一种可计量食物热量的装置的制作方法

本实用新型涉及一种计量装置，特别是涉及一种可计量食物热量的装置。

背景技术：

随着人们越来越注意健康管理与体重控制，饮食中的热量多少是人们关心的内容。现有的电子秤或厨房秤以及其他食物热量计量器，内部存储了关于不同食物的卡路里值，称重时需要人们输入食物的名称，再生成食物的热量值，操作较复杂，且对于如青苹果与红苹果的营养差异不能区分。

因此，需要一种能自动且准确计量食物热量的装置，以便有效解决操作的便捷性与食材营养计量的准确性问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种可计量食物热量的装置。为了实现这一目的，本实用新型所采取的技术方案如下。

按照本实用新型实施例的一个方面，提供一种可计量食物热量的装置，包括称量部件以及位于称量部件中的处理器，此外，还包括：附臂，其一端连接在伸出所述称量部件一侧的可转动的空心过线轴上，其中附臂的长度方向与空心过线轴垂直；支架，设置在靠近所述附臂的另一端之中；第一电机，设置在所述附臂之中，与所述处理器电连接，其输出轴沿附臂长度方向与所述支架连接；营养检测器，设置在所述支架上，与所述处理器电连接；以及第二电机，设置在所述支架上，与所述处理器电连接，其输出轴垂直于附臂长度方向且与所述营养检测器耦接。

按照一个实施例，优选的是，所述支架进一步包括：底座，在底座相对的两侧并垂直于底座凸起的检测器支板，以及在检测器支板内侧且平行于检测器支板的第二电机支板。

按照再一个实施例，优选的是，所述第二电机的输出轴上设置有第一齿轮；所述营养检测器的两侧设置有转轴，且该转轴可安放在检测器支板上设置的轴孔中，在该转轴上设置有适于与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

按照又一个实施例，可选的是，所述的可计量食物热量的装置还包括第三电机，固定在称量部件内部的一侧，与所述处理器电连接且其输出轴上设置有第三齿轮；其中所述空心过线轴安装在位于所述第三电机旁的轴承中，其上设置有适于与所述第三齿轮啮合的第四齿轮。

按照另一个实施例，优选的是，所述第三电机和安装所述空心过线轴的轴承设置在称量部件内部的一侧偏离中部的位置。

按照又一个实施例，优选的是，所述营养检测器包括多个检测位置。

按照再又一个实施例，优选的是，所述营养检测器进一步包括：球形壳体以及位于该球形壳体内的信息采集模块和信息输送模块。

按照再另一个实施例，优选的是，所述信息采集模块包括摄像头或微型光谱仪。

按照其他一个实施例，优选的是，所述信息输送模块包括无线传输模块。

按照本实用新型实施例的可计量食物热量的装置，可同时实现称重、输出食物的精确卡路里值、甚至输出食物营养成分的目标，且用户不需要按键或输入任何数据，省去了输入食物名称或者输入食物重量的步骤。尤其是可以在三个自由度上全方位转动营养检测器，能够完成对称量部件上物品的最大范围或最完整轮廓或多个角度的检测，可以检测范围内的图像中的食物最大面积，以完成更准确的食物确定和热量计算。

下面将结合附图并通过实施例对本实用新型进行具体说明，其中相同或基本相同的部件采用相同的附图标记指示。

附图说明

图1是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的整体结构示意图；

图2是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的附臂端部的示意性结构分解图；

图3是按照本实用新型一个实施例的位于附臂端部中的组件的示意性局部放大图；

图4是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的附臂与称量部件连接部分的示意性结构分解图；

图5是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的附臂处于收纳位的示意图；

图6是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的控制部分的示意性结构框图；

图7是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的附臂旋转到预定角度的检测位置示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的结构示意图，包括称量部件100以及位于称量部件内部的处理器（图中未示出）；在一个实施例中，所述称量部件100包括电子秤等类似器件。此外，还包括：附臂102，其一端连接在伸出所述称量部件一侧的可转动的空心过线轴上，其中附臂的长度方向与空心过线轴垂直，在一个实施例中，所述附臂102大体为中空的方棱柱形，由两部分扣合而成，且两端可以有倒角；支架104，设置在靠近所述附臂的另一端之中；第一电机106，设置在所述附臂之中，与所述处理器电连接，其输出轴沿附臂长度方向与支架下部连接；营养检测器108，设置在所述支架上，与所述处理器电连接；以及第二电机110，设置在所述支架上，与所述处理器电连接，其输出轴垂直于附臂长度方向且与所述营养检测器耦接。其中在附臂102的端部朝向称量部件100的一侧设置有可使营养检测器露出的孔1021，如图1所示。在一个实施例中，第一电机106的两端有ABS结构将该电机固定于附臂中，以保证该电机位置的固定。

如图2和图3所示，在一个实施例中，所述支架104进一步包括：底座1041；在底座相对的两侧并垂直于底座凸起的检测器支板1043；以及在两个检测器支板内侧且平行于检测器支板的第二电机支板1045，其也从底座垂直凸起；其中第二电机支板1045优选地为一对，其上设有适于安放第二电机的凹部。此外，在支架底座1041的另一侧设有中空的柱形部1049，适于套接在第一电机106的输出轴上，使得支架104与第一电机106固定连接，见图3。

如图3所示，在一个实施例中，第二电机支板1045设置在靠近支架底座的一边，使得营养检测器108与第二电机110基本并置在支架104上。在一个实施例中，其中所述第二电机的输出轴上固定设置有第一齿轮112；所述营养检测器108包括了球形壳体及内置的信息采集模块、信息输送模块；信息采集模块可以为摄像头或微型光谱仪，嵌在球形壳体上；营养检测器的数据线通过连接附臂与称量部件的空心过线轴与称量部件中的处理器连接，传输检测信息到称量部件中的处理器。在另一个实施例中，所述信息输送模块包括无线传输模块，例如蓝牙、WIFI模块等。在营养检测器球形壳体的两侧设置有转轴114，该转轴可放置在检测器支板上设置的轴孔1047中，见图2和3，且在该转轴114上固定设置有适于与所述第一齿轮112啮合的第二齿轮116。

如图4所示，在又一个实施例中，还包括：第三电机118，其固定在称量部件内部一侧，与所述处理器电连接且其输出轴上设置有第三齿轮120；其中空心过线轴122安装在位于所述第三电机旁的轴承124中，空心过线轴122上固定设置有适于与所述第三齿轮120啮合的第四齿轮126，并且空心过线轴的一端伸出称量部件外；其中所述附臂102连接在空心过线轴伸出称量部件的端部，例如可以通过将空心过线轴插入设置在附臂端部的孔中使两者刚性连接；其中所述轴承124可以为支座形式，在平板底座相对的两端分别设置有垂直凸出的耳部，两个耳部相对应地分别设置有安放空心过线轴的孔。

此外，在上述实施例中，第三电机118和轴承124可布置在称量部件一侧偏离中部的位置。这样，在闲置时，附臂102可处于收纳位，即水平横置于称量部件的一端，如图5所示。此时，营养检测器的信息采集模块的探头呈面向称量部件的方向，以保护信息采集模块的探头不易受蹭剐、碰撞而容易损坏。

如图6所示，是按照本实用新型一个实施例的可计量食物热量的装置的控制部分的示意性结构框图，其中营养检测器108、第一电机106、第二电机110、以及第三电机118都与处于称量部件中的处理器128连接，并在处理器的控制下工作。此外，还包括称量部件中通常包括的与处理器电连接的称重传感器130、存储模块132、输出模块（例如显示屏）134、以及电源模块136等。

当食品放置于称量部件100之上时，其内的称重传感器130感受到压力，即称取重量，同时触发附臂102立起，并启动营养检测器，采集食物信息。具体来说，第三电机118首先开始工作，通过相互啮合的第三齿轮和第四齿轮带动空心过线轴进而带动附臂102在竖直方向（往上）旋转；当附臂方向与水平方向成预定角度（例如30°角）时，则暂停转动，此时营养检测器处于位置L1，如图7所示，暂停转动后2s内营养检测器完成信息采集；2s后第三电机继续工作，当附臂方向与水平方向成90°角时则停止转动，此时营养检测器处于位置L2，如图1所示，停止转动后2s内营养检测器完成信息采集；此时，第一电机和第二电机工作，带动营养检测器可以进一步在水平或垂直方向旋转，在水平和垂直范围内旋转至预定的任意角度，此时营养检测器位置为L3，第三次采集食物信息。另外，还可以将处理器配置成使营养检测器检测可转到多个位置，进行信息采集。

营养检测器的信息采集模块可以是微型光谱仪或摄像头。信息采集模块为微型光谱仪时，微型光谱仪在L1、L2、L3三个位置分别对食物进行检测，得到结果。将检测结果传至本地数据库或通过无线传输模块上传至云数据库，经过对比分析，得到食物的名称及相应的营养成分值、单位重量的卡路里值。再由处理器根据食物的名称及营养成分值、单位重量的卡路里值，以及测量的食物重量，进一步计算出食物的实际卡路里值，并在显示屏输出。其中本地数据库包含了大量的食物信息，如食物及食物的营养成分、单位重量的卡路里，本地数据库可定期更新，增大数据量。

信息采集模块为摄像头时，摄像头在L1、L2、L3三个位置（或者更多个位置）分别对食物进行拍照，得到照片1、照片2和照片3，三张是食物的在三个不同的角度时的图形信息。在本地数据库或云数据库的比较方法为：照片1上传到数据库后经过对比分析，得出食物种类名称A，照片2上传到数据库后经过对比分析，得到食物种类名称A1，将A1结果与A进行对比，提高食物识别的准确率，当A1与A相同，确定食物为A；当A1与A不同，则比较A1\A二者与数据库对比的相似率，如果相似率A1大于A，则确定食物为A1，反之，为A。同理，进行照片3的比较，最终确定了食物的名称。在本地数据库或云数据库对比分析，确定了食物名称及营养成分，再反馈到称量部件中的处理器，即可计算出食物的卡路里值，并可输出食物的重量、营养成分、卡路里值于显示屏上。

按照本实用新型实施例的装置可同时实现称重、输出食物营养成分、输出食物的精确卡路里值的目标，且用户不需要按键或输入任何数据，省去了输入食物名称或者输入食物重量的步骤，这一装置同时具备了快捷、简便、提供的信息量大的优点。针对当前现有的食材时，一个动作就可以满足用户多项需求，针对性强，操作简单，且数据结果更精确。而且，可以在三个自由度上全方位转动的营养检测器的结构设计，可以完成对称量部件上物品的最大范围或最完整轮廓或多个角度的检测，可以检测范围内的图像中的食物最大面积，以完成更准确的食物确定和热量计算，日常生活中更实用。

以上通过具体的实施例对本实用新型进行了说明，但本实用新型并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语，例如“第一”、“第二”等等，并不是限制，仅仅是为了便于描述。此外，以上多处所述的“一个实施例”、“另一个实施例”等等表示不同的实施例，当然也可以将其全部或部分结合在一个实施例中。