1.本技术涉及油脂测量技术领域，尤其涉及一种油脂检测系统和方法。
背景技术：2.皮肤“油”主要来源于皮脂腺结构，皮脂腺结构是皮肤油脂的主要生产力，油脂通过毛囊管运输到皮肤表面，与其它物质结合构成皮脂膜。皮脂膜是皮肤水油平衡系统的表征，皮脂膜一旦遭到破坏，皮肤将无法维持正常的生理机能。
3.所以，解决皮肤诸多问题，需要从解决汗腺、皮脂腺的分泌功能开始，也就是首先需要解决皮肤的水油平衡问题。但很多人不清楚自己皮肤状态，那么科学的检测皮肤油脂含量是需要解决的问题。
4.现有家用皮肤油脂检测仪器，大多检测皮肤中水分值，根据该水分值推算皮肤中的油脂值，这种方式，测试皮肤油脂含量的准确率低。
技术实现要素：5.本技术的多个方面提供一种油脂检测系统和方法，用以提高皮肤油脂检测的准确率。
6.本技术实施例提供一种油脂检测系统，包括：油脂采集部件，具有光学属性，用于采集待测皮肤上的油脂，且其光学属性随采集油脂量的变化而变化；光信号发射电路，用于向采集油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号，第二光信号包括自然光信号；第一差分滤光电路，包括第一输入端和第二输入端，用于将第一输入端接收的第二光信号和第二输入端接收的自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号，并输出至微控制单元mcu；mcu，用于根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
7.本技术实施例还提供一种油脂检测方法，该方法包括：利用光信号发射电路向采集待测皮肤上的油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号，第二光信号包含自然光信号；利用第一差分滤光电路分别采集第二光信号和自然光信号，并将采集到的第二光信号和自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号；根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
8.在本技术实施例中，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。
附图说明
9.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
10.图1为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测系统的结构示意图；
11.图2为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测部件的结构示意图；
12.图3a为本技术示例性实施例提供的一种光信号发射电路的结构示意图；
13.图3b为本技术示例性实施例提供的一种第一差分滤光电路的结构示意图；
14.图3c为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测部件的结构示意图；
15.图3d为本技术示例性实施例提供的一种水分检测电路的结构示意图；
16.图3e为本技术示例性实施例提供的另一种油脂检测系统的结构示意图；
17.图3f为本技术示例性实施例提供的又一种油脂检测系统的结构示意图；
18.图3g为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测部件的结构示意图；
19.图3h为本技术示例性实施例提供的另一种光信号发射电路的结构示意图；
20.图3i为本技术示例性实施例提供的一种光信号接收电路的结构示意图；
21.图4为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测方法的流程示意图；
22.图5为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测装置的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.针对现有技术中，测试皮肤油脂含量的准确率低的问题，在本技术实施例中，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。
25.以下结合附图，详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
26.图1为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测系统的结构示意图。如图1所示，该系统100包括：油脂采集部件101、光信号发射电路102、第一差分滤光电路103以及微控制单元(multi control unit，mcu)104。
27.在本实施例中，油脂检测部件是任何能够吸附或者采集待测试皮肤上油脂的部件，例如，油脂检测部件可以是吸油纸或透明体，透明体可以包含但不限于：三棱镜或者四棱镜等。可选地，油脂检测部件可以接触待测试皮肤，将油脂吸附在油脂检测部件上。油脂检测部件具有光学属性，该光学属性可以是光的透射属性、反射属性或者折射属性等。光学属性还可以随着吸附或采集油脂量的变化而变化，例如，吸油纸吸附的油脂量越多，吸油纸的透射属性(如透光性)越强，吸油纸吸附的油脂量越少，吸油纸的透射属性(如透光性)越
弱；又例如，棱镜吸附油脂量较少，棱镜的反射属性越弱(如，棱镜发生慢反射)，棱镜吸附油脂量较多，棱镜的反射属性越弱，(如，棱镜可能发生全反射)。其中，油脂检测部件可以采集待测试皮肤上的油脂，待测试皮肤可以是面部的皮肤，也可以是胳膊的皮肤或者后背的皮肤等，对此不做限定。
28.在本实施例中，光信号发射电路可以是任何能够对外发射光信号的发射电路。光信号发射电路能够向采集油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号可以是任何不同于自然光的光信号，例如，可以是波长为940nm的光信号。
29.其中，光信号发射电路向油脂采集部件发射第一光信号之后，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号，例如，第二光信号可以是第一光信号经油脂采集部件折射后产生的，也可以是第一光信号经油脂采集部件反射后产生的，还可以是第一光信号经油脂采集部件透射后产生的，具体视油脂采集部件的实现形态而定，若油脂采集部件实现为透明体，则第二光信号可以是第一光信号经透明体反射后产生的；若油脂采集部件实现为吸油纸，则第二光信号可以是第一光信号经吸油纸透射后产生的。
30.在本实施例中，第二光信号中还可以包括自然光。例如，经过油脂采集部件的光信号可能不完全是第一光信号，还有可能存在自然光，这样第一光信号和自然光经油脂采集部件后产生的第二光信号中还可以包括自然光。又例如，第一光信号经过油脂采集部件产生第二光信号，油脂采集部件可能无法完全处于避光环境，则第二光信号还可以包括自然光信号。
31.在本实施例中，检测油脂含量过程中，可能有自然光信号的干扰，为了减少自然光信号的干扰，通过第一差分滤光电路对第二光信号中的自然光信号进行滤除，并基于滤除自然光信号后的光信号检测待测皮肤的油脂含量。
32.具体地，第一差分滤光电路包括第一输入端和第二输入端，第一输入端用于接收第二光信号，第二输入端用于接收自然光信号，第一差分滤光电路将第一输入端和第二输入端分别接收到的第二光信号和自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号，并输出至mcu。
33.在本实施例中，mcu可以根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。例如，可以预先设定包含不同油脂含量的样本皮肤，对于每块样本皮肤，通过油脂采集部件分别采集该样本皮肤上的油脂，基于光信号发射电路和第一差分滤光电路确定滤除自然光之后的差分信号，最终不同油脂含量对应的差分信号，进而可以建立皮肤油脂含量与差分信号之间的对应关系，后续mcu可根据该皮肤油脂含量与差分信号之间的对应关系，确定待测皮肤上的油脂含量。又例如，可以针对不同肤质油脂含量进行油脂检测，确定不同肤质的油脂含量范围，对不同肤质的皮肤进行油脂检测，并输出不同肤质对应的差分信号的信号值范围，最终建立差分信号的信号值范围与不同肤质的对应关系，从而在对待测试皮肤进行油脂检测时，根据第一差分滤波电路输出的差分信号，确定该待测试皮肤的肤质。
34.在本技术实施例中，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的
油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。
35.在本实施例中，并不对油脂采集部件实现结构进行限定，下面进行举例说明。
36.在一可选实施例中，油脂采集部件实现为吸油纸，吸油纸的一面为入光面，另一面为出光面。可选地，光信号发射电路包括光发射管，朝向吸油纸的一面(如，入光面)设置，用于发射第一光信号；第一差分滤光电路的第一输入端包括光接收管，朝向吸油纸的另一面(如，出光面)设置，用于接收第二光信号。其中，关于光信号发射电路的结构可参见图3a，关于第一差分滤光电路的结构可参见图3b。
37.在另一可选实施例中，油脂采集部件实现为透明体，透明体具有入光面、反射出光面和折射出光面，折射出光面为凹凸不平的磨砂平面。当然，折射出光面也可以是光滑平面。其中，折射出光面用于采集待测皮肤上的油脂，入光面用于接收第一光信号，反射出光面用于输出第一光信号经透明体反射后产生的第二光信号。
38.可选地，光信号发射电路的光发射管，朝向入光面设置；第一差分滤光电路中的第一输入端包括的光接收管，朝向反射出光面设置。
39.在图2中以透明体是棱镜为例进行图示，但并不限于此，在图2中，朝向入光面设置有
①
发射管，用于向该入光面发射第一光信号，朝向反射出光面设置有
②
接收管，用于接收第一光信号经该折射出光面反射后产生的第二光信号。该透明体的工作原理如下：
40.首先，在折射出光面(即磨砂平面)没有油脂填充的情况下，磨砂表面不平整，
①
发射管以入射角度为θ1(θ1＞c)向入光面发射第一光信号，入光面接收第一光信号，第一光信号通过磨砂平面被反射后向四面八方射出去，产生了光信号的漫反射，一部分第一光信号被折射出光面折射出去，被图2中的
③
接收管接收，另一部分第一光信号朝各个方向反射，使
②
接收管接收到。其中，如图2所示，
③
接收管朝向折射出光面设置，用于接收第一光信号经该磨砂平面折射后产生的第三光信号。第三光信号和第二光信号会随着磨砂平面的反射性的变化而变化。
41.在使用过程中，将凹凸不平的磨砂平面(即折射出光面)接触待测皮肤，人体皮肤分泌的油脂中主要成份是甘油酯三脂，还包括少量的胆固醇、肌醇和脂肪酸等，皮肤上的油脂会粘连在透明体的折射出光面上，即皮肤上的油脂会填充在磨砂平面中，使凹凸不平的磨砂平面逐渐变的光滑。随着磨砂平面变得越来越光滑，磨砂平面对光的反射性会增强，甚至会发生全反射。其中，光的全反射原理：光信号从光密介质射向光疏介质时，当入射角超过某一角度c(临界角)时，折射光完全消失，只剩下反射光线的现象叫做全反射。
42.具体地，在折射出光面(磨砂平面)采集待测皮肤油脂的情况下，待测皮肤上的油脂会黏连在折射出光面的表面，油脂会填充在磨砂平面中，使凹凸不平的磨砂平面逐渐变的光滑。
①
发射管仍以入射角θ1(＞c)向入光面发射第一光信号，第一光信号将经逐渐光滑的折射出光面发生反射产生第二光信号，相较于磨砂平面没有油脂填充的情况
②
接收管接收的第二光信号增多，
③
接收管接收到的折射第三光信号减少。若待测皮肤上的油脂含量较高，将磨砂平面填充至光滑状态，第一光信号发生全反射现象，折射光完全消失，则第一光信号经该光滑平面反射后产生的第二光信号增多，
②
接收管可以接收到第二光信号，
③
接收管将无法接收到的折射的第三光信号。
43.在一可选实施例中，一种光信号发射电路的电路结构如图3a示，光信号发射电路包括光发射管d1、驱动电路以及保护电路。驱动电路，用于控制光发射管的开关频率。驱动
电路的输入端为pwm信号，根据pwm信号的脉冲宽度、幅度或频率等控制光发射管的开关频率或者发射第一光信号的强度。驱动电路包括：电阻r2、电阻r3、电阻r4以及场效应管q1，pwm信号与驱动电路中的电阻r4电连接，电阻r4经电阻r3接地，场效应管q1的栅极连接于电阻r4和电阻r3之间，场效应管q1的漏极经电阻r2与光发射管q1电连接，场效应管q1的源极接地，驱动电路的输出端即为光发射管d1；保护电路包括电阻r1和vcc电压，光发射管d1经上拉电阻r1接vcc电压。需要说明的是，图2中的
①
发射管在图3a中实现为光发射管d1。
44.在一可选实施例中，一种第一差分滤光电路的电路结构如图3b示，第一差分滤光电路包括：与第一输入端中的光接收管q11电连接的第一电压采样电路，用于将第二光信号转换为第一电信号，并输出至差分放大电路；与第二输入端中的光接收管q10电连接的第二电压采样电路，用于将自然光信号转换为第二电信号，并输出至差分放大电路；以及分别与第一电压采样电路和第二电压采样电路电连接的差分放大电路，用于获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号，并输出至mcu。
45.第一电压采样电路包括光接收管q11、与光接收管q11的一端电连接的分压采样子电路11、与光接收管q11的另一端电连接的保护子电路12以及放大子电路13。其中，分压采样子电路11包括：电阻r32、电容c19和电阻r35，保护子电路12包括上拉电阻r31和5v电压，放大子电路13包括：运算放大器u8b和电阻r46。
46.其中，光接收管q11的一端经电阻r32接地，同时光接收管q11经电容c19接地，电阻r35连接于电容c19和电阻r32之间，光接收管q11的另一端经上拉电阻r31接5v电压，电阻r35与运算放大器u8b的端口5连接，运算放大器u8b的输出端7经电阻r46连接运算放大器u8b的输入端6。
47.第二电压采样电路包括：光接收管q10、保护子电路21、分压采样子电路22、放大子电路23。保护子电路21包括上拉电阻r33和5v电压，分压采样子电路22包括：电阻r34和电容c20，放大子电路23包括：运算放大器u8a、电阻r44、电阻r45、电容c25和电容c27。
48.其中，光接收管q10的一端经上拉电阻r33接5v电压，光接收管q10的另一端经电阻r34接地，同时经电容c20接地，运算放大器u8a的输入端3连接于电阻r34和电容c20之间，运算放大器u8a的输出端1经电阻r44连接运算放大器u8a的输入端2，r45连接于电阻r44和电阻r46之间，运算放大器u8a的端口8经电容c25节点，电容c25与电容c27并联，运算放大器u8a的端口4接地。
49.差分放大电路包括：反馈电路31、分压子电路32、放大子电路33以及稳压电路34。反馈电路31包括：电阻r58和电容c34，分压子电路32包括：电容c32和电阻r54，放大子电路33包括：运算放大器u9、电容c35、电容c36、电阻r50和电阻r52，稳压电路34包括：电阻r62以及稳压二极管dz2。
50.其中，电阻r52与运算放大器u8a的输出端1连接，电容c34与电阻r58并联，电阻r58的一端连接运算放大器u9的输入端4，电阻r58的另一端连接运算放大器u9的输出端1，电阻r50的一端与运算放大器u8b的输出端7连接，电阻r50的另一端经电容c32接地，同时经电阻r54接地，运算放大器u9的输入端3连接于电容c32与电阻r54之间，运算放大器u9的端口5经电容c35接地，电容c35与电容c36并联，运算放大器u9的输出端7与电阻r62连接，电阻r62经稳压二极管dz2接地，第一差分滤光电路的输出端vout1连接于电阻r62与稳压二极管dz2之间。
51.需要说明的是，图2中的
②
接收管在图3b中实现为光接收管q11，图2中的
③
接收管并未在图3b中进行展示。
52.在一可选实施例中，在油脂采集部件为透明体的情况下，考虑到磨砂平面上的油脂量的多少不同，油脂采集部件的反射属性就不同，有可能不会发生全反射，则会有部分光信号发生折射，折射出光面还用于输出第一光信号经透明体折射后产生的第三光信号，如图2中，
③
接收管用于接收该第三光信号。为了保证油脂含量检测的准确性，可以基于第三光信号对第一差分信号进行校准，基于校准后的第一差分信号检测油脂含量。
53.基于上述，油脂检测系统还包括：第二差分滤光电路。第二差分滤光电路包括：第三输入端和第四输入端，第三输入端接收第三光信号，第四输入端接收自然光信号，第二差分滤光电路将接收到的第三光信号和自然光信号分别转换为第三电信号和第四电信号，获取第三电信号和第四电信号的差值作为第二差分信号，并将第二差分信号输出至mcu。其中，第二差分滤波电路与第一差分滤波电路相同或相似，区别在于，第一差分滤光电路中
②
接收管接收第二光信号，第二差分滤波电路中
③
接收管接收第三光信号，关于第二差分滤波电路的其它内容可参见前述对第一差分滤光电路的描述，在此不再赘述。
54.mcu还可以根据第二差分信号对第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
55.其中，
①
发射管发射的第一光信号经透明体反射后被
②
接收管，
①
发射管发射的第一光信号经透明体折射后被
③
接收管接收，理论上
②
接收管接收到的光信号与
③
接收管接收到的光信号之和为
①
发射管发射光信号，相应地，可以根据
①
发射管、
②
接收管以及
③
接收管之间的电压关系，对第一差分信号进行校准。
56.可选地，可以确定第一光信号产生的基准电信号，例如，可以是光发射管的电压，计算第一差分信号与第二差分信号之和与该基准电信号的差值，判断该差值是否在设定的差值范围之内，若是，确定第一差分信号通过校准；若否，则第一差分信号未通过校准，将该第一差分信号舍弃，重新测量待测皮肤的油脂含量。或者，可以计算基准电信号与第二差分信号的差值，得到第一差分信号的估计值，判断该估计值与第一差分信号的差是否超过设定的差值阈值，若未超过，则该第一差分信号通过校准，若超过，则根据该估计值对第一差分信号进行校准，例如将该估计值与该差值阈值的和作为第一差分信号，基于校准后的第一差分信号，检测待测皮肤的油脂含量。
57.在一些应用场景中，待测皮肤表面可能有水，例如刚刚出过汗，或者刚刚洗过脸。在待测皮肤表面有水的情况下，可能会影响待测皮肤的油脂含量测试结果，因此，在油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂后，需要排除水对油脂含量检测的干扰，提高检测准确率。具体地，油脂检测系统还包括：设置在油脂采集部件上的第一水分电极和第二水分电极，如图3c所示。第一水分电极和第二水分电极，用于在油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂过程中，分别与待测皮肤的不同部位接触。第一水分电极和第二水分电极的分布形态并不限定，例如，可以是均匀分布，也可以是非均匀分布。如图3c所示，将油脂采集部件采集待测皮肤油脂的平面称为检测平面，检测平面上包括磨砂平面(如棱镜)、第一水分电极和第二水分电极，第一水分电极和第二水分电极均匀分布在磨砂平面的两侧。
58.除此之外，油脂检测系统还包括：与第一水分电极和第二水分电极连接的水分检测电路，该水分检测电路用于采集第一水分电极和第二水分电极之间产生的第五电信号，
例如第五电信号可以是电压信号，可以将第五电信号输出至mcu；mcu还用于：根据第五电信号检测待测皮肤的水分含量，并在水分含量小于设定水分含量阈值的情况下，输出根据第一差分信号检测出的待测皮肤的油脂含量，可选地，在水分含量大于或等于设定水分含量阈值的情况下，认为目前待测皮肤中的水分值含量较高，测量的油脂含量不准确，舍弃该第一差分信号，并输出重新检测待测皮肤中的油脂含量的提示信息，例如，可以是“请重新检测！”。
59.可选地，本实施例中，还提供一种水分检测电路的示意图，如图3d所示，水分检测电路包括：滤波电路、稳压电路以及检测电路。其中，稳压电路位于u1内部，u1实现为单片机，滤波电路与u1的引脚连接，u1的引脚12连接电极1(pole1)，u1的引脚11连接电极2(pole2)，u1的引脚14作为输出端向mcu输出待测皮肤的水分含量(ad_water)。
60.滤波电路包括：电容c9、电容c18和电容c19，其中，电容c9连接于u1的引脚2和引脚5之间，u1的引脚2连接电压(vcc)，u1的引脚6经电容c18接地，u1的引脚7经电容c19接地，同时u1的引脚7外接电压(vcc)。
61.稳压电路包括：电容c21、二极管d3、电容c25、电阻r14以及电阻r13，其中，电容c21的一端与电极2(pole2)，电容c21的另一端经电阻r13接地，同时，电容c21经二极管d3和电容c25接地，电阻r14与电容c25并联，输出端ad_water连接于二极管d3与电容c25之间。
62.检测电路包括：外接连接器jp5、第一水分电极和第二水分电极。其中，jp的引脚1和引脚2连接u1的电极1(pole1)，jp的引脚3和引脚4连接u1的电极2(pole2)，第一水分电极与jp5的引脚1连接，第二水分电极与jp5的引脚4连接。
63.需要说明的是，油脂检测系统中的全部或者部分部件可以组合成独立的产品，或者组成独立的结构。下面进行示例性说明。
64.在一可选实施例中，油脂检测系统中的全部部件可以实现为一个独立的装置，该装置中包括：设备本体，设备本体包括：油脂采集部件、光信号发射电路、第一差分滤光电路以及mcu，进一步，该装置还包括：可拆卸盖子，该可拆卸盖子能够安装在设备本体上，也可以拆卸下来，例如，在油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂时，该可拆卸盖子被从该设备本体取下，在检测油脂含量时，该可拆卸盖子被安装在设备本体上；该可拆卸盖子包括：第二差分滤光电路。
65.在另一可选实施例中，在油脂检测部件实现为吸油纸的情况下，可以将光信号发射电路、第一差分滤光电路以及mcu作为一个独立的结构，吸油纸实现为可插拔结构，每次需要检测待测皮肤上的油脂含量时，采用吸油纸采集待测皮肤上的油脂，将该采集油脂后的吸油纸插入光信号发射电路、第一差分滤光电路以及mcu组成的独立的结构，通过该独立结构检测待测皮肤上油脂含量。
66.在又一可选实施例中，在油脂采集部件为吸油纸的情况下，如图3e所示，油脂检测系统包括：壳体105；其中，光信号发射电路102、第一差分滤光电路103以及mcu 104设置于该壳体105内，并未在图3e中示出；壳体105内还包括：第一收纳腔106，用于容纳未使用的吸油纸；第二收纳腔107，用于容纳已使用的吸油纸(例如，已经采集油脂的吸油纸)；以及传送机构108，该传送机构108与第一收纳腔106和第二收纳腔107联动，用于将未使用的吸油纸从第一收纳腔106传送至壳体的开口部，以采集待测皮肤上的油脂，以及将使用后的吸油纸传动至第二容纳腔内；其中，光信号发射电路102和第一差分滤光电路103设置在传送机构
将使用后的吸油纸传动至第二容纳腔内的传送路径上，光信号发射电路用于在传送过程中向使用后的吸油纸发射第一光信号，第一差分滤光电路用于在传送过程中采集所述第一光信号经使用后的吸油纸透射出的采集第二光信号。
67.在又一可选实施例中，油脂采集部件实现为透明体，该透明体的折射出光面为光滑的平面，如图3f所示，油脂检测系统的壳体105实现为圆柱体，且为黑色不透光，透明体位于圆柱体的中心，透明体的折射出光面实现为圆形，但并不限于此。
68.其中，油脂检测系统包括：位于壳体105内的光信号发射电路和光信号接收电路以及mcu，光信号发射电路和光信号接收电路以及mcu并未在图3f示出。光信号发射电路用于向采集油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号；该光信号接收电路用于接收该第二光信号，并将该第二光信号转换成第一电信号，并将该第一电信号输出至mcu；mcu根据该第一电信号检测待测皮肤的油脂含量。
69.其中，首先在透明体的光滑平面没有油脂的情况下，利用光信号发射电路向该透明体发射第一光信号，光信号接收电路接收第二光信号并转换成第一电信号，例如，第一电信号可以是adc0；然后，通过透明体的光滑平面采集待测皮肤上的油脂，利用光信号发射电路向采集油脂后的透明体发射第一光信号，光信号接收电路接收该第二光信号，将该第二光信号转换为第一电信号，例如，第一电信号可以是adc1，则mcu可以根据adc1与adc0的差值，确定待测皮肤上的油脂含量。其中，可以确定不同肤质的油脂含量，在不同油脂含量的情况下，测量adcx的值，从而可以根据adcx与adc0的差值，确定待测皮肤的肤质。进一步，油脂采集系统还包括蓝牙模块，通过蓝牙模块可以将待测皮肤的油脂含量或者肤质信息发送至其它设备，由其它设备输出待测皮肤的油脂含量或者肤质信息，例如，发送至智能手机，由智能手机通过屏幕显示，或者发送至打印设备，由打印设备打印油脂含量或者肤质信息。
70.其中，光信号发射电路中包括光信号发射管，用于发射第一光信号，光信号接收电路包括光信号接收管，用于接收第二光信号。在图3g中以光发射管实现为红外发射管，光接收管实现为红外接收管为例进行图示。
71.其中，图3h为一种光信号发射电路的结构示意图，该电路包括：光发射管、保护电路以及驱动电路；其中，保护电路包括：电源电压(如5v)、电阻r55(如10k)和电阻r56(如0r)，光发射管经电阻r56和电阻r55上接电源电压；驱动电路包括：电阻r57、场效应管q4、电阻r53、电阻r60、电阻r59，蠕动电路的输入端连接pwm信号，pwm信号连接电阻r60，电阻r60经电阻r59接地，场效应管q4的栅极连接于电阻r60和电阻r59之间，电阻r53连接于场效应管q4的源极和漏极之间，场效应管q4的源极接地，场效应管q4的漏极经电阻r57接光发射管d21。光发射管d21向jp7发射第一光信号，其中，jp表示油脂采集部件。
72.其中，光信号接收电路实现为差分放大电路，为了将光接收管接收到的第二光信号对应的电压值放大，有利于读数。其中，图3i为一种光信号接收电路的结构示意图，光信号接收电路包括：分压采样子电路31、保护子电路32、放大子电路33。保护电路包括：电阻r33(如130k)和电源电压(如5v)，光接收管q3经电阻r33上接电源电压；分压采样子电路31包括：电阻r34(如2.2k)、电容c20(如100pf/50v)，光接收管的一端连接于电阻r34与电容c20之间；放大子电路33包括：运算放大器u10、电容c27(如2.2uf/50v)、电容c25(如0.1uf/50v)和电阻r44(如10k)；其中，放大子电路33的输入端为运算放大器u10的端口3，该端口3连接于电阻r34与电容c20之间的re1，运算放大器u10的输出端1将电阻r44连接于运算放大
器u10的输入端2，运算放大器u10的端口8经电容c25接地，电容c25与电容c27并联，光信号接收电路的输出端连接于运算放大器u10的输出端1与电阻r44之间。
73.图4为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测方法，如图4所示，该方法包括：
74.401、利用光信号发射电路向采集待测皮肤上的油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号，第二光信号包含自然光信号；
75.402、利用第一差分滤光电路分别采集第二光信号和自然光信号，并将采集到的第二光信号和自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号；
76.403、根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
77.在一可选实施例中，在油脂采集部件为透明体的情况下，本技术实施例提供的方法还包括：利用第二差分滤光电路分别采集第三光信号和自然光信号，并将采集到的第三光信号和自然光信号分别转换为第三电信号和第四电信号，获取第三电信号和第四电信号的差值作为第二差分信号；其中，第三光信号是第一光信号经透明体折射后产生的；根据第二差分信号对第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
78.在一可选实施例中，根据第二差分信号对第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量，包括：判断第一差分信号和第二差分信号之和与基准电信号的差值是否在设定的差值范围之内；若是，确定第一差分信号通过校准；基准电信号是指第一光信号产生的电信号。
79.在一可选实施例中，本技术实施例提供的方法还包括：在油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂过程中，利用第一水分电极和第二水分电极分别与待测皮肤的不同部位接触，第一水分电极和第二水分电极设置在油脂采集部件上；利用水分检测电路采集第一水分电极和第二水分电极之间产生的第五电信号；根据第五电信号检测待测皮肤的水分含量，并在水分含量小于设定水分含量阈值的情况下，输出根据第一差分信号检测出的待测皮肤的油脂含量。
80.在一可选实施例中，本技术实施例提供的方法还包括：在水分含量大于或等于设定水分含量阈值的情况下，丢弃根据第一差分信号检测出的待测皮肤的油脂含量，并输出重新检测油脂含量的提示信息。
81.关于油脂检测方法的详细实施内容可参见前述实施例，在此不再赘述。
82.本技术实施例提供的油脂检测方法，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。
83.需要说明的是，上述实施例所提供方法的各步骤的执行主体均可以是同一设备，或者，该方法也由不同设备作为执行主体。比如，步骤401至步骤403的执行主体可以为设备a；又比如，步骤401和402的执行主体可以为设备a，步骤403的执行主体可以为设备b；等等。
84.另外，在上述实施例及附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的
多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如401、402等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
85.图5为本技术示例性实施例提供的一种油脂检测装置的结构示意图，如图5所示，该装置包括：发射模块51、第一采集模块52、第一转换模块53、获取模块54以及检测模块55。
86.发射模块51，用于利用光信号发射电路向采集待测皮肤上的油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，第一光信号经油脂采集部件后产生第二光信号，第二光信号包含自然光信号；
87.第一采集模块52，用于利用第一差分滤光电路分别采集第二光信号和自然光信号，第一转换模块53，用于将采集到的第二光信号和自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取模块54，用于获取第一电信号和第二电信号的差值作为第一差分信号；
88.检测模块55，用于根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
89.在一可选实施例中，油脂检测装置还包括第二采集模块、第二转换模块和校准模块，在油脂采集部件为透明体的情况下，第二采集模块还用于：利用第二差分滤光电路分别采集第三光信号和自然光信号，第二转换模块还用于：将采集到的第三光信号和自然光信号分别转换为第三电信号和第四电信号，获取模块还用于：获取第三电信号和第四电信号的差值作为第二差分信号；其中，第三光信号是第一光信号经透明体折射后产生的；校准模块，用于根据第二差分信号对第一差分信号进行校准；检测模块还用于：根据校准后的第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。
90.在一可选实施例中，校准模块具体用于：判断第一差分信号和第二差分信号之和与基准电信号的差值是否在设定的差值范围之内；若是，确定第一差分信号通过校准；基准电信号是指第一光信号产生的电信号。
91.在一可选实施例中，油脂检测装置还包括：处理模块、第三采集模块和输出模块；油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂过程中，处理模块，用于利用第一水分电极和第二水分电极分别与待测皮肤的不同部位接触，第一水分电极和第二水分电极设置在油脂采集部件上；第三采集模块，用于利用水分检测电路采集第一水分电极和第二水分电极之间产生的第五电信号；检测模块，用于根据第五电信号检测待测皮肤的水分含量，并在水分含量小于设定水分含量阈值的情况下，输出模块，用于输出根据第一差分信号检测出的待测皮肤的油脂含量。
92.在一可选实施例中，油脂检测装置还包括：丢弃模块，在水分含量大于或等于设定水分含量阈值的情况下，丢弃模块，用于丢弃根据第一差分信号检测出的待测皮肤的油脂含量，输出模块用于输出重新检测油脂含量的提示信息。
93.关于油脂检测装置的详细实施内容可参见前述实施例，在此不再赘述。
94.本技术实施例提供的油脂检测装置，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号
的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。
95.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
96.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
97.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
98.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
99.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
100.内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
101.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
102.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
103.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。
技术特征：1.一种油脂检测系统，其特征在于，包括：油脂采集部件，具有光学属性，用于采集待测皮肤上的油脂，且其光学属性随采集油脂量的变化而变化；光信号发射电路，用于向采集油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，所述第一光信号经所述油脂采集部件后产生第二光信号，所述第二光信号包括自然光信号；第一差分滤光电路，包括第一输入端和第二输入端，用于将所述第一输入端接收的第二光信号和所述第二输入端接收的自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取所述第一电信号和所述第二电信号的差值作为第一差分信号，并输出至微控制单元mcu；所述mcu，用于根据所述第一差分信号检测所述待测皮肤的油脂含量。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述油脂采集部件为透明体，所述透明体具有入光面、反射出光面和折射出光面；所述折射出光面用于采集待测皮肤上的油脂，所述入光面用于接收第一光信号，所述反射出光面用于输出所述第一光信号经所述透明体反射后产生的第二光信号，且所述折射出光面为凹凸不平的磨砂平面；或者，所述油脂采集部件为吸油纸。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光信号发射电路包括光发射管，朝向所述入光面或吸油纸的一面设置，用于发射第一光信号；所述第一差分滤光电路中的第一输入端包括光接收管，朝向所述反射出光面或吸油纸的另一面设置，用于接收第二光信号。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述光信号发射电路还包括：驱动电路，所述驱动电路，用于控制所述光发射管的开关频率或者发射第一光信号的强度。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一差分滤光电路还包括：与第一输入端中的光接收管电连接的第一电压采样电路，用于将所述第二光信号转换为第一电信号，并输出至差分放大电路；与第二输入端中的光接收管电连接的第二电压采样电路，用于将所述自然光信号转换为第二电信号，并输出至差分放大电路；以及所述差分放大电路分别与第一电压采样电路和第二电压采样电路电连接，用于获取所述第一电信号和所述第二电信号的差值作为第一差分信号，并输出至所述mcu。6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，在所述油脂采集部件为透明体的情况下，所述折射出光面还用于输出所述第一光信号经所述透明体折射后产生的第三光信号；相应地，所述系统还包括：第二差分滤光电路，包括第三输入端和第四输入端，用于将所述第三输入端接收的第三光信号和所述第四输入端接收的自然光信号分别转换为第三电信号和第四电信号，获取所述第三电信号和所述第四电信号的差值作为第二差分信号，并输出至mcu；所述mcu还用于：根据所述第二差分信号对所述第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测所述待测皮肤的油脂含量。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述mcu具体用于：判断所述第一差分信号和第二差分信号之和与基准电信号的差值是否在设定的差值范围之内；若是，确定所述第一差分信号通过校准；所述基准电信号是指所述第一光信号产生的电信号。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：设置在所述油脂采集部
件上的第一水分电极和第二水分电极，用于在所述油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂过程中，分别与待测皮肤的不同部位接触；以及水分检测电路，用于采集所述第一水分电极和所述第二水分电极之间产生的第五电信号并输出至所述mcu；所述mcu还用于：根据所述第五电信号检测所述待测皮肤的水分含量，并在所述水分含量小于设定水分含量阈值的情况下，输出根据所述第一差分信号检测出的所述待测皮肤的油脂含量。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述mcu还用于：在所述水分含量大于或等于设定水分含量阈值的情况下，丢弃根据所述第一差分信号检测出的所述待测皮肤的油脂含量，并输出重新检测油脂含量的提示信息。10.根据权利要求2-5和8-9任一项所述的系统，其特征在于，在所述油脂采集部件为吸油纸的情况下，所述系统还包括：壳体；所述壳体内包括：第一收纳腔，用于容纳未使用的吸油纸；第二收纳腔，用于容纳已使用的吸油纸；传送机构，与所述第一收纳腔和第二收纳腔联动，用于将未使用的吸油纸从第一收纳腔传送至所述壳体的开口部，以采集待测皮肤上的油脂，以及将使用后的吸油纸传动至第二容纳腔内；其中，所述光信号发射电路和第一差分滤光电路设置在传送机构将使用后的吸油纸传动至第二容纳腔内的传送路径上，所述光信号发射电路用于在传送过程中向使用后的吸油纸发射第一光信号，所述第一差分滤光电路用于在传送过程中采集所述第一光信号经使用后的吸油纸透射出的第二光信号。11.一种油脂检测方法，其特征在于，所述方法包括：利用光信号发射电路向采集待测皮肤上的油脂后的油脂采集部件发射第一光信号，所述第一光信号经所述油脂采集部件后产生第二光信号，所述第二光信号包含自然光信号；利用第一差分滤光电路分别采集所述第二光信号和所述自然光信号，并将采集到的所述第二光信号和所述自然光信号分别转换为第一电信号和第二电信号，获取所述第一电信号和所述第二电信号的差值作为第一差分信号；根据第一差分信号检测待测皮肤的油脂含量。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述油脂采集部件为透明体的情况下，所述方法还包括：利用第二差分滤光电路分别采集第三光信号和自然光信号，并将采集到的所述第三光信号和所述自然光信号分别转换为第三电信号和第四电信号，获取所述第三电信号和所述第四电信号的差值作为第二差分信号；其中，所述第三光信号是所述第一光信号经所述透明体折射后产生的；根据所述第二差分信号对所述第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测所述待测皮肤的油脂含量。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据所述第二差分信号对所述第一差分信号进行校准，根据校准后的第一差分信号检测所述待测皮肤的油脂含量，包括：判断所述第一差分信号和第二差分信号之和与基准电信号的差值是否在设定的差值
范围之内；若是，确定所述第一差分信号通过校准；所述基准电信号是指所述第一光信号产生的电信号。14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂过程中，利用第一水分电极和第二水分电极分别与待测皮肤的不同部位接触，所述第一水分电极和第二水分电极设置在所述油脂采集部件上；利用水分检测电路采集所述第一水分电极和所述第二水分电极之间产生的第五电信号；根据所述第五电信号检测所述待测皮肤的水分含量，并在所述水分含量小于设定水分含量阈值的情况下，输出根据所述第一差分信号检测出的所述待测皮肤的油脂含量。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述水分含量大于或等于设定水分含量阈值的情况下，丢弃根据所述第一差分信号检测出的所述待测皮肤的油脂含量，并输出重新检测油脂含量的提示信息。
技术总结本申请实施例提供一种油脂检测系统和方法。在本申请实施例中，通过油脂采集部件采集待测皮肤上的油脂，通过光信号发射电路向采集油脂后的油脂采集部件发射光信号，利用油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化来检测待测皮肤上的油脂含量，在感知油脂采集部件在采集油脂前后的光学属性变化过程中，通过差分滤光电路对自然光信号进行滤除，减少自然光信号的干扰，同时将油脂采集部件在采集油脂前后光学属性的变化转换为电信号，基于电信号检测待测皮肤上的油脂含量，有利于提高油脂检测的准确率。准确率。准确率。
技术研发人员：张红 周德化 周文凯 刘萍 刘娇 沈鑫
受保护的技术使用者：添可智能科技有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/1
