一种智能冰箱营养评判系统及评判方法与流程

文档序号:11097170阅读:265来源:国知局
本发明涉及一种智能冰箱,尤其涉及一种智能冰箱营养评判系统及方法。
背景技术
:温饱已经不是时下人们所担心的问题,取而代之的是食品安全和营养均衡等。而冰箱作为食品储存终端,需要适应时代的发展,不仅要考虑其能储存且延长食品的新鲜期,还要对用户的健康饮食提出建议并及时进行评判,提示用户合理饮食。冰箱行业都纷纷在此方面做了大量研究,例如:CN103177339A公开了基于智能冰箱的食品管理与推荐系统,根据用户所处地确定出所能得到的蔬果,结合天气情况、季节因素、食物相克和饮食习惯为用户推荐适宜食用的食品,通过改食品管理与推荐系统,用户可以很好地摄取均衡营养,利于饮食质量的提高。该项专利仅为用户提供相对健康的饮食方案,并没有针对用户实际饮食营养情况进行评估。CN103884152A公开了提供健康指数的冰箱和系统,健康指数的计算,是指根据信息采集模块采集的信息进行计算,对冰箱各项运行状态类信息和/或食品状态类信息进行评分,作为子健康指数,并记录评分的原因,再将多项子健康指数按用户设定的权重值进行加权求和得出健康指数的结果。该项专利仅对食品状态和冰箱状态的健康状况进行评估,而没有涉及用户饮食状况的营养评估。CN105205323A公开了基于用户体征数据的健康饮食指导系统及方法,应用于冰箱中,该方法包括:当冰箱内的食品称重盘中的食品重量发生变化时,通过冰箱内的通讯单元从云健康服务平台中获取用户的体征数据与饮食健康指数;通过射频识别装置扫描食品称重盘的食品标识码识别食品的类型;根据食品的重量和类型确定用户已食用的营养成分信息;根据用户的体征数据与用户已食用的营养成分信息确定用户的当前饮食指数;当用户的当前饮食指数超过饮食健康指数时,产生用户当前的饮食搭配建议。该专利通过医院云健康平台获取用户体征数据,通过称重盘上的射频识别装置识别用户食用的食品种类和重量。该方法没有考虑用户每天运动量不同导致身体对营养的不同需求;从冰箱拿出的食品种类及重量不一定就是该用户实际摄入的食品种类和重量;同时该专利也没有提出用户摄入食品营养的具体评价方法。所以该方法不能精确进行用户饮食的营养评判。CN205507394U公开了一种有助于食物营养搭配的智能厨房系统,其根据个人情况计算身体状况,推荐健康的菜谱与制作工序,并通过显示屏显示在厨房的墙壁上,使烹饪初学者更易观看,并使得操作更简便,还能监控冰箱内部信息。该专利主要提供的功能是健康菜谱推荐及菜谱制作过程显示,无营养评判方法介绍。综上,目前还没有针对用户实际饮食情况进行营养性评判的相关方法。技术实现要素:本发明为了克服上述现有技术的不足之处,提供一种智能冰箱营养评判系统及评价方法,以期能科学、合理地为不同用户的饮食营养进行评判,及时对用户的健康饮食进行合理引导,从而提升智能冰箱的附加值。本发明为解决技术问题所采用的技术方案是:本发明的智能冰箱营养评判系统,其特点在于:包括信息输入模块、信息存储模块、信息处理模块和信息输出模块:所述信息输入模块用于输入用户个人信息和用户饮食信息;所述用户个人信息包括用户的姓名、身高、体重、年龄段、疾病状况和运动量。所述用户饮食信息包括用户摄入的食材名称和实际摄入量。所述信息存储模块用于存储从所述信息输入模块输入的用户个人信息和用户饮食信息,且在所述信息存储模块建立有食材营养成分数据库和不同人群各营养素需求量的标准数据库;所述信息处理模块用于将用户饮食信息与所述信息存储模块中的食材营养成分数据库进行比对,获取用户各营养素的实际摄入量,并存入所述信息存储模块;所述信息处理模块也用于根据用户个人信息,从信息存储模块中不同人群各营养素需求量的标准数据库,获取用户各营养素的需求量;所述信息处理模块还用于将所获取的用户各营养素的实际摄入量与所述用户各营养素的需求量进行比对,获得用户各营养素摄入均衡性和总体营养摄入均衡性的评判结果,并通过信息输出模块输出。利用上述的智能冰箱营养评判系统进行营养评判的方法为:首先由信息输入模块输入用户个人信息和用户饮食信息,并存入信息存储模块;然后由信息处理模块将用户饮食信息与所述信息存储模块中的食材营养成分数据库进行比对,获取用户各营养素的实际摄入量,并存入所述信息存储模块再由信息处理模块根据用户个人信息,从信息存储模块的不同人群各营养素需求量的标准数据库中,获取用户各营养素的需求量;最后由信息处理模块将用户各营养素的实际摄入量与用户各营养素的需求量进行比对,获得用户各营养素摄入均衡性和总体营养摄入均衡性的评判结果,并通过信息输出模块输出。具体的,用户各营养素摄入均衡性的评判方法为:若营养素的实际摄入量>营养素的需求量的1.1倍,则用户该营养素摄入超标;若营养素的实际摄入量<营养素的需求量的0.9倍时,则用户该营养素摄入缺乏;若营养素的需求量的0.9倍时≤营养素的实际摄入量≤营养素的需求量的1.1倍,则用户该营养素摄入正常。具体的,用户总体营养摄入均衡性的评判方法为:按式(1)获得用户总体营养摄入均衡性指标M,以M作为总体营养摄入均衡性的评判结果:式中:Xi为第i种营养素的实际摄入量,Yi为第i种营养素的需求量,Ki为第i种营养素的权重系数;各权重系数存储在不同人群各营养素需求量的标准数据库中。与已有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的智能冰箱营养评判系统和评判方法,结合用户的实际饮食情况,为用户提供科学、合理的营养评判方案,为指导用户科学饮食提供理论依据,提升了智能冰箱的附加值。附图说明图1为本发明智能冰箱营养评判系统的结构框图;图2为本发明营养评判方法的示意图。具体实施方式如图1所示,智能冰箱营养评判系统,包括信息输入模块、信息存储模块、信息处理模块和信息输出模块:信息输入模块用于输入用户个人信息和用户饮食信息。用户个人信息包括用户的姓名、身高、体重、年龄段、疾病状况和运动量。用户饮食信息包括用户摄入的食材名称和实际摄入量。信息存储模块用于存储从信息输入模块输入的用户个人信息和用户饮食信息,且在信息存储模块建立有食材营养成分数据库和不同人群各营养素需求量的标准数据库;食材营养成分数据库中输入有不同食材各营养素的含量。不同人群各营养素需求量的标准数据库中输入有综合考虑了不同人群身体状况、运动状况和季节等因素的不同人群各营养素需求量。信息处理模块用于将用户饮食信息与信息存储模块中的食材营养成分数据库进行比对,获取用户各营养素的实际摄入量,并存入信息存储模块;信息处理模块也用于根据用户个人信息,从信息存储模块中不同人群各营养素需求量的标准数据库,获取用户各营养素的需求量;信息处理模块还用于将所获取的用户各营养素的实际摄入量与用户各营养素的需求量进行比对,获得用户各营养素摄入均衡性和总体营养摄入均衡性的评判结果,并通过信息输出模块输出。如图2所示,利用上述智能冰箱营养评判系统的营养评判方法是:首先由信息输入模块输入用户个人信息和用户饮食信息,并存入信息存储模块;然后由信息处理模块将用户饮食信息与信息存储模块中的食材营养成分数据库进行比对,获取用户各营养素的实际摄入量,并存入信息存储模块;再由信息处理模块根据用户个人信息,从信息存储模块中不同人群各营养素需求量的标准数据库,获取用户各营养素的需求量;最后由信息处理模块将用户各营养素的实际摄入量与用户各营养素的需求量进行比对,获得用户各营养素摄入均衡性和总体营养摄入均衡性的评判结果,并通过信息输出模块输出。其中,用户各营养素摄入均衡性的评判方法为:若营养素的实际摄入量>营养素的需求量的1.1倍,则用户该营养素摄入超标;若营养素的实际摄入量<营养素的需求量的0.9倍时,则用户该营养素摄入缺乏;若营养素的需求量的0.9倍时≤营养素的实际摄入量≤营养素的需求量的1.1倍,则用户该营养素摄入正常。用户总体营养摄入均衡性的评判方法为:按式(1)获得用户总体营养摄入均衡性指标M,以M作为总体营养摄入均衡性的评判结果:式中:Xi为第i种营养素的实际摄入量,Yi为第i种营养素的需求量,Ki为第i种营养素的权重系数;各权重系数存储在不同人群各营养素需求量的标准数据库中。具体举例如下:一位20岁的健康成年男性,身高175cm、体重80Kg,某天走了10000步。则该男性全天的能量需求=理想体重(公斤)×每日每公斤体重所需热量+运动量消耗=30Kcal/Kg×70Kg+10000×0.04Kcal=2500Kcal;该男性对三大营养素摄入量的比例为:碳水化合物60%,脂肪25%,蛋白质15%。该男性的三大营养素的需求量为:蛋白质=2500Kcal×15%÷4=94g;脂肪=2500Kcal×25%÷9=69g;碳水化合物=2500Kcal×60%÷4=375g。上述三大营养素的需求量和其他微量元素的需求量可从信息存储模块中不同人群各营养素需求量的标准数据库获得。该男性在这一天共食用了米饭一份、猪肉一份、莲藕一份,各营养素的实际摄入量见表1:表1食物蛋白质(g)脂肪(g)碳水化合物(g)钙(mg)铁(mg)米饭2.60.325.971.3猪肉13.2372.461.6莲藕1.90.216.4391.4合计17.737.544.7524.3因此,用户各营养素摄入均衡性如下:蛋白质的实际摄入量17.7g﹤蛋白质的需求量94g×0.9,用户蛋白质摄入缺乏;脂肪的实际摄入量37.5g﹤脂肪的需求量69g×0.9,用户脂肪摄入缺乏;碳水化合物的实际摄入量44.7g﹤碳水化合物的需求量375g×0.9,用户碳水化合物摄入缺乏;钙的实际摄入量52mg﹤钙的需求量800mg×0.9,用户钙摄入缺乏;铁的实际摄入量4.3mg﹤铁的需求量12mg×0.9,用户铁摄入缺乏缺乏。该男性总体营养摄入均衡性指标M:其中:X1到X5依次为蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、铁的实际摄入量;Y1到Y5依次为蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、铁的需求量;K1到K5依次为蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、铁的权重系数,依次为50%、20%、20%、5%、5%。M=17.7÷94×50%+37.5÷69×20%+44.7÷375×20%+52÷800×5%+4.3÷12×5%=25%,即该男性总体营养摄入均衡性指标仅达到25%。以上内容是结合实施例所做的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明,本领域技术人员在不脱离本发明构思的前提下,所作出的其他若干技术,都应属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
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