專利名稱：一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，適用于食品安全學、營養(yǎng)學等多學科現(xiàn)場調查數(shù)據(jù)的快速采集。由于該系統(tǒng)可安裝在7英寸大小的多種平板電腦上，小巧便于攜帶，故可適用于不同現(xiàn)場環(huán)境下的人群調查。該系統(tǒng)實現(xiàn)了無紙化，符合低碳社會的要求。
背景技術：
食品安全和人群營養(yǎng)是當今世界各國普遍關注的全球性問題。在對食品安全和人群營養(yǎng)狀況進行評價時，需要高質量的膳食調查數(shù)據(jù)。目前我國的食品安全和營養(yǎng)調查(如24小時膳食回顧調查等方法)多采用紙質問卷，在具體實施時由調查員用問卷草表進行現(xiàn)場記錄，之后再把草表內容謄寫到正式調查表中。在謄寫過程中需要人工查詢每一種食物對應的食物編碼，其中多次手工操作均可增加膳食調查數(shù)據(jù)的錯誤率，在大規(guī)模人群調查時需要投入大量的人力、物力和時間。

發(fā)明內容
發(fā)明目的針對現(xiàn)有技術中存在的問題與不足，本發(fā)明提供一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，結合我國膳食結構特點，使用Java編程語言進行軟件開發(fā)，以Android操作系統(tǒng)為運行環(huán)境，以小巧便于攜帶的三星平板Galaxy GT—P6200作為調查終端，成功開發(fā)了具有中國特色的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，填補了我國在這一領域電子化數(shù)據(jù)采集的空白。經在不同人群現(xiàn)場調查試驗驗證，該系統(tǒng)實現(xiàn)了無紙化，低碳環(huán)保；操作簡便，上手快，較傳統(tǒng)調查方法節(jié)省時間并可有效控制調查誤差。技術方案一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，包括，樣本人員管理模塊在現(xiàn)場調查之前，可導入各抽樣點的樣本人員基本信息到SQLite內部數(shù)據(jù)庫中，在現(xiàn)場調查時不再需要逐一錄入每樣本人員的基本信息，樣本人員基本信息包括姓名、性別、出生年月、家庭住址、聯(lián)系電話、職業(yè)、體力活動、身高、體重。在開始現(xiàn)場調查時，只需在樣本人員管理模塊檢索框中輸入被調查人員基本信息的關鍵字，所述樣本人員管理模塊從SQLite內部數(shù)據(jù)庫中將符合所述關鍵字的樣本人員的基本信息檢索出來，并反饋給用戶。用戶根據(jù)調查需求，通過樣本人員管理模塊對樣本人員的基本信息進行添加、刪除或者修改操作。樣本人員管理模塊大大節(jié)省了現(xiàn)場錄入樣本人信息的時間。調查訪問模塊用于用戶在調查現(xiàn)場錄入樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，并將所述飲食信息存儲到數(shù)據(jù)庫中。所述飲食包括菜譜名稱、食物名稱、食物編碼、烹飪方法、進餐時間、進餐地點、進餐量以及單位。相互對應的食物名稱和食物編碼被當做鍵值對處理，當用戶在食物名稱文本框中輸入食物名稱后，調查訪問模塊通過所輸入的食物名稱去食物信息庫中匹配與其對應的食物編碼，將所述食物編碼自動彈出，省去了紙質調查時人工查找食物編碼的繁瑣步驟，不僅節(jié)省了手工查找食物編碼的大量時間，而且避免了一些人為錯誤；所述食物編碼在光標移動到食物編碼文本框時自動彈出；當用戶在調查訪問模塊中錄入樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息后，調查訪問模塊通過設置全局變量將所述樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息保存起來，在用戶再一次打開調查訪問模塊時，飲食信息文本框中默認填充上一個樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，省去了調查員的現(xiàn)場多次重復填寫，減輕了調查負擔，同時也大幅節(jié)省了調查時間。信息庫更新模塊當食物名稱以及對應的食物編碼信息有更新時，通過信息庫更新模塊向食物信息庫中導入更新后的食物名稱以及對應的食物編碼信息。當樣本人員的基本信息發(fā)生變化時，通過信息庫更新模塊向SQLite內部數(shù)據(jù)庫導入更新后的樣本人員的基本信息，從而方便地進行軟件信息庫的更新。質量控制模塊在現(xiàn)場調查過程中，通過把需要填寫的所述樣本人員的飲食信息加入輸入條件限制，比如性別規(guī)定(男=1，女=2)在填寫時只能輸入I或者2，否則當前界面的信息就不能完成保存，實現(xiàn)了實時校驗與邏輯核查功能，這一功能可使調查員在現(xiàn)場調查數(shù)據(jù)錄入階段就可進行有效地質量控制。通過設置兩次循環(huán)界面進行查漏補缺，提醒被調查人回憶容易忘記的食物。如果發(fā)現(xiàn)有遺忘的食物，則返回食物錄入界面繼續(xù)錄入食物信息，否則進入下一步驟。在開始輸入一樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息時，通過調用Java系統(tǒng)函數(shù)，獲取所述樣本人員調查的開始時間、結束時間，然后調用數(shù)字處理函數(shù)，計算出調查時間，從而實現(xiàn)調查時間自動記錄及分析功能，這一功能對保證調查質量具有重要意義。數(shù)據(jù)導出模塊通過Excel文件格式導出樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，這一數(shù)據(jù)格式可被各種統(tǒng)計分析軟件方便調用。所述兩次循環(huán)界面具體指依據(jù)時間的循環(huán)和依據(jù)食物的循環(huán)；所述依據(jù)時間的循環(huán)是將一天24小時分成三個時間段，在用戶現(xiàn)場調查的過程中，通過彈出界面提醒樣本人員回顧在所述三個時間段內進食的食物信息；所述依據(jù)食物的循環(huán)是將食物或飲品分類輸出到彈出界面，提醒樣本人員回顧一天24小時內是否吃過某食物或飲品。所述食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)的硬件設備采用Android操作系統(tǒng)，其系統(tǒng)資源的消耗較低，導航時間可達10小時之久。而且其輕巧、易攜帶的特性，能使現(xiàn)場調查人員隨時隨地快速開展調查，大大方便了高質量數(shù)據(jù)的快速采集工作。同時通過設備的攝像功能，可以快速采集食物圖像數(shù)據(jù)，創(chuàng)新性的改進了食品安全和營養(yǎng)調查中食物的定量方法。有益效果相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，結合中國膳食結構特點，通過實時校驗與邏輯核查、設置兩次循環(huán)查漏補缺、食物編碼自動匹配、食物快速檢索以及調查時間自動記錄及分析等功能，不但節(jié)省了時間，減輕了調查人員的操作工作量，更重要的是提高了調查質量，實現(xiàn)了中國食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)的電子化操作。


圖1為本發(fā)明實施例的用例圖；圖2為本發(fā)明實施例的流程圖；圖3為本發(fā)明實施例的總體架構圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領域技術人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。1、專利作品上軟件開發(fā)和運行的硬件環(huán)境(機型CPU)、軟件環(huán)境(I)開發(fā)的硬件環(huán)境Intel(R) Pentium(R) CPU P6200 i 2. 13GHz,2. 13GHz,3. OGB內存，32位操作系統(tǒng)。(2)開發(fā)的軟件環(huán)境=Eclipse, JDK1. 6，ADT-16. O.1 (開發(fā)使用的 Android 模擬器，模擬真實手機的使用，方便在PC端調試程序),android-sdk_windows(android 2. 3. 3)。(3)運行的硬件環(huán)境該軟件可安裝在7英寸大小的平板電腦上，平板電腦需達到內存128MB以上，CPU 500MHz以上。7英寸平板電腦方便攜帶，續(xù)航時間可達10小時左右。本實施例所選的是三星P6200 Galaxy Tab 7.0 Plus (16GB)，操作系統(tǒng)Android3. 2，處理器是雙核1. 2GHz,系統(tǒng)內存1GB,雙攝像頭,前置200萬像素、后置300萬像素,在膳食調查過程中可以方便地將調查的食物狀況以圖像形式記錄下來，故可提高對食物定量的準確性。(4)運行的軟件環(huán)境Android 2. 3 +2、設備上軟件編程語言及版本號編程語言為Java 語言，使用 jdk 版本 1.6, android-sdk 2. 3. 3。如圖1所示，食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，包括，樣本人員管理模塊在現(xiàn)場調查之前，先導入各抽樣點的樣本人員基本信息到SQLite內部數(shù)據(jù)庫中，在現(xiàn)場調查時不再需要逐一錄入每樣本人員的基本信息，樣本人員基本信息包括姓名、性別、出生年月、家庭住址、聯(lián)系電話、職業(yè)、體力活動、身高、體重；在開始現(xiàn)場調查時，只需在樣本人員管理模塊檢索框中輸入被調查人員基本信息的關鍵字，所述樣本人員管理模塊從SQLite內部數(shù)據(jù)庫中將符合所述關鍵字的樣本人員的基本信息檢索出來，并反饋給用戶。用戶根據(jù)調查需求，通過樣本人員管理模塊對樣本人員的基本信息進行添加、刪除或者修改操作。樣本人員管理模塊大大節(jié)省了現(xiàn)場錄入樣本人信息的時間。調查訪問模塊用于用戶在調查現(xiàn)場錄入樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，并將所述飲食信息存儲到數(shù)據(jù)庫中；所述飲食包括菜譜名稱、食物名稱、食物編碼、烹飪方法、進餐時間、進餐地點、進餐量以及單位。相互對應的食物名稱和食物編碼被當做鍵值對處理，當用戶在食物名稱文本框中輸入食物名稱后，調查訪問模塊通過所輸入的食物名稱去食物信息庫中匹配與其對應的食物編碼，將所述食物編碼自動彈出，省去了紙質調查時人工查找食物編碼的繁瑣步驟，不僅節(jié)省了手工查找食物編碼的大量時間，而且避免了一些人為錯誤；所述食物編碼在光標移動到食物編碼文本框時自動彈出；當用戶在調查訪問模塊中，錄入完樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息后，調查訪問模塊通過設置全局變量所述樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息保存起來，在用戶再一次打開調查訪問模塊時，飲食信息文本框中默認填充上一個樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，省去了調查員的現(xiàn)場多次重復填寫，減輕了調查負擔，同時也大幅節(jié)省了調查時間。信息庫更新模塊當食物名稱以及對應的食物編碼信息有更新時，通過信息庫更新模塊向食物信息庫中導入更新后的食物名稱以及對應的食物編碼信息。當樣本人員的基本信息發(fā)生變化時，通過信息庫更新模塊向SQLite內部數(shù)據(jù)庫導入更新后的樣本人員的基本信息，從而方便地進行軟件信息庫的更新。質量控制模塊在現(xiàn)場調查過程中，通過把需要填寫的所述樣本人員的飲食信息加入輸入條件限制，比如性別規(guī)定(男=1，女=2)在填寫時只能輸入I或者2，否則當前界面的信息就不能完成保存，實現(xiàn)的實時校驗與邏輯核查功能，這一功能可使調查員在現(xiàn)場調查的數(shù)據(jù)錄入階段就可進行有效地質量控制。通過設置兩次循環(huán)界面進行查漏補缺，提醒被調查人回憶容易忘記的食物。如果發(fā)現(xiàn)有遺忘的食物，則返回食物錄入界面繼續(xù)錄入食物信息，否則進入下一步驟。兩次循環(huán)界面具體指依據(jù)時間的循環(huán)和依據(jù)食物的循環(huán)；依據(jù)時間的循環(huán)是將一天24小時分成三個時間段，在用戶現(xiàn)場調查的過程中，通過彈出界面提醒樣本人員回顧在三個時間段內進食的食物信息；依據(jù)食物的循環(huán)是將食物或飲品分類輸出到彈出界面，提醒樣本人員回顧一天24小時內是否吃過某食物或飲品。在開始輸入一樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息時，通過調用Java中的系統(tǒng)函數(shù)，獲取所述樣本人員調查的開始時間、結束時間，然后調用數(shù)字處理函數(shù)，計算出調查時間，從而實現(xiàn)調查時間自動記錄及分析功能，通過這一功能可自動記錄調查員的入戶時間、結束時間以及實際調查時間，這一功能對保證調查質量具有重要意義。數(shù)據(jù)導出模塊通過Excel文件格式導出樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信
肩、O如圖2所示，在現(xiàn)場調查之前，先導入各抽樣點的樣本人員基本信息到SQLite內部數(shù)據(jù)庫中，在現(xiàn)場調查時，錄入樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，包括菜譜名稱、食物名稱、食物編碼、烹飪方法、進餐時間、進餐地點、進餐量以及單位，如果錄入信息無誤，保存到數(shù)據(jù)庫中，完成當前樣本人員現(xiàn)場調查，如果錄入信息錯誤或不全，提醒用戶修改或錄入；在錄入信息時，開始計時，錄入完成之后，結束計時。如圖3所示，系統(tǒng)從前臺到后臺主要分為如下三層①View視圖層本層中的類具有展示、與用戶交互并獲得用戶輸入等作用，比如通過樣本人員基本信息錄入界面顯示需要填寫的內容來獲取樣本人錄入的基本信息，通過調用core層的服務對象將數(shù)據(jù)保存起來。②Core核心層核心層分成三塊Domain領域層本層主要包含領域模型與一些輔助的值對象、枚舉類等。Service服務層本層中的類主要由View層的類調用，完成如樣本人信息錄入、24小時膳食回顧信息錄入、數(shù)據(jù)導出、食物搜索列表、數(shù)據(jù)更新等功能，如果領域層中的領域模型是靜態(tài)的類(骨架)，那本層中的類就相當于動態(tài)的，這些服務類給靜態(tài)的實體賦予了靈魂，將領域模型與具體業(yè)務場景結合起來，再通過調用倉儲層的類實現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢與保存。Repository倉儲層本層能夠向上面的服務層提供數(shù)據(jù)查詢與保存服務，雖然它不直接與數(shù)據(jù)庫打交道，但通過調用DAL層中的DAO (data access object)類將上層傳來的數(shù)據(jù)保存到sqlite數(shù)據(jù)庫中。這樣做的好處是，在底層的DAL層功能還沒開發(fā)完畢時，只要本層對上層提供的接口提供上層想要的數(shù)據(jù)(可以用一些內存中的偽數(shù)據(jù)來模擬數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù))，則整體系統(tǒng)流程能夠運行，這樣還能快速定位錯誤，遇到bug可以根據(jù)Iogcat的內容，快速定位到問題究竟出現(xiàn)在哪一層，core層、界面層還是數(shù)據(jù)層，及時根據(jù)定位到的錯誤進行快速修正。③Common基礎層本層主要為了讓各個層之間復用一些共性的通用輔助類和工具方法，如數(shù)據(jù)校驗、緩存處理等，將其單獨分離出來，作為獨立的模塊使用。本層由兩塊組成Dal數(shù)據(jù)訪問層本層負責直接與sqlite數(shù)據(jù)庫交涉，其中DAO方法是為core層中的倉儲層提供基于數(shù)據(jù)庫的增加、刪除、修改、更新、查找功能。而DO類對應數(shù)據(jù)庫表結構的對象，一個DO對象相當于數(shù)據(jù)庫表中的一行數(shù)據(jù)。Util工具層本層提供很多基礎組件，如數(shù)據(jù)庫操作類、文件工具類、時間工具類、Excel工具類等，使得上層服務類無需過多考慮底層實現(xiàn)的細節(jié)，如10、數(shù)據(jù)庫連接等底層問題。
權利要求
1.一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，其特征在于，包括， 樣本人員管理模塊在現(xiàn)場調查之前，先導入各抽樣點的樣本人員基本信息到SQLite內部數(shù)據(jù)庫中，在開始現(xiàn)場調查時，只需在樣本人員管理模塊檢索框中輸入被調查人員基本信息的關鍵字，所述樣本人員管理模塊從SQLite內部數(shù)據(jù)庫中將符合所述關鍵字的樣本人員的基本信息檢索出來，并反饋給用戶；用戶根據(jù)調查需求，通過樣本人員管理模塊對樣本人員的基本信息進行添加、刪除或者修改操作； 調查訪問模塊用于用戶在調查現(xiàn)場錄入樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息，并將所述飲食信息存儲到數(shù)據(jù)庫中；所述飲食信息包括菜譜名稱、食物名稱、食物編碼、烹飪方法、進餐時間、進餐地點、進餐量以及單位，相互對應的食物名稱和食物編碼被當做鍵值對處理，當用戶在食物名稱文本框中輸入食物名稱后，調查訪問模塊通過所輸入的食物名稱去食物信息庫中匹配與其對應的食物編碼，將所述食物編碼自動彈出；當用戶在調查訪問模塊中錄入完樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息后，調查訪問模塊通過設置全局變量所述樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息保存起來，在用戶再一次打開調查訪問模塊時，飲食信息文本框中默認填充上一個樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息； 信息庫更新模塊當食物名稱以及對應的食物編碼信息有更新時，通過信息庫更新模塊向食物信息庫中導入更新后的食物名稱以及對應的食物編碼信息；當樣本人員的基本信息發(fā)生變化時，通過信息庫更新模塊向SQLite內部數(shù)據(jù)庫導入更新后的樣本人員的基本信息； 質量控制模塊在現(xiàn)場調查過程中，通過把需要填寫的所述樣本人員的飲食信息加入輸入條件限制，實現(xiàn)實時校驗與邏輯核查功能；通過設置兩次循環(huán)界面進行查漏補缺，提醒被調查人回憶容易忘記的食物；如果發(fā)現(xiàn)有遺忘的食物，則返回食物錄入界面繼續(xù)錄入食物信息，否則進入下一步驟；在開始輸入一樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息時，通過調用Java中的系統(tǒng)函數(shù)，獲取所述樣本人員調查的開始時間、結束時間，然后調用數(shù)字處理函數(shù)，計算出調查時間，通過這一功能實現(xiàn)了對調查員入戶調查時間的質量控制； 數(shù)據(jù)導出模塊通過Excel文件格式導出樣本人員24小時膳食回顧的所有飲食信息。
2.如權利要求1所述的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，其特征在于所述樣本人員基本信息包括姓名、性別、出生年月、家庭住址、聯(lián)系電話、職業(yè)、體力活動、身高、體重。
3.如權利要求1所述的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，其特征在于所述食物編碼在光標移動到食物編碼文本框時自動彈出。
4.如權利要求1所述的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，其特征在于所述兩次循環(huán)界面具體指依據(jù)時間的循環(huán)和依據(jù)食物的循環(huán)；所述依據(jù)時間的循環(huán)是將一天24小時分成三個時間段，在用戶現(xiàn)場調查的過程中，通過彈出界面提醒樣本人員回顧在所述三個時間段內進食的食物信息；所述依據(jù)食物的循環(huán)是將食物或飲品分類輸出到彈出界面，提醒樣本人員回顧一天24小時內是否吃過某食物或飲品。
5.如權利要求1-4任意一項所述的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，其特征在于所述食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)的硬件設備采用Android操作系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，包括樣本人員管理模塊、調查訪問模塊、信息庫更新模塊、質量控制模塊和數(shù)據(jù)導出模塊。結合我國膳食結構特點，使用Java編程語言進行軟件開發(fā)，以Android操作系統(tǒng)為運行環(huán)境，以小巧便于攜帶的三星平板Galaxy GT—P6200作為調查終端，成功開發(fā)了具有中國特色的食品安全和營養(yǎng)調查數(shù)據(jù)電子化采集系統(tǒng)，填補了我國在這一領域電子化數(shù)據(jù)采集的空白。經在不同人群現(xiàn)場調查試驗驗證，該系統(tǒng)實現(xiàn)了無紙化，低碳環(huán)保；操作簡便，上手快，較傳統(tǒng)調查方法節(jié)省時間并可有效控制調查誤差。
文檔編號G06F17/30GK103020292SQ20121058562
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者劉沛, 楊舒靜, 張亞非, 陳召青 申請人:東南大學