本發(fā)明涉及光子美容儀,尤其涉及一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置及方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的各種光子美容儀,尚未發(fā)現(xiàn)任何一款移動便攜式的光子美容儀產(chǎn)品具有面部距離檢測功能,因此,在取下頭部光子美容儀時光子美容燈仍處在常開裝態(tài),不會自動關(guān)閉或者暫停設(shè)備,導(dǎo)致光子燈發(fā)出的光直射眼睛而造成傷害,缺乏保護功能,不具備人性化特點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置及方法,用以實現(xiàn)對人體面部的自動檢測,并根據(jù)人體佩戴情況自動控制光子的產(chǎn)生狀態(tài)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置,其包括有設(shè)于光子美容儀面罩上的:紅外對管傳感器,所述紅外對管傳感器包括有均朝向人體面部的紅外發(fā)射管和紅外接收管,當所述紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管時,所述紅外接收管輸出一面部感應(yīng)信號;電平轉(zhuǎn)換模塊,電性連接于紅外接收管的輸出端,所述電平轉(zhuǎn)換模塊用于將紅外接收管輸出的信號整形為標準電平信號;電壓比較單元,電性連接于電平轉(zhuǎn)換模塊的輸出端,所述電壓比較單元用于對電平轉(zhuǎn)換模塊的輸出電平進行采樣,并且當電平轉(zhuǎn)換模塊輸出與所述面部感應(yīng)信號相對應(yīng)的電平時,所述電壓比較單元輸出一觸發(fā)信號;MCU控制模塊,電性連接于電壓比較單元的輸出端,所述MCU控制模塊用于當其接收到所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,而當其未接收到所述觸發(fā)信號時關(guān)閉其輸出端口;LED光子模塊,電性連接于MCU控制模塊,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊產(chǎn)生光子信號。
優(yōu)選地,所述紅外發(fā)射管的陽極接電源端,其陰極通過第一限流電阻接地,所述紅外接收管的集電極接電源端,其發(fā)射極作為紅外對管傳感器的輸出端,且用于輸出面部感應(yīng)信號。
優(yōu)選地,所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括有NPN管,所述NPN管的集電極通過第二限流電阻接電源端,所述NPN管的發(fā)射極接地,其基極用于接入所述面部感應(yīng)信號,所述NPN管的集電極作為電平轉(zhuǎn)換模塊的輸出端且用于輸出標準電平信號。
優(yōu)選地,所述電壓比較單元包括有電壓比較器、第一分壓電阻和第二分壓電阻,所述第一分壓電阻和第二分壓電阻串聯(lián)于電源端與地之間,且二者的連接點電壓傳輸至電壓比較器的同相端,所述電壓比較器的反相端與電平轉(zhuǎn)換模塊的輸出端相連接,所述電壓比較器的輸出端連接于MCU控制模塊。
優(yōu)選地,所述電壓比較器的反相端還通過上拉電阻而連接于電源端。
一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測方法,該方法基于一人體面部紅外檢測裝置實現(xiàn),所述人體面部紅外檢測裝置包括有紅外對管傳感器、電平轉(zhuǎn)換模塊、電壓比較單元、MCU控制模塊和LED光子模塊,所述紅外對管傳感器包括有均朝向人體面部的紅外發(fā)射管和紅外接收管,所述方法包括有如下步驟:步驟S1,利用所述紅外發(fā)射管發(fā)出紅外光,該紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管時,由所述紅外接收管輸出一面部感應(yīng)信號;步驟S2,所述電平轉(zhuǎn)換模塊將紅外接收管輸出的信號整形為標準電平信號;步驟S3,利用所述電壓比較單元對電平轉(zhuǎn)換模塊的輸出電平進行采樣,并且當電平轉(zhuǎn)換模塊輸出與所述面部感應(yīng)信號相對應(yīng)的電平時,所述電壓比較單元輸出一觸發(fā)信號;步驟S4,所述MCU控制模塊是否接收到所述觸發(fā)信號,若是,則執(zhí)行步驟S5,若否,則關(guān)閉其輸出端口;步驟S5,所述MCU控制模塊根據(jù)所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊產(chǎn)生光子信號,利用LED光子模塊產(chǎn)生的光子信號對人體面部進行美容。
本發(fā)明公開的用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置及方法中,當用戶佩戴光子美容儀的面罩時,所述紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管,所述紅外接收管輸出面部感應(yīng)信號,利用電平轉(zhuǎn)換模塊將該面部感應(yīng)信號整形為標準電平信號后,通過電壓比較單元轉(zhuǎn)換為觸發(fā)信號而傳輸至MCU控制模塊,所述MCU控制模塊根據(jù)其接收到的信號進行判斷,若MCU控制模塊未接收到所述觸發(fā)信號,則關(guān)閉其輸出端口,若MCU控制模塊接收到所述觸發(fā)信號,則根據(jù)所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊產(chǎn)生光子信號,利用LED光子模塊產(chǎn)生的光子信號對人體面部進行美容?;谏鲜鲈恚沟帽景l(fā)明在使用時,若用戶佩戴面罩,則光子信號自動產(chǎn)生,若用戶摘下面罩,光子信號自動關(guān)閉,進而實現(xiàn)了對美容儀使用狀態(tài)的自動控制,不僅保護了人體免受傷害,還更具自動化性能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明人體面部紅外檢測裝置的組成框圖。
圖2為紅外對管傳感器、電平轉(zhuǎn)換模塊和電壓比較單元的電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作更加詳細的描述。
本發(fā)明公開了一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置,結(jié)合圖1和圖2所示,其包括有設(shè)于光子美容儀面罩上的紅外對管傳感器IR1、電平轉(zhuǎn)換模塊1、電壓比較單元2、MCU控制模塊3和LED光子模塊4,其中:
所述紅外對管傳感器IR1包括有均朝向人體面部的紅外發(fā)射管和紅外接收管,當所述紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管時,所述紅外接收管輸出一面部感應(yīng)信號;
所述電平轉(zhuǎn)換模塊1電性連接于紅外接收管的輸出端,所述電平轉(zhuǎn)換模塊1用于將紅外接收管輸出的信號整形為標準電平信號;該標準電平信號是指標準的高低電平,例如+5V電平和0V電平。
所述電壓比較單元2電性連接于電平轉(zhuǎn)換模塊1的輸出端,所述電壓比較單元2用于對電平轉(zhuǎn)換模塊1的輸出電平進行采樣,并且當電平轉(zhuǎn)換模塊1輸出與所述面部感應(yīng)信號相對應(yīng)的電平時,所述電壓比較單元2輸出一觸發(fā)信號;
所述MCU控制模塊3電性連接于電壓比較單元2的輸出端,所述MCU控制模塊3用于當其接收到所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,而當其未接收到所述觸發(fā)信號時關(guān)閉其輸出端口;
所述LED光子模塊4電性連接于MCU控制模塊3,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊4產(chǎn)生光子信號。
上述人體面部紅外檢測裝置中,當用戶佩戴光子美容儀的面罩時,所述紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管,所述紅外接收管輸出面部感應(yīng)信號,利用電平轉(zhuǎn)換模塊1將該面部感應(yīng)信號整形為標準電平信號后,通過電壓比較單元2轉(zhuǎn)換為觸發(fā)信號而傳輸至MCU控制模塊3,所述MCU控制模塊3根據(jù)其接收到的信號進行判斷,若MCU控制模塊3未接收到所述觸發(fā)信號,則關(guān)閉其輸出端口,若MCU控制模塊3接收到所述觸發(fā)信號,則根據(jù)所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊4產(chǎn)生光子信號,利用LED光子模塊4產(chǎn)生的光子信號對人體面部進行美容?;谏鲜鲈恚沟帽景l(fā)明在使用時,若用戶佩戴面罩,則光子信號自動產(chǎn)生,若用戶摘下面罩,光子信號自動關(guān)閉,進而實現(xiàn)了對美容儀使用狀態(tài)的自動控制,不僅保護了人體免受傷害,還更具自動化性能。
關(guān)于上述各單元的具體電路結(jié)構(gòu),所述紅外發(fā)射管的陽極接電源端,其陰極通過第一限流電阻R1接地,所述紅外接收管的集電極接電源端,其發(fā)射極作為紅外對管傳感器IR1的輸出端,且用于輸出面部感應(yīng)信號。所述電平轉(zhuǎn)換模塊1包括有NPN管Q1,所述NPN管Q1的集電極通過第二限流電阻R5接電源端,所述NPN管Q1的發(fā)射極接地,其基極用于接入所述面部感應(yīng)信號,所述NPN管Q1的集電極作為電平轉(zhuǎn)換模塊1的輸出端且用于輸出標準電平信號。由于紅外接收管集電極的輸出電壓是線性的,為避免出現(xiàn)誤判或者產(chǎn)生誤信號,本實施例利用電平轉(zhuǎn)換模塊1對紅外接收管的輸出信號進行電平轉(zhuǎn)換,進而實現(xiàn)電平整形。
進一步地,所述電壓比較單元2包括有電壓比較器U1、第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4,所述第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4串聯(lián)于電源端與地之間,且二者的連接點電壓傳輸至電壓比較器U1的同相端,所述電壓比較器U1的反相端與電平轉(zhuǎn)換模塊1的輸出端相連接,所述電壓比較器U1的輸出端連接于MCU控制模塊3。
其中,當紅外接收管接收到經(jīng)人體面部反射的紅外光時導(dǎo)通,電源端VDD的電壓經(jīng)過紅外接收管而傳輸至NPN管Q1的基極以令NPN管Q1導(dǎo)通,并將NPN管Q1的集電極拉低,電壓比較器U1的反相端隨之拉低,電壓比較器U1輸出高電位觸發(fā)信號至MCU控制模塊3;當紅外接收管未接收到紅外信號時,NPN管Q1呈關(guān)閉狀態(tài),NPN管Q1的集電極因第二限流電阻R5而呈高電位,電壓比較器U1的反相端也隨之呈高電位,同時,電壓比較器U1輸出低電位信號,以令MCU控制模塊3關(guān)閉其輸出端口,LED光子模塊4停止發(fā)光。實際應(yīng)用中該MCU控制模塊3可以由單片機及其外圍電路組成。
作為一種優(yōu)選方式,所述電壓比較器U1的反相端還通過上拉電阻R2而連接于電源端。該上拉電阻R2的作用在于,當電壓比較器U1輸出高電位觸發(fā)信號時,能夠確保該觸發(fā)信號為標準高電平,從而防止MCU控制模塊3發(fā)生誤判。
基于上述裝置,本發(fā)明還公開一種用于光子美容儀的人體面部紅外檢測方法,所述方法包括有如下步驟:
步驟S1,利用所述紅外發(fā)射管發(fā)出紅外光,該紅外光經(jīng)人體面部反射至紅外接收管時,由所述紅外接收管輸出一面部感應(yīng)信號;
步驟S2,所述電平轉(zhuǎn)換模塊1將紅外接收管輸出的信號整形為標準電平信號;
步驟S3,利用所述電壓比較單元2對電平轉(zhuǎn)換模塊1的輸出電平進行采樣,并且當電平轉(zhuǎn)換模塊1輸出與所述面部感應(yīng)信號相對應(yīng)的電平時,所述電壓比較單元2輸出一觸發(fā)信號;
步驟S4,所述MCU控制模塊3是否接收到所述觸發(fā)信號,若是,則執(zhí)行步驟S5,若否,則關(guān)閉其輸出端口;
步驟S5,所述MCU控制模塊3根據(jù)所述觸發(fā)信號時輸出PWM脈沖信號,藉由所述PWM脈沖信號驅(qū)動LED光子模塊4產(chǎn)生光子信號,利用LED光子模塊4產(chǎn)生的光子信號對人體面部進行美容。
本發(fā)明公開的用于光子美容儀的人體面部紅外檢測裝置及方法,其能夠簡單有效地檢測光子美容儀是否穿戴在人體面部,在設(shè)備離開身體一定距離或者被摘下后能自動檢測和識別,自動控制光子美容儀光子燈打開或者關(guān)閉,不僅有效規(guī)避光子美容LED對人眼直射造成的傷害,而且在使產(chǎn)品使用過程中達到省電,更加方便,更具人性化的目的。
以上所述只是本發(fā)明較佳的實施例,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明所保護的范圍內(nèi)。