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Die vorliegende Erfindung dient der Bestimmung der Nährwerten von Lebensmitteln. Die Erfindung ist ganz besonders geeignet für Menschen, die Diabetiker sind oder aus anderen Gründen die Nährwerte ihrer Nahrung genau bestimmen möchten. Bei der Erfindung handelt es sich um ein System bestehend aus einem Wägemittel und einem Berechnungsmittel. Das System ist dazu eingerichtet, in einem ersten Schritt zunächst einen Gewichtswert eines Nahrungsmittels zu bestimmen, das auf das Wägemittel aufgebracht wird. Der Gewichtswert wird anschließend vom Wägemittel an das Berechnungsmittel übertragen. Das Berechnungsmittel ist dazu eingerichtet, den Nährwert des Nahrungsmittels zu ermitteln. Dies geschieht in Abhängigkeit vom Gewicht des Nahrungsmittels sowie dessen Typ. Die entsprechenden Nährwerte finden sich in einer Nahrungsmitteldatenbank. Das erfindungsgemäße System ermöglicht es, die Nährwerte von Nahrungsmitteln auf einfache Art und Weise zu ermitteln, anzuzeigen und aufzuzeichnen.
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Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zur Gewichtsmessung, die aus mehreren Komponenten bestehen, bereits bekannt. So beschreibt das deutsche Gebrauchsmuster
DE 20 2013 101 483 U1 ein System, das eine Küchenwaage sowie einen Smart-PC umfasst. Der Smart-PC ist dazu in der Lage, drahtlos Rezeptdaten an die Küchenwaage zu übertragen. Auf der Küchenwaage können diese Rezeptdaten nun angezeigt und durch den Benutzer abgearbeitet werden. Diese Vorrichtung erlaubt es, die Waage mit zusätzlichen Informationen zu bespielen, jedoch nicht, sich die durch die Waage ermittelten Gewichtswerte zu Nutze zu machen.
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Das deutsche Patent
DE 10 2005 031 269 B3 offenbart eine Vorrichtung zum Dosieren von mehreren Komponenten nach einem vorgegebenen Rezept. Die Vorrichtung umfasst eine Waage mit einem Rezeptspeicher. Mittels einer Transponder-Leseeinheit ist die Waage dazu in der Lage, ein Rezept von einem Transponder zu lesen. Ferner ist die Transponder-Leseeinheit dazu in der Lage, die abgewogenen Komponenten zu identifizieren. Auf diese Weise können die Komponenten anhand eines vorgegebenen Rezepts dosiert werden. Auch gemäß dieser Vorrichtung erfolgt keine Verarbeitung der von der Waage ermittelten Daten.
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Das deutsche Gebrauchsmuster
DE 20 2014 004 920 U1 offenbart eine Haustiertoilettenwaage. Diese misst das Gewicht der Toilette. Die ermittelten Werte können per Funk auch an ein externes Gerät übertragen werden. Auf diese Weise ist es nicht nur möglich, das Gewicht des Haustiers zu messen. Durch die Verarbeitung der Daten kann auch ermittelt werden, ob eine Reinigung der Toilette notwendig ist. Die Vorrichtung offenbart zwar die Übertragung von Gewichtswerten an eine externe Komponente, zeigt aber nicht, wie dies im Kontext mit Nahrungsmitteln sinnvoll angewandt werden könnte.
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Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein System zur Nährwertbestimmung bereit zu stellen, das dazu geeignet ist, die Gewichtswerte von Nahrungsmitteln zu erfassen und für den Benutzer komfortabel darauf basierend für diesen relevante Nährwerte zu bestimmen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein System zur Nährwertbestimmung, das aus einem Wägemittel und einem Berechnungsmittel besteht. Das System ist dazu eingerichtet, zumindest die folgenden Schritte auszuführen:
- – Bestimmung eines Gewichtswerts eines aufgebrachten Nahrungsmittels durch das Wägemittel,
- – Übertragung des Gewichswerts durch das Wägemittel an das Berechnungsmittel und
- – Ermittlung eines Nährwerts des aufgebrachten Nahrungsmittels in Abhängigkeit vom ermittelten Gewichtswert durch das Berechnungsmittel.
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Bevorzugt ist das Berechnungsmittel dazu eingerichtet, den Nährwert aufzuzeichnen. Der Nährwert kann somit im Berechnungsmittel oder in einer entfernten Datenbank gespeichert, eingesehen und weiterverarbeitet werden. So kann es beispielsweise ermöglicht werden, die Gesamtsumme der aufgenommenen Nährwerte zu berechnen oder die Nährwerte in Graphen visualisiert darzustellen. Das Berechnungsmittel verfügt hierzu bevorzugt über einen Bildschirm oder einen Touchscreen. Ferner kann das Berechnungsmittel dazu eingerichtet sein, den ermittelten Nährwert direkt nach oder sogar während der Durchführung der Gewichtsmessung durch das Wägemittel anzuzeigen. Neben dem Nährwert kann auch das tatsächliche Gewicht des Nahrungsmittels angezeigt werden. Die Anzeige des Nährwerts während der Messung erlaubt es dem Benutzer, in Echtzeit die Menge des Nahrungsmittels auf dem Wägemittel zu verändern, um eine Nahrungsmittelmenge mit einem gewünschten Nährwert zu erlangen. Das Wägemittel kann auch über einen Bildschirm oder über einen Touchscreen verfügen, um zumindest den ermittelten Gewichtswert anzuzeigen.
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Das Wägemittel kann mit dem Berechnungsmittel durch ein Kabel verbunden sein, um den Gewichtswert zu übertragen. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein USB-Kabel oder ein RS-232-Kabel handeln. In einer bevorzugten Ausführungsform sind Berechnungsmittel und Wägemittel jedoch dazu eingerichtet, den Gewichtswert mittels drahtloser Datenübertragung zu übermitteln. Dies ist besonders komfortabel und erlaubt es, das Berechnungsmittel auch entfernt vom Wägemittel einzusetzen. Hierbei können beispielsweise die Übertragungsstandards Bluetooth und/oder WiFi verwendet werden. Das Wägemittel und das Berechnungsmittel können aber auch dazu eingerichtet sein, abweichende Übertragungsstandards oder zusätzliche Übertragungsstandards zu unterstützen.
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Der Typ des sich auf der Waage befindenden Nahrungsmittels kann auf unterschiedliche Art ermittelt werden. In einer möglichen Ausführungsform ist das Berechnungsmittel dazu eingerichtet, den Typ des Nahrungsmittels durch Benutzereingabe zu ermitteln. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Benutzer in das Berechnungsmittel den Typ des Nahrungsmittels über eine Tastatur bzw. eine Bildschirmtastatur eingibt. Die Auswahl des Nahrungsmittels kann aber auch in graphischer Weise durch die Auswahl geeigneter Abbildungen von Nahrungsmitteln oder Icons geschehen. Ferner kann auch das Wägemittel dazu eingerichtet sein, den Typ des Nahrungsmittels per Benutzereingabe zu ermitteln. Dabei kann die Auswahl auf ähnliche Weise wie beim Berechnungsmittel erfolgen. Ferner kann die Ermittlung des Nahrungsmitteltyps auch über andere Weise durch Wägemittel oder Berechnungsmittel erfolgen, beispielsweise durch Auslesen eine RFID-Chips und/oder Auslesen eines Barcodes und/oder Auslesen eines QR-Codes.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das System dazu eingerichtet, dem Nutzer die Nahrungsmittel gemäß einem vorgegebenen Ernährungsplan der Reihenfolge nach vorzugeben. Der Benutzer kann das System dann dazu verwenden, die vorgegebenen Nahrungsmittel mit den vorgegebenen Nährwerten der Reihe nach zu wiegen und deren Nährwerte zu bestimmen.
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In einer weiteren Ausführungsvariante ist das System dazu eingerichtet, den durch das Berechnungsmittel ermittelten Nährwert an das Wägemittel zu übertragen und durch das Wägemittel anzuzeigen.
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Zur Ermittlung des Nährwertgehalts kann eine Nahrungsmitteldatenbank verwendet werden. Diese Nahrungsmitteldatenbank kann im Berechnungsmittel vorliegen. Sie kann alternativ oder zusätzlich auch im Internet oder in einem sonstigen entfernten Netzwerk vorliegen. Das Berechnungsmittel kann dazu eingerichtet sein, durch regelmäßige Systemupdates aktualisierte Versionen der Nahrungsmitteldatenbank abzurufen. Bevorzugt wird eine im Berechnungsmittel vorhandene Nahrungsmitteldatenbank verwendet, da die Zugriffszeiten auf diese wesentlich geringer sind als die Zugriffszeiten auf eine entfernt situierte Datenbank. Die Datenbank kann solchermaßen aufgebaut sein, dass sie es erlaubt, einem Nahrungsmittel einen oder mehrere Umrechnungsfaktoren zuzuordnen. Jeder Umrechnungsfaktor bezieht sich auf einen unterschiedlichen Nährwerttyp wie zum Beispiel Kaloriengehalt oder Vitamin-C-Gehalt. Eine Abfrage der Datenbank unter Eingabe von Nahrungsmitteltyp und Nährwerttyp kann ermöglicht werden. Das Berechnungsmittel kann weiterhin dazu eingerichtet sein, komplexe Anfragen unter Vorgaben von Mindest- und/oder Höchstwerten zu ermöglichen. Somit kann es dem Nutzer beispielsweise ermöglicht werden, ein Nahrungsmittel zu finden, das gleichzeitig eine vorgegebene Menge von Broteinheiten bei einem gleichzeitig vorgegebenen Mindestgehalt an Vitamin C enthält.
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Als Berechnungsmittel wird bevorzugt ein Smartphone eingesetzt. Smartphones werden heutzutage universell eingesetzt und verfügen über die zur Verarbeitung und zur Übertragung der Daten notwendigen Eigenschaften. Ferner verfügen sie in der Regel über einen Touchscreen zur Anzeige und Eingabe von Daten. Bevorzugt wird dabei eine spezielle App verwendet, um den Zugriff auf das Wägemittel und die Berechnung des Nährwerts zu ermöglichen. Alternativ kann aber auch ein Tablet, ein Laptop oder ein E-Book-Reader als Berechnungsmittel verwendet werden.
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Bei dem Wägemittel handelt es sich bevorzugt um eine Küchenwaage, die zur genauen Bestimmung des Nahrungsmittelgewichts geeignet ist. Die Küchenwaage ist bevorzugt dazu eingerichtet, das Gewicht in den Einheiten Milligramm, Gramm, Kilogramm, Pfund, US-Unzen (Avoirdupois Ounce), US-Pfund und/oder sonstigen Maßeinheiten der Masse zu bestimmen. Die Übertragung des Gewichtswerts vom Wägemittel kann automatisch durchgeführt werden oder auf Veranlassung des Benutzers, beispielsweise per Knopfdruck, ausgelöst werden.
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Es können parallel mehrere Berechnungsmittel in Kombination mit einem Wägemittel verwendet werden, sodass auf unterschiedliche Weise auf das Wägemittel zugegriffen werden kann. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das System mehrere Wägemittel und ein Berechnungsmittel. Dies erlaubt die gleichzeitige Ermittlung der Nährwerte unterschiedlicher Nahrungsmittel. Das Berechnungsmittel kann hierbei dazu eingerichtet sein, die ermittelten Nährwerte für den Benutzer in Summe darzustellen.
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Bei dem zu berechnenden Nährwerttyp kann es sich um die Broteinheit eines Nahrungsmittels handeln. Die Ermittlung dieses Werts ist besonders relevant für Diabetiker. Ferner kann das System dazu eingerichtet sein, den Kaloriengehalt, den Kohlenhydratgehalt, den Fettgehalt und/oder den Proteingehalt eines Nahrungsmittels zu ermitteln. Dies ist besonders hilfreich für Anwender, die eine Diät zur Gewichtsabnahme oder zum Muskelaufbau durchführen. Außerdem kann der Vitamingehalt und/oder der Mineraliengehalt eines Nahrungsmittels ausgegeben werden. Dies erlaubt es, Mangelerscheinungen vorzubeugen. Zusätzlich kann in einer Ausführungsform auch der vermutete Schadstoffgehalt ausgegeben werden. Da Nahrungsmittel heutzutage durch Pestizide und Antibiotika belastet sein können, kann dieses Merkmal besonders für Allergiker und gesundheitlich angeschlagene Anwender von besonderer Bedeutung sein.
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Eine mögliche Ausführungsform der Erfindung wird in den Zeichnungen dargestellt.
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1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Erfindung, umfassend ein Smartphone (3), eine Küchenwaage (1) und einen Server (5) im Internet.
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2 zeigt das Datenformat, das zur Übertragung der Gewichtswerte verwendet wird.
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1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Erfindung zum Einsatz im täglichen Gebrauch. Hierbei kommt als Berechnungsmittel ein Smartphone (3) zum Einsatz. Es handelt sich um ein handelsübliches Smartphone (3) mit einem Bluetooth-Transceiver. Ferner verfügt das Smartphone (3) über einen WiFi-Transceiver. Auf dem Smartphone (3) ist eine spezielle App installiert, die es erlaubt, auf das Wägemittel zuzugreifen. Als Wägemittel kommt eine Küchenwaage (1) zum Einsatz, die über einen Bluetooth-Transceiver verfügt. Wird die Küchenwaage (3) gestartet, so beginnt sie, nach Verbindungspartnern über das Bluetooth-Protokoll zu suchen. Die auf dem Smartphone (3) vorhandene App versucht ebenso ab Beginn ihrer Ausführung, eine Verbindung zu eventuell vorhandenen Wägemitteln über Bluetooth herzustellen. Nach einer erfolgreichen Herstellung einer Bluetooth-Verbindung (2) zwischen den beiden Geräten beginnt die Küchenwaage (1), Gewichtswerte an das Smartphone (3) zu versenden. Das Gewicht des Nahrungsmittels wird dabei anhand der auf die Auflagefläche der Küchenwaage (1) ausgeübten Kraft ermittelt. Es werden lediglich neue Datenframes gesendet, wenn sich der gemessene Gewichtswert geändert hat. Parallel zur Versendung der Gewichtsinformationen gibt die Küchenwaage (1) den gemessenen Gewichtswert auf ihrem Display aus. Tritt keine Änderung des Gewichtswerts über einen längeren Zeitraum auf, so begibt sich das Gerät in einen Bluetooth-Energiesparmodus. Dies kann dabei helfen, die Batterielaufzeit der Waage zu verlängern. Um eine ausreichende Qualität der Datenübertragung sollte es gewährleistet sein, dass Küchenwaage (1) und Smartphone (3) nicht zu weit voneinander entfernt werden, denn das Bluetooth-Übertragungssystem ist nur für die Übertragung über kurze Strecken geeignet (Nahfeld-Kommunikation)
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Das Smartphone (3) erwartet nach dem Start der App zunächst eine Benutzereingabe, die den Typ des zu wiegenden Nahrungsmittels sowie den zu ermittelnden Nährwerttyp spezifiziert. Hier kann der Benutzer beispielsweise Angeben, dass er Spinat abwiegen möchte und dessen Eisengehalt angezeigt bekommen möchte. Die Auswahl des Nahrungsmittels erfolgt entweder per Tastatureingabe oder per graphischer Auswahl einer Darstellung des Nahrungsmittels. Nach der Eingabe des Nahrungsmittels fragt die App in einer Datenbank innerhalb des Smartphones einen Umrechnungsfaktor für Spinat in Bezug auf Eisen an. Das Smartphone empfängt über die Bluetooth-Verbindung den aktuell gemessenen Gewichtswert und wandelt diesen mittels Multiplikation mit dem Umrechnungsfaktor in einen Wert um, der den Eisengehalt des von der Waage gewogenen Spinats darstellt. Der hierbei ermittelte Eisengehalt ist streng genommen lediglich ein Schätzwert, da die Zusammensetzung von Nahrungsmitteln produktionsbedingten Schwankungen unterliegt.
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Wird ein Nahrungsmittel nicht in der Datenbank auf dem Smartphone (3) gefunden, so nimmt das Smartphone Kontakt zu einem Server (5) mit einer Datenbank über eine Internetverbindung (4) auf. Die im Server (5) vorliegende Datenbank wird ständig erweitert und aktualisiert, sodass sich hier das Nahrungsmittel eventuell finden lässt. Auf Anfrage des Benutzers kann auch ein Update der im Smartphone (3) gespeicherten Datenbank über die Internetverbindung (4) erfolgen. Für den Dauerbetrieb ist dies vorteilhaft, da eine auf dem Smartphone (3) lokal gespeicherte Datenbank weitaus kürzere Zugriffszeiten aufweist.
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2 zeigt das Datenformat, das gemäß der vorgestellten Ausführungsform eingesetzt wird. Es handelt sich dabei um ein Kommunikationsframe bestehend aus 16 Bytes. Das erste Byte beschreibt den Typ des Geräts, das das Frame versendet, und identifiziert dieses als Küchenwaage. Byte 4 bestimmt das Vorzeichen des übermittelten Gewichtswerts. In Bytes 5 und 6 wird der Gewichtswert übertragen. In Byte 7 wird spezifiziert, welche Einheit (beispielsweise Gramm oder Milligramm) der Gewichtswert besitzt. Alle anderen Bytes enthalten Fixwerte, die nicht verarbeitet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Küchenwaage
- 2
- Bluetooth-Verbindung
- 3
- Smartphone
- 4
- Internetverbindung
- 5
- Server
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013101483 U1 [0002]
- DE 102005031269 B3 [0003]
- DE 202014004920 U1 [0004]
