ДИЕТОЛОГИЧЕСКИЕ ВЕСЫ

Полезная модель относится весоизмерительной технике и может быть использована для контроля за калорийностью питания и организации оптимального рациона питания.
Известны весы с автоматическим изменением диапазонов измерения, которые содержат уравновешивающий механизм, на оси которого расположен кодовый диск со светодиодами и фотодатчиками, перед которыми установлена световая диафрагма, блок усилителя через свой интерфейс связан с блоком центрального процессора, который, в свою очередь, соединен с запоминающим устройством, блоком индикации и блоком управления (Авторское свидетельство СССР №1793260, опубл. 07.02.1993 г.).
Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, являются весы электронные, содержащие последовательно соединенные между собой электрической связью блок получения информации о весе, содержащий датчик силы и блок преобразования сигнала датчика силы в цифровой сигнал, блок обработки информации и управления содержащий блок вычисления массы и блок индикации, отличающиеся тем, что весы имеют блок полуавтоматического или автоматического выбора предела взвешивания и дискретности отсчета, включающий блоки заданных пределов взвешивания и дискретностей отсчета, блоки управления подачей сигналов, блок управления клавиатурой и блок автоматического управления пределом взвешивания и дискретностью отсчета (Патент RU на изобретение РФ №2339918, опубл. 27.11.2008 г.).
Недостатком данного устройства является то, что весы имеют ограниченные функциональные возможности.
Технической задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей диетологических весов при одновременном повышении удобства их эксплуатации.
Техническая задача достигается тем, что диетологические весы содержат соединенные между собой электрической связью блок получения информации о весе, блок обработки информации и управления, блок вывода визуальной информации, блок ручного управления, при этом весы дополнительно содержат блок ввода и блок вывода звуковой информации, зарядно-питающее устройство, содержащее зарядно-питающий блок, адаптер внешней питающей сети и блок аккумуляторов, блок сменной энергонезависимой памяти и блок ввода визуальной информации, блок интерфейса персонального компьютера, причем соответствующие выходы: с блока ввода звуковой информации, блока вывода звуковой информации, зарядно-питающего устройства, блока сменой энергонезависимой памяти и блока ввода визуальной информации, блока интерфейса персонального компьютера соединены с соответствующими входами блока обработки информации и управления, а соответствующие входы этих блоков соединены с соответствующими выходами блока обработки информации и управления.
Сравнение заявляемой полезной модели с прототипом показывает, что она отличается следующими признаками:
- весы содержат блок ввода и вывода звуковой информации;
- весы содержат зарядно-питающее устройство, содержащее зарядно-питающий блок, адаптер внешней питающей сети и бок аккумуляторов;
- блок сменой энергонезависимой памяти;
- блок ввода визуальной информации;
- блок интерфейса персонального компьютера;
- соответствующие выходы: с блока ввода звуковой информации, блока вывода звуковой информации, зарядно-питающего устройства, блока сменой энергонезависимой памяти и блока ввода визуальной информации, блок интерфейса персонального компьютера соединены с соответствующими входами блока обработки информации и управления;
- соответствующие входы этих блоков соединены с соответствующими выходами блока обработки информации и управления.
Сравнение предлагаемой полезной модели с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».
Полезная модель может быть изготовлена с применением известных средств и технологических процессов, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
На фигуре №1 схематично показана блок-схема заявляемых диетологических весов.
Устройство содержит блок получения информации о весе - 1, снабженное весоизмерительной платформой и датчиком веса, блок вывода визуальной информации - 2, например, TFT-дисплей MI0220MT1 фирмы Multi-Inno, блок вывода звуковой информации - 3, блок ввода визуальной информации - 4, например, сенсорная панель, встроенная в TFT-дисплей MI0220MT1, блок интерфейса персонального компьютера - 5, например, микросхема интерфейса RS-232C - MAX232AESE фирмы STMicroelectronics, блок ручного управления 6, например, в виде клавиатуры, блок обработки информации и управления - 7, например, микроконтроллер STM32F103VET6 фирмы STMicroelectronics, зарядно-питающий блок - 8, адаптер внешней питающей сети - 9 и блок аккумуляторов - 10, блок сменной энергонезависимой памяти - 11, например, SD- или ММС-карта, блок ввода звуковой информации - 12, например, МДМ-7 - микрофон динамический малогабаритный.
Работа предлагаемых диетологических весов осуществляется в двух основных режимах: спящий (энергосберегающий) и активный. Каждый из режимов может сочетаться с подрежимами: с зарядом и без заряда аккумулятора от адаптера внешней сети.
В исходном состоянии весы находятся в спящем режиме, причем блок аккумуляторов 10 уже заряжен через зарядно-питающей блок 8 от адаптера внешней сети 9.
При помощи блока ручного управления 6, например, клавиатуры (на фигуре не показана), ответственной за переход из спящего режима в активный и обратно, диетологические весы переводятся в активный режим. При этом от блока ручного управления 6 на блок обработки информации и управления 7 поступает соответствующий цифровой код. Момент перевода сопровождается звуковой индикацией с помощью блока вывода звуковой информации 3 и отображением пунктов главного меню на экране блока вывода визуальной информации 2.
С помощью блока ручного управления 6 выбирается текущая задача (действие или функция). При этом от блока ручного управления 6 на блок обработки информации и управления 7 поступает соответствующий цифровой код.
Рассмотрим работу диетологических весов в активном режиме. Для этого на весоизмерительную платформу (на фигуре не показана) блока получения информации о весе 1 размещается пищевой продукт (фрукт, овощ, тарелка с супом и т.п.) и кнопками навигации блока ручного управления 6 выбирается пункт главного меню, соответствующий процедуре взвешивания. При этом от блока обработки информации и управления 7 на блок получения информации о весе 1 поступает соответствующий управляющий код. По окончании процедуры взвешивания, информация о весе в виде кода или сигналов напряжения поступает от блока получения информации о весе 1 обратно на блок обработки информации и управления 7, в котором эта информация используется в расчетах количественного состава во взвешиваемом пищевом продукте калорий, белков, жиров, углеводов и т.д. Для установки соответствия между взвешиваемым пищевым продуктом и записью в базе данных о его количественном составе с помощью, например, стилуса и сенсорной панели блока ввода визуальной информации 4 осуществляется рукописный побуквенный ввод названия пищевого продукта. Для этого блок обработки информации и управления 7 передает блоку ввода визуальной информации 4 управляющие сигналы и принимает в ответ коды или сигналы напряжения, соответствующие координатам стилуса на сенсорной панели. Далее блок обработки информации и управления 7 преобразует «траектории» стилуса в номер записи в базе данных, который в виде кодовой последовательности передается блоку энергонезависимой сменной памяти 11, который содержит базу данных с записями продуктов и в ответ посылает кодовую последовательность с информацией о калорийности и количественном составе единицы веса выбранного пищевого продукта. Эта информация используется блоком обработки информации и управления 7 для вычисления калорийности и количественного состава взвешиваемого продукта путем поэлементного умножения содержания в единице веса калорий, белка, углеводов, жиров и т.п. на полученный вес. Результаты вычислений передаются в виде кодовой последовательности из блока обработки информации и управления 7 на блок вывода визуальной информации 2 и отображаются на его экране в виде таблицы.
Активный режим также может сочетаться с подрежимом связи с персональным компьютером при помощи блока интерфейса персонального компьютера 5.
Для установки соответствия между взвешиваемым пищевым продуктом и записью в базе данных о его количественном составе кроме сенсорной панели блока ввода визуальной информации 4 может также использоваться блок ввода звуковой информации 12. Взаимодействие блока обработки информации и управления 7 с блоком ввода звуковой информации 12 осуществляется следующим образом. Блок обработки информации и управления 7 передает блоку ввода звуковой информации 12 управляющие сигналы и принимает в ответ сообщение, в виде кодовой последовательности. Далее блок обработки информации и управления 7 преобразует это сообщение в команду или номер записи в базе данных, который в виде кодовой последовательности передается блоку энергонезависимой сменной памяти 11, который содержит базу данных с записями продуктов и в ответ посылает кодовую последовательность с информацией о калорийности и количественном составе единицы веса выбранного пищевого продукта. Эта информация используется блоком обработки информации и управления 7 для вычисления калорийности и количественного состава взвешиваемого продукта путем поэлементного умножения содержания в единице веса калорий, белка, углеводов, жиров и т.п. на полученный вес. Результаты вычислений передаются в виде кодовой последовательности из блока обработки информации и управления 7 на блок вывода визуальной информации 2 и отображаются на его экране в виде таблицы.
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет расширить функциональные возможности, обеспечив возможность не только взвешивания массы продукта, но и одновременного подсчета калорийности каждого продукта, записи в память информации о массе потребленных продуктах и их калорийности, обеспечивая во времени возможность анализа потребленных продуктов с индивидуальной диетологической программой.