本發明涉及美容整形技術領域,具體涉及一種應用于臉部的智能推拿按摩裝置。
背景技術:
在美容或皮膚衰老治療過程中,臉部美容尤其瘦臉被重視。目前進行瘦臉的方式主要有微電流、推拿、射頻、超聲波幾種方式。比如市面上的某種瘦臉儀主要采用微電流和射頻并通過智能終端來實現,也有采用電機帶動金屬棒沿金屬棒中心旋轉方式或震動方式瘦臉,而另一種手工瘦臉儀主要是利用推拿棒手推臉頰方式實現金屬板沿金屬棒中心軸旋轉,當然也有cn106178291a采用超聲波和微電流方式實現瘦臉,該專利僅采用刺激細胞方式但見效較慢。cn106074188a利用水凝膠面膜方式提拉瘦臉,該方式采用類似面膜方式掛在耳部,采用物理提拉肌肉方式進行,但該物理提拉不能重復往復進行,所以見效也較慢。
綜上所述,目前采用的技術沒有實現將手動推拿方式改變為電動方式(注意此處電動方式并不是向上述所說簡單的沿金屬棒中心旋轉),也沒有電動推拿與微電流結合瘦臉的方式,按摩和推拿動作設計不合理,且動作不夠精細,在使用上不夠智能化,無法靈活控制。
技術實現要素:
基于上述技術問題,本發明要解決的技術問題是:提供一種瘦臉智能按摩器,按摩和推拿操作合理、精細且能夠智能化控制,并遠程監控。
為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
一種瘦臉智能按摩器,其特征在于至少包括:
電池管理系統,實現電池的usb充電以及電池對系統供電、和電量監控;
微控制芯片處理系統,設置在頭戴支架上,實現電機轉速控制、電池電量數據采集、微電流放電電流大小和放電頻率的控制,以及通過wifi或藍牙模塊與智能終端互聯和數據通訊,實現遠端監控;
電機驅動系統,接收微控制芯片處理系統輸出的轉速信號,并對應完成對電機的驅動,對電機轉速進行調節;
微電流放電系統,接收微控制芯片處理系統指令實現對應微電流的輸出;
組合式旋轉推拿棒,布置與臉頰左右兩側,各側均包括與同一個電機相連的多個棒體,各棒體由同一個電機驅動而繞該電機軸軸向旋轉,以便滾動與與臉頰接觸而對臉頰肌肉進行推拿操作,并同時通過該棒體與臉頰接觸將微電流傳導至臉頰肌肉而構成電流回路;
頭戴支架,能夠固定在人體頭部且在運行過程中不脫落,并組合安裝上述組合式旋轉推拿棒、電池管理系統、微控制芯片處理系統、電機驅動系統與微電流放電系統。
進一步的,組合式旋轉推拿棒包括與同一個電機相連的至少三個棒體,各棒體通過支撐棒與中心軸套固定連接,中心軸套與電機軸同軸連接,使得各棒體都能由同一個電機驅動而繞該電機軸軸向旋轉;棒體的材料為金屬材料。
進一步的,各棒體通過各自支撐軸可旋轉的固定在支撐棒上,使得各棒體在繞電機軸軸向旋轉的同時能夠繞各自支撐軸自轉。
進一步的,微電流放電系統包括放電電路,主要通過兩個功率管實現,最后輸出功率管的漏射極作為放電回路的正極輸出放電電流,經過一側耳朵處電機外殼傳導至該側電機軸,并通過該側電機軸再傳導至軸套和與之相連接的支撐棒,再傳導至推拿棒,電流通過推拿棒進入臉頰肌膚,并通過另一側臉頰肌膚傳導至另一側推拿棒,通過另一側支撐棒、軸套、電機軸、電機外殼回到放電回路的負極。
進一步的,微電流放電系統的放電電路,主要通過兩個功率管實現,利用控制其中一個功率管柵極電壓大小進而控制放電電流大小,該功率管的柵極電壓由運算放大器輸出設定,而運算放大器的輸入則由微控制芯片的da輸出決定;利用控制另一個功率管的通斷進而實現放電電流頻率控制,該功率管驅動信號由微制芯片的pwm輸出頻率決定。
進一步的,所述電池管理系統部分包括:
可裝卸的電池,實現電池對系統的供電;usb充電端口,用于電池充電;升壓電路和降壓電路,通過升壓電路將電池輸出電壓抬升作為驅動電機的驅動電壓,另一方面通過降壓電路將驅動電壓降到設定電壓供控制系統供電和微電流放電;電池電量監控芯片,用于完成對電池電量的監控,使得微處理器獲得電池電量監控數據后通過通訊模塊將該數據發送至智能終端。
進一步的,所述頭戴支架在主支架上設置小安裝板用于安裝電池和微控制芯片處理系統主板,在兩耳附近設置擴展小安裝板用于安裝電機和微電流放電電路,以利于電機軸帶動推拿棒機構實現對臉頰肌肉的推拿操作;所述支架采用輕便具有張緊力材料制成。
進一步的,所述微控制芯片處理系統包括微處理器;
通過微處理器進行電池電量控制:微處理器將監控的當前電池電量值通過通信模塊發送至智能終端,并獲取智能終端傳送來的設定參數,如電機轉速、微電流放電電流和頻率,從而確定電機是否啟動、微電流放電是否啟動;
通過微處理器進行轉速控制:接收智能終端指令,將轉速依據電機類型轉換成對應的周期數或占空比數,送入一個pwm發生器,輸出對應控制參數的脈沖,作用于電機驅動器上實現對電機轉速的控制;
通過微處理器進行微電流放電控制:微處理器接收智能終端指令,將放電電流大小轉換成對應的電壓幅值參數并通過da端口輸出至運算放大器處,作為放電電流的設定值;將放電電流頻率轉換成計數周期值送入另一個pwm控制器中,輸出的脈沖控制放電通路中的功率管通斷實現放電頻率控制。
進一步的,所述電機是轉速不大的微型步進電機或直流電機。
進一步的,電機驅動系統部分的驅動電路,當電機采用的是微型步進電機時采用ad4988或tb67s109等芯片進行驅動,通過pwm的頻率控制轉速;若電機采用直流電機或無刷電機則采用功率管直接驅動或采用la5527m等芯片驅動,通過pwm的占空比控制轉速;采用步進電機時,電機軸直接與組合式旋轉推拿棒的中心軸或軸套連接在一起;若是直流電機或無刷電機等則需要通過減速機構之后,再與組合式旋轉推拿棒的中心軸連接在一起。
綜上,本發明基于此本發明采用電動推拿方式和微電流方式相結合的方法實現瘦臉,通過電機旋轉帶動推拿棒將臉頰肌肉向上推拿,使臉頰肌肉更有活力,同時通過兩側臉頰的推拿棒向皮膚注入微電流,利用電流對肌肉的刺激作用,使細胞產生興奮運動,從而起到鍛煉作用,形成所需要的瘦臉臉型。可以應用在美容或皮膚衰老治療領域。
同時,本發明具有精確的速度控制功能,能夠及時根據監控數據調節力度和頻率,靈活便利調節效果。
另一方面本發明中微控制芯片可以通過與手機或智能終端的互聯實現監視和控制。能夠對電量進行監控,并能夠及時根據人體需要進行調節和控制。
附圖說明
圖1是本發明的瘦臉智能按摩器原理示意圖;
圖2是本發明的瘦臉智能按摩器整體立體結構圖;
圖3是本發明瘦臉智能按摩器的電池管理系統結構圖;
圖4是本發明瘦臉智能按摩器的微控制芯片處理系統結構圖;
圖5是本發明瘦臉智能按摩器的旋轉推拿棒結構截面示意圖;
圖6是本發明瘦臉智能按摩器的微電流放電回路示意圖;
圖7是本發明瘦臉智能按摩器的數據通訊流程圖;
圖8是本發明瘦臉智能按摩器的系統程序流程圖。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
圖1是本發明的瘦臉智能按摩器整體結構示意圖。其中電池管理系統1、微控制芯片處理系統2、電機驅動系統3、微電流放電系統4構成系統中電氣部分,頭戴支架5、旋轉推拿棒6構成系統中機械部分。電池管理系統1包含usb充電口、充電電路、系統供電穩壓電路和電池。微控制芯片處理系統2,是整個系統的控制核心,實現對電機轉速、放電電流大小和頻率控制,以及對電池電量的監控和與智能終端的通訊。電機驅動系統3主要完成實現對電機的驅動和轉速控制的實現。微電流放電系統4實現微電流放電,并通過臉頰肌膚構成放電回路。頭戴支架5用于實現將瘦臉裝置放置在頭部不脫落,以及實現將1、2、3和4固定安裝的作用。旋轉推拿棒6,用于實現電機軸推動多個推拿棒,并通過電機旋轉帶動推拿棒對臉頰肌肉向上推拿按摩的結構。
圖2是本發明的瘦臉智能按摩器整體立體結構圖。頭戴支架結構部分,頭戴支架主要實現兩個目標,一是將瘦臉裝置固定在頭部,當瘦臉裝置運行時不至于脫落或松動,主要采用的方式有類似緊箍咒式套在頭部或類似耳機方式跨在兩耳之間;另一個是用于固定電池、控制板和電機,主要實現方式是在主支架上設置小安裝板用于安裝電池和主板,在兩耳附近擴展小安裝板安裝電機和微電流放電電路,以利于電機軸帶動推拿棒機構實現對臉頰肌肉的推拿操作。支架采用的材料可以是鋁合金或塑料,主要滿足輕便和有一定張緊力即可。這里瘦臉智能按摩器11以兩耳跨接式結構進行說明。人體頭部7,在此起到示范作用。用于安裝圖1中的電池管理系統1、微控制芯片處理系統2的第一組件8。用于安裝圖1中描述的電機驅動系統3、微電流放電系統4的第二組件10。
圖3是本發明的電池管理系統結構圖。usb接口12用于對電池進行充電。充電電路13,實現對電池電量充電管理。可拆卸電池單元14。升壓電路15用于將電池輸出電壓穩壓至12v,以便當電池電量降低時,不會影響系統供電電壓,同時該電壓供電機驅動使用。降壓電路16用于將12v電壓降壓并穩至3.3v供系統芯片和微電流放電電路使用。電池電量監控模塊17,用于實現對電池電量的監控,并將數據發送給微處理器。
圖4是本發明的微控制芯片處理系統結構圖。電池電量監控模塊17同圖3中描述。微控制器18,采用如stm32f103類似芯片最小系統構成。通訊模塊19可以是wifi模塊,也可以是藍牙模塊,負責與智能終端通訊。其中一側電機驅動電路20,對應被驅動的一側電機22。另一側電機驅動電路21,對應被驅動的另一側電機23。微電流放電電路24,實現微電流放電大小和頻率調節。
圖5是旋轉推拿棒6的截面示意圖。旋轉推拿棒6呈圓柱狀。軸套26截面為圓形,與電機軸27連接為一體。支撐棒28,用于固定推拿棒連接在軸套上。該圖只是給出了3個組合旋轉棒的結構示意圖,4個或多個旋轉棒組合示意圖同該圖類似。
圖6是微電流放電回路示意圖。其中一側電機22,另一側電機23,微電流放電電路24同圖4中描述。軸套26,電機軸27,支撐棒28與圖5中描述一樣。
圖7是本發明的數據通訊流程圖。軟件首先是判斷是否與智能終端連接,若連接則先發送采樣得到的當前電池電量值,然后再接受智能終端設定的是否啟動電機以及電機轉速數值和是否啟動微電流放電以及放電電流、頻率控制的指令。該軟件每隔一段時間啟動一次,一般放在定時器的定時中斷完成。
圖8是本發明的系統程序流程圖。軟件主要由兩個部分構成,一個是主體軟件,另一個是定時器定時中斷處理軟件。主體軟件首先是上電啟動,初始化電池電量傳感器、電機轉速pwm控制單元、放電頻率pwm單元、da輸出單元、通訊模塊、定時器1,然后啟動定時器1模塊,以實現與智能終端的連接以及數據的上傳與接收。然后主體軟件進入循環等待是否啟動電機旋轉控制,若接受智能終端指令需要電機旋轉運行,依據指令參數設定轉速pwm控制器使輸出控制轉速的pwm信號驅動電機,隨后主體軟件進入循環等待是否停止電機旋轉控制。若接受智能終端指令需要停止電機旋轉,則主體軟件設定轉速pwm控制器停止pwm輸出,使電機停止,同時跳轉到電機是否啟動控制的循環處再次等待指令。在定時器模塊1中斷軟件中主要完成間隔一段時間實現對電池電量傳感器的采樣和與智能終端的通訊(圖7),并依據是否啟動微電流放電來決定是否啟動微電流電流大小的da轉換輸出和放電頻率pwm單元輸出。