[發(fā)明專利]基于生物電阻抗檢測終端的物聯(lián)網(wǎng)智慧美容系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810091115.4
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108670253A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉發(fā)榮;郭遠(yuǎn)敏
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶求谷科技有限公司
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053;G05B19/042
• 代理公司: 重慶信航知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50218
• 代理人: 穆祥維

本發(fā)明屬于智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于生物電阻抗檢測終端的物聯(lián)網(wǎng)智慧美容系統(tǒng)，包括基于m序列生物電阻抗和全相位FFT響應(yīng)算法的生物電阻抗檢測終端，還包括智能移動設(shè)備端和基于云計算大數(shù)據(jù)構(gòu)建的互聯(lián)網(wǎng)平臺，所述的生物電阻抗檢測終端為可穿戴結(jié)構(gòu)，且與智能移動設(shè)備端通訊連接；所述生物電阻抗檢測終端擁有靈敏金屬探頭，能夠精準(zhǔn)的進行數(shù)據(jù)采集；所述生物電阻抗檢測終端內(nèi)置獨立傳感系統(tǒng)；本發(fā)明采用可穿戴的基于m序列生物電阻抗和全相位FFT響應(yīng)算法的生物電阻抗檢測終端，通過表面電極陣列施加激勵電流或電壓，測量邊界電壓或電流信號來獲取皮膚電特性參數(shù)分布，進而重建皮膚功能特性數(shù)據(jù)模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于生物電阻抗檢測終端的物聯(lián)網(wǎng)智慧美容系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在研究中，我們發(fā)現(xiàn)，空氣污染嚴(yán)重，工作強度增加，化妝品濫用，越來越多的人肌膚健康度很低，隨著人們越來越重視自己的外表，而大部分女性都很不滿意自己肌膚狀況。但國內(nèi)市場專業(yè)的護膚研究非常少，市面上流通的多是對人體有害的藥用美容用品或非藥用安慰型美容用品，人們也缺少有效方法解決自己的肌膚健康問題。為此，如何準(zhǔn)確判斷自己的肌膚類型，以及如何選用護膚品進行科學(xué)護膚成為了現(xiàn)目前亟待解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是：旨在提供基于生物電阻抗檢測終端的物聯(lián)網(wǎng)智慧美容系統(tǒng)及方法，其以皮膚細(xì)胞學(xué)為主要訴求，以大量不同用戶的肌膚特性數(shù)據(jù)和護膚數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依據(jù)用戶地區(qū)分布、肌膚特性、不同年齡、膚質(zhì)及環(huán)境指數(shù)等數(shù)據(jù)，采用可穿戴的基于m序列生物電阻抗和全相位FFT響應(yīng)算法的生物電阻抗檢測終端，通過表面電極陣列施加激勵電流或電壓，測量邊界電壓或電流信號來獲取皮膚電特性參數(shù)分布，進而重建皮膚功能特性數(shù)據(jù)模型，經(jīng)過云計算和大數(shù)據(jù)綜合分析計算，科學(xué)判斷肌膚類型和需求，幫助個人消費者科學(xué)護膚、科學(xué)購買護膚品。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

基于生物電阻抗檢測終端的物聯(lián)網(wǎng)智慧美容系統(tǒng)，包括基于m序列生物電阻抗和全相位 FFT響應(yīng)算法的生物電阻抗檢測終端，還包括智能移動設(shè)備端和基于云計算大數(shù)據(jù)構(gòu)建的互聯(lián)網(wǎng)平臺，

所述的生物電阻抗檢測終端為可穿戴結(jié)構(gòu)，且與智能移動設(shè)備端通訊連接；

所述生物電阻抗檢測終端擁有靈敏金屬探頭，能夠精準(zhǔn)的進行數(shù)據(jù)采集；

所述生物電阻抗檢測終端內(nèi)置獨立傳感系統(tǒng)，通過金屬探頭點觸皮膚檢測肌膚的水份、油份、彈性，所述的金屬探頭集中分布在檢測儀前端的測試面上；

所述生物電阻抗檢測終端采用的是以m序列偽隨機信號作為測量生物電阻抗的激勵源模型，采用基于VHDL語言編程的FPGA設(shè)計方法，實現(xiàn)m序列偽隨機信號的生成；

所述生物電阻抗檢測終端采用FPGA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用基于模擬運算放大器的電壓控制電流源電路(VCCS)，為BIS提供輸出阻抗高、頻率特性好、響應(yīng)速度快的高精度驅(qū)動電路，對激勵信號和響應(yīng)信號實現(xiàn)2路同步采樣，為后續(xù)的相關(guān)檢測算法提供數(shù)據(jù)；

所述生物電阻抗檢測終端采用基于快速傅里葉變換(FFT)的快速相關(guān)檢測算法，F(xiàn)PGA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的結(jié)果是被測阻抗的時域沖激響應(yīng)，為了得到阻抗頻譜值，系統(tǒng)采用快速相關(guān)算法和全相位FFT求阻抗值的算法，利用循環(huán)卷積與FFT之間的對應(yīng)關(guān)系，通過序列補零加長的方法，通過被測阻抗的時域沖激響應(yīng)，得到阻抗頻譜值；

所述生物電阻抗檢測終端取得阻抗頻譜值后，經(jīng)由信號濾波、整形等處理后，采樣量化得到信號量的大小，從而推算出皮膚的阻抗值；通過基于理論分析以及大量實驗?zāi)M仿真的肌膚數(shù)據(jù)計算模型得到擬合修正轉(zhuǎn)換方程，將阻抗值代入方程推算得到肌膚角質(zhì)層含水量；

所述生物電阻抗檢測終端采用低功耗藍(lán)牙4.0傳輸數(shù)據(jù)，支持安裝ios5和Android系列智能移動設(shè)備端；