一种用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机

本发明涉及医疗护理，尤其涉及一种用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机。

背景技术：

1、吞咽障碍患者，饮食时食物性状对患者能否顺利进食影响较大，临床上有分级标准如下：

2、具体的液体食物分级标准如下：一级低稠型具体性状描述为：入口便在口腔内扩散，下咽时不需要太大的力量，适用于轻度吞咽障碍患者；倾斜勺子容易从勺子中以线条状流出，用“吸”表达最为合适；

3、二级中稠型具体性状描述为：在口腔内慢慢的扩散，容易在舌上聚集，适用于开始治疗性经口进食患者；使用汤匙舀起并倾斜，可从勺子中以点滴状流出，用“喝”这一表达最为合适；

4、三级高稠型具体性状描述为：明显感觉到粘稠，送入咽部需要一定的力量，适用于重度吞咽障碍患者；使用汤匙舀起后倾斜勺子呈团块状，不会马上流下，用“吃”这一表达最为合适；

5、具体的固体食物分级标准如下：四级细泥型具体性状描述为：均质、光滑、易聚集，可用汤匙舀起，经口腔的简单可以形成食团，易吞咽，不易在口咽部残留或者误吸；例如不需要撕咬或者咀嚼即可咽下，添加食品功能调整剂经过搅拌机搅拌后的各种均质糊状食物；适用于不需要咀嚼能力，但需具有运送食物能力，可经口进食者；将汤匙倾斜整勺食物会滑出；

6、五级细馅型具体性状描述为：有一定形状，但容易压碎，有一定内聚性，易形成食团，不会在口腔内发生大量的离水，咽腔不易散开，舌和上下颚之间可以压碎；例如加入食品功能调整剂搅拌后制成的食物，如三分粥、五分粥和各种软食；适用于舌与上下颚能压碎实物，可通过舌运送食物者；汤匙上可保持形状，当向下或侧倾汤匙或轻微摇晃汤匙是，整勺食物会全部下滑，在餐盘上可成团状或缓慢塌陷；

7、六级软食型具体性状描述为：质软、不易分散、不易粘连，用筷子或汤匙就能切断的软硬度，无需牙齿或义齿也能吞咽，但需具备上下牙床间的碾压能力；例如以软食和流食的食品为主，如全粥、软饭及搅拌制成的硬度较高的食品；适用于存在误吸风险的吞咽功能及咀嚼功能下降者；使用汤匙边缘可切断或分成小块食物，用汤匙头部下压一小块食物时可将食物压扁，如将汤匙移开，食物不会恢复原样。

8、然而，很多吞咽障碍病人不知道怎么调制食物，患者或家属很难精确把握食物性状以至于增加照护者的时间成本，更甚者影响患者康复进程；

9、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：本发明根据主食食材的重量，通过控制面板计算后得到调整剂的给料量，实现科学配给，保证搅打后的食品中固体物含量与含水量占比合理，方便病人及其家属自行实现科学化配餐。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，包括机座和控制面板，所述机座的顶端表面固设有接电底座，所述接电底座的顶端表面活动插接有料理杯，所述料理杯的顶端表面活动卡接有杯盖，所述杯盖的内部固设有粘度检测机构，所述机座的顶端表面固设有显示屏和操作按键，所述机座的顶端表面固设有称重机构；

3、所述粘度检测机构包括微驱电机，所述杯盖的内部开设有活动腔，所述微驱电机固设于活动腔的内壁处，所述微驱电机的输出端连接有绕线轴，所述绕线轴的外侧表面活动卷绕有牵引线，所述杯盖的底端表面开设有贯穿槽，所述贯穿槽的外侧固设有导线环，所述牵引线的一端延伸至贯穿槽外侧的导线环中，所述牵引线的一端连接有检测球，所述检测球的内部固设有速度传感器。

4、进一步的，所述接电底座的顶端表面开设有环形卡槽，所述环形卡槽的内壁处活动卡接有透明隔音罩，所述透明隔音罩套装在料理杯的外侧。

5、进一步的，所述料理杯包括杯体和杯座，所述杯座活动卡接于接电底座的顶端表面，所述杯体固设于杯座的顶端表面，所述杯座的内部固设有粉碎电机，所述粉碎电机的输出端连接有粉碎转轴，所述粉碎转轴延伸至杯体的内部，所述粉碎转轴的末端固设有粉碎刀片。

6、进一步的，所述称重机构包括称重传感器，所述机座的顶端表面开设有内嵌槽，所述内嵌槽的内壁处活动连接有承重板，所述称重传感器连接于承重板和内嵌槽的内壁之间，所述承重板的顶端表面活动设置有称量杯。

7、进一步的，所述控制面板包括数据库管理单元、参数获取单元、食材识别单元、调整剂计算单元、参数输出单元和粘度测算单元；

8、数据库管理单元包括数据采集模块和数据存储模块，其中数据采集模块用于获取吞咽障碍病人护理过程中推荐性食谱中的食物名单，并获取食物名单中每一食材的固态物含量和含水量并发送至数据存储模块；所述数据存储模块用于食材名单及其对应的固态物含量和含水量，还存储有吞咽障碍病人护理所需食物的食品分级标准表；

9、参数获取单元通过操作按键输入的关键词，识别待加工的食材名称和所需加工的食品分级标准发送至食材识别单元和调整剂计算单元；

10、食材识别单元用于获取待加工的食材名称，结合食材名称在数据库管理单元中查找对应的食材，根据食材的固态物含量和含水量将其区分为主食食材和调整剂食材，并发送至调整剂计算单元；

11、调整剂计算单元根据称重传感器获取待加工的主食食材的重量，结合主食食材重量及其固态物含量和含水量计算调整剂的给料量输出至显示屏；

12、参数输出单元根据食品分级标准表对应的粘度，建立粉碎电机的效率方程，并根据所需加工的食品分级标准输出粉碎电机的效率参数，根据效率参数控制粉碎电机接入电源完成料理工序；

13、粘度测算单元根据粘度检测机构检测料理后食品的粘度值，结合预设的食品等级分级对应的额定粘度判断食品的粘度值合格率，生成合格信号发生至显示屏。

14、进一步的，所述食品分级标准表根据临床上的吞咽障碍病人护理所需食物分级标准具体分为：一级低稠型、二级中稠型、三级高稠型、四级细泥型、五级细馅型和六级软食型，每一分级标准对应的食物粘度为η1、η2、η3、η4、η5、η6。

15、进一步的，区分为主食食材和调整剂食材的具体过程如下：

16、s101、获取待加工的食材名称，并逐一标记为kn，其中n为大于1的自然数；

17、s102、获取kn的固态物含量mg和含水量ms，计算kn的固态物占比率:；

18、s103、获取预设的固态物占比阈值wmin，若固态物占比率大于或者等于wmin，则该食材为主食食材；

19、若固态物占比率小于wmin，则该食材为调整剂食材。

20、进一步的，计算调整剂的给料量的具体过程如下：

21、s201、获取主食食材的重量、主食食材中固态物含量mg和含水量ms；

22、s202、根据以下粘度相关方程计算调整剂的给料量：，其中和皆为归一化比例系数；

23、s203、根据所需加工的食品分级标准可知食品分级标准对应的粘度即，将粘度数据代入上述方程中输出调整剂的给料量。

24、进一步的，建立粉碎电机的效率方程的具体过程如下：

25、s301、获取待加工的主食食材的重量和调整剂的给料量，以粉碎电机的额定工作效率we作为粉碎电机的实际输出参数，将杯体内的食品搅打ti时间；

26、s302、获取预设的食品等级分级对应的额定粘度，在ti时刻获取食品的粘度值ηi0，若ηi0大于ηn，则继续搅打ti时间，直至ηi0等于，记录搅打总时间nti，其中n为大于1的自然数；

27、s303、针对每一食品等级分级对应的额定粘度，皆记录其搅打总时间nti作为效率参数，建立粉碎电机的效率方程；

28、s304、根据所需加工的食品分级标准输出对应的搅打总时间nti，控制粉碎电机在nti内完成料理工序。

29、进一步的，生成合格信号的具体过程如下：

30、s401、粉碎电机断电后，控制面板控制微驱电机接入电路，微驱电路带动绕线轴转动，将牵引线逐步放出，使得检测球沿着杯体向下移动；

31、s402、通过速度传感器获取检测器的速度数据，在检测球未接触到食品时处于传送状态，此时速度为均速的，当检测球接触到食品时，由于受到粘滞阻力导致检测球下落的速度变慢，此时速度数据为，且小于，并记录传送总时长；

32、s403、获取检测球距离杯体内壁底端的总高度和杯体的截面积，进而计算食品的容量:，并将容量数据发送至显示屏；

33、s404、根据检测球的受力状态模型计算检测球的粘度值：，其中为检测球及速度传感器的总重量，为重力加速度，为检测球受到的牵引力，为检测球下落过程中与食品接触受到的粘滞阻力，为归一化系数，为预设的比例系数；

34、s405、预设的食品等级分级对应的额定粘度，计算粘度差值

35、，进而获取差值判断阈值，若小于或者等于，则生成合格信号发生至显示屏；

36、若大于，则生成不合格信号发生至显示屏。

37、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

38、1、该用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，通过操作按键将食材名称依次输入，通过称重传感器检测主食食材的重量，进而通过控制面板计算后得到调整剂的给料量，将调整剂依次倒入称量杯内，直至达到所需的给料量，完成食材配给后将调整剂也倒入杯体内，实现科学配给，保证搅打后的食品中固体物含量与含水量占比合理，方便病人及其家属自行实现科学化配餐。

39、2、该用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，完成食品料理后通过速度传感器获取检测球的速度数据变化，根据对检测球的受力分析判断食品的实际粘度，直至其达到预设的食品等级分级对应的额定粘度，再取下透明隔音罩，拔出杯塞，握住杯体外侧的把手，将食品倒出供吞咽障碍病人食用。

技术特征：

1.一种用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，包括机座（1）和控制面板，其特征在于，所述机座（1）的顶端表面固设有接电底座（2），所述接电底座（2）的顶端表面活动插接有料理杯，所述料理杯的顶端表面活动卡接有杯盖（3），所述杯盖（3）的内部固设有粘度检测机构，所述机座（1）的顶端表面固设有显示屏（4）和操作按键（5），所述机座（1）的顶端表面固设有称重机构；

2.根据权利要求1所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，所述接电底座（2）的顶端表面开设有环形卡槽（13），所述环形卡槽（13）的内壁处活动卡接有透明隔音罩（14），所述透明隔音罩（14）套装在料理杯的外侧。

3.根据权利要求2所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，所述料理杯包括杯体（15）和杯座（16），所述杯座（16）活动卡接于接电底座（2）的顶端表面，所述杯体（15）固设于杯座（16）的顶端表面，所述杯座（16）的内部固设有粉碎电机（17），所述粉碎电机（17）的输出端连接有粉碎转轴（18），所述粉碎转轴（18）延伸至杯体（15）的内部，所述粉碎转轴（18）的末端固设有粉碎刀片（19）。

4.根据权利要求3所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，所述称重机构包括称重传感器（22），所述机座（1）的顶端表面开设有内嵌槽（20），所述内嵌槽（20）的内壁处活动连接有承重板（21），所述称重传感器（22）连接于承重板（21）和内嵌槽（20）的内壁之间，所述承重板（21）的顶端表面活动设置有称量杯（23）。

5.根据权利要求4所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，所述控制面板包括数据库管理单元、参数获取单元、食材识别单元、调整剂计算单元、参数输出单元和粘度测算单元；

6.根据权利要求5所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，所述食品分级标准表根据临床上的吞咽障碍病人护理所需食物分级标准具体分为：一级低稠型、二级中稠型、三级高稠型、四级细泥型、五级细馅型和六级软食型，每一分级标准对应的食物粘度为η1、η2、η3、η4、η5、η6。

7.根据权利要求6所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，区分为主食食材和调整剂食材的具体过程如下：

8.根据权利要求7所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，计算调整剂的给料量的具体过程如下：

9.根据权利要求8所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，建立粉碎电机（17）的效率方程的具体过程如下：

10.根据权利要求9所述的用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，其特征在于，生成合格信号的具体过程如下：

技术总结
本发明公开了一种用于吞咽障碍病人护理所需食物的全自动料理机，涉及医疗护理技术领域，包括机座和控制面板，机座的顶端表面固设有接电底座，接电底座的顶端表面活动插接有料理杯，料理杯的顶端表面活动卡接有杯盖，杯盖的内部固设有粘度检测机构，控制面板包括数据库管理单元、参数获取单元、食材识别单元、调整剂计算单元、参数输出单元和粘度测算单元；本发明根据主食食材的重量，通过控制面板计算后得到调整剂的给料量，将主食食材和调整剂依次倒入料理杯内完成自动搅打，直至食品的实际粘度达到预设的食品等级分级对应的额定粘度，实现科学配给，保证搅打后的食品中固体物含量与含水量占比合理，方便病人及其家属自行实现科学化配餐。

技术研发人员：李珍,刘义婷,许娜娜,谢常宁,岳丽青,李君
受保护的技术使用者：中南大学湘雅医院
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5