专利名称：控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子秤，特别是涉及一种能够控制糖尿病人的个体饮食及合理营养，限制病人每日从食品中摄入的总热量，同时对碳水化合物、蛋白质和脂肪的合理配比提供参考，并且记录每日摄入的各类食物的热量，以保障糖尿病人的健康的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤。
背景技术：
糖尿病是由于胰岛素绝对或相对不足，引起糖代谢紊乱为主的全身性疾病，主要临床表现有多饮、多食、多尿、消瘦、尿糖及血糖增高，并伴有多种并发症。长期以来，医学界在糖尿病的治疗上一直处于待开发状态，国内外的医学专家们为解决这一跨世纪的医学难题而进行着不懈的努力。由于糖尿病的根除较为困难，因此治疗糖尿病需要采取综合措施。目前常用的治疗方法包括心理治疗、饮食治疗、运动治疗、药物治疗(包括中成药、西药治疗及胰岛素治疗)及血糖监测等。由于每个糖尿病患者的病情不同，所采取的治疗方法也不同。有的糖尿病患者采取一种治疗方法就能很好的控制病情，有的患者则需要采取几种治疗方法才能控制疾病的发展。但是不论是哪种类型的糖尿病，不论病情轻重都应配合饮食治疗，也就是说，饮食治疗是治疗糖尿病的基础。
然而，一般的饮食治疗是由患者按医生的指导去自我控制饮食，这种控制难以做到对饮食的科学，合理的搭配和严格准确的定量控制，因而很难达到理想的治疗效果。由于糖尿病是世界范围内的一个高发疾病，为给人们提供正确的营养和饮食指导，国际营养机构制定了标准食物分类方法，将食物分为谷类、乳类、鱼肉蛋、油脂、蔬菜及水果六类，这种标准分类在发达国家已为人们所熟知。
另一方面，生活中人们常见到秤重用的普通电子秤，这种电子秤具有秤盘、秤体和一个显示器，其显示器上只有简单的数字刻度，只能显示秤重重量，电子秤与治疗糖尿病似乎并无直接关系。
发明内容
本发明旨在使糖尿病患者能科学，合理的搭配食物，并严格准确的定量控制饮食而提供一种由微电脑控制，能对碳水化合物、蛋白质和脂肪的合理配比提供指导，限制病人每日从食品中摄入的总热量，并且记录每日摄入的各类食物的热量的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，以有效提高糖尿病饮食治疗的效果，保障糖尿病人的健康。
为实现上述目的，本发明提供一种控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，该营养秤包括一个秤体；一个秤盘，它活动连接于秤体上部；一个操作面板，它设于秤盘前部的秤体上表面，并与控制电路连接，面板上设有控制糖尿病人饮食和营养的加法计点及减法计点的操作键及数字键；一个液晶显示器，它设于操作面板侧面，并与控制电路连接，其上设有根据不同操作显示的标准食物分类文字标识及数码、加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识及数码，液晶显示器外侧设有功能文字标识，及一个能处理秤重数据，根据秤重数据判断各指定食物的热量值，智能生成各个糖尿病人每日或每餐的热量需要，并自动记录糖尿病人每日的摄入热量的控制电路，该电路设于秤体内。
秤体为上部敞口的扁平壳体，秤体上设有秤盘及液晶显示器安装孔和操作面板安装平面。
操作面板的操作键包括功能键、设置/查看键、去皮键、取消键、清零键、确认键、开机键及关机键，它们均与控制电路连接。
液晶显示器的标准食物分类文字标识包括谷类、乳类、鱼肉蛋、油脂、蔬菜及水果；加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识包括显示年龄、身高、体重的岁厘米千克，食物编号、序号及食物交换份数，功能文字标识包括加食物、减食物、历史记录、查询食物、个人参数及日期时钟。
控制电路主要由单片机及其外围电路、A/D转换电路及秤重传感器构成，其中单片机配有可编程只读存储器EEPROM，并与操作面板及液晶显示器连接，A/D转换电路与单片机相连接，传感器设于秤盘下部的秤体内，并与A/D转换电路连接。
在单片机的只读存储器ROM中储存有汉字点阵字库、多种食物的单位重量的热量系数(千卡/100克)、各食物的分类编号、国际标准食物金字塔数据、糖尿病人每日正常的单位体重的热量消耗及各个体的修正系数及时钟日历参数。
该营养秤的软件控制流程为a、秤重由单片机计算出置于秤盘上秤重食物的重量；b、判断各指定食物的热量值在秤重同时在操作面板上输入对应的食物分类编号，由单片机根据食物重量和单位重量系数计算出该种食物的热量值，同时通过液晶显示器显示出食物交换份数；c、智能生成各个体糖尿病人每日或每餐的热量需要在操作面板上输入使用者的性别、年龄、身高、体重、劳动性质(强度)数据，由单片机计算出此人的真实情况与理想状态的差距，决定修正量后生成个人每日或每餐的摄入热量值，通过液晶显示器显示出来，并在标准食物分类的各种食品中平衡分配；根据生成的热量值，使用者将每日或每餐的食物预置于秤盘上，同时输入各自的食物编号，由单片机计算出重量并同时计算出各自的食物交换份数，在个人每日或每餐的摄入指标中减去，同时液晶显示器显示剩余的热量指标或超出指标的食物交换份数。
D、自动记录每日的摄入热量单片机根据使用者的输入资料在每天的特定时间自动生成每日或每餐的所需摄入热量，在减去真实摄入食物的热量后，在存储器EEPROM中自动保存当日摄入的标准食物分类的各种食品的热量值，同时生成新的下一日或下一餐的热量需求值并由液晶显示器显示出来，每日摄入热量数据可通过操作面板上的操作键翻看。
加法计点和减法计点的软件控制流程为(1)、加法计点使用者每天将食谱数据清零，称重当日食物并显示重量，由单片机计算出该食物所含食物交换份数，并由液晶显示器显示，将该食物加入食谱，同时由液晶显示器显示按标准食物分类的各种食物的摄入食物交换份数，每增加一定量的食物，液晶显示器所显示的各类食物的摄入食物交换份数也会作相应的增加；(2)、减法计点使用者须由操作面板预先设置个人参数(性别、年龄、身高、体重、劳动强度)和当前日期(年、月、日)、时间(时、分)，使用时该秤每日零时自动将前一日摄入的按标准分类的各类食物的热量值保存，清除食谱数据，并且计算出使用者每日需摄入的热量，并按一定的比例分配到按标准分类的各类食物上，分配值显示在液晶显示器上；称重当日食物并加入食谱时，液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数减去加入食谱的食物对应的食物交换份数；液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数为“0”时表示此类食物当日的摄入量等于标准摄入量，显示为负数时则为此类食物当日的摄入量不足部分，显示为正数时表示此类食物当日的摄入量超过部分。
一个食物交换份等于90千卡热量。
本发明的贡献在于，它提供了一种控制糖尿病人饮食和营养的有效手段。该营养秤根据现在比较成功的糖尿病的饮食治疗方法，以及国际营养机构提供的食品分类方法和新的称重技术，通过相应的软件和微电脑控制，能有效地帮助糖尿病人控制饮食的热量摄入，同时作出膳食的营养平衡，以保障糖尿病人的健康。由于该装置内置汉字点阵字库及多种食物的单位重量的热量系数(千卡/100克)等大量数据；并通过LCD点阵汉字显示食物名称等数据，且热量摄入量分六大类食物显示，显示一目了然、操作十分简单方便，更有多达30天的每日六类食物热量摄入量查询，便于糖尿病人及时了解自己的营养摄入情况，调整膳食结构，维护自己的身体健康。
图1是本发明的外形示意图。
图2是本发明的部件分解立体示意图。
图3是本发明的操作面板及液晶显示器结构示意图。
图4是本发明的剖视图。
图5是本发明的电路框图。
图6是本发明的秤重软件控制流程图。
图7是本发明的食物秤重及计算热量软件控制流程图。
图8是本发明的智能生成使用者每日所需食物交换份数软件控制流程图。
图9本发明的减法计点每日工作软件控制流程图。
具体实施例方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
本发明的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤包括秤体10、秤盘20、操作面板30、液晶显示器40及控制电路50，其具体结构由图1～5示出，其中，秤体10结构如图2、图4所示，该秤体为上部敞口的扁平壳体，其上部设有一个圆形秤盘安装孔11、一个方形的液晶显示器安装孔12及操作面板安装平面13，秤体内设有格状支架14和电池仓15，秤体底部用螺钉连接有底盖16，底盖上装有电池盖17。在秤体上部活动连接有秤盘20，其结构也如图2、图4所示，该秤盘是顶部为平面，下部为凹面的盘状体，其下部凹面内设有环状和幅射状的加强筋，凹面中央设有定位柱21，秤盘通过其环形凸缘22和定位柱21活动地套在秤体的秤盘安装孔11的边沿外部。在秤体10上位于液晶显示器侧面的安装平面13上装有操作面板30，其结构如图3所示，操作面板上设有操作键31及数字键32，其中，操作键31包括功能键311，用于选择进入营养秤的各种功能状态；设置/查看键312，用于设置各种数据，并查看历史记录；去皮键313，用于去除盛放所秤重食物的容器的重量；取消键314，用于取消当前的操作；清零键315，用于执行删除操作；确认键316，用于确认各种操作。
开机键317，关机键318，用于打开和关闭营养秤的电源。
数字键32由0～9十个键组成，它设于液晶显示器的下侧，用于进行数字输入。
操作键和数字键采用与手机按键类似的成熟技术制成，并与控制电路50的单片机连接(见图5)。
又如图3，在操作面板左侧设有液晶显示器40，它由框架46固定于液晶显示器安装孔12处，其上设有根据不同操作显示的标准食物分类文字标识41及数码42、加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识43及数码44，其中标准食物分类文字标识41可以是中文或外文，本例中为中文标识，且根据国际营养机构的分类方法将食物分为六大类，该文字标识41标出了该六类食物，即谷类、乳类、鱼肉蛋、油脂、蔬菜及水果，它们设于液晶显示器右侧。加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识43包括显示年龄、身高、体重的岁厘米千克，食物编号、序号及食物交换份数，它们设于液晶显示器的左侧和底侧。每个文字标识41、43都有相应的显示数码42、44，通过显示数码显示出具体的数字。在液晶显示器外侧设有功能文字标识45，它可以是中文或外文文字标识，本例中为中文标识，它标出了该营养秤的全部功能，即加食物、减食物、历史记录、查询食物、个人参数及日期时钟，上述标识设于液晶显示器40的左侧，它对应于上述功能键和设置/查看键。
液晶显示器40采用公知的方法与控制电路50连接。
在秤体内设有控制电路50，该电路用于处理秤重数据，根据秤重数据判断各指定食物的热量值，智能生成各个糖尿病人每日或每餐的热量需要，并自动记录糖尿病人每日的摄入热量。该控制电路结构如图5所示，它主要由单片机及其外围电路51(MCU)、A/D转换电路52及秤重传感器53构成，其中单片机内带有只读存储器ROM，并配有外置的可编程只读存储器511(EEPROM)，在只读存储器ROM中储存有汉字点阵字库、多种食物的单位重量的热量系数(千卡/100克)、各食物的分类编号、国际标准食物金字塔数据、糖尿病人每日正常的单位体重的热量消耗及各个体的修正系数及时钟日历参数，并可在使用中存入各种数据，形成历史记录。单片机分别与操作面板30、液晶显示器40及A/D转换电路连接，用于处理各种数据和对上述器件进行控制。传感器53为应变式传感器，它用螺钉固定在秤盘20下部的秤体10内，并与A/D转换电路连接。该控制电路还包括模拟电源电路54、电源稳压电路55及电池电压检测电路56，它们均采用常规电路。该控制电路的各器件固定于电路板57上。本发明的营养秤可采用电池58和交流电源两种供电方式。
秤重时，将食物置于秤盘上，秤盘将食物的重力传递给应变式称重传感器，传感器产生形变，输出相应的直流电压信号到A/D电路，直流电压信号的高低反映重量的大小，A/D转换电路将直流电压的高低变化为脉动的频率快慢，输入至单片机(MCU)，MCU根据脉动频率的周期计算出食物的重量，并在液晶显示器上显示出来。
该营养秤的各功能可通过软件来实现，如图6～9所示，该营养秤的软件控制流程为a、秤重其软件控制流程如图6所示，秤重开始后，打开模拟电路电源，由单片机控制A/D转换电路充放电，直至输出状态发生变化，此时，停止计时器计时，读取计时值作为内码，单片机用测得的内码和标定的内码比较，计算出重量，并在液晶显示器上显示出来；b、判断各指定食物的热量值其软件控制流程如图7所示，秤重开始前，先将秤重食物去皮，然后按流程a秤重，并将结果保存于ROM中，同时在操作面板上输入对应的四位食物分类编号，并在液晶显示器上显示，由单片机根据食物重量和单位重量系数计算出该种食物的热量值，该热量值除以80即算出食物交换份数，并由液晶显示器显示出食物交换份数；c、智能生成各个体糖尿病人每日或每餐的热量需要其软件控制流程如图8所示，在操作面板上输入使用者的个人参数，包括性别、年龄、身高、体重、劳动性质(包括卧床休息，轻体力劳动、中度体力劳动、重体力劳动等)数据，由单片机根据上述数据计算出该使用者的标准体重，将计算出的此人的标准体重与其实际体重相比较，实际体重超过标准体重的10％的为超重，实际体重比标准体重低10％或以上的为体重不足，其余的为正常。单片机再根据用户的劳动性质(卧床休息、轻体力劳动、中度体力劳动、重体力劳动)和胖瘦程度(超重、正常、体重不足)检索“成人糖尿病的热量供给量”表，得出用户每千克标准体重每日所需热量(千卡)，然后计算出个人每日或每餐的总摄入热量值(使用者一日所需的总热量(千卡)＝标准体重×用户每千克标准体重每日所需热量(千卡)，每个人在安静状态下维持健康所必须的最低热能是1200千卡)，再由单片机计算出计算用户一日所需的食物交换份数(一个食物交换份等于90千卡热量，用户一日所需的食物交换份数＝用户一日所需的总热量(千卡)÷90(千卡))，食物交换份数通过液晶显示器显示出来，并在六类食物中平衡分配；根据生成的热量值，使用者将每日或每餐的食物预置于秤盘上，同时输入各自的食物编号，由单片机计算出重量并同时计算出各自的食物交换份数，在个人每日或每餐的摄入指标中减去，同时液晶显示器显示剩余的热量指标或超出指标的食物交换份数。
D、自动记录每日的摄入热量单片机根据使用者的输入资料在每天的特定时间自动生成每日或每餐的所需摄入热量，在减去真实摄入食物的热量后，在存储器EEPROM中自动保存当日摄入的标准食物分类的各种食品的热量值，同时生成新的下一日或下一餐的热量需求值并由液晶显示器显示出来，每日摄入热量数据可通过操作面板上的操作键翻看。
本发明对糖尿病人饮食和营养的控制可通过加法计点及减法计点方法来实现，如图9所示，加法计点和减法计点的软件控制流程为(1)、加法计点使用者每天将食谱数据清零，称重当日食物并显示重量，由单片机计算出该食物所含食物交换份数，并由液晶显示器显示，将该食物加入食谱，同时由液晶显示器显示六类食物的的摄入食物交换份数，每增加一定量的食物，液晶显示器所显示的各类食物的摄入食物交换份数也会作相应的增加；(2)、减法计点使用者须由操作面板预先设置个人参数(性别、年龄、身高、体重、劳动强度)和当前日期(年、月、日)、时间(时、分)，使用时该秤每日零时自动将前一日摄入的按标准分类的各类食物的热量值保存，清除食谱数据，并且计算出使用者每日需摄入的热量，并按一定的比例分配到六类食物上，分配值显示在液晶显示器上；称重当日食物并加入食谱时，液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数减去加入食谱的食物对应的食物交换份数；液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数为“0”时表示此类食物当日的摄入量等于标准摄入量，显示为负数时则为此类食物当日的摄入量不足部分，显示为正数时表示此类食物当日的摄入量超过部分。
具体描述本发明的加法计点和减法计点的操作方法可以更好地理解本发明。
一、加法计点(一)、加食物食物称重并加入当日食谱，同时计算显示食物交换份数。
开机画面显示2秒后，进入称重状态，系统默认功能为“加食物”，LCD显示如下 在此状态下先将食物放置秤上称重，待稳定后输入食物编号(1001-6999，4位十进制数)选择食物，或再用“”和“”选择食物，按“确认”键选择加入食谱，在提示“确认加入？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就加入了当日食谱。
或者首先输入食物编号(1001-6999，4位十进制数)选择食物，或再用“”和“”选择食物，然后将食物放置秤上称重，待稳定后按“确认”键选择加入食谱，在提示“确认加入？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就加入了当日食谱。
举例说明先输入食物编号1002(粳米)，然后将粳米放置秤上称重，假定重量为250克，操作步骤和LCD显示如下1、按“1”键(食物编号1002的第1位)，显示如下 2、按“0”键(食物编号1002的第2位)，显示如下 3、按“0”键(食物编号1002的第3位)，显示如下 4、按“2”键(食物编号1002的第4位)，显示如下 上图中食物名已显示出来，如不对可重新从步骤1开始输入食物编号，或按“”和“”键选择食物。如当日食谱已有1002(粳米)，则可以直接按“▲”“”键选择，当日食谱最多20种食物，序号从01-20变化，按“设置/查看”键可以查看食谱中食物的重量和食物交换份数。
5、将250克的粳米放置秤上称重(称重时可以按“去皮”键调整零点)，显示如下 6、按“确认”键，显示如下 7、再按“确认”键即可成功加入当日食谱，并同时自动计算分类(6类)热量摄入点数，在LCD上显示出来，如下图显示。若按“取消”键可取消当前操作，不加入食谱。 至此，加一个食物到当日食谱的操作已经完成。
(二)、减食物食物称重并从当日食谱中减去，同时减去相应的食物交换份数。
减食物是为了把多余的食物从当日食谱中减去，以计算正确的热量摄入量。
开机稳定显示后按一次“功能”键可进入此功能状态，进入此功能后显示如下(显示数据为前面加食物例子结果) 在此状态下先将食物放置秤上称重，待稳定后再按“▲”和“”选择当日食谱中的食物，按“确认”键选择从当前食物中减去，在提示“确认减去？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就从当前食物中减去了，同时摄入的食物交换份数也减去相应的值。
举例说明当日食谱中已经加入了编号为1002的食物“粳米”250克，现在要减去“粳米”150克，具体操作和LCD显示如下
1、按“▲”和“”选择当日食谱中的食物，本例中当日食谱只有“粳米”一种食物，所以不用选择。按下“设置/查看”键可以查看食谱中食物的重量和食物交换份数(见下图显示)，松开“设置/查看”键则回到原来的显示。 2、将150克的粳米放置秤上称重，显示如下 3、按“确认”键，显示如下 4、若按“取消”键可取消当前减去操作，不从当日食谱减去当前的食物量。按“确认”键即可成功从当日食谱减去当前的食物量，同时摄入的食物交换份数也减去相应的值，见下图。 至此，从当日食谱中减去食物的操作已经完成。
如需减去一种食物的全部重量，则在当日食谱中选择好该食物后，按一下“清零”键，LCD显示“删除当前？”，按“确认”键可将该食物从当日食谱中删除，同时六类食物摄入的食物交换份数也减去相应的值；如要删除当日食谱中的所有食物，则按“清零”键3秒，LCD显示如下 按“取消”键可取消删除当日食谱中的所有食物；按“确认”键即可成功删除当日食谱中的所有食物，同时清零热量摄入点数，见下图显示 (三)“查询食物”查询各种食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量和100克食物所含食物交换份数开机稳定显示后按两次“功能”键可进入此功能状态，进入此功能后显示如下(显示数据为前面加食物例子结果) 输入食物编号(1001-6999，4位十进制数)选择食物(或再按“”和“”选择食物)，LCD上即显示该食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量，按“▲”或“”可以切换到显示该食物100克所含食物交换份数，再按“▲”或“”可以切换回显示该食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量。
举例说明查询编号为1002的食物“粳米”的热量数据，步骤如下1、按“1”键(食物编号1002的第1位)，显示如下 2、按“0”键(食物编号1002的第2位)，显示如下
3、按“0”键(食物编号1002的第3位)，显示如下 4、按“2”键(食物编号1002的第4位)，显示如下 上图中已经显示出编号为1002的“粳米”食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量为23克。按“▲”或“”可以切换到显示该食物100克所含食物交换份数，见下图显示 上图中显示编号为1002的食物“粳米”100克所含的食物交换份数为4.5(即热量为80千卡×4.5)。再按“▲”或“”可以切换回显示该食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量。
二、减法计点拨动开关选择减法计点，如果不设置个人参数(性别、年龄、身高、体重、劳动强度)和当前日期(年、月、日)、时间(时、分)，那么功能和加法计点相同。
(一)、个人参数查询及设置个人参数(性别、年龄、身高、体重、劳动强度)开机稳定显示后按四次“功能”键可进入此功能状态，进入此功能后显示如下 按“设置/查看”键选择设置/查询，上图的LCD显示设置状态时“男”闪动，按“▲”或“”键可以在“男”和“女”之间切换；按“”和“”键选择其它项目的设置。
上图状态下按“”键，LCD显示年龄数据，显示如下 上图的LCD显示设置状态时年龄数据“20”闪动，按数字键可以设置年龄数据。例如将年龄数据设为30岁，步骤如下1、按“3”键(30岁的第1位数字)，LCD显示如下 2、按“0”键(30岁的第2位数字)，LCD显示如下 上图中年龄数据已经设置为“30”，上面2图中年龄数字不闪动，按“取消”键取消设置。在此状态下按“”键回到性别的显示；按“”键LCD显示身高数据，显示如下 上图中显示内容为“身高170厘米”，设置状态时身高数据“170”闪动，按数字键可以设置身高数据。例如将身高数据设为168厘米，步骤如下1、按“1”键(身高数据168厘米的第1位数字)，LCD显示如下
2、按“6”键(身高数据168厘米的第2位数字)，LCD显示如下 3、按“8”键(身高数据168厘米的第3位数字)，LCD显示如下 上图中身高数据已经设置为168厘米。输入身高数据时身高数据不闪动，按“取消”键取消设置。在此状态下按“”键回到年龄数据的显示；按“”键LCD显示体重数据，显示如下 上图中显示内容为“体重62.5千克”，设置状态时体重数据“62.5”闪动，按数字键+“去皮/.”键可以设置体重数据。例如将体重数据设为71.8千克，步骤如下1、按“7”键(体重数据71.8千克的第1位数字)，LCD显示如下 2、按“1”键(体重数据71.8千克的第2位数字)，LCD显示如下 3、按“去皮/.”键(体重数据71.8千克的小数点)，LCD显示如下 4、按“8”键(体重数据71.8千克的最后1位数字)，LCD显示如下 上图中体重数据已经设置为71.8千克。输入体重数据时体重数据不闪动，按“取消”键取消设置。在此状态下按“”键回到身高数据的显示；按“”键LCD显示劳动性质数据，显示如下 上图中显示内容为“劳动性质1”，劳动性质分为四种，分别是0-卧床休息、1-轻体力劳动、2-中度体力劳动、3-重体力劳动。设置状态时劳动性质数据“1”闪动，按“▲”或“”键可以选择0-3。在此状态下按“”键回到体重数据的显示。
在个人参数的设置过程中按“取消”键取消设置，恢复设置前的内容；按“确认”键，LCD显示“确认设置？”，再次按“确认”键确认设置修改，保存设置数据。
(二)、日期时钟查询及设置日期时钟年、月、日、时、分开机稳定显示后按五次“功能”键可进入此功能状态，进入此功能后显示如下 上图中显示内容为“03年05月28日16时38分”，按“设置/查看”选择设置/查询。进入设置状态时首先“03年”的“0”闪动，表示当前设置位，按“”和“”键可选择设置位；选择好设置位后，按“▲”或“”键可以改变显示值，或者直接按数字键设置日期时钟数据。例如将当前日期时钟设为0 3年06月01日12时20分，步骤如下1、按“”键，直至LCD显示的年数据十位闪动，按“0”键(03年的十位)。
2、按“”键，LCD显示的年数据个位闪动，按“3”键(03年的个位)。
3、按“”键，LCD显示的月数据十位闪动，按“0”键(06月的十位)。
4、按“”键，LCD显示的月数据个位闪动，按“6”键(06月的个位)。
5、按“”键，LCD显示的日数据十位闪动，按“0”键(01日的十位)。
6、按“”键，LCD显示的日数据个位闪动，按“1”键(01日的个位)。
7、按“”键，LCD显示的时数据十位闪动，按“1”键(12时的十位)。
8、按“”键，LCD显示的时数据个位闪动，按“2”键(12时的个位)。
9、按“”键，LCD显示的分数据十位闪动，按“2”键(20分的十位)。
10、按“”键，LCD显示的分数据个位闪动，按“0”键(20分的个位)。
至此已经将当前日期时钟设为03年06月01日12时20分，如下图所示。 日期时钟设置过程中按“取消”键取消设置，恢复设置前的内容；按“确认”键，LCD显示“确认设置？”，再次按“确认”键确认设置修改，保存设置数据。
(三)、查询食物查询各种食物1个食物交换份(80千卡)的实际重量和100克食物所含食物交换份数。
开机稳定显示后按三次“功能”键可进入此功能状态，减法计点中的查询食物数据的方法和加法计点中的“查询食物”相同，此处不再重复。
(四)、加食物食物称重并加入当日食谱，同时计算显示食物交换份数。
开机画面显示2秒后，进入称重状态，系统默认功能为“加食物”。每日第1次开机该秤根据使用者的个人参数自动计算出使用者当日必须摄入的热量参考值，并分六类食物显示。以下的显示例子假定使用者为女性、30岁、身高167厘米、体重63千克、轻体力劳动者，计算出一日所需总热量为1809千卡，约合22.5点，分配到六类食物中去，LCD显示如下 在此状态下先将食物放置秤上称重，待稳定后输入食物编号(1001-6999，4位十进制数)选择食物，或再用“”和“”选择食物，按“确认”键选择加入食谱，在提示“确认加入？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就加入了当日食谱。
或者首先输入食物编号(1001-6999，4位十进制数)选择食物，或再用“”和“”选择食物，然后将食物放置秤上称重，待稳定后按“确认”键选择加入食谱，在提示“确认加入？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就加入了当日食谱。
举例说明先输入食物编号1002(粳米)，然后将粳米放置秤上称重，假定重量为250克，操作步骤和LCD显示如下1、按“1”、“0”、“0”、“2”键输入食物编号，选择食物“粳米”，LCD显示如下 上图显示是直接按数字键输入食物编号选择食物的。如当日食谱已有1002(粳米)，则可以直接按“▲”“”键选择，当日食谱最多2 0种食物，序号从01-20变化，按“设置/查看”键可以查看食谱中食物的重量和食物交换份数。
2、将250克的粳米放置秤上称重(称重时可以按“去皮”键调整零点)，显示如下 3、按“确认”键，显示如下 4、再按“确认”键即可成功加入当日食谱，并同时自动计算食物分类(6类)当日还需摄入的食物交换份数，在LCD上显示出来，负数表示还需摄入的，正数表示摄入量已超过标准的点数，如下图显示。(若按“取消”键可取消当前操作，不加入食谱。) 至此，加一个食物到当日食谱的操作已经完成。
(五)、减食物食物称重并从当日食谱中减去，同时重新计算食物分类(6类)当日还需摄入的食物交换份数。
减食物是为了把多余的食物从当日食谱中减去，以计算正确的热量摄入点数。
开机稳定显示后按一次“功能”键可进入此功能状态，进入此功能后显示如下(显示数据为前面加食物例子结果) 在此状态下先将食物放置秤上称重，待稳定后再按“▲”和“”选择当日食谱中的食物，按“确认”键选择从当前食物中减去，在提示“确认减去？”后按“取消”键取消加入，按“确认”键就从当前食物中减去了，同时重新计算食物分类(6类)当日还需摄入的食物交换份数。
举例说明当日食谱中已经加入了编号为1002的食物“粳米”250克，现在要减去“粳米”150克，具体操作和LCD显示如下1、按“▲”和“”选择当日食谱中的食物，本例中当日食谱只有“粳米”一种食物，所以不用选择。按下“设置/查看”键可以查看食谱中食物的重量和食物交换份数(见下图显示)，松开“设置/查看”键则回到原来的显示。 2、将150克的粳米放置秤上称重，显示如下 3、按“确认”键，显示如下 4、若按“取消”键可取消当前减去操作，不从当日食谱减去当前的食物量。按“确认”键即可成功从当日食谱减去当前的食物量，同时重新计算食物分类(6类)当日还需摄入的食物交换份数，见下图。 至此，从当日食谱中减去食物的操作已经完成。
如需减去一种食物的全部重量，则在当日食谱中选择好该食物后，按一下“清零”键，LCD显示“删除当前？”，按“确认”键可将该食物从当日食谱中删除，同时六类食物还需摄入的食物交换份数也做相应的计算；如要删除当日食谱中的所有食物，则按“清零”键3秒，LCD显示如下 按“取消”键可取消删除当日食谱中的所有食物；按“确认”键即可成功删除当日食谱中的所有食物，同时重新计算出使用者当日必须摄入的热量参考值，并分六类食物显示，见下图显示 (六)、历史纪录查询每日热量摄入历史记录，可以查询已保存的每日六类食物的热量摄入点数开机稳定显示后按两次“功能”键可进入此功能状态，LCD显示如下 上图显示为使用者前一天摄入的六类食物的食物交换份数(显示数据为假设值)，记录序号为01。按“”和“”键可以选择查看其它日期的历史纪录。例如在显示为上图的状态下，按“”键，LCD显示如下(显示数据为假设值) 按“”和“”键可以继续查看其它的历史纪录，最多可以查询过去30天。
权利要求
1.一种控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，它包括一个秤体(10)；一个秤盘(20)，它活动连接于秤体上部；一个操作面板(30)，它设于秤盘前部的秤体(10)上表面，并与控制电路(50)连接，面板上设有控制糖尿病人饮食和营养的加法计点及减法计点的操作键(31)及数字键(32)；一个液晶显示器(40)，它设于操作面板侧面，并与控制电路(50)连接，其上设有根据不同操作显示的标准食物分类文字标识(41)及数码(42)、加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识(43)及数码(44)，液晶显示器外侧设有功能文字标识(45)，及一个能处理秤重数据，根据秤重数据判断各指定食物的热量值，智能生成各个糖尿病人每日或每餐的热量需要，并自动记录糖尿病人每日的摄入热量的控制电路(50)，该电路设于秤体(10)内。
2.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，所述秤体(10)为上部敞口的扁平壳体，秤体上设有秤盘及液晶显示器安装孔(11)、(12)和操作面板安装平面(13)。
3.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，操作面板(30)的操作键(31)包括功能键(311)、设置/查看键(312)、去皮键(313)、取消键(314)、清零键(315)、确认键(316)、开机键(317)及关机键(318)，它们均与控制电路(50)连接。
4.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，所述液晶显示器(40)的标准食物分类文字标识(41)包括谷类、乳类、鱼肉蛋、油脂、蔬菜及水果；加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识(43)包括显示年龄、身高、体重的岁厘米千克，食物编号、序号及食物交换份数，功能文字标识(45)包括加食物、减食物、历史记录、查询食物、个人参数及日期时钟。
5.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，所述控制电路(50)主要由单片机及其外围电路(51)、A/D转换电路(52)及秤重传感器(53)构成，其中单片机配有可编程只读存储器EEPROM(511)，并与操作面板(30)及液晶显示器(40)连接，A/D转换电路与单片机相连接，传感器设于秤盘(20)下部的秤体(10)内，并与A/D转换电路连接。
6.根据权利要求5所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，在单片机只读存储器ROM中储存有汉字点阵字库、多种食物的单位重量的热量系数(千卡/100克)、各食物的分类编号、国际标准食物金字塔数据、糖尿病人每日正常的单位体重的热量消耗及各个体的修正系数及时钟日历参数。
7.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，该营养秤的软件控制流程为a、秤重由单片机计算出置于秤盘上秤重食物的重量；b、判断各指定食物的热量值在秤重同时在操作面板上输入对应的食物分类编号，由单片机根据食物重量和单位重量系数计算出该种食物的热量值，同时通过液晶显示器显示出食物交换份数；c、智能生成各个体糖尿病人每日或每餐的热量需要在操作面板上输入使用者的性别、年龄、身高、体重、劳动性质(强度)数据，由单片机计算出此人的真实情况与理想状态的差距，决定修正量后生成个人每日或每餐的摄入热量值，通过液晶显示器显示出来，并在标准食物分类的各种食品中平衡分配；根据生成的热量值，使用者将每日或每餐的食物预置于秤盘上，同时输入各自的食物编号，由单片机计算出重量并同时计算出各自的食物交换份数，在个人每日或每餐的摄入指标中减去，同时液晶显示器显示剩余的热量指标或超出指标的食物交换份数。D、自动记录每日的摄入热量单片机根据使用者的输入资料在每天的特定时间自动生成每日或每餐的所需摄入热量，在减去真实摄入食物的热量后，在存储器EEPROM中自动保存当日摄入的标准食物分类的各种食品的热量值，同时生成新的下一日或下一餐的热量需求值并由液晶显示器显示出来，每日摄入热量数据可通过操作面板上的操作键翻看。
8.根据权利要求1所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，所述加法计点和减法计点的软件控制流程为(1)、加法计点使用者每天将食谱数据清零，称重当日食物并显示重量，由单片机计算出该食物所含食物交换份数，并由液晶显示器显示，将该食物加入食谱，同时由液晶显示器显示按标准食物分类的各种食物的摄入食物交换份数，每增加一定量的食物，液晶显示器所显示的各类食物的摄入食物交换份数也会作相应的增加；(2)、减法计点使用者须由操作面板预先设置个人参数(性别、年龄、身高、体重、劳动强度)和当前日期(年、月、日)、时间(时、分)，使用时该秤每日零时自动将前一日摄入的按标准分类的各类食物的热量值保存，清除食谱数据，并且计算出使用者每日需摄入的热量，并按一定的比例分配到按标准分类的各类食物上，分配值显示在液晶显示器上；称重当日食物并加入食谱时，液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数减去加入食谱的食物对应的食物交换份数；液晶显示器显示各类食物的摄入食物交换份数为“0”时表示此类食物当日的摄入量等于标准摄入量，显示为负数时则为此类食物当日的摄入量不足部分，显示为正数时表示此类食物当日的摄入量超过部分。
9.根据权利要求7或8所述的控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，其特征在于，一个食物交换份等于90千卡热量。
全文摘要
一种控制糖尿病人饮食和营养的糖尿病营养秤，该营养秤包括秤体、秤盘、操作面板、液晶显示器及控制电路，其中操作面板上设有控制糖尿病人饮食和营养的加法计点及减法计点的操作键及数字键；液晶显示器上设有根据不同操作显示的标准食物分类文字标识及数码、加法计点及减法计点的操作和结果数据的文字标识及数码和功能文字标识。在控制电路单片机的只读存储器ROM中储存有汉字点阵字库、多种食物的单位重量的热量系数(千卡/100克)、各食物的分类编号、国际标准食物金字塔数据、糖尿病人每日正常的单位体重的热量消耗及各个体的修正系数及时钟日历参数。该营养秤能对糖尿病人摄入的碳水化合物、蛋白质和脂肪的合理配比提供指导，限制病人每日从食品中摄入的总热量，并且记录每日摄入的各类食物的热量，因而可有效提高糖尿病饮食治疗的效果，保障糖尿病人的健康。
文档编号G01G23/00GK1480714SQ0313979
公开日2004年3月10日 申请日期2003年7月9日 优先权日2003年7月9日
发明者周海燕 申请人:深圳百华电子有限公司