基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法及设备与流程

1.本技术涉及美容仪相关技术领域，尤其涉及一种基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法及设备。


背景技术：

2.射频美容仪通过输出射频波穿透皮肤伸入到皮下组织，无痛无创无副作用，效果极佳，深受消费者喜爱。射频美容仪发射射频电磁波穿透到人体皮肤真皮层，使真皮组织产生热效应，促使皮下胶原收缩拉紧和胶原蛋白的增长与再生，从而达到消除皱纹收紧皮肤，逆龄生长的效果。
3.目前的射频美容仪基本都是固定功率输出，仅仅根据温度感应探头来调整射频输出功率，防止温度过高造成用户皮肤烧伤，而没有对皮肤温度之外的其他差异(如阻抗)去调整功率，因此，有可能在皮肤阻抗较低的部位使用过高的功率，因功率过高，温度上升太高，温度感应探头无法及时检测到温度变化，导致控温延迟，容易造成皮肤烫伤；也有可能在皮肤阻抗较高的部分使用过低功率，因功率过低而无法让皮肤达到产生功效的温度，影响使用效果。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于克服现有技术中仅根据温度调整美容仪射频功率，无法确保使用安全和使用功效的不足，提供一种基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法及设备。
5.本技术的技术方案提供一种基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法，包括
6.获取当前周期射频功率；
7.根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值；
8.根据所述当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值调整射频输出功率。
9.进一步地，所述根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值，具体包括
10.将所述当前周期射频功率输入功率-皮肤阻抗标定表，查表输出所述当前周期射频功率对应的当前皮肤阻抗值。
11.进一步地，所述根据所述当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值调整射频输出功率，具体包括
12.若所述当前皮肤阻抗值在安全阻抗范围内，则
13.根据当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值的差值确定目标射频输出功率；
14.根据所述目标射频输出功率调整射频输出功率。
15.进一步地，所述根据当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值的差值确定目标射频输出功率，具体包括
16.将当前皮肤阻抗值减去预设基准阻抗值得到阻抗差值；
17.根据阻抗差值计算功率比例：p＝a b*δr，其中，a、b为系数，δr为所述阻抗差值；
18.将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率。
19.进一步地，所述将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率之前，还包括
20.若所述功率比例大于或等于1，则
21.以所述预设最大功率作为目标射频输出功率，否则
22.将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率。
23.进一步地，所述根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值之后，还包括
24.获取历史皮肤阻抗值和当前皮肤阻抗值，确定当前最大阻抗值和当前最小阻抗值；
25.根据所述当前最大阻抗值和所述当前最小阻抗值确定当前阻抗最大变化量；
26.若所述当前阻抗最大变化量大于或等于变化量阈值，则关闭射频输出。
27.进一步地，射频电流通过pwm信号驱动，并且射频电流呈周期性间歇输出；
28.所述调整射频输出功率，具体包括
29.调整射频电流的输出周期，和/或
30.调整电源的输出电压，和/或
31.调整pwm信号的频率，和/或
32.调整pwm信号的占空比。
33.进一步地，射频电流通过pwm信号驱动，并且射频电流呈周期性间歇输出；
34.所述调整射频输出功率，具体包括
35.通过调整射频电流的输出周期调整射频输出功率；
36.若射频电流的输出周期不满足周期调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整电源的输出电压；
37.若电源的输出电压不满足电压调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整pwm信号的频率；
38.若pwm信号的频率不满足频率调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整pwm信号的占空比。
39.本技术的技术方案还提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法。
40.本技术的技术方案还提供一种电子设备，包括至少一个处理器；以及，
41.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
42.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如前所述的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法。
43.采用上述技术方案后，具有如下有益效果：
44.人体皮肤温度、含水量、电解液含量等数据的变化会引起皮肤阻抗的变化，本技术通过检测人体皮肤组织的阻抗，结合当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值调整射频输出功率，能够根据当前皮肤的整体状态调整射频输出功率，提高美容仪的使用安全性和使用功效。
附图说明
45.参见附图，本技术的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本技术的保护范围构成限制。图中：
46.图1是本技术一实施例中基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的流程图；
47.图2是本技术一较佳实施例中基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的流程图；
48.图3是本技术一实施例中电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
49.下面结合附图来进一步说明本技术的具体实施方式。
50.容易理解，根据本技术的技术方案，在不变更本技术实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本技术的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。
51.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本技术中的具体含义。
53.本技术实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法，如图1所示，包括
54.步骤s101：获取当前周期射频功率；
55.步骤s102：根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值；
56.步骤s103：根据所述当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值调整射频输出功率。
57.响应于射频美容仪启动指令，周期性获取实际输出的射频功率，可以设置0.1-0.5s为一个周期，每个周期执行上述步骤s101-步骤s103。
58.具体来说，步骤s101中获取的当前周期射频功率为实际输出的射频功率，而非系统发出的输出目标功率，具体可以采集实际输出的射频电流和电压计算得到。
59.之后执行步骤s102得到当前皮肤阻抗值，例如，根据系统发出的输出目标功率和采集到的当前周期射频功率能够计算得到当前皮肤阻抗值；也可以预先标定射频功率和皮肤阻抗的关系表，通过查表的方式快速确定皮肤阻抗值。
60.最后步骤s103基于预设的功率调整规则根据当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值对射频输出功率进行调整。其中预设基准阻抗值为皮肤在美容仪射频电流的作用下，处于美容功效最佳的状态下的皮肤阻抗值，所述预设的功率调整规则，以预设基准皮肤阻抗值为目标设定，将当前皮肤阻抗值和预设基准皮肤阻抗值进行比较，根据比较结果调整射频
输出功率。
61.本技术实施例以当前皮肤阻抗值作为射频输出功率的调整依据，皮肤阻抗值不同于皮肤温度，皮肤温度只能检测到表皮层的温度，而无法反应真皮层内的状态；而皮肤组织的含水量、电解液含量、组织温度等参数的变化都能影响皮肤阻抗值，皮肤阻抗值则能够实时反应出皮肤真皮层及表皮层的综合状态。因此基于皮肤阻抗值的射频输出功率调整方法，能够及时调整射频输出功率，使皮肤达到最佳状态，同时防止烫伤等风险。
62.在其中一个实施例中，所述根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值，具体包括
63.将所述当前周期射频功率输入功率-皮肤阻抗标定表，查表输出所述当前周期射频功率对应的当前皮肤阻抗值。
64.本技术实施例根据美容仪的相关参数数据，预先标定出射频功率和皮肤阻抗的关系并列出功率-皮肤阻抗标定表，确定当前皮肤阻抗值时将所述当前周期射频功率输入功率-皮肤阻抗标定表，查表得到对应的当前皮肤阻抗值。
65.结合美容仪的相关参数数据制定功率-皮肤阻抗标定表，能够排除美容仪自身功率、电压、电流参数对皮肤阻抗检测值的影响，提高功率-皮肤阻抗标定表的准确性；同时采用查表的方式不需进行繁琐的数据处理流程，能够快速响应，提高射频功率调整的响应速度。
66.在其中一个实施例中，所述根据所述当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值调整射频输出功率，具体包括
67.若所述当前皮肤阻抗值在安全阻抗范围内，则
68.根据当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值的差值确定目标射频输出功率；
69.根据所述目标射频输出功率调整射频输出功率。
70.具体来说，安全阻抗范围为美容仪正常使用状态下的皮肤阻抗范围，设置在下限阻抗阈值和上限阻抗阈值之间。当皮肤阻抗小于下限阻抗阈值时，说明射频输出功率过大，可能存在电极输出端短路或是内部电路故障，下限阻抗阈值优选设置为50欧姆；当皮肤阻抗大于上限阻抗阈值时，说明射频输出功率过小，可能存在电极输出端未与皮肤接触等情况，上限阻抗阈值优选设置为2k欧姆。
71.为了避免射频输出功率过大导致烫伤、美容仪处于非使用状态持续输出功率造成电能浪费等其他风险，当皮肤阻抗值处于安全阻抗范围之外时，则自动关闭射频输出，实现安全保护。
72.确定当前皮肤阻抗值在安全阻抗范围内之后，基于预设的计算规则，根据皮肤阻抗值和预设基准阻抗值的差值确定目标射频输出功率，将射频输出功率调整为该目标射频输出功率。
73.本技术实施例在确定目标射频输出功率之前，先对当前皮肤阻抗值是否在安全阻抗范围内进行判断，确保了安全性。
74.在其中一个实施例中，所述根据当前皮肤阻抗值和预设基准阻抗值的差值确定目标射频输出功率，具体包括
75.将当前皮肤阻抗值减去预设基准阻抗值得到阻抗差值；
76.根据阻抗差值计算功率比例：p＝a b*δr，其中，a、b为系数，δr为所述阻抗差值；
77.将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率。
78.若当前皮肤阻抗值大于预设基准阻抗值，阻抗差值δr为正值，若当前皮肤阻抗值小于预设基准阻抗值，阻抗差值δr为负值。其中，a为补偿系数，其作用一为限制功率的最小值，二为补偿计算值，补偿系数a的值可选为20；b为比例系数，其值可选为0.4。计算出的功率比例p为预设最大功率的百分比，将预设最大功率乘以功率比例最终得到目标射频输出功率。
79.本技术实施例根据阻抗差值结合预设最大功率，计算得到目标射频输出功率，能够基于阻抗差值，在限定射频输出功率范围内得到较佳的射频输出功率。
80.在其中一个实施例中，所述将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率之前，还包括
81.若所述功率比例大于或等于1，则
82.以所述预设最大功率作为目标射频输出功率，否则
83.将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率。
84.预设最大功率是基于安全因素考虑，射频输出的允许最大功率，若射频输出功率超过预设最大功率，则存在射频电流过大、烫伤等风险。
85.本技术实施例在确定目标射频输出功率之前，先判计算出的目标射频输出功率是否大于或等于预设最大功率，实现了功率保护。
86.具体通过判断基于阻抗差值计算出的功率比例是否大于或等于1，若功率比例大于或等于1，则最终计算出的目标射频输出功率必然大于或等于预设最大功率，此时则将预设最大功率作为目标射频输出功率，防止射频输出功率超过预设最大功率。
87.在其中一个实施例中，所述根据所述当前周期射频功率确定当前皮肤阻抗值之后，还包括
88.获取历史皮肤阻抗值和当前皮肤阻抗值，确定当前最大阻抗值和当前最小阻抗值；
89.根据所述当前最大阻抗值和所述当前最小阻抗值确定当前阻抗最大变化量；
90.若所述当前阻抗最大变化量大于或等于变化量阈值，则关闭射频输出。
91.具体来说，在接收到启动指令之后，每个周期中采集到的皮肤阻抗值都存储作为历史皮肤阻抗值，在每个周期根据射频功率确定当前皮肤阻抗值之后，在当前皮肤阻抗值和历史皮肤阻抗值中取当前最大阻抗值和当前最小阻抗值，并将当前最大阻抗值减去当前最小阻抗值得出当前阻抗最大变化量，当前阻抗最大变化量为美容仪本次启动之后的阻抗最大变化量。
92.由于皮肤组织的含水量、电解液含量等都能影响皮肤的阻抗值，在短时间内皮肤组织的含水量、电解液含量等数据保持稳定，仅通过调整射频输出功率调整皮肤阻抗的情况下，皮肤阻抗的变化量应当小于所述变化量阈值。若检测到当前阻抗最大变化量大于或等于所述变化量阈值，则认为皮肤组织的含水量、电解液含量等数据发生变化，此时继续调整射频输出功率可能存在皮肤温度温升加快导致烫伤的风险，因此，为保证使用安全，此时直接关闭射频输出，重新启动美容仪。其中存储的历史皮肤阻抗值，在每次关闭射频输出后清空数据，重新启动时再下一阶段的存储。
93.本技术实施例在获取当前皮肤阻抗之后、确定目标射频输出功率之前，先判断从
启动之后的阻抗最大变化量，以判断皮肤状态是否稳定，若阻抗最大变化量过大，则认为皮肤状态发生突变，为避免皮肤状态变化导致温度骤升，直接关闭射频输出以保证使用安全。
94.在其中一个实施例中，射频电流通过pwm信号驱动，并且射频电流呈周期性间歇输出；
95.所述调整射频输出功率，具体包括
96.调整射频电流的输出周期，和/或
97.调整电源的输出电压，和/或
98.调整pwm信号的频率，和/或
99.调整pwm信号的占空比。
100.具体来说，美容仪的射频输出电流通过pwm信号驱动，并且pwm信号呈周期性间歇输出，从而驱动射频电流也呈周期性间歇输出，即射频电流输出第一时间段，停止输出第二时间段，之后再输出第一时间段，依次循环输出。
101.本技术实施例中，可以采用以下四种方式中的至少一种进行射频输出功率的调整：
102.一是调整射频电流的输出周期，可以调整射频电流输出的第一时间段的时长，也可以调整射频电流停止输出的第二时间段的时长，或者同时对第一时间段和第二时间段的时长进行调整；
103.二是将射频电流的dc-dc电源设置为可调电源，通过调整电源的输出电压调整射频输出功率；
104.三是通过调整射频电流的驱动pwm信号的频率，实现对射频输出功率的调整；
105.四是通过调整射频电流的驱动pwm信号的占空比，实现对射频输出功率的调整。
106.本技术实施例提供了四种射频输出功率的调整方式，可以选择其中一种或两种以上的组合实现射频输出功率的调整，扩大了射频输出功率的可调范围，保证了基于皮肤阻抗的射频输出功率调整策略的有效执行。
107.在其中一个实施例中，射频电流通过pwm信号驱动，并且射频电流呈周期性间歇输出；
108.所述调整射频输出功率，具体包括
109.通过调整射频电流的输出周期调整射频输出功率；
110.若射频电流的输出周期不满足周期调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整电源的输出电压；
111.若电源的输出电压不满足电压调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整pwm信号的频率；
112.若pwm信号的频率不满足频率调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则调整pwm信号的占空比。
113.本技术实施例对四种射频输出功率的调整范围设置了选择优先级，选择优先顺序依次为调整射频电流的输出周期、调整电源的输出电压、调整pwm信号的频率、调整pwm信号的占空比。
114.具体来说，优先采用调整射频电流的输出周期实现射频输出功率的调整，若射频电流的输出周期调整至不满足调整条件(例如，射频电流的输出周期已调整至周期可调范
围的极限值)，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则
115.选用调整电源的输出电压实现射频输出功率的调整，若电源的输出电压不满足电压调整条件(例如，电源的输出电压已调整至电压可调范围的极限值)，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则
116.选用调整pwm信号的频率实现射频输出功率的调整，若pwm信号的频率不满足频率调整条件(例如，pwm信号的频率已调整至频率可调范围的极限值)，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则
117.选用调整pwm信号的占空比实现射频输出功率的调整。
118.目标射频输出功率处于正常范围内时，必然可以通过上述四种方式将射频输出功率调整至目标射频输出功率。
119.本技术实施例提出了射频输出功率的具体调整方式，按照四种调整方式的优先级排序依次选用，避免多种调整方式之间的冲突。
120.根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。
121.图2示出了本技术一较佳实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的流程图，包括
122.步骤s201：获取当前周期射频功率；
123.步骤s202：将所述当前周期射频功率输入功率-皮肤阻抗标定表，查表输出所述当前周期射频功率对应的当前皮肤阻抗值；
124.步骤s203：若所述当前皮肤阻抗值在安全阻抗范围内，则执行步骤s204，否则执行步骤s219；
125.步骤s204：获取历史皮肤阻抗值和当前皮肤阻抗值，确定当前最大阻抗值和当前最小阻抗值；
126.步骤s205：根据所述当前最大阻抗值和所述当前最小阻抗值确定当前阻抗最大变化量；
127.步骤s206：若所述当前阻抗最大变化量大于或等于变化量阈值，则执行步骤s219，否则执行步骤s207；
128.步骤s207：将当前皮肤阻抗值减去预设基准阻抗值得到阻抗差值；
129.步骤s208：根据阻抗差值计算功率比例：p＝a b*δr，其中，a、b为系数，δr为所述阻抗差值；
130.步骤s209：若所述功率比例大于或等于1，则执行步骤s210，否则执行步骤s211；
131.步骤s210：以所述预设最大功率作为目标射频输出功率，之后执行步骤s212；
132.步骤s211：将预设最大功率乘以所述功率比例得到目标射频输出功率，之后执行步骤s212；
133.步骤s212：根据目标射频输出功率调整射频电流的输出周期；
134.步骤s213：若射频电流的输出周期不满足周期调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则执行步骤s214；
135.步骤s214：根据目标射频输出功率调整电源的输出电压；
136.步骤s215：若电源的输出电压不满足电压调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则执行步骤s216；
137.步骤s216：根据目标射频输出功率调整pwm信号的频率；
138.步骤s217：若pwm信号的频率不满足频率调整条件，并且射频输出功率未达到目标射频输出功率，则执行步骤s218；
139.步骤s218：根据目标射频输出功率调整pwm信号的占空比；
140.步骤s219：关闭射频输出。
141.本技术的技术方案还提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行前述任一实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法。
142.图3示出了本技术的一种电子设备，包括：
143.至少一个处理器301；以及，
144.与所述至少一个处理器301通信连接的存储器302；其中，
145.所述存储器302存储有可被所述至少一个处理器301执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器301执行，以使所述至少一个处理器301能够执行前述任一方法实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的所有步骤。
146.图3中以一个处理器302为例：
147.电子设备还可以包括：输入装置303和输出装置304。
148.处理器301、存储器302、输入装置303及输出装置304可以通过总线或者其他方式连接。
149.存储器302作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法对应的程序指令/模块，例如，图1或2所示的方法流程。处理器301通过运行存储在存储器302中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法。
150.存储器302可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器302可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
151.输入装置303可接收输入的用户点击，以及产生与基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。输出装置404可输出电流、数据等信号，例如，基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法所输出的射频电流信号，输出装置304还可连接包括指示灯、显示屏等显示设备。
152.在所述一个或者多个模块存储在所述存储器302中，当被所述一个或者多个处理器301运行时，执行上述任意方法实施例中的基于皮肤阻抗的美容仪射频功率控制方法。
153.以上所述的仅是本技术的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，将分别公开在不同的实施例中的技术方案适当组合而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围内，在本技术原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本申
请的保护范围。