CN112542227A - 一种营养搭配机 - Google Patents

Abstract

本申请适用于营养搭配技术领域，提供了一种营养搭配机，包括：体征检测模块，用于检测目标的体征信号，并向控制模块发送所述体征信号；控制模块，用于根据所述体征信号，确定所述目标需要补充的营养物质；本申请通过对体征信号的分析，确定目标需要补充的营养物质，可以根据目标具体情况准确确定需要补充的营养物质，使补充的营养物质更全面准确。

Description

一种营养搭配机

技术领域

本申请属于营养搭配技术领域，尤其涉及一种营养搭配机。

背景技术

随着人们生活节奏的不断加快，以及工作压力的不断加大，导致越来越多的人处于亚健康状态，身体内的营养物质处于不均衡状态。

目前，人们主要通过测量微量元素确定身体缺乏的营养物质，而通过微量元素的检测只能确定身体内缺乏的营养物质，不能检测营养物质是否失衡。即使询问医生，大多医生也只会根据病人的身体状况，大概确定需要补充的营养物质。因此，造成很多人不知道具体补充哪种营养物质或营养物质补充补全面。

发明内容

本申请实施例提供了一种营养搭配机，可以解决目前不能准确确定人体补充的营养物质的问题。

本申请实施例提供了一种营养搭配机，包括：

体征检测模块，用于检测目标的体征信号，并向控制模块发送所述体征信号；

控制模块，用于根据所述体征信号，确定所述目标需要补充的营养物质。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请首先利用体征检测模块检测目标的体征信号，并向控制模块发送所述体征信号；控制模块在接收到体征信号后，根据体征信号，确定目标需要补充的营养物质；本申请通过对体征信号的分析，确定目标需要补充的营养物质，可以根据目标具体情况准确确定需要补充的营养物质，使补充的营养物质更全面准确。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的营养搭配机的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的控制模块的结构示意图；

图3是本申请一实施例提供的计算单元获得心率变异性的流程示意图；

图4是本申请一实施例提供的控制单元获得营养物质的配比的流程示意图；

图5是本申请一实施例提供的计量机构与收纳盒的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

图1示出了本申请提供的营养搭配机的示意图，该营养搭配机100包括体征检测模块110和控制模块120，体征检测模块110和控制模块120相连。

参照图1，对该营养搭配机100的详述如下：

体征检测模块110，用于检测目标的体征信号，并向控制模块120发送所述体征信号。

在本实施例中，营养搭配机100可以为人体或动物搭配所需的营养物质，因此上述目标可以为人体，也可以是动物，在此不做限制。为了描述方便，以下以目标为人体进行说明。

体征检测模块110可以包括心电检测单元、肌电检测单元、脑电检测单元、光电传感单元、温度检测单元、汗液采集单元和高频脉冲电刺激单元中的一种或多种。其中，心电检测单元用于检测人体的心电信号。

体征信号可以包括心电信号、肌电信号、脑电信号、皮肤干湿度、汗液酸碱度、体温信号、血压信号等中的一种或多种。

控制模块120，用于根据所述体征信号，确定所述目标需要补充的营养物质及所述营养物质的配比。

在本实施例中，通过对体征信号的分析，可以得到人体所缺乏和/或过多的营养物质，进而可以根据对缺乏的营养物质进行补充，对过多的营养物质进行加速代谢的指导或通过其他营养物质抑制过多营养物质的吸收。营养物质可以为粉末状或颗粒状等。

本申请首先利用体征检测模块110检测目标的体征信号，并向控制模块120发送所述体征信号；控制模块120在接收到体征信号后，根据体征信号，确定目标需要补充的营养物质；本申请通过对体征信号的分析，确定目标需要补充的营养物质，可以根据目标具体情况准确确定需要补充的营养物质，使补充的营养物质更全面准确，使人体的营养物质尽快达到均衡的状态。

在一种可能的实现方式中，体征检测模块110包括：心电检测单元，所述心电检测单元包括：两个或多个外置电极和信号转换子单元；在所述心电检测单元包括第一外置电极和第二外置电极两个外置电极，以及所述信号转换子单元时，第一外置电极、第二外置电极和信号转换子单元，第一外置电极和第二外置电极均与信号转换子单元相连。

第一外置电极，用于与所述目标接触时采集所述目标的第一模拟心电信号，并向所述信号转换子单元发送所述第一模拟心电信号。

第二外置电极，用于与所述目标接触时采集所述目标的第二模拟心电信号，并向所述信号转换子单元发送所述第二模拟心电信号。

信号转换子单元，用于将所述第一模拟心电信号转换成第一数字心电信号，将所述第二模拟心电信号转换成第二数字心电信号，并向所述控制模块120发送所述第一数字心电信号和所述第二数字心电信号。

在本实施例中，第一外置电极可以为第一传感器。第一外置电极采集的信号为模拟信号。第二外置电极可以为第二传感器。第二外置电极采集的信号为模拟信号。经过第一外置电极和第二外置电极采集的模拟心电信号需要在信号转换子单元中按照预设的采样率进行模数转换，将模拟心电信号转换成数字心电信号。

第一数字心电信号和第二数字心电信号均为体征信号。控制模块120根据第一数字心电信号和第二数字心电信号确定人体需要补充的营养物质。

在本实施例中，在获取第一模拟心电信号和第二心电信号时，需要将人体的双手分别接触两个外置电极，通过两个外置电极采集人体两个点的信号，即为心电信号。

如图2所示，在一种可能的实现方式中，控制模块120包括：计算单元121和控制单元122。

计算单元121，用于根据第一数字心电信号和所述第二数字心电信号计算所述目标的心率变异性，并向所述控制单元122发送所述心率变异性。

在本实施例中，心率变异性是指逐次心跳周期差异的变化情况，它含有神经体液因素对心血管系统调节的信息。心率变异性可以用两个心跳周期之间的时间间隔表示，因此心率变异性可以通过心电数据得到。

如图3所示，具体的，计算单元121可以用于：

S101，利用电位差法计算所述第一数字心电信号和所述第二数字心电信号之间的电位差。

在本实施例中，电位差是指两点之间的电势之差，也就是电压差。电位差法是将两个电压进行相减，得到两个电压之间的差值。本申请中是将第一数字心电信号与第二数字心电信号的差值作为电位差。

S102，根据所述电位差，确定所述目标的心电数据。

在本实施例中，心电数据可以是心电图中的数据，具体的心电数据可以包括心率、R-R间隙、P波、T波、P-R间隙等。

S103，根据所述心电数据，获得所述目标的心率变异性。

在本实施例中，心率变异性可以由一段时的间内R-R间隙的差异表示。

作为举例：在预设时间段内，第一次心动周期与第二次心动周期之间的第一时间间隔为1121ms，第二次心动周期与第三次心动周期之间的第二时间间隔为865ms，依次计算每两次心动周期之间的时间间隔。第一时间间隔、第二时间间隔等时间间隔可以反应心率变异性。

控制单元122，用于根据所述心率变异性，确定所述目标需要补充的营养物质。

在本实施例中，心率变异性反应心跳的不规律性，同时心率变异性还可以反应心脏疾病和人体的状态。人体的状态可以包括焦虑、抑郁、失眠、压力大等。因此，根据心率变异性，可以确定需要补充的营养物质，通过补充营养物质改善人体的状态。

如图4所示，具体的，控制单元122可以用于：

S201，对所述心率变异性进行心率变异分析，得到心率变异性指标。

在本实施例中，对心率变异性分析实际是对心动周期变异的分析。心率变异分析的方法可以包括时域分析法、频域分析法及非线性(混沌)分析法等。

通过对心率变异性的分析，可以得到心率变异性指标。心率变异性指标可以包括：①24小时时域分析的SDNN(RR间期的标准差)、SDANN(RR间期平均值标准差)、RMSSD(相邻RR间期差值的均方根)；②静态仰卧位5min记录的功率谱分析TP(总功率)、LF(低频功率)、HF(高频功率)、LFnorm、HFnorm、LF/HF(低频功率/高频功率)。LFnorm为LF/(LF+HF)*100％，HFnorm为HF/(LF+HF)*100％。

S202，根据所述心率变异性指标，确定所述目标是否存在异常变化，其中，所述目标的异常变化包括自主神经系统的异常变化和迷走神经系统的异常变化中的至少一个。

在本实施例中，每个心率变异性指标均有一个参考值，如果心率变异性指标在参考值范围内，则可以确定该心率变异性指标正常，如果心率变异性指标不再参考范围内，则确定该心率变异性指标不正常。

具体的，各个心率变异性指标的参考范围如下所示：

24小时时域分析的SDNN、SDANN、RMSSD分别为(141±39)ms、(127±35)ms和(27±l2)ms；静态仰卧位5min记录的功率谱分析，TP、LF、HF分别为(3 466±1 018)ms2、(1 170±416)ms2和(975±203)ms2：LFnorm、HFnorm、LF/HF分别为(54±24)nu、(29±3)nu和1.5～2.0。

作为举例，SDNN的参考范围为(141±39)ms，如果检测得到的心率变异性指标中SDNN的值为150，则该SDNN值在SDNN的参考范围内，则心率变异性指标SDNN不存在异常。如果检测得到的心率变异性指标中SDNN的值为190，则该SDNN值不在SDNN的参考范围内，则心率变异性指标SDNN存在异常。

在本实施例中，依次判断各个心率变异性指标是否在正常范围内，如果有至少一个不在正常范围内，则确定心率变异性异常。如果所有的心率变异性指标均在参考范围内，则确定心率变异性正常。

在本实施例中，由于自主神经系统的变化和迷走神经系统的变化均可以引起心率变异性的变化，也就是会引起心率变异性的异常，因此，根据心率变异性的异常变化可以推断是自主神经系统的异常变化引起的，还是迷走神经系统的异常变化引起的。自主神经系统包括交感神经和副交感神经。

作为举例，慢性压力或疾病情况下，自主神经系统的调节能力下降，TP显著减少；交感神经(SNS)强势SDNN、RMSSF降低，且LF/HF降低；副交感神经(PNS)强势SDNN、RMSSF降低。

S203，在所述目标存在异常变化时，根据所述目标的异常变化，确定所述目标需要补充的用于改善所述异常变化的营养物质，其中，所述目标需要补充的营养物质包括所述目标所需要补充的微量元素和/或维生素。

在本实施例中，营养物质主要包括调节自主神经系统和迷走神经系统的微量元素和/或维生素。补充对应的微量元素和/或维生素可以是自主神经系统和迷走神经系统得到改善，进而使心率变异性得到改善。

在本实施例中，根据目标的异常变化，也就是根据存在异常变化的心率变异性指标，可以确定需要补充的营养物质。

具体的，步骤S203的实现过程可以包括：

S2031，根据所述目标的异常变化，确定引起所述异常变化的因素，其中，所述引起所述异常变化的因素包括微量元素的变化和/或维生素的变化。

具体的，根据所述目标的异常变化，确定所述目标的状态，其中，所述目标的状态包括体力疲劳状态、精神疲劳状态和神经紧张状态中的至少一种；根据所述目标的状态，确定引起所述异常变化的因素。

在本实施例中，人体的异常变化可以判断人体的状态，也就是自主神经系统和/或迷走神经系统的异常可以判断人体所处的状态，例如：交感神经(SNS)强势：提示人体处于焦虑、恐惧、易怒、注意力散漫、过度警觉等状态；副交感神经(PNS)强势：可能提示肌无力、慢性神经衰弱、抑郁等；慢性压力或疾病情况下，自主神经系统的调节能力下降。

根据人体的状态，可以确定引起异常变化的因素，例如，钙充足能抑制脑神经的异常兴奋，使人保持镇静，缺钙可影响神经传导，使神经、肌肉的兴奋性失调，人就会变得敏感、情绪不稳定，注意力难以集中等等；碘在人体中通过甲状腺素发生作用，可以提高中枢神经系统的兴奋性，缺乏碘会造成一定的心理紧张，导致精神状态不良。

作为举例，如果人体交感神经(SNS)强势，则可以判断人体可能处于焦虑、恐惧、易怒、注意力散漫、过度警觉等状态，缺钙可以引起上述症状，因此可以确定引起上述症状的因素是缺钙。

S2032，根据所述引起所述异常变化的因素，确定所述目标需要补充的营养物质。

在本实施例中，确定了引起异常变化的因素，则可以确定需要补充的营养物质。

作为举例，如果是由于缺钙引起的异常变化，则可以补充营养物质钙。

S204，在所述目标存在异常变化时，根据所述心率变异性指标，确定所述目标的异常变化的等级。

在本实施例中，如果人体存在异常变化，则可以根据不在参考范围内的心率变异性指标，确定目标的异常变化的等级。不在参考范围内的心率变异性指标就是存在异常的指标。

在本实施例中，可以预先设置心率变异性指标的变化与异常变化的等级的对应关系，根据心率变异性指标的变化确定异常变化的等级。具体的，可以设置几种心率变异性指标的变化时的等级。

作为举例，可以设置SDNN、RMSSF降低10ms为1级，降低20ms为2级等。

S205，根据所述异常变化的等级，确定所述目标需要补充的营养物质的配比。

在本实施例中，可以预先设置异常变化的等级与营养物质配比的关系，然后根据异常变化的等级确定营养物质的等级。

作为举例，如果异常变化的等级为1级，则可以对应补充钙20毫克、硒10毫克等。

在一种可能的实现方式中，营养搭配机100还包括：计量出料模块130。

计量出料模块130，用于根据所述控制单元122发送的所述目标需要补充的营养物质的配比，输出所述配比的营养物质。

在本实施例中，在确定营养物质的配比之后，可以配置营养物质，免去人为称重配置的过程，提高了配置的效率。

具体的，计量出料模块130包括：计量单元和多个收纳盒，每个收纳盒中装有一种营养物质。

所述计量单元包括：计量机构、计量马达和控制器。

所述计量单元用于根据所述需要补充的营养物质的配比控制所述计量机构运动，使各个收纳盒中的营养物质输出对应配比的物料。

在本实施例中，收纳盒可以为方形、柱形等，收纳盒中装有营养物质。计量机构可以是螺旋式计量机构。

所述计量机构设置于收纳盒内，且与所述收纳盒机械连接。控制器与计量马达相连，控制器用于根据营养物质的配比，确定计量马达的旋转圈数。计量马达与计量机构连接，计量马达转动可以带动计量机构运动。计量马达的旋转圈数决定计量机构运动的距离。计量机构运动的距离，对应收纳盒中输出对应剂量的营养物质。

作为举例，如图5所示，计量机构设置于收纳盒131中，计量机构132与收纳盒131滑动连接，计量机构132向右滑动可以使营养物质从收纳盒131的出口输出。

可选的，控制模块120还可以在目标在服用一段时间的通过本申请的营养搭配机搭配的营养物质之后，获取体征检测模块110检测的体征信号，然后根据服用营养物质一段时间后的体征信号，与服用营养物质之前的体征信号，确定营养搭配机搭配的营养物质的效果。

具体的，可以通过比较上述两个体征信号得到的心率变异性指标确定营养搭配机搭配的营养物质的效果。

如果服用营养物质之后原来不在参考范围内的心率变异性指标更接近或在参考范围内则说明营养搭配机搭配的营养物质的效果；反之则无效。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种营养搭配机，其特征在于，包括：

体征检测模块，用于检测目标的体征信号，并向控制模块发送所述体征信号；

控制模块，用于根据所述体征信号，确定所述目标需要补充的营养物质。

2.如权利要求1所述的营养搭配机，其特征在于，所述体征检测模块包括心电检测单元、肌电检测单元、脑电检测单元、光电传感单元、温度检测单元、汗液采集单元和高频脉冲电刺激单元中的一种或多种；

所述心电检测单元包括：两个或多个外置电极和信号转换子单元；在所述心电检测单元包括第一外置电极和第二外置电极两个外置电极，以及所述信号转换子单元时，

第一外置电极，用于与所述目标接触时采集所述目标的第一模拟心电信号，并向所述信号转换子单元发送所述第一模拟心电信号；

第二外置电极，用于与所述目标接触时采集所述目标的第二模拟心电信号，并向所述信号转换子单元发送所述第二模拟心电信号；

信号转换子单元，用于将所述第一模拟心电信号转换成第一数字心电信号，将所述第二模拟心电信号转换成第二数字心电信号，并向所述控制模块发送所述第一数字心电信号和所述第二数字心电信号。

3.如权利要求2所述的营养搭配机，其特征在于，所述控制模块包括：计算单元和控制单元；

计算单元，用于根据第一数字心电信号和所述第二数字心电信号计算所述目标的心率变异性，并向所述控制单元发送所述心率变异性；

控制单元，用于根据所述心率变异性，确定所述目标需要补充的营养物质。

4.如权利要求3所述的营养搭配机，其特征在于，所述计算单元还用于：

利用电位差法计算所述第一数字心电信号和所述第二数字心电信号之间的电位差；

根据所述电位差，确定所述目标的心电数据；

根据所述心电数据，获得所述目标的心率变异性。

5.如权利要求3所述的营养搭配机，其特征在于，所述控制单元还用于；

对所述心率变异性进行心率变异分析，得到心率变异性指标；

根据所述心率变异性指标，确定所述目标是否存在异常变化，其中，所述目标的异常变化包括自主神经系统的异常变化和迷走神经系统的异常变化中的至少一个；

在所述目标存在异常变化时，根据所述目标的异常变化，确定所述目标需要补充的用于改善所述异常变化的营养物质，其中，所述目标需要补充的营养物质包括所述目标所需要补充的微量元素和/或维生素。

6.如权利要求5所述的营养搭配机，其特征在于，所述根据所述目标的异常变化，确定所述目标需要补充的用于改善所述异常变化的营养物质，包括：

根据所述目标的异常变化，确定引起所述异常变化的因素，其中，所述引起所述异常变化的因素包括微量元素的变化和/或维生素的变化；

根据所述引起所述异常变化的因素，确定所述目标需要补充的营养物质。

7.如权利要求6所述的营养搭配机，其特征在于，所述根据所述目标的异常变化，确定引起所述异常变化的因素，包括：

根据所述目标的异常变化，确定所述目标的状态，其中，所述目标的状态包括体力疲劳状态、精神疲劳状态和神经紧张状态中的至少一种；

根据所述目标的状态，确定引起所述异常变化的因素。

8.如权利要求5所述的营养搭配机，其特征在于，所述控制单元还用于；

在所述目标存在异常变化时，根据所述心率变异性指标，确定所述目标的异常变化的等级；

根据所述异常变化的等级，确定所述目标需要补充的营养物质的配比。

9.如权利要求8所述的营养搭配机，其特征在于，所述营养搭配机还包括：计量出料模块；

计量出料模块，用于根据所述控制单元发送的所述目标需要补充的营养物质的配比，输出所述配比的营养物质。

10.如权利要求9所述的营养搭配机，其特征在于，所述计量出料模块包括：计量单元和多个收纳盒，每个收纳盒中装有一种营养物质；

所述计量单元包括：计量机构，所述计量机构与所述收纳盒机械连接；

所述计量单元用于根据所述需要补充的营养物质的配比控制所述计量机构运动，使各个收纳盒中的营养物质输出对应配比的物料。

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