
步骤101、获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure BDA0003141769870000123
其中，j为菜品，
Figure BDA0003141769870000124
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量。
步骤102、计算
Figure BDA0003141769870000125
Figure BDA0003141769870000126
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐。
步骤103、计算
Figure BDA0003141769870000127
Figure BDA0003141769870000128
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量，Pi表示食材i的标准量，
Figure BDA0003141769870000129
表示在标准量食材i中营养物质k的含量。
步骤104、计算
Figure BDA00031417698700001210
Figure BDA00031417698700001211
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
步骤105、汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure BDA0003141769870000131
步骤106、基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure BDA0003141769870000132
Figure BDA0003141769870000133
其中
Figure BDA0003141769870000134
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure BDA0003141769870000135
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure BDA0003141769870000136
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码。
步骤107、将
Figure BDA0003141769870000137
分别与
Figure BDA0003141769870000138
分别比较，在
Figure BDA0003141769870000139
低于
Figure BDA00031417698700001310
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure BDA00031417698700001311
介于
Figure BDA00031417698700001312
和
Figure BDA00031417698700001313
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure BDA00031417698700001314
介于
Figure BDA00031417698700001315
和
Figure BDA00031417698700001316
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure BDA00031417698700001317
高于
Figure BDA00031417698700001318
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
其中，利用矫正算法对Qj和
Figure BDA00031417698700001319
进行矫正：
Qj的矫正算法：令
Figure BDA00031417698700001320
取偏离值的平均数
Figure BDA00031417698700001321
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure BDA00031417698700001322
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure BDA0003141769870000141
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
Figure BDA0003141769870000142
的矫正算法：
Figure BDA0003141769870000143
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响。
其中，最优修正因子矩阵
Figure BDA0003141769870000144
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure BDA0003141769870000145
Figure BDA0003141769870000146
表示食材日消耗量数据，
Figure BDA0003141769870000147
表示食材采购进货记录。
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure BDA0003141769870000148
Figure BDA0003141769870000149
表示日期d2那日食材i库存盘点数据。
计算修正的累积食材消耗量
Figure BDA00031417698700001410
Figure BDA00031417698700001411
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵，针对
Figure BDA00031417698700001412
执行优化算法，目标函数为
Figure BDA00031417698700001413
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure BDA00031417698700001414
此外，所述用餐营养评估方法还包括以下步骤：
基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure BDA00031417698700001415
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量；
在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA0003141769870000151
-早餐营养物质k的实际摄入量；
在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure BDA0003141769870000152
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用餐营养评估系统，其特征在于，其包括标准食材营养库、获取模块和计算模块；
所述标准食材营养库用于存储和维护标准食材营养含量
Figure FDA0003141769860000011
其中，Pi表示食材i的标准量，
Figure FDA0003141769860000012
表示在标准量食材i中营养物质k的含量；
所述获取模块用于获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure FDA0003141769860000013
其中，j为菜品，
Figure FDA0003141769860000014
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量；
所述计算模块用于计算
Figure FDA0003141769860000015
其中
Figure FDA0003141769860000016
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；
计算
Figure FDA0003141769860000017
Figure FDA0003141769860000018
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量；
计算
Figure FDA0003141769860000019
Figure FDA00031417698600000110
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
2.如权利要求1所述的用餐营养评估系统，其特征在于，所述用餐营养评估系统包括第一矫正模块，所述第一矫正模块用于利用矫正算法对Qj进行矫正；
Qj的矫正算法：令
Figure FDA00031417698600000111
取偏离值的平均数
Figure FDA00031417698600000112
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure FDA00031417698600000113
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure FDA0003141769860000021
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
3.如权利要求1所述的用餐营养评估系统，其特征在于，所述用餐营养评估系统包括第二矫正模块，所述第二矫正模块用于利用矫正算法对
Figure FDA0003141769860000022
进行矫正；
Figure FDA0003141769860000023
的矫正算法：
Figure FDA0003141769860000024
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响；
其中，最优修正因子矩阵
Figure FDA0003141769860000025
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure FDA0003141769860000026
Figure FDA0003141769860000027
表示食材日消耗量数据，
Figure FDA0003141769860000028
表示食材采购进货记录；
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure FDA0003141769860000029
Figure FDA00031417698600000210
表示日期d2那日食材i库存盘点数据；
计算修正的累积食材消耗量
Figure FDA00031417698600000211
Figure FDA00031417698600000212
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵；
针对
Figure FDA00031417698600000213
执行优化算法，目标函数为
Figure FDA00031417698600000214
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure FDA00031417698600000215
4.如权利要求1所述的用餐营养评估系统，其特征在于，所述用餐营养评估系统包括身体状态记录模块、汇总模块、提取模块和评估模块。
所述身体状态记录模块用于记录用户年龄、性别和身体健康状况，并根据用户数据为用户提供身体健康状况赋值(a，b，c)，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码；
所述汇总模块用于汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure FDA0003141769860000031
所述提取模块用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure FDA0003141769860000032
其中
Figure FDA0003141769860000033
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure FDA0003141769860000034
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure FDA0003141769860000035
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值；
所述评估模块用于将
Figure FDA0003141769860000036
分别与
Figure FDA0003141769860000037
分别比较，在
Figure FDA0003141769860000038
低于
Figure FDA0003141769860000039
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure FDA00031417698600000310
介于
Figure FDA00031417698600000311
和
Figure FDA00031417698600000312
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure FDA00031417698600000313
介于
Figure FDA00031417698600000314
和
Figure FDA00031417698600000315
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure FDA00031417698600000316
高于
Figure FDA00031417698600000317
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
5.如权利要求1所述的用餐营养评估系统，其特征在于，所述用餐营养评估系统还包括营养分配模块、营养调整模块和提示模块；
所述营养分配模块用于基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000041
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量；
所述营养调整模块用于在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000042
-早餐营养物质k的实际摄入量；
所述提示模块用于在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000043
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
6.一种用餐营养评估方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、获取当日各个菜品的批次标准份数Qj和
Figure FDA0003141769860000044
其中，j为菜品，
Figure FDA0003141769860000045
表示每一个制作批次的菜品j中所包含的食材品种i的量；
S2、计算
Figure FDA0003141769860000046
Figure FDA0003141769860000047
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里食材i的含量，n为餐次，n＝1表示早餐，n＝2午餐，n＝3晚餐；
S3、计算
Figure FDA0003141769860000048
Figure FDA0003141769860000049
表示在日期d那日第n餐的每份菜品j里营养物质k的含量，Pi表示食材i的标准量，
Figure FDA00031417698600000410
表示在标准量食材i中营养物质k的含量；
S4、计算
Figure FDA0003141769860000051
Figure FDA0003141769860000052
表示在日期d那日第n餐里用户营养摄入中营养物质k的含量。
7.如权利要求6所述的用餐营养评估方法，其特征在于，利用矫正算法对Qj进行矫正；
Qj的矫正算法：令
Figure FDA0003141769860000053
取偏离值的平均数
Figure FDA0003141769860000054
则新的Qj＝Qj+δQj，
Figure FDA0003141769860000055
表示在日期d那日第n餐的菜品j的制作批次，
Figure FDA0003141769860000056
表示在日期d那日第n餐的菜品j的实际取用份数。
8.如权利要求6所述的用餐营养评估方法，其特征在于，利用矫正算法对
Figure FDA0003141769860000057
进行矫正；
Figure FDA0003141769860000058
的矫正算法：
Figure FDA0003141769860000059
其中，ξ为控制矫正速度的参数，ξ＝0则相当于不做任何矫正，ξ＝1相当于完全使用新的模型，ξ值可根据餐厅管理的标准化程度设置，以反映餐厅控制质量的能力差别对菜品的影响；
其中，最优修正因子矩阵
Figure FDA00031417698600000510
的计算方式为：
计算食材日库存估算数据
Figure FDA00031417698600000511
Figure FDA00031417698600000512
表示食材日消耗量数据，
Figure FDA00031417698600000513
表示食材采购进货记录；
计算两个日期d1和d2之间的食材累计消耗估算修正
Figure FDA0003141769860000061
Figure FDA0003141769860000062
表示日期d2那日食材i库存盘点数据；
计算修正的累积食材消耗量
Figure FDA0003141769860000063
Figure FDA0003141769860000064
表示菜品食材消耗修正因子的矩阵；
针对
Figure FDA0003141769860000065
执行优化算法，目标函数为
Figure FDA0003141769860000066
最小化，获得的最优修正因子矩阵即为
Figure FDA0003141769860000067
9.如权利要求6所述的用餐营养评估方法，其特征在于，所述用餐营养评估还包括以下步骤：
S5、汇总在日期d那日用户三餐营养摄入中营养物质k的含量
Figure FDA0003141769860000068
S6、基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)提取对应的
Figure FDA0003141769860000069
Figure FDA00031417698600000610
其中
Figure FDA00031417698600000611
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最低值，
Figure FDA00031417698600000612
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最佳值，
Figure FDA00031417698600000613
表示身体健康状况赋值(a，b，c)的用户营养物质k的日摄入量最高值，其中a代表年龄组，b代表性别，c代表身体健康状况编码；
S7、将
Figure FDA00031417698600000614
分别与
Figure FDA00031417698600000615
分别比较，在
Figure FDA00031417698600000616
低于
Figure FDA00031417698600000617
时评估用户日摄入营养物质k的含量过低，在
Figure FDA00031417698600000618
介于
Figure FDA00031417698600000619
和
Figure FDA00031417698600000620
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量偏低，在
Figure FDA00031417698600000621
介于
Figure FDA00031417698600000622
和
Figure FDA0003141769860000071
之间时评估用户日摄入营养物质k的含量恰当，在
Figure FDA0003141769860000072
高于
Figure FDA0003141769860000073
时评估用户日摄入营养物质k的含量过高。
10.如权利要求6所述的用餐营养评估方法，其特征在于，所述用餐营养评估方法还包括以下步骤：
基于用户的身体健康状况赋值(a，b，c)查询对应的用户营养物质k的日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000074
按照每日三餐营养物质k的摄入量平均分配比例来分配出每日每餐营养物质k的摄入量；
在早餐后午餐前计算出用户营养物质k的还需摄入量，按照营养物质k的摄入量平均分配比例来调整午餐和晚餐的营养物质k的摄入量，营养物质k的还需摄入量＝日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000075
-早餐营养物质k的实际摄入量；
在午餐后晚餐前计算出用户营养物质k的剩余摄入量，营养物质k的剩余摄入量＝日摄入量最佳值
Figure FDA0003141769860000076
-早餐营养物质k的实际摄入量-午餐营养物质k的实际摄入量。
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