膳食卡路里摄入监控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种膳食卡路里摄入监控装置，包括：HRV_QTc测量模块和人体阻抗测量模块，于膳食摄入完成且分别经过第一和第二时间区段后测量用户的HRV_QTc和在一预定电流频率下测量用户的人体阻抗；时间记录模块，记录用户开始摄入膳食的时间点和膳食摄入完成后的一个或多个时间间隔，经过第一和第二时间区段后分别触发对HRV_QTc和人体阻抗的测量；摄入监控模块，监控用户开始和完成摄入膳食，并通知时间记录模块；数据分析模块，分别收集HRV_QTc和人体阻抗的测量数据并进行分析，预测用户的膳食卡路里摄入；显示模块，显示用户的HRV_QTc、人体阻抗的测量数据和所预测的膳食卡路里摄入的结果。本实用新型专利技术能通过非侵入式的人体参数的测量来监控膳食卡路里的摄入。

Monitoring device for dietary calorie intake

【技术实现步骤摘要】
膳食卡路里摄入监控装置
本技术涉及膳食卡路里摄入监控
，具体来说，本技术涉及一种膳食卡路里（能量）摄入监控装置。
技术介绍
常量营养素，包括碳水化合物、脂肪和蛋白质，是人类最大量地消耗的营养素，它们提供了饮食的90%的干重和100%的能量。这些营养素由于它们不同的分子组成和结构，在机械的和化学的消化过程上都有区别。碳水化合物，根据其分子的尺寸，能够被划分为简单碳水化合物和复杂碳水化合物。简单碳水化合物是很小的分子，因此其能够被分解并且很快地被人体吸收。而复杂碳水化合物是比简单碳水化合物更大的分子，它们在被人体吸收之前先要被分解成简单碳水化合物。因此，复杂碳水化合物的消化和吸收要慢于简单碳水化合物，但是仍然快于蛋白质和脂肪。蛋白质，其是由氨基酸组成，是复杂的分子。人体需要更长的时间来将它们分解。因此，其消化和吸收的过程要远远慢于和长于碳水化合物。脂肪，也是复杂的分子，其是由脂肪酸和甘油组成，并且是最慢被消化的常量营养素。当前现有的膳食摄入监控方案主要包括手动记录、食物检测和在体（on-body）检测。然而，它们中的每一种都有一些缺陷。手动记录：现在已经存在许多应用程序帮助用户记录（例如在智能手机上或者在线互联网上）他们的膳食摄入，但是这要求额外的动作并要求来自用户的交互。他们通常在一段时间之后就停止了，因为兼容性太低。食物检测：包括照片处理，由此用户在吃之前或者之后对着他们盘子里的食物拍一张照片，然后这照片被处理来评估膳食摄入。或者还有其他食物检测技术，如基于近红外的食物部件检测。在体检测：主要指代摄入姿势的检测。例如，监测人体上半身的运动来区分在吃的过程中的不同的动作；用肌电图（EMG）监测咀嚼的声音或动作，或者下颚的动作，来区分不同的咀嚼和吞咽动作；监测面部皮肤的运动或者喉咙肌肉的收缩和吞咽声音也能够被结合来监控摄入。申请人认为，上述的这些方案，由于例如需要来自用户的动作，久而久之可能会导致较低的兼容性，或者很难适用于公共的餐饮模式，如同在亚洲所发现的那样。另外，由于不同的遗传背景和生活环境，即便对于相同的食物，每个人的反应也可能不同。因此，这样的膳食检测是不够精确的，不足以基于每个个体的情况来提供个性化的营养方案。
技术实现思路
本技术所要解决的一个技术问题是提供一种膳食卡路里摄入监控装置，能够无需来自用户的交互动作，就能自动地监控个体膳食的卡路里摄入。本技术所要解决的另一个技术问题是提供一种膳食卡路里摄入监控装置，能够通过非侵入式的人体参数的测量来监控膳食卡路里的摄入，简化监控流程。为解决上述技术问题，本技术提供一种膳食卡路里摄入监控装置，包括：心率变异性测量模块，于膳食摄入完成且经过一第一时间区段后测量用户的心率变异性QT期间；人体阻抗测量模块，于膳食摄入完成且经过一第二时间区段后在一预定电流频率下测量所述用户的人体阻抗；时间记录模块，分别与所述心率变异性测量模块和所述人体阻抗测量模块相连接，记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个时间间隔，所述时间间隔被用作在经过所述第一时间区段后和经过所述第二时间区段后分别触发对所述心率变异性QT期间和所述人体阻抗的测量；所述第一时间区段和所述第二时间区段分别包括一个或多个所述时间间隔；摄入监控模块，与所述时间记录模块相连接，监控所述用户开始和完成摄入膳食，通知所述时间记录模块去记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个所述时间间隔；数据分析模块，分别与所述心率变异性测量模块和所述人体阻抗测量模块相连接，分别收集所述心率变异性QT期间和所述人体阻抗的测量数据并进行分析，基于内建的算法预测所述用户的膳食卡路里摄入；以及显示模块，分别与所述心率变异性测量模块、所述人体阻抗测量模块、所述时间记录模块和所述摄入监控模块相连接，实时或者非实时地显示所述用户的所述心率变异性QT期间和/或所述人体阻抗的测量数据，以及所预测的所述膳食卡路里摄入的结果。可选地，所述预定电流频率的范围为1kHz至1000kHz。可选地，所述预定电流频率为250kHz。可选地，一个所述时间间隔为30分钟。可选地，所述第一时间区段为1小时。可选地，所述第二时间区段为3小时。可选地，所述心率变异性测量模块为光血管容积图测量模块或者心电图测量模块。可选地，所述心率变异性测量模块和所述人体阻抗测量模块为非侵入式的人体参数测量模块。可选地，所述心率变异性测量模块和所述人体阻抗测量模块为可穿戴的人体参数测量模块。可选地，所述摄入监控模块为肌电图监测模块。食物一旦被食用，消化就开始了，并且包含一系列机械的和化学的过程来切割食物以及将营养吸收进入人体内。来自膳食的主要的常量营养素包括碳水化合物、脂肪和蛋白质。由于它们的不同结构，其消化过程彼此之间也是非常不同的。这意味着由包含不同常量营养素成分的膳食的摄入所导致的生理学变化也是不同的。基于这个理论，本技术描述了一种装置通过非侵入式的（non-invasive）人体参数的测量来监控膳食卡路里的摄入。其能够用来预测卡路里摄入以用于平衡膳食的两个特征包括：膳食摄入完成3小时后对人体阻抗（bodyimpedance）的测量数据和膳食摄入完成1小时后对心率变异性QT区间（HRV_QTc）的测量数据。基于本技术的试验，平衡膳食的卡路里摄入的预测能够达到90%的精确度。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术通过对不同能量大小和成分的膳食的、由消化和吸收所引起的人体反应，即生理学的人体参数的检测，能够准确地监控并预测卡路里摄入，不需要来自用户的额外的动作，具有较高的兼容性。另外，本技术的方案比起前述现有技术的方案更精确，并且还能够适合每一个个体的情况。通过这个装置，膳食能量大小（卡路里）的摄入能够通过非侵入式的人体阻抗和心率变异性QT期间而被监控，而且能够产生卡路里摄入和个体健康状况发展之间的关联并且能够进一步被用于指导用户为了更好的健康管理。另外，从长期来看，由该装置监控的卡路里摄入的数据能够被记录下并且与用户的健康状况发展（例如体重改变、身体成分、血糖或血压等）相关联起来。这样，卡路里摄入对用户健康的影响能够被分析，其能够被用于产生对于卡路里摄入的个性化的饮食计划，用于更好的健康管理。附图说明本技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：图1A至图1H为本技术一个实施例的膳食卡路里摄入监控装置选择测量的不同人体参数响应于时间的变化曲线图；图2为本技术一个实施例的膳食卡路里摄入监控装置使用于膳食摄入完成1小时后测得的心率变异性QT区间和于膳食摄入完成3小时后在250kHz频率下测得的人体阻抗这两个特征所获得的混淆矩阵；图3为本技术一个实施例的膳食卡路里摄入监控装置的模块结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本技术，但是本技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本技术的保护范围。申请人经研究认为，考虑到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膳食卡路里摄入监控装置（100），其特征在于，包括：心率变异性测量模块（102），于膳食摄入完成且经过一第一时间区段后测量用户的心率变异性QT期间；人体阻抗测量模块（104），于膳食摄入完成且经过一第二时间区段后在一预定电流频率下测量所述用户的人体阻抗；时间记录模块（106），分别与所述心率变异性测量模块（102）和所述人体阻抗测量模块（104）相连接，记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个时间间隔，所述时间间隔被用作在经过所述第一时间区段后和经过所述第二时间区段后分别触发对所述心率变异性QT期间和所述人体阻抗的测量；所述第一时间区段和所述第二时间区段分别包括一个或多个所述时间间隔；摄入监控模块（108），与所述时间记录模块（106）相连接，监控所述用户开始和完成摄入膳食，通知所述时间记录模块（106）去记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个所述时间间隔；数据分析模块（110），分别与所述心率变异性测量模块（102）和所述人体阻抗测量模块（104）相连接，分别收集所述心率变异性QT期间和所述人体阻抗的测量数据并进行分析，基于内建的算法预测所述用户的膳食卡路里摄入；以及显示模块（112），分别与所述心率变异性测量模块（102）、所述人体阻抗测量模块（104）、所述时间记录模块（106）和所述摄入监控模块（108）相连接，实时或者非实时地显示所述用户的所述心率变异性QT期间和/或所述人体阻抗的测量数据，以及所预测的所述膳食卡路里摄入的结果。...

【技术特征摘要】
1.一种膳食卡路里摄入监控装置（100），其特征在于，包括：心率变异性测量模块（102），于膳食摄入完成且经过一第一时间区段后测量用户的心率变异性QT期间；人体阻抗测量模块（104），于膳食摄入完成且经过一第二时间区段后在一预定电流频率下测量所述用户的人体阻抗；时间记录模块（106），分别与所述心率变异性测量模块（102）和所述人体阻抗测量模块（104）相连接，记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个时间间隔，所述时间间隔被用作在经过所述第一时间区段后和经过所述第二时间区段后分别触发对所述心率变异性QT期间和所述人体阻抗的测量；所述第一时间区段和所述第二时间区段分别包括一个或多个所述时间间隔；摄入监控模块（108），与所述时间记录模块（106）相连接，监控所述用户开始和完成摄入膳食，通知所述时间记录模块（106）去记录所述用户开始摄入膳食的时间点以及膳食摄入完成后的一个或多个所述时间间隔；数据分析模块（110），分别与所述心率变异性测量模块（102）和所述人体阻抗测量模块（104）相连接，分别收集所述心率变异性Q...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁昱，李绵，于东海，郑舒肖，李林，
申请(专利权)人：飞利浦中国投资有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31