[发明专利]基于生物电阻抗检测终端的物联网智慧美容系统及方法

说明书

本发明属于智能物联网技术领域，具体涉及基于生物电阻抗检测终端的物联网智慧美容系统，包括基于m序列生物电阻抗和全相位FFT响应算法的生物电阻抗检测终端，还包括智能移动设备端和基于云计算大数据构建的互联网平台，所述的生物电阻抗检测终端为可穿戴结构，且与智能移动设备端通讯连接；所述生物电阻抗检测终端拥有灵敏金属探头，能够精准的进行数据采集；所述生物电阻抗检测终端内置独立传感系统；本发明采用可穿戴的基于m序列生物电阻抗和全相位FFT响应算法的生物电阻抗检测终端，通过表面电极阵列施加激励电流或电压，测量边界电压或电流信号来获取皮肤电特性参数分布，进而重建皮肤功能特性数据模型。

技术领域

本发明属于智能物联网技术领域，具体涉及基于生物电阻抗检测终端的物联网智慧美容系统及方法。

背景技术

在研究中，我们发现，空气污染严重，工作强度增加，化妆品滥用，越来越多的人肌肤健康度很低，随着人们越来越重视自己的外表，而大部分女性都很不满意自己肌肤状况。但国内市场专业的护肤研究非常少，市面上流通的多是对人体有害的药用美容用品或非药用安慰型美容用品，人们也缺少有效方法解决自己的肌肤健康问题。为此，如何准确判断自己的肌肤类型，以及如何选用护肤品进行科学护肤成为了现目前亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明目的是：旨在提供基于生物电阻抗检测终端的物联网智慧美容系统及方法，其以皮肤细胞学为主要诉求，以大量不同用户的肌肤特性数据和护肤数据为基础，依据用户地区分布、肌肤特性、不同年龄、肤质及环境指数等数据，采用可穿戴的基于m序列生物电阻抗和全相位FFT响应算法的生物电阻抗检测终端，通过表面电极阵列施加激励电流或电压，测量边界电压或电流信号来获取皮肤电特性参数分布，进而重建皮肤功能特性数据模型，经过云计算和大数据综合分析计算，科学判断肌肤类型和需求，帮助个人消费者科学护肤、科学购买护肤品。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

基于生物电阻抗检测终端的物联网智慧美容系统，包括基于m序列生物电阻抗和全相位 FFT响应算法的生物电阻抗检测终端，还包括智能移动设备端和基于云计算大数据构建的互联网平台，

所述的生物电阻抗检测终端为可穿戴结构，且与智能移动设备端通讯连接；

所述生物电阻抗检测终端拥有灵敏金属探头，能够精准的进行数据采集；

所述生物电阻抗检测终端内置独立传感系统，通过金属探头点触皮肤检测肌肤的水份、油份、弹性，所述的金属探头集中分布在检测仪前端的测试面上；

所述生物电阻抗检测终端采用的是以m序列伪随机信号作为测量生物电阻抗的激励源模型，采用基于VHDL语言编程的FPGA设计方法，实现m序列伪随机信号的生成；

所述生物电阻抗检测终端采用FPGA数据采集系统，采用基于模拟运算放大器的电压控制电流源电路(VCCS)，为BIS提供输出阻抗高、频率特性好、响应速度快的高精度驱动电路，对激励信号和响应信号实现2路同步采样，为后续的相关检测算法提供数据；

所述生物电阻抗检测终端采用基于快速傅里叶变换(FFT)的快速相关检测算法，FPGA数据采集系统得到的结果是被测阻抗的时域冲激响应，为了得到阻抗频谱值，系统采用快速相关算法和全相位FFT求阻抗值的算法，利用循环卷积与FFT之间的对应关系，通过序列补零加长的方法，通过被测阻抗的时域冲激响应，得到阻抗频谱值；

所述生物电阻抗检测终端取得阻抗频谱值后，经由信号滤波、整形等处理后，采样量化得到信号量的大小，从而推算出皮肤的阻抗值；通过基于理论分析以及大量实验模拟仿真的肌肤数据计算模型得到拟合修正转换方程，将阻抗值代入方程推算得到肌肤角质层含水量；

所述生物电阻抗检测终端采用低功耗蓝牙4.0传输数据，支持安装ios5和Android系列智能移动设备端；