用于婴儿的喂养系统和使用这种系统的方法与流程

本发明涉及用于婴儿的喂养系统并且涉及使用这种喂养系统的方法。

背景技术：

用于婴儿的喂养系统通常包括用于牛奶、液体婴儿配方奶或其他液体(一般被称为流体)的瓶子。在喂养期间，流体被投放到婴儿的嘴中。为了确保婴儿的安全喂养和健康，与瓶子容纳物有关的许多参数应当被监控。普通的喂养系统通常仅仅提供一个参数(例如瓶子容纳物的温度)，而没有给出另外的信息。结果，父母常常感到不安全和无助。

WO 2013/187763 A1公开了一种用于监控婴儿的喂养模式的方法和系统，其中该系统被配置为测量包括瓶子所包含的液体量的一个或多个参数，并且被配置为将所测量的数据发送到外部设备，例如计算机、智能电话等。提供了基于所测量的值的消息，例如警告或报告。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于婴儿的喂养的系统以及一种使用这种改进了已知喂养系统的系统的方法。

为此，本发明的第一方面涉及一种用于婴儿的喂养系统，其包括：瓶子，其用于存储和释放流体；至少一个传感器，其被布置在瓶子中或瓶子处以用于测量一个或多个瓶子参数；数据处理单元，其用于处理所测量的瓶子参数以生成与至少一个瓶子参数相关的建议；以及指示器，其用于向喂养系统的用户发出所述建议。

根据本发明的另一方面，一种监控通过使用喂养系统对婴儿进行喂养的方法包括以下步骤：接收在通过瓶子喂养婴儿期间由至少一个传感器测量的一个或多个瓶子参数，生成与一个或多个瓶子参数相关的建议，以及发出该建议以用于调节瓶子参数中的一个或多个。

在从属权利要求中限定了本发明的优选实施例。应理解，要求保护的方法、处理器、计算机程序和介质具有与要求保护的系统和如在从属权利要求中限定的相似的和/或相同的优选实施例。

已知系统的主要缺陷是当由喂养系统给出的警告是报警或不良报告时要做什么的指示的缺乏。在这一点上，不良报告例如可能是在测量的时间期间瓶子的容纳物尚未被消耗由此导致婴儿的喂养不足。换言之，父母可以具有与问题有关的信息但是他们不具有如何解决该问题的任何指导。

通过调查与瓶子容纳物有关的参数，能够向用户提供大量信息。基于该信息，能够通过生成建议或指示并将它们显示给用户来指导用户。用户不仅获得可能令人困惑的信息而且获得在所测量的参数中的一个或多个超出预定范围或偏离预定值的情况下要做什么的清楚的建议或指示。这些值和范围能够例如从先前测量结果、从由如医生或护士的专家给出的推荐、或从根据测试而确定的数据汇集导出。

在此上下文中，术语“建议”、“指导”或“指示”可以全部被理解为大体与被显示给用户的陈述要做什么的任何信息具有相同的意义。该信息因此胜过仅仅显示值和由于超出范围的值而引起的可能的问题的简单的警告/警报或报告。“建议”、“指导”或“指示”可以包括要由用户采取的应对相应的问题的动作。另外，“建议”、“指导”或“指示”还可以被理解并且包括当满足条件(其可能例如是对婴儿危险的)时如何改变喂养系统的设置的定义的指导或指令。

另外，如本文中使用的术语“液体”应大体被理解为“流体”。

存在直接影响婴儿的健康并且能够容易地被所提出的系统监控的各种参数。那些参数中的一个是瓶子容纳物的温度。温度不应当太凉以避免消化不良并且另一方面不应当太热以避免烫伤婴儿的嘴和食道。另外，期望建立能够容易地被本发明的系统监控的与喂养时间有关的特定均匀性和节奏。将提醒护理人员及时喂养和正确的量。在喂养期间，婴儿必须被密切监控以确保被递送给婴儿的液体量适合于该婴儿的状况。清空瓶子所需要的时间可能取决于婴儿的健康状态、疲劳、烦躁和其他因素而在不同时间不同。对于喂养人员而言重要的是获得用于例如从各种配件选择适当的奶嘴以满足婴儿的要求的信息和建议。

预定值能够针对要从喂养系统喂养的特定婴儿而被进一步个性化以给出额外的安全性和优化的可能性。

一般地，至少一个传感器能够被布置在瓶子中或瓶子处的任何地方并且能够以任何方式被布置在瓶子中或瓶子处。在此，布置的位置和方式将主要取决于传感器的种类和应被测量的瓶子参数的种类。应指出，表述“在瓶子中或瓶子处”在此包括瓶子内部的位置、瓶子外部的位置、瓶子的任何表面中或瓶子的任何表面处的位置、到瓶子的材料中的集成、在耦合到瓶子的单独的元件(例如，奶嘴、在瓶子的开口处的用于将奶嘴固定至瓶子的螺纹环、或套筒)处的位置等。

在一个实施例中，至少一个传感器、数据处理单元、以及指示器被安装在瓶子中或瓶子处。因此，系统是紧凑的且易于操纵而没有线缆、插头或其他数据传输装置带来的缺点。直接布置在瓶子上的指示器向父母或护理婴儿的人员给出与饮用行为有关的直接控制和在喂养期间的可能的问题。

在另一实施例中，该系统还包括保持件，其中至少一个传感器、数据处理单元、以及指示器被布置在所述支撑件中或所述支撑件处，所述支撑体可拆卸地或永久地被连接到瓶子。尤其地，到瓶子的可拆卸连接是该实施例的积极方面，因为瓶子本身能够被容易地去除并且例如在洗碗机中被清洁，或者在旧的瓶子不再适合于安全使用时被新瓶子替换。

根据本发明的另一实施例，喂养系统还包括在瓶子中或瓶子处的用于与至少一个用户设备进行无线通信或有线通信的瓶子通信单元。至少一个用户设备包括用于与瓶子通信单元进行通信的设备通信单元。用户设备是针对父母或护理婴儿的人员的信息的主要来源。因此，通过在喂养系统(特别是瓶子)与用户设备之间的通信，与瓶子容纳物和婴儿的饮用行为有关的信息以及与参数的调节有关的建议能够容易地被感知和跟踪。

根据又一实施例，至少一个传感器和数据处理单元被布置在瓶子中或瓶子处，并且指示器被布置在用户设备中或用户设备处。在该实施例中，用户设备可以是相当简单且廉价的设备，其主要用于显示信息或建议。

根据喂养系统的另一有利的实施例，传感器被布置在瓶子中或瓶子处，并且剩余的部件，特别是数据处理单元和指示器被布置在用户设备中或用户设备处。在该实施例中，瓶子的主要任务是生成数据，并且剩余部分由用户设备获得，用户设备可以例如为运行适合于处理所测量的数据并生成建议的程序或应用的更复杂的设备，如智能电话或平板计算机。于是，瓶子是相当廉价且简单的并且能够被设计为可在洗碗机内清洗以被容易地清洁。

根据本发明的有利的实施例，至少一个传感器可以是压力传感器、流量传感器、质量传感器、温度传感器、用于瓶子的打开/关闭的传感器、计时器、秒表、或所述传感器中的两个或更多个的任意组合。利用所述传感器，婴儿的喂养行为能够被密切监控，特别是关于食物的消耗量和消耗量所需要的时间。另外，温度能够被测量，由此确保瓶子的容纳物对于婴儿不太热也不太凉。如果最后的打开或关闭周期或瓶子被监控，则容纳物的保质期能够被导出。这在食物尚未被稍后喂养婴儿的人员准备好时是尤为重要的。

在实施例中，执行对来自瓶子的流量和与时间相关的婴儿的消耗量的测量。如果该参数被监控，则其一方面能够控制个体吸吮行为并且能够在必要时对其进行调节，另一方面按阶段、天、周等的消耗量能够被监控并被用于统计目的。与该参数相关的建议将有助于根据婴儿的需求来选择瓶子的奶嘴。由此能够实现在没有噎住(流量太高)或高吸吮用力(流量太低)的风险的情况下的安全喂养。

根据本发明的又一有利的实施例，指示器可以是光学指示器、声学指示器、或触觉指示器中的一个或其组合。光学信息能够被显示在屏幕上，例如智能电话的屏幕上；声学信息能够由扬声器给出或者能够以振动信号的形式生成触觉信息。普通的智能电话和平板计算机易于给出相应信号而无需任何专门的装备。

在另一实施例中，喂养系统还包括环境传感器，特别是被布置在瓶子中或瓶子处的光传感器、麦克风以及气流测量传感器和/或用于测量环境参数的用户设备中的一个或多个，其中所述数据处理单元被配置为使用所测量的环境参数来确定优选的环境条件(例如，光照条件、噪声条件、气流条件)。这样的传感器中的一个或多个可以已经在这样的用户设备处可用，例如，在包括相机(作为光传感器)和麦克风的智能电话处可用。

有利地，用户设备可以是智能电话、平板计算机、膝上型计算机、腕戴设备(例如，手表、心率监视器等)或个人计算机中的一个。这些设备中的至少一个如今一般在几乎任何住户中可用。在这一点上，实现了向父母或护理小孩的人员给出高度安全性和保护的改进的喂养系统。

根据另一实施例，该系统还包括质量传感器或流速传感器与计时器的组合，其中所述质量传感器被配置为测量质量随时间的变化，并且流量传感器被配置为测量流量随时间的变化。这使得能够进行对流体的流速的相对准确的测量，其可以之后被用于向用户给出建议，例如在认为必要时采取特定措施来增大或减小流速。

本发明的这些和其他特征将从本发明的特定实施例的下面的详细描述以及附图一起得到更完全地理解，附图旨在说明而非限制本发明。

附图说明

图1示出了根据本发明的喂养系统的第一实施例，

图2示出了根据本发明的喂养系统的第二实施例，

图3A和图3B示出了包括用户设备的所提出的喂养系统的另一实施例，

图4A和图4B示出了具有改变奶嘴的示例性建议的喂养系统的另一实施例，以及

图5示出了根据本发明的方法的实施例的流程图。

具体实施方式

在图1中，示出了根据本发明的用于婴儿的喂养系统1的第一实施例。一般地，喂养系统1包括瓶子2，瓶子2可以被设计并被成形为如从现有技术已知的普通喂养瓶子，其被设计为将如牛奶或喂养配方奶的液体保持在瓶子的中空主体中。瓶子的材料可以是玻璃或塑料或适合于存储和加热食物的容器的任何材料。瓶子2还包括奶嘴5，奶嘴5被布置在瓶子2的开口端上并且奶嘴5能够例如通过奶嘴环6固定到瓶子2。奶嘴环6能够通过螺纹(未示出)而被拧到瓶子2的开口端上以将奶嘴5固定就位。任何其他适当的可释放机构也是可能的。奶嘴5由如硅树脂或类似物的柔软可变形材料形成并且包括用于将液体投放到婴儿的嘴中的至少一个开口7。

根据本发明的第一实施例，瓶子2包括至少一个传感器10，其被布置在瓶子2中或瓶子2处。在这一点上“被布置在瓶子中或瓶子处”应当被理解为“直接连接到瓶子2”或者“与瓶子2一体”或“在瓶子2内部”(例如，在内表面上)。例如，传感器10可以在瓶子2的两层之间被集成在瓶子2中。在这种情况下，瓶子2的内部主体保持液体容纳物，而外层用作用于下面描述的传感器10和其他部件的外壳。通过这种保护，瓶子2易于清洁并且甚至能够被设计为可在洗碗机内清洗。传感器10还可以被布置在另一元件处，该另一元件例如奶嘴5或奶嘴环6，该另一元件被布置在瓶子2处。

在至少一个传感器10旁边，数据存储11、数据处理单元12和指示器13被类似地布置在瓶子2中或瓶子2处。至少一个传感器10可以是从以下项中选择的一个或两个或更多个的组合：压力传感器、流量传感器、质量传感器、温度传感器、用于瓶子的打开/关闭的传感器、计时器、或秒表。

压力传感器能够被用于测量瓶子内部的压力。温度传感器能够被用于测量温度，特别是通过红外辐射间接地从外部(例如穿过瓶子)测量温度。备选地，可以使用用于温度的直接测量的瓶子内部的温度传感器。

一些传感器，特别是压力传感器，并且可选地，温度传感器，从瓶子内部进行测量。其他传感器优选地从瓶子外部进行测量。

在存在多于一个传感器10的情况下，这些传感器10能够全部以如前面描述的相似的方式来布置。上述部件被彼此连接以允许数据从一个部件被传递到其他部件。至少一个传感器10被至少连接到数据存储11并被连接到数据处理单元12。数据处理单元12从至少一个传感器10并且从数据存储11获得数据并且因此被连接到它们。相应的数据、结果、警告、指示等被发送到指示器13，指示器13因此需要至少被连接到数据处理单元12。

数据存储11被设计为存储由至少一个传感器10测量的数据以及用于比较的预定值。数据存储11可以是任何适当的存储设备，其能够集成地或可移除地被连接到瓶子2。在数据存储11是可移除的情况下，其可以是普通存储设备，如SD卡。一般地，数据存储11是常用的电子部件。

数据处理单元12(其还能够被布置在瓶子2中，如以上所描述的)被配置为执行所测量的值与存储在数据存储11中的预定值之间的比较。另外，数据处理单元12可以在所测量的值与预定值不同的情况下生成警告或报警并且进一步生成针对喂养设备1的用户的如何应对这种问题的指导、指示或建议，例如通过调节瓶子2的配置或通过修改瓶子2的容纳物。另外，数据处理单元12将指示递送到指示器13。下面参考图4A和4B更详细地讨论该过程的示例。

指示器13能够例如为光学显示器、扬声器或振动单元。指示器13还可以是上述部件中的一个或多个的组合。在光学显示器中，能够显示警告和指示，以及光学信号，如闪烁的LED、彩色的元件等。当光学警告被给出时，还能够发出振动和/或声学报警。这例如当光学显示器在婴儿的喂养期间从用户被转移开时是有用的。瓶子2的声学信号和/或振动能够在任何情况下被用户感知到。

在图2中，示出了本发明的喂养系统1的第二实施例。在该实施例中，包括至少一个传感器20、数据存储21、数据处理单元22和指示器23的电子部件被布置在保持件3中，保持件3可移除地被连接到瓶子2。瓶子2能够被简单地滑动到保持件3中或者备选地由夹具拧入、夹入或紧固。作为该实施例的特别优点，瓶子2能够具有非常简单的结构。如果保持件3被相应地设计，则瓶子可以是任何可用的瓶子。其能够从保持件3被移除并且例如被放置到洗碗机中以进行清洁。容纳在保持件3中的电子部件因此无需被专门保护。保持件3能够容易地被湿布清洁；其无需被放入到洗碗机中，因为其没有与瓶子2中的液体相接触。

根据图2的电子部件能够与参考图1解释的部件相似或相同，其中它们已经被描述。它们的功能也可相当于根据图1的喂养系统。

在图3A和图3B中，示出了根据本发明的喂养系统1的两个另外的实施例。根据这些实施例，喂养系统1还包括用户设备4。用户设备4可以例如为智能电话、平板计算机、膝上型计算机、腕戴设备(例如，手表或心率监视器)或膝上型计算机或个人计算机，但是不限于这些示例中的任何。

根据图3A和图3B，与图1中的布置相似，电子部件被布置在瓶子2中。容易理解，图2的实施例能够备选地与根据图3A和图3B的用户设备4相应地进行组合。

在图3A中，结合简单的用户设备4描述了如图1所示的“智能瓶子”2的实施例，然而在图3B中示出了对应于智能用户设备4的“简单的瓶子”2。

根据图3A的瓶子2同样包括至少一个传感器30、数据存储31、数据处理单元32以及可选地至少一个指示器33的电子部件。另外，瓶子2包括瓶子通信单元34，其将信息发送到用户设备4。该信息可以是由至少一个传感器30测量的数据、根据与预定值的比较的所计算的值、在值超出预定范围的情况下的警告、以及与要由喂养系统1的用户采取的必要的动作有关的指示或指导。

用户设备4相应地包括设备通信单元40，其从瓶子2接收信息并将所述信息显示给用户。根据该实施例的用户设备4可以是相当简单的设备，其仅仅被设计为显示由瓶子2提供的信息。其能够保持扬声器和/或振动单元以给出不仅仅光学警告。在指示器33上给出的信息可以是警告或报警，以及在警告用户之后如何应对这种问题的确切的指示。

与图3A相比，图3B中示出的实施例包括相当简单的瓶子2，其仅仅保持至少一个传感器30和瓶子通信单元34。同样，传感器30测量瓶子值并经由瓶子通信单元34将瓶子值发送到用户设备4。在用户设备4中，存在所有其他电子部件：数据存储3、数据处理单元32和指示器33。这些部件例如为常用智能电话或类似物。在这一点上，由安装在用户设备4上并且例如能够运行在平板计算机上或膝上型计算机上的应用执行对各值的比较和计算以及指示的生成。具有仅仅几个电子部件的瓶子2是廉价的且易于生产并且还易于清洁。

根据图3A和图3B的实施例具有不同的优点，如从不同的瓶子2和不同的用户设备4显而易见的。在根据图3A的实施例中，瓶子2是很“智能”的，而用户设备4是很简单的。能够看出该实施例符合根据图1的具有额外的用户设备4的实施例。外部用户设备4是有利的，因为它使得喂养系统1的用户能够甚至当瓶子2上的指示器33不可见(瓶子2反转、显示器被用户的手遮挡等)时使显示器处于清楚的视图中。瓶子2上的指示器33也能够由于用户设备4的显示功能而被省略。

与此相比，根据图3B的喂养系统包括很简单的“傻瓜式”瓶子2和智能用户设备4。在这一点上，“智能”要联系如今执行远超出对各值的相对简单的比较和在显示器上对信息的生成的大量功能的普通移动电话来看。用户设备4(如智能电话、平板计算机或膝上型计算机)如今存在于几乎任何住户中，从而使得很容易运行应用并使用根据本发明的喂养设备1。

可选地，如图3B所示，一个或多个环境传感器35、36还可以被提供在瓶子2中或瓶子2处和/或用户设备4中或用户设备4处以用于测量环境参数，例如照明条件、噪声条件、气流条件。尤其地，光传感器、麦克风、以及气流测量传感器中的一个或多个可以被提供以用于执行环境参数的测量，其可以之后被用于确定婴儿的优选的环境条件以用于得以喂养。这样的环境传感器35、36中的一个或多个还可以被提供在喂养系统的其他实施例中。

光传感器可以被用于检查婴儿在哪些条件下被喂养。如果婴儿喜欢在较暗的/较亮的房间中被喂养，则能够向用户给出对应的建议。麦克风能够被用于测量环境噪声以检查婴儿喜欢在哪种环境噪声条件下(例如，安静地、有音乐、有交谈等)被喂养。另外，麦克风可以被用于测量婴儿的呼吸节奏。与瓶子中的压力测量结果一起，这使得能够记录婴儿的呼吸和吸吮节奏，其能够被用于给出更有深度的建议。如果不能够利用麦克风来测量其，则气流测量可以用于该目的。

参考图4A和图4B，示出了本发明的另一实施例，从而显示与来自瓶子2的流量有关的示例性问题和针对该问题的解决方案的建议。

在图4A中，示出了具有指示器43的根据本发明的瓶子2。如能够在图4A中看到的，指示器43是闪烁的报警光以警告喂养系统1的用户存在问题。在用户设备4上(未示出在图4A和图4B中)，例如通过词句“来自瓶子的流量不足”显示给出更多细节的消息。除了流量不足的信息之外，用户设备4之后向用户提供如何应对这种问题的建议或指示。该建议能够例如为允许增加的流量的对奶嘴5的改变的推荐。备选地，能够邀请用户针对材质检查瓶子2的容纳物或者检查奶嘴5是否被阻塞。

如能够在图4A中看到的，奶嘴5具有仅仅一个开口7，其允许仅仅少量液体被投放。液体量由图4A中的箭头示出。因此，在图4B中，指示器43中的闪光灯已经停止，因为奶嘴5已经由具有两个开口7a和7b的不同的奶嘴替换，其允许来自瓶子2的更高的流量。来自瓶子2的更高的流量由与图4A中的箭头相比更粗的箭头来标记。

能够理解，指示器33不必被呈现在瓶子2上而是也能够仅仅为用户设备4的一部分。报警将随后被显示在用户设备4上。类似地，能够显示使用的任何警告、消息、建议、指导或指示。

流速可以一般由专用流速传感器测量，尤其由质量传感器或流速传感器与计时器的组合测量。所述传感器被配置为测量质量或流量随时间的变化。备选地，从压力传感器、质量传感器或流量传感器和声学信号，一般能够确定婴儿的饮用节奏，该信息能够被用于给出如何改进婴儿的饮用行为的建议。

在根据图5的流程图中示出了对各值的评估的过程，其导致针对用户的指示的显示。

第一步骤S1是由至少一个传感器10、20、30对与瓶子2的容纳物相关联的至少一个参数的测量。参考图4A和图4B的示例，这可以是在喂养开始时的时间T₁处瓶子2的质量M₁。在已经经过时间间隔ΔT之后，瓶子2的质量被再次检查(M₂)并且在步骤S2中将差值ΔM与存储在数据存储11、21、31中的预定值进行比较。该比较由数据处理单元12、22、32执行。取决于结果，流程图将在分支点B1处分成两个分支。当比较未得到与预定值的显著差异时，喂养过程将继续而不进行报警或警告(步骤S5)。

如果比较的结果与预定值不同，则在步骤S3中可选地生成警告或报警并且在任何情况下生成建议、指示或指导。在婴儿尚未喝够(换言之：在时间间隔ΔT期间的质量差ΔM太小)的情况下，数据处理单元12、22、32将可选地生成报警并且在任何情况下给出与奶嘴5的大小有关的建议、指示或指导，例如：“请更换为具有较高流速的奶嘴”或“请使用X号奶嘴”，其中X是指要从一系列配件(配件是喂养系统1的递送的范围的一部分)中选择的奶嘴模型。之后在步骤S4中，将所述建议、指导或指示显示在指示器13、23、33上，可选地伴随有声学信号、闪烁灯、振动警报或类似物。

用于与所测量的瓶子参数的比较的预定值可以是从数据的较早汇集、例如从最后的喂养周期、或从最后一天、最后一周、月等的累积值或平均值导出的测量或比较的结果。另外，来自数据库的值能够被使用，例如与相同年龄、相同体重或相同家庭的婴儿的控制组的已知饮用行为相关的值能够被使用。如由父母咨询的儿科医生的医学人员也能够推荐如何设置喂养参数。

与来自瓶子2的流量类似，瓶子2的任何其他参数能够类似地被处理。另外的示例能够包括与食物的制备有关的指示：

-对瓶子2的最后的打开/关闭的记录能够得到由于超过保质期而丢弃容纳物的指示；

-对温度的测量以及加热或冷却瓶子2的对应的指示；

-用于当执行对来自各种配料的食物的混合时摇晃瓶子2的指示(以确保配料混合良好，但是避免摇晃太多以保持气泡的量低)。

其他示例能够应对喂养本身的过程：

-如以上所描述的对来自瓶子2的流量(质量随时间的变化)的测量，而且还观察不同的方面，如瓶子容纳物的材质的检查、奶嘴5的阻塞、等等；

-对瓶子2中的压力和/或吸吮压力的测量以确保婴儿能够容易地饮用而不过剩；

-对喂养时间和持续时间的测量以避免由于不规则的喂养间隔而引起的对小孩的干扰。

涵盖另外的其他瓶子参数的其他类型的传感器能够被呈现以拓宽控制婴儿的喂养的可能性的范围。

尽管已经在附图和前面的描述中详细说明和描述了本发明，但是这样的说明和描述被认为是说明性或示例性的而非限制性的；本发明不限于所公开的实施例。通过研究附图、说明书和随附权利要求书，本领域的技术人员在实践所主张的本发明时能够理解和实现所公开的实施例的其他变型。

在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且，词语“一”或“一个”并不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现权利要求书中记载的若干项目的功能。在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施的仅有事实并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

计算机程序可以存储/分布在与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供的诸如光学存储介质或固态介质的适当的介质上，但是计算机程序也可以以其他的形式分布，例如经由因特网或其他有线或无线的远程通信系统。

权利要求中的任何附图标记不得被解释为对范围的限制。