本实用新型总的涉及皮肤分析仪，更具体地涉及具有视听输出的皮肤状 态分析仪。

人的皮肤状态测量可用于不同领域，其中之一是用于对皮肤美容。大量 类型的美容是有效的，然而，它们在许多情况下成功的应用决定于人的皮肤 类型或状态。为了在这方面帮助消费者，化妆品工业已采纳若干种标准化指 标来表示皮肤状态。一种这样的指标把皮肤状态分成四类：”干性”，“干性 /中性”，“中性/油性”和“油性”。另一种指标把皮肤状态分成三个基本类：” 干性”，“中性”和“油性”，如果测得的皮肤状态跨越两个类，则另外附加 一分类标以“组合”。由这些指标的组成，一些化妆品制造商在它们的产品 上贴上标签，标明所使用的特定指标，且每种产品是为该类设计的。由此， 正确的确定人的皮肤状态在获取合适的化妆品上是重要的。

为了准确测定人的皮肤状态，应该考虑各方面的因素，包括皮肤的一般 状态、湿度平衡的程度、皮肤的纹理、皮肤的弹性、毛孔的可见度和面部的 皱纹。这些因素应该考虑在面部的若干部位上，包括前额、眼、鼻、面颊、 嘴、下巴、颚、耳、颈部和头型轮廓。此外，业已发现皮肤的色调也影响确 定皮肤状态。影响皮肤湿度含量的皮脂和黑色素的产生看来也受皮肤色调的 影响。

除了上述的生理因素之外，现已发现环境因素也可以影响皮肤状态，且 在进行皮肤状态测定时也应该考虑。环境因素通常定义为所谓人类“舒适水 平”，并且在进行状态分析时可以改变皮肤状态。例如，气温和相对湿度可 以明显地改变受试者皮肤的水分含量，且在进行测量时应该考虑。这些影响 在下面将详细讨论。

皮肤状态也随被研究的面部的特定部位而变化。已经发现在面部分泌油 脂最多的腺体集中在面部中心，经常为围绕鼻、前额和面颊。这些特定的区 域一起通常构成称之为人的T形区部分。这些部位上的皮肤状态可以实际上 不同于面部其它部位的状况。如果人们只基于面部的这个区域选择化妆品则 所选择的产品可能不适合于面部的其它区域。由此，为了应用于受试者，在 确定正确化妆时要求考虑皮肤的其它部位。

协助化妆师和其它人测量受试者皮肤的水分含量以便为受试者选择合 适的化妆品的装置已经有供应。虽然现有的装置已经引入，可以测定水分含 量，但是它们通常只是一次在面部的一个点上作为“随机”测定来测量皮肤 状态。由此，为了取得面部例如对人的T形区的全面的分析，必须对面部进 行多次测定，再由装置的操作人员人工地平均各个测量结果，才能获得整个 皮肤的状态。人工计算是不可取的，因为它费时，在操作上带来不方便，以 及增加误差的可能性。另一方面，在某些情况下，要求对面部的单个位置进 行单独的测量。

因此，需要提供一种分析仪，这种分析仪具有这种能力，只基于一次测 量就能提供皮肤状态的结果和在需要时基于多次测量也能提供皮肤状态的 结果。在多次测量的情况下，也要求分析仪自动地完成任何必需的计算和自 动显示全部结果，由此，省去了人工计算。

而且，要求具有高度通用性的皮肤分析仪。如上所述，不同的制造商使 用的皮肤状态的指标不同，而且在指标内还有不同的分类。一种能够只对一 种指标提供输出的皮肤状态分析仪可能对于有不同指标的其它制造商的产 品是不能用的。购置多台皮肤状态分析仪是一种方案，然而，如果需要不同 配置则费用将增加。一台单独的分析仪，它能通过较小的物理改变和较少的 编程变化为不同的指标提供分析结果，且保持较低的价格，应该说在本领域 内是一种改进。

现有的皮肤状态测量装置的另一个缺点是这些装置在确定皮肤状态时 正考虑受试者的舒适性方面是欠缺的。更具体地，温度和湿度都具有实质上 的影响，应该给予考虑。在大多数进行这样的分析的百货公司内，有空调系 统的或没有空调系统实际上都将影响受试者的舒适水平。例如，舒适水平可 以使皮肤变得暂时干燥，或者在另一极端，由于流汗而潮湿。这种状况可能 导致最终的皮肤状态测定值人为地偏高或偏低，对正常环境条件下的真正的 皮肤状态给出不准确的读数。在进行皮肤状态分析时应该要求考虑受试者的 舒适水平，由此，应该意识到人为的影响并考虑其影响。

除了如上讨论的问题之外，已有的皮肤测量装置在为操作人员提供方便 的通信界面上也是欠缺的。传统的皮肤分析仪通常只有一个视觉显示器来通 报最终的皮肤状态测量结果。这种配置加重了分析仪操作人员的负担，不仅 要目视地监视把一个或多个皮肤探头放在受试者的皮肤上，而且还要目视地 监视由分析仪显示的结果。目视监视分析仪的显示器在低亮度的情况下是十 分困难的，它决定于所使用的显示器类型，而且在高亮度的情况下也是困难 的，这是由于显示器上的反光引起的。此外，某些现有的分析仪当测量完成 时没有指示，而操作员只得估计何时一个或多个探头已施加到受体上时间长 到足以完成测量。去掉探头太快将导致不完全的测量和可能的不准确的读数

由此，需要一种能为操作员在测量过程中提供声指示的皮肤分析仪。 更具体地，需要把在这个特定皮肤部位感测过程已完成和该受试者皮肤状态 的整个测量过程已完成的信息通知操作员。此外，还要求分析仪能自动地相 应于所测皮肤状态推荐出正确类型的化妆品产品。

皮肤分析仪可能在百货商店和在其它环境不当使用。例如，它们可能 被摔落，探头间可能被粗心地短路在一起，并且液体可能溅在它们上面。此 外，更高的要求是能够以相对低的价格购买这种分析仪，由此，它们能够使 尽可能多的人受益。因此，除了需要精确之外，这种分析仪应该是结实的， 能够经得住不当使用，同样还有相对低的价格。

由于在世界上不同国家存在着不同的语言，且在很多情况下，在每个 国家内有多种语言，因此也应该具有可以不同语言提供输出的分析仪。提供 可以不同语言传达测量的皮肤分析仪，然而保持较低的制造价格可能较为困 难。

因此，本领域的技术人员已经认识到需要一种皮肤状况分析仪具有提 供多种感测模式的能力，且具有由于环境条件对测量值进行补偿的能力。还 需要这样的装置，其具有为了将测量过程的状态、皮肤状况测量结果和推荐 的化妆品这些情况通知给说不同语言的操作员而提供声音输出的能力，同时 ，造价应较低。还需要分析仪应该是足够通用的，它足以以简易的结构提供 不只一家制造商的指标的分析结果。本实用新型的目的就是为了完成这些需 要以及其它目的。

本实用新型提供一种皮肤分析仪，包括：探头装置；处理器；电源； 输出装置，其中该皮肤分析器还包括一存储器和一环境传感器，其中，该探 头装置包括一第一探头和一第二探头和一比较器，并连接到该电源，该第一 探头的输出端连接到该处理器的一端口，该第二探头的输出端连接到该比较 器的一输入端，该比较器的另一输入端连接到由该电源所提供的一参考电压 并且该比较器的输出连接到该处理器的一输入端口；该存储器连接到该处 理器；该环境传感器连接到该处理器并将所感测的信号发送给该处理器；并 且该处理器的一输出端口连接到该输出装置，该输出装置包括一目视和/或 音频指示装置。

该皮肤分析仪用来测量皮肤状态。用多个传感探头与受试者皮肤接触 并且向处理器提供一个输出探头信号。该处理器把输出探头信号与多个存贮 阈值比较，并提供一个表征比较结果的皮肤状态信号。一个显示装置接收皮 肤状态信号并提供所表示的皮肤状态信号的目视显示。

在一个方面，一个可去掉的透镜装在显示器附近，以便提供一个表示 预定的皮肤分类的参考标尺。按照该参考标尺，分析仪的操作员可以很容易 地基于测量结果为受试者选择适当的化妆品。在另一方面，声输出装置以所 选择的语言提供由分析仪测定的皮肤状态测量结果。在一个更详细的方面， 声发生器提供有关由分析仪进行的某些活动的声音提示。在一种情况下，声 发生器提供表示测量已完成的声调，在另一种情况下，声发生器提供表示分 析仪本身电源不足，不能正常工作的声调。

在另一方面，该分析仪考虑在确定所测皮肤状态时的环境成分或因素 。在一种情况下，测量外界温度，分析仪的操作员可以按照所测温度调节分 析仪。在另一种情况下，测量相对湿度，并按照所测水平进行调节。在一个 更详细的方面，测量相对湿度和温度，如果处理器确定它们是一个因素，则 提示分析仪的操作员选择分析仪的湿度调节模式的指令。在该湿度调节模式 中，分析仪将按照所感测的湿度水平调节皮肤状态测量。

在又一个方面，该分析仪可以置于一个或多个测量模式中，在每个测 量模式中，在分析仪测定最终的皮肤状态之前，必须对受试者进行多次测量 。在一个更详细的方面，分析仪以声信号通知分析仪操作员多个测量程序的 每次测量的完成，由此，操作员明白应移动到皮肤的不同部位，以便进行下 次测量。在所编程的多次测量的最后一次测量完成之后，分析仪将处理所有 的测量结果，以便确定最终的皮肤状态。在一个具体的方面，处理器将平均 多个测量值，以便确定最终的皮肤状态。

本实用新型的皮肤状况分析仪可以提供多种感测模式，可由于环境条 件对测量值进行补偿，提供视听输出，造价低，并且是通用的，足以以简易 的结构提供不只一家制造商的指标的分析结果。

本实用新型的其它特征和优点通过以下结合附图对实施例的详细说明 将会更加清楚。

图1是具有本实用新型的特征的皮肤分析仪的方框图；

图2a是皮肤分析仪的一个实施例的顶视图，图中示出了装有显示器(为 清楚起见，示出了所有的显示图标)的外壳，可变音量的扬声器和温度开关

图2b表示在一个实施例中用作显示器中的皮肤状态指示器图标的指针 图标的形状；

图3是图2的皮肤分析仪的后视图，示出各种开关和扬声器的音量控制

图4是具有本实用新型的特征的皮肤分析仪的透视图，说明可去掉的透 镜盖以及它的连接装置，还有用于可更换语音模块的安装方式；

图5是图2、3、4的皮肤分析仪的底视图，说明电池室的盖和复位开 关；

图6是与图2所示相似可去掉的透镜盖的放大透视图，但加入了另一皮 肤状态指标或参考标尺；

图7是用于本实用新型的优选实施例的电路示意图；

图8是具有自动温度和湿度补偿特性的电路示意图；

图9a和图9b所示是实现皮肤状态测量的程序图，包括采用人种模式和 湿度补偿模式的补偿；

图10表示在单个部位上实现随机皮肤测量的程序；

图11a和11b表示T形区模式皮肤测量程序，在该程序中，在显示最终 皮肤状态结果之前进行多次皮肤测量。

现在参照附图，在各图中，相同标号表示相同或相应的元件。在图1中， 所示的皮肤状态分析仪8具有用探头与人的皮肤相接触并产生正比于所感测 皮肤的探头输出信号的探头装置10。在这种情况下，探头装置包括两个分离 的探头14和16，它们用来置于受试者身体皮肤上的两个不同的部位上。两 个探头间具有一个电压，该电压施加到与探头接触的受试者的皮肤上，借此， 产生一个电流。该电流的大小取决于皮肤状态。该电流作为探头输出信号17 被送到信号处理器18，该处理器处理探头输出信号17，以便进行皮肤状态 的确定。

电源12向处理器18和探头以及下面将要说明的其它部件提供工作电 源。在一种情况下，电源包括电池，在另一种情况下，电源可通过使用交直 流变换器(未示出)采用墙电源。

处理器18是可编程的，可以包括输出滤波电路和信号放大元件，以便 为后续处理改进信号质量，如在已有技术中已知的那样。存贮器20可由处理 器访问，用于进行把探头输出信号处理成最终的皮肤状态信号的算术运算和 预编程的指令。存贮器20可包括ROM(只读存贮器)，RAM(随机存取存储器) 和/或其它类型的存贮装置，且为图示清楚起见在图中只表示一单独的方 框。

除了探头装置10，所述系统8还包括环境传感器，在这种情况下为两 个环境传感器。本实施例包括感测皮肤分析仪和受试者所处的外界温度的温 度传感器22和湿度传感器24。现参照图2和图3，该处理器接收温度传感 信号并把它处理成华氏或摄氏形式或两者都有，还把它提供给显示器28作为 对所测得的温度的温度显示23，供分析仪操作员观看。操作员可以操作具有 相关的温度标尺31的图2a所示的温度开关29，以便使开关的指针33对着 标尺上相应于由处理器18显示的温度23的最接近的温度值。温度开关29 的位置由处理器18感测并用在受试者皮肤状态的计算中。

在图1所示的实施例中，湿度传感器24也与处理器18连接，以便感测 分析仪和正测试皮肤状态的受试者的外界环境湿度。湿度传感器信号由处理 器18用作环境补偿因素，这在确定受试者的皮肤状态时如同来自温度开关 29的信号一样。这种相对湿度补偿的量取决于处理器18的编程在存贮器20 内的指令。

在所示的实施例中，处理器18接收来自湿度传感器24的湿度信号，并 显示27(图2a)相应于所感测的湿度的相对湿度的百分比表示。温度在27°(80 °F)以上、相对湿度值在66％以上时，处理器18将指令显示器28使温度 显示23和湿度显示27闪烁，以便提醒操作员按下湿度开关34(图3)，从而 接通湿度补偿模式。再参照图3，用于启动湿度补偿模式的湿度开关34示于 分析仪外壳36的后面板上并标有“湿度”字样。按下湿度开关34使预定的 湿度补偿因子在处理器18处理时施加到皮肤状态测量中。然而，当相对湿度 低于66％以及温度低于27℃(80°F)时，这种提醒32不显示，且即使温度 开关34被启动，处理器18此时也不会施加湿度补偿因子。更确切讲，显示 的相对湿度读数27只是作为一种信息。然而，当感测的相对湿度低于预定的 水平时，如果湿度开关被启动，则如果把传感的湿度能增加到预定的水平， 例如，在本实施例中为66％且温度也增加到27℃(80°F)时，处理器将自 动地施加湿度补偿因子。对于湿度补偿也可以是另一种配置，例如，相对湿 度阈值可以不同于66％，阈值温度也可以不是27℃(80°F)。在确定受试 者的舒适程度时，温度的作用可以小也可以大。

在另一个实施例中，来自温度传感器22和/或湿度传感器24的信号可直 接由处理器18从传感器得到，并用于确定受试者的皮肤状态，而无需人为地 设置温度开关29的位置或者等待启动湿度开关34。在这个自动化的实施例 中，处理器18按照所接收到的温度传感器信号和湿度传感器信号自动地调整 皮肤状态测量。

标有“人种”的皮肤色调选择开关50(图3)意指当受试者具有一定黑度 的皮肤时由分析仪操作员启动。开关50的启动使处理器18能根据预定的水 平来调节最终的皮肤状态信号，所说的预定水平相应于在实际上不同色调的 皮肤类型之间已知存在的相对生理差异。当开关50启动时，处理器18也指 令显示器28显示皮肤色调图标52，以便提醒操作员这个补偿程序正在工 作。

皮肤分析仪8的操作也取决于由操作员选择的所需的使用模式60(图 1)。按照本实施例，提供了三种使用模式，分别称为随机模式62、T形区模 式64和面部评估模式(“FEM”)66。随机模式62是一种缺省模式，它允 许操作员进行皮肤的点测量，并且产生相应的在该点的皮肤状态的单个读 出。T形区模式64进行对受检者皮肤的复合测量，在评估皮肤状态时要求 六次不同的测量。在所公开的实施例中，这种模式标为用来指示对跨人的面 部[前额(两个读数)，鼻(两个读数)，嘴和下巴]的T形区的构形的评估。

面部评估模式66也是一种复合测量模式，包括用于确定整个皮肤状态 的八次不同的测量。在T形区模式和面部评估模式中，处理器编程为在由处 理器18确定皮肤状态结果之前，进行多次皮肤测量。尽管这两种模式是按 照某种已设定的皮肤的构形来标示的，但是人们可以在其它部位在受试者的 皮肤上取各自的多个测量点，以便获得复合皮肤状态分析。标示T形带和 FEM只是为了操作者方便。这个特征增强了分析仪的通用性。

由操作员选择的模式显示在前面板上，作为用于T形区模式68和面部 评估模式70的评估模式图标(图2a)。如果所示不是这些图标，分析仪则是按 随机模式62显示。

在T形区模式和面部评估模式的每一种中，探头置于用于测量的受试者 皮肤上。处理器查看测量数据，且接着在预定的时间期间在那个皮肤部位 上，处理器确定那个特定部位的皮肤状态结果，且伴随有来自声信号发生器 72(图1)的“嘟嘟”声，以便提醒操作员将探头移动到下一个皮肤部位，以便 进行下一个测量。每个单独的皮肤部位测量结果为了以后使用存入存贮器 20。在此系列的决定于所选的模式的最后测量之后，在先的测量值从存贮器 取出并一起处理，以便产生复合的整个皮肤状态。在本实施例中，测量值除 了在下面将说明的一定条件下之外按T形区和面部评估两种模式进行平均。

用于启动各自模式的T形区开关74和FEM开关76置于分析仪的背面 (如图3所示)。按下的最后一个开关具有优先权并使其它模式关闭。由此， 启动FEM开关76以打开面部评估模式66，并关闭随机模式，但是随后启 动T形区开关74将导致T形带模式64开启，且面部评估模式和随机模式关 闭。

在所公开的实施例中，上述的每一个开关导致锁存开关型操作亦即，按 下T测试开关74,FEM开关76，人种开关50和湿度开关34使它们各自 作用能保持起作用，直到各自的开关再次被按下(或者直到有更高的优先级的 开关被按下)时为止。作为它们操作的一个例子，如果FEM开关76被按下， 进行面部评估模式66，而操作员希望回到随机模式62，她应该再次按动FEM 开关76。后面的动作使FEM模式66脱开，并且由于缺省模式是随机模式 62，所以处理器18应该回到该模式。上述的动作可以通过如上所述的模式 优先级系统而改变，在这种情况下，处理器18给予最后按下的模式以优先 级，从而进行该模式，且自动地断开所有的其它模式。

上述的锁存操作，模式系统和补偿因子由于考虑了环境因素，同样还因 为补充了皮肤状态的复合分析，从而提供了一种提高准确度的非常通用的分 析仪。

操作员通过启动声音选择开关82(图3)还可选择启动皮肤分析仪8的语 言合成器80。基于操作员所需的语言，可以启动语言开关84，以便在分析 仪中贮存的可替换语言86之间切换。例如，贮存的语言可以是英语和西班 牙语。按动语言选择开关84在这两种语言之间切换，显示器28上的扬声器 的图标87指示声音或语言系统的启动，显示器28上的语言图标88显示已 选择的替换语言，通常是一种外国语。如果语言图标88不在显示器28上出 现，则说明启动的是缺省语言。

应该注意，对声音的开、关能力使皮肤状态分析仪增加了通用性之处在 于，操作员可以按照某些情况要求一种声音输出，而在另一些情况下，只需 要分析处理的可视指示。按照本实施的分析仪提供了这种能力。

语言合成器80起到与显示装置28并行输出的作用。声音输出装置例如 扬声器90用于把电信号转换成声学信号。音量控制92控制扬声器的输出电 平。语言合成器80的每一种语言在一个实施例中是装在单独的存储装置内 的。每种语言可以包含在那种语言中的特定单词，短语或句子，它们选择为 相应于可能的皮肤状态或在测量过程中可能发生的事件。制造时，为用户选 用适当的存储装置。例如，用户是在美国的西南部，语言存储器可以包括英 语存储和西班牙语存储。如果目标是加拿大，可以装英语和法语装置。

在一个实施例中，该语言装置包括预编程有某些单词和短语的 EEPROM(电可擦除可编程只读存贮器)芯片。然而，其它类型的装置也可以 使用。用于储存处理程序的相同存储器在一个实施例中可用于储存语言单词 和短语。分析仪还可以包括一对相同的IC(集成电路)插座或安装装置，具有 相同结构的选择语言芯片在生产时安装在其内。由于各种语言芯片和安装装 置是相同的，因此可以降低制造成本。制造时语言装置的可互换性使之易于 替换并且安装有语言存储的等效装置，以便使最终的皮肤状态能以一种以上 语言进行交流。这些装置是可以互换的，这是因为处理器被编制为调用来自 该语言装置的预定信息，且那种装置特定的语言提供合适的信息。

除了声音输出装置90之外，皮肤分析仪8中还具有声音信号发生器72， 以便以声音信号提醒操作员有关的单元的启动，如上所讨论的，在测量过程 中终止预定定时期间的到时，以及对分析仪供电的终止。在复合测量模式 中，还可以提供一个提示来指示多个测量的每一个的结束。计时也可以通过 计时装置(未示出)来完成，它可以包括本领域技术人员所熟知的内部的时钟 装置或其它装置。在一个实施例中，当分析仪接通或关闭时，每次按动功能 开关、和单点皮肤测量周期结束时，声音信号发生器都将发出一声“嘟嘟” 声。分析仪还在多次测量模式中所需要的多次测量完成后用两声“嘟嘟”声 通知操作员。当相对湿度和温度达到需启动湿度模式的水平时则发出三声 “嘟嘟”声。湿度显示27也闪烁。声音信号发生器72可以使用其它的声音 组合为其它的目而提醒操作员。

参照附图2a再更详细地描述显示器28，显示器装置28接收处理器的 输出，并能可视地通告受试者的皮肤状态以及温度和湿度传感器的测量结果 和分析仪的不同功能的状态。如前所讨论的，显示器28包括各种表示测量 的外界温度23和测量的相对湿度27的指示器，以及通过在分析仪后面板上 的温度单位开关56控制所选的温度单位54(华氏和摄氏)。还显示如上所讨论 的关于湿度补偿的启动52和皮肤色调的启动32的图标。该显示器还包括外 国语启动状态图标88，电池能量不足图标110,T形区模式图标68，面部 评估模式图标70，扬声器启动模式图标87，和十六种皮肤状态指示图标 112，该图标可以是按点形的，或者如在图2b中示形状，与参考标尺30相 结合用于指示皮肤状态。使用交替的图标94，此图标应该是指向使较小的 直角边95指向参考标尺上的数字。图2a中所示的所有皮肤状态图标112只 是用于说明的目的。通常在实际操作时，只有一种图标接通，其余的15种 都是断开的。还提供了“组合”图标96，它是供具有未示出的组合皮肤状 态的标尺的那些分类使用的。由温度数字23显示的温度范围限制在20℃到 30℃(68°F～86°F)的范围内。如温度超过30℃(86°F)，则数字23 将指示为30，但启动了加(+)的图标25，以便通知操作员温度实际上在上 述指示的温度之上。同样，如实际温度低于20℃，数字仍指示20，但启动 减(-)的图标25，以便通知操作员实际温度低于指示数。在一个实施例中， 分析仪在30℃以上工作，但仍用30℃的设置。同样，分析仪在20℃以下 工作，则仍用20℃的设置。

现在更详细地参考图2a,3,4和5，所示的皮肤分析仪包括一个通常为 长方形的外壳36，该外壳具有一个平的顶面并通过一个楔形座100支承在 其下边上，以便稍微抬高外壳的一个纵向边。抬高的那一边在具有支承座102 的一端上构成，以便固定扬声器90和安装电池104。音量调节钮92装在扬 声器装置102的后部上方，以便调节扬声器音量。所示的电池盖103盖住两 个1.5伏的直流电池(未示出)。外壳的平的表面上开有一个开口窗，以便能看 到液晶显示器“LCD”28。这个窗由一稍稍凹进的矩形槽105加边框，以 便接纳一块可更换的透镜盖106。平面的顶部上位于靠近窗的是温度选择开 关29。如上所述的多个开关装在外壳的后面，探头装置10的接收插座108 用来接纳探头的导线。在图5示出的分析仪的底板上有一个电池盖107和一 个复位开关109，用于在出现不正常情况下和更换电池时复位处理器。

温度选择开关29包括有13个用于选择温度和控制分析仪于“开”或 “关”状态的位置。开关的前两个位置控制装置的开/关状态并标以“0”和 “1”。13个位置的剩余位置反映按华氏或摄氏从预期的温度范围，从其中 将选择一个温度。选择适当的温度是在分析仪8开机并从温度显示器23上 观察到外界温度之后进行的。

可更换的透镜盖106包括一个具有参考标尺30的皮肤特征指数该标尺 形成一个边框，并与皮肤状态图标112一起指示所测得的受检者的皮肤状 态。图2a中所示的参考标尺30具有四个边，或四个类，标为“干性”，“干 性/中性”，“中性/油性”和“油性”的类别。此外，每条边具有按所述的类 别以从1到4的一系列数字表示的程序或强度上的指示，总共为16个点。 在适当的测量受试者后，在邻近四个边之一和邻近此边上程度数字的之一中 将打开一皮肤状态图标112。图2a所示的参考标尺30是一个工业标准，许 多化妆品都按这个参考标尺分类。

然而，另一种工业标准指数包括如图6所示的一组参考标尺114。图6 中的参考标尺114分成“干性”，“中性”和“油性”三大类，以及在每一类 还有标明程度的一组数字，在“干性”和“油性”类中，程度数字在1～6 的范围内。在“中性”类中，此数字只为1-4。如果皮肤测量表明受试者 的皮肤状态没有落入这些类中的任何一类，而是几个类的组合，这时在显示 器上将启动组合图标96，而不是启动皮肤状态图标112中的任何一个。其 它参考标尺可以以不同的记数方案构成。处理器18只需要编程为启动相应 于此时所使用的特定参考标尺的合适图标。

现在特别参照图6，可更换的透镜盖120包括一个薄的矩形边框122， 该边框环绕一个由透明的塑料或玻璃制成的透明窗口124。此透镜盖与显示 器128结合在一起为操作员提供所测量的皮肤状态以及分析仪的特定部分的 状态的清晰显示。

图4示出了用于可更换的透镜盖106的安装结构细节。此透镜盖包括装 在显示器28表面上方的矩形槽105的互补缝隙(未示出)内的突出部126。当 突出部107插入所述的缝隙内时起到一个铰链的作用，因此，包含缝隙128 的上表面可以转动到槽105中的位置内，在这种情况下，透镜盖通过摩擦配 合保持就位。可以通过把一个工具插入透镜盖缝隙128内并把透镜盖106从 槽内向外撬出来。尽管业已证明上述的安装设置非常有效，但也可以用其它 的设置。图4的透镜盖106上没有示出参考标尺，目的在于为了说明安装结 构清楚起见。

再参看图4中语言装置142的安装结构。在该实施例中，第一语言装置 在工厂内已装在分析仪里面，且不是操作员可改变的。然而，在图4中的第 二语言装置142可以由操作员将它滑入到分析仪主体一侧上的安装槽144内 来安装。该装置包括电触点146，该电触点使用时与分析仪内的电触点接通。 分析仪使用时，可以通过启动如上所述的语言开关84来选择第二语言装置。

在另一个实施例中，工厂制造的分析仪可以装有两种语言装置，而操作 员可以通过把第三种语言装置142滑入侧槽144来进行安装。当第三种语言 装置由处理器检测到时，则由工厂安装的第二种语言装置将是不起作用。

在又一个实施例中，滑动安装的语言装置142可以是唯一装在分析仪内 的语言装置。为了改变语言，操作员简单地用另一个语言装置替换这一个滑 动的语言装置。当在两种安装的语言装置之间的开关不是很方便时，本实施 例会减少分析仪制造的成本之处在于只用一种语言装置。

如上所述，操作员可以收集多种语言装置的库，且当需要时可以安装。 这也使在此说明的分析仪增加了通用性。

再参照图1，处理器18连续地监视电池12的电压大小，如果其大小减 小到低于阈值，处理器18控制的电池量报警图标110(图1和图2a)显示在显 示器上。在确定电池的状态而不是电压时可监测其它电池特性，或者用电压 进行监测。

然后，显示是由处理器启动的，以便显示已经进行的皮肤状态的测定。 同时，皮肤状态的确定是通过声音输出装置，例如扬声器90来说出的，对 此在下面将进一步说明。

参照图7，示出了在确定受试者皮肤状态时使用的分析仪电路130的示 意图。微处理器U4具有用于存储电阈值电压大小、感测的电压大小和编程 指令的内存。分析仪电路130包括一个电源BT1。最好是使用对该装置的电 子电路能输送4.5伏的多级的传统电池，且该电压可以通过使用三节1.5伏 的电池来实现，或者把一个9伏的电池分成所要求的输出电压。也可以使用 AC-至-DC变压器(未示出)，以便把标准的线电压转换成用于分析仪的特 定电平。

探头装置包括第一探头REF和第二探头PROBE，上述探头通过二个24 芯的铜导线连接到分析仪电路上(图3)，(这些导线插入外壳36后面的单插座 108内)。插入头可从插座108上取下。第一探头REF用作皮肤参考，并且其 一端通过电阻R15连接到晶体管Q4的集电极上，而另一端悬空。晶体管Q4 的发射极连接到电源的正极上，以当晶体管Q4接通时作为第一探头的电流 源。第二探头也有一端悬空，另一端连接电阻R1和R2。把探头施加到导电 的表面上时，例如受试者的皮肤，由各个电路元件BT1、Q4、R15、R1 和R2形成一个回路，并在由R1和R2确定的电阻节点上产生一个电压输出。

探头装置产生的输出由低通滤波器132滤波，所述的滤波器包括输入电 容C3和由电阻R3,R4和电容C2确定的RC反馈网络构成的内部补偿运算放 大器UIA。滤波器/放大器的输出连接到比较器134的倒相端。除了滤掉不 想要的频率之外，运算放大器(OP-AMP)U1A还用于把探头信号放大到预 定电平，以便由比较器134附加处理。

比较器134包括一个运算放大器U1B，其输出通过晶体管Q1连接到处 理器U4的输入口P12上。在比较器134的非倒相端连接的是由电阻R6和 R7确定的分压器网络的输出。反馈到分压器的模拟信号源是由电阻R8-13 和R18-23所确定的6位数模转换器。该数模转换器构成本技术领域公知 的R-2R网络，并从处理器U4接收六个单个比特信号。该处理器按照二 分法搜索例程来确定探头输出信号，该例程使用晶体管Q1的输出作为给处 理器U4的反馈以确定在运算放大器134非倒相端的电压。

LCDU5连接到处理器U4的SEG0-SEG13和COM0-COM3端上， 并响应来自处理器U4的指令产生显示28。

分析仪电路130还包括具有两个可编程声音合成器控制芯片U2和U3 的声音合成器136，以便补偿由LCD控制芯片U5产生的目视显示，合成器 芯片按并行布线，并利用ADPCM(自适应脉码调制)编码方法产生所要求的 多种类型的声效果。声音芯片的输入TG1和TG2连接到处理器的输出口R00 -R02上。声音芯片的各个输出SPK通过阻塞二极管D1连接，以便驱动与 电阻R24,R25和电位器VR1共同起作用的晶体管Q3，从而对扬声器LS1 进行音量控制。连接到声音芯片振荡器输出上的电阻ROSC1和ROSC2确定 同步信号播放的速度。

由于最终的透镜盖的变化所引起的目视皮肤状态显示的变化可以通过 在制造分析仪时在处理器针11和VSS之间安装跨接器(jumper)JP1相应地修 改。在另一个实施例中，一个附加的带刻度的开关85可以装在分析仪的外 表面上(见图3)，它可以在两个或多个指标之间切换分析仪。然后，操作员只 需要用一块合适的盖来替代此透镜盖。当感知开关被启动时，处理器应该自 动地按照新安装的标尺来适应皮肤状态图标112的启动，同样，也自动地改 变音频输出。

与声音合成器136无关的是音频声调发生器138，该发生器138包括根 据编程在处理器U4内的某些条件的发生来产生一种音频声调或嘟嘟声的蜂 鸣器BZ1。该蜂鸣器配有跨蜂鸣器各端点连接的线圈L1，并由接收来自处 理器输出口R03的开/关阈值信号的晶体管Q2驱动。

进一步参照图7，分析仪电路130还包括温度传感器SEN1和湿度传感 器SEN2。处理器U4包括用于连接到这些传感器的专用输入口SEN0和 SEN1，它们与参考电阻RREF和参考电容CRF1一起连接在公共接点上。 参考电容CRF1反过来通过一对电容CP1和CP2连接到振荡器XTAL1上， 以便跨各自的传感器引入振荡信号。本领域的普通技术人员可以识别各自的 RC电路，这些RC电路是由部件RREF,SEN1和SEN2与CRF1按并联结构 组成，该CRF1产生由处理器监视和比较的各个RC输出信号。在参考RC 电路和各自的传感器RC电路之间监视的频率上的差异使处理器能得出湿度 和温度传感器的测量值。这种测量技术通常称之为R/F(电阻至频率)转换，检 测到的测量值被调节由产生用于显示的表示信号的LCD控制芯片U5作进一 步处理。

操作员控制器140包括温度选择开关SW1和按钮开关SW2至SW7以 及SW9。按钮开关是具有偏置到无接触位置的推压按钮型。

以下是图7和图8所示的零件数值表或说明

      BT1        电池

      BZ1        蜂鸣器

      CGX1       5-25pF

      CP1        3.3μF

      CRF1       2200pF

      C1         10μF

      C2         3.3μF

      C3-C7      0.1μF

      D1-D2      1N4148

      L1         33mH

      LS1        扬声器

      Q1-Q2      9014

      Q3         8050

      Q4         8550

      RCR1       510K

      ROSC1-2    1M

      RREF1-10   10K

      R1       100K

      R2       43K

      R4       22K

      R5       33K

      R6       470K

      R7       820K

      R10-13   5K

      R14、17  510K

      R15      180K

      R16      5K

      SEN1     103AT2B

      SEN2     HS12P

      SW2-8    按钮

      U1       LM324

      U2-U3    W52532

      U4       SMC6292

      U5       72段LCD

      XTAL1    32.768KHz

探头可以取任何形式的，但在一个实施例中，它们包括置于受试者皮肤 不同位置上的两个分离的探头。在一个例子中，第一探头REF握在受试者的 手上。而第二个探头PROBE置于与受试者脸部皮肤合适的部位接触。在一 种情况下，面部探头是用T-304高镜面抛光不锈钢制成的且取封闭的圆柱 形的形状。手部探头也由T-304高镜面抛光不锈钢制成。两者都有内部的 电触点。

在图7所示的电路中，湿度传感器SEN2包括HS12P型或HS15P型， 它们由日本东京的Scimarec公司(Chichibu Onada Building,14-1 Nishi- Shimbashi 2-Chome,Nanato-ku)提供，温度传感器SEN1包括AT103- 2B型，由日本东京的Ishizuka(7-7 kinish 1-chome,Sumida-ku)提供。 声音合成器是由台湾新竹科学园工业区R&D路2号的Winbond电子公司供 给。运算放大器U1A和U1B包括由多个制造商制造的LM 324。装置U1A 和U1B可以是部分四倍比较器，如LM 324。处理器U4是由Epson公司提 供的SMC 6292微处理器(MPU)。所示实施例中使用的液晶显示器是LCDM 1227四分之一负载，是由台湾省台中(427)Tepgo Tantgu的Chien-Kuo路9 -2号的WINTEK公司提供。

现在回到比较器134，过滤和放大时的探头输出信号的电平通过与 R6/R7节点处产生的电压相比较而由处理器确定。装置U1B作为比较器使 用。它比较针脚5和6之间的电压。针脚5的电压(Vref)由CPU产生。针脚 6的电压(Vskin)由探头产生。皮肤电压Vskin将被滤波并将噪音放大到测量 值。CPU U4可以改变针脚5的电压，以便测定针脚6的电压。CPU U4得 到针脚6的电压值，然后从CPU U4中存储的表中查出皮肤状态大小级别。 由此，CPU U4将通过在LCD28上显示并且如果声功能启动则通过声音通 告所找到的级别。

探头输出电压确定后，处理器通过与所选的温度进行比较把该电压分在 显示器周围的四类参考标尺中的一类。分类，如选择为干性，干性/中性，中 性/油性或油性，作为按特定的分类的程度。如果人种开关(皮肤类型选择开 关)已经启动，数字结果按预定值例如3来降低，且如果湿度补偿开关已经启 动，数字结果也按预定值例如：4降低。然而，如果结果低于1，数值则置 于2。

现在说明记时功能，在本实施例中，在CPU U4内有2Hz,8Hz和32Hz 计时器的中断。2Hz中断用于计数闲置时间。如果10分钟没有键输入，系 统将自动关闭。而且，32Hz中断也用于计数测量时间。如果对皮肤的测试 已计数到5秒钟，则发出嘟嘟声，以便证实读数和停止测量。

皮肤状态分析仪8的操作通过适当的配置操作员控制界面开始。典型 地，这包括首先将探头装置插入接纳插座内。然后操作员手动地把转动开关 80(图2a)转到“1”位置，该位置使该装置接通。处理器18立即开始处理所 感测的周围的温度和湿度，并对LCD104产生一个稳定的状态信号，用于显 示表征这些测量值的输出指标。然后，操作员转动开关指示器以便使标记温 度最接近于在LCD上显示的温度。这样使正确的温度补偿因子能用于处理 探头输出信号。如果测得的相对湿度是66％或更高，温度是27℃(80℃)， 操作员则被提醒启动湿度补偿开关，该开关将使处理器能按照湿度补偿因子 调节皮肤状态的结果。

如果人的皮肤色调是预定的色调，由皮肤分析仪提供的指令将通知皮肤 色调开关92应该被触发到“开”。该开关的启动使处理器考虑到获得精确的 最终皮肤状态信号能施加额外的补偿因子。

一旦皮肤状态分析仪开关的最佳性能配置，引导操作员按前述的方式使 用探头装置10，以便产生表征皮肤含湿量的探头输出信号。第一探头14置 于受试者手上，而第二探头16则放在所要求的面部区域内。接触皮肤的这 两个探头作为两个节点工作，且在它们之间的皮肤起到具有大小正比于皮肤 的含湿量的可变电阻的作用。

现在更详细地说明皮肤状态的确定，T形区模式和面部评估模式这两 者按图6所示的皮肤状态分类的范围说明，其中，包括有三种皮肤状态分类； 干性，中性和油性。在所公开的实施例中，作为每个皮肤测量可能有十六种 测量结果，亦即，在显示器28上的十六个图标之一可以被启动。这十六种 可能性被分成三个类，干性，中性和油性。如上所述，按T形区模式，在最 终结果计算和指示之前，取六个独立的皮肤测量值。如果这些读数中的五个 或更多落入一个类别内，例如：“干性”，处理器将报告作为皮肤状态的此类 别。然而，如果少于五个读数落入一个类别内，如果满足下列条件中的任一 个，可以报告“组合”类(图2a中的图标96)：

如果3个读数是≤10并且3个读数＞10

如果2个读数是≤10并且4个读数＞10

如果4个读数是≤10并且2个读数＞10 在此，数值“10”是上述十六种可能的测量结果中的一种可能性。将所有 其它的读数组合平均并指示最接近于平均值的状态。

在面部评估模式中，可取得八个独立的皮肤测量值的总和。如果七个或 更多的读数落入一个类别，处理器将报告该类别为皮肤状态。如果满足下列 条件中的任一个则报告“组合”类：

如果4个读数是≤10并且4个读数＞10

如果3个读数是≤10并且5个读数＞10

如果5个读数是≤10并且3个读数＞10

如果6个读数是≤10并且2个读数＞10

如果2个读数是≤10并且6个读数＞10

将所有其它的读数平均并指示最接近平均值的状态。在多个皮肤测量值 已经取得后，可以使用其它用于选择指示皮肤状态的鉴别方法，上述只是一 个典型的实施例。

应该注意，图2a所示的指标具有已经在标尺106上所指示的组合类别。 亦即所示的干性/中性和中性/油性。当使用这种标尺时，不应该使用组合图 标96。换言之，组合直接在标尺上指示。

如果按下声音开关82，处理器将同时向扬声器供给表征信号，从而用 声音把信息通知给操作员。该声音信息实际上重复目视显示的推荐值，并且 如前所述相应于透镜盖120的变化作适当的改变。

现在转到图8，图中示出了表示自动化系统的方框图，在该系统中，处 理器U4直接接收温度传感器SEN1的输出和湿度传感器SEN2的输出并自 动地进行补偿。不包括人工温度开关。还有，所示的有声音模件插座装置154 以及一个9伏电池。除了这些变化之外，此图与图7类似。使用作为电源的 9伏电池具有一个分压器152，以便向电路130提供正确的电压。

现在参照图9a和9b，示出了用于实现皮肤状态测量的程序。该程序起 于步骤160，步骤162检测探头的输出电压，以便检查皮肤是否与探头接触。 在步骤164分析电压，如果没有和皮肤接触，此过程在步骤166终止。如果 已与皮肤接触，在步骤168初始化Vmax和Vmin。在步骤170通过减半(Vmax +Vmin)来测定Vref。然后，在步骤172将Vref与Vmin比较，如果它们不相等， 在步骤174，Vref与Vskin比较。如果Vref大于Vskin，在步骤176，设定Vmax 等于Vref并重复步骤170的减半(Vmax+Vmin)的过程。如果Vref不大于Vskin， Vmin等于Vref并重新开始170中的减半(Vmax+Vmin)的过程。在这种情况下， Vskin值在步骤172中最后确定。

在步骤172当Vref等于Vmin时，可以从存储器中获取相应的Vstep和 VD1。VD1值在特定温度下，是最小值，即电压可以指示的是十六种分类 中的一类，(例如，如图3所示，在干性状态1的电压，此后称为“VD1”)。 电压Vstep是十六种分类的每一种之间的电压差。这些值随温度变化。下面所 列的是一个实施例：

温度℃    VD1      Vstep

20        0.151    0.177

21        0.144    0.184

22        0.210    0.184

由此，在图2a中干性状态类别1的电压是0.151伏。然而，第二级应该 是0.151伏+0.177伏=0.328伏。

然后，在步骤182把Vref置定为Vref-VD1，在步骤184获得Vref用 Vstep除的结果。这个结果按照无论那个数最接近的原则分到十六个类别中的 一个中。超过十六之外的结果被指定为数字16。在步骤186确定人种模式 是否已启动。如果是则在步骤188则将结果按预定的量减少，在这种情况下， 预定量为3。然而，在步骤190如最终值小于1，则结果被置定于2，且进 入步骤166，测量结束。如果在步骤190结果不是小于1，然后在步骤194 确定湿度补偿模式是否启动。如果没有启动，则进入步骤166，测量结束。 然而，如果湿度补偿模式已经启动，则在步骤196，分析所得的结果，确定 是否在1到14的范围之内。如果是在步骤198将结果按预定的量减少，在 这种情况下，预定量为4。如果结果在1到14的范围之外，将结果按不同 的预定量减少，按照本实施例，在步骤200为3。在步骤202，分析所减少 的结果，以便确定是否小于1。如果结果是小于1，在步骤204置定结果为 2，且进入步骤166，测量结束。在步骤202，如果结果2是小于1，进入 步骤166，测量结束。

转到图10，所示的是随机皮肤测量程序。该程序起始于步骤206后， 在步骤208进行初始化。初始化时，将标识置零。同样，计数器也置零。然 后，如同在图9a和图9b所示的，在步骤158进行皮肤测量。在步骤210连 续地监视与受试者皮肤的接触，如果接触断开，程序回到初始化步骤208。 然而，如果保持与受试者皮肤接触，在步骤212检查标识的状况，如果该标 识等于1，置定5秒种计时器，在步骤214，标识值置零。然后通过依次启 动显示图标112从最低级别(图2a中的干性水平1)一步一步地使显示更新， 直到显示皮肤状态结果。此外，在步骤212，如果确定的标识不为1，显示 也以相同的方式在步骤216中更新。在步骤218进行5秒钟计时，直到5秒 钟过后，测量过程再继续。

在5秒钟结束时，在步骤220给出信号。之后程序决定在系统中所安装 的是哪种分类指标。如上所述，跨接器JP1(图1)可以用于改变分类指示。如 果在步骤222装入跨接器，在步骤224将决定用于皮肤状态结果的话音地 址。如果在步骤222没有装入跨接器，在步骤226将决定用于该皮肤状态结 果的不同话音地址。在步骤228，取出该话音并进行声音广播。在步骤230， 所指示的皮肤状态结果处显示被定格，直到皮肤与探头的接触断开。然后程 序返回到初始化步骤208。

在图11a和11b中，所示的是多个测量模式程序，其中，在示出最终的 皮肤状态结果之前必须进行多次皮肤测量。所示的例子是T形区模式程序。 在步骤222启动后，在步骤224进行初始化，其中清除随机存取存储器。在 步骤226，标识复位到值“1”，计数器复位在步骤158，进行皮肤测量， 类似于随机模式程序，在步骤228连续地监视皮肤与探头的接触。如果皮肤 与探头脱开，程序返回到复位步骤226。然而，如果一直保持与皮肤接触， 程序进到步骤230，确定标识状态，如果该标识在数值“1”，它被置于零， 且在步骤232开始5秒钟计数。通过逐步启动图标112，在步骤234更新用 于皮肤测量的显示，以便指示单个的测量结果。如果标识在步骤230已不为 1，则在步骤234如上所述更新显示。

在步骤236，如果5秒钟已经过去，则在步骤238程序确定已选择的语 言。在所示的实施例中，确定跨接器JP1(图7)是否已安装。如果是，步骤242， 该单个皮肤测量的结果被存储，并确定在语言装置中用于合适的单词、词组 或句子的一个或多个地址。在其它语言已经被选定的情况下(由于没有安装跨 接器)，在步骤244，结果作为无跨接器存储，并且在步骤246，确定在语言 装置中对于该情况合适的单词、词组或句子的一个或多个地址。在步骤248， 发出声音声调，以便指示测量完成(单次嘟嘟声)，并为单个测量提供在所选 的语言中的声音输出。然后，在步骤252该程序等待这一个或多个探头脱开 与皮肤的接触，表面探头已移动到一个新的皮肤位置。如果在步骤254，六 个读数还未被取完，程序返回复位步骤226，并开始新的测量。在步骤254， 如果六个读数已经被取完，在步骤256，程序从六个读数中确定最终的皮肤 测量结果。在该实施例中，在步骤256，程序确定是否大多数的读数落在一 个分类内。如果如此，确定合适的单词、词组或句子的地址，并在步骤260 发出该皮肤状态的声音广播；如果大多数读数没有落在一个分类内，取平均 值并确定单词、词组或句子的地址，并在步骤260发出该皮肤状态的声音广 播。然后，程序返回初始化步骤224，以便进行下一个皮肤状态测量过程。

面部评估模式应该使用类似于T形区模式的程序，且用于确定最后结果 的单个皮肤测量的数目应从六个改变成八个。

对于本专业的技术人员应该明白提供定制的音频输出增加了方便性，它 使分析仪的操作员能集中精力把探头安全地施加到面部的不同部位上，而无 需单独的依赖于目视显示。这种特性在多个皮肤测量中是特别重要的，在这 种情况下，在进行实际上同时发生的整个皮肤状态评估时集中注意力是十分 重要的。

还应该明白进行这种组合的或多个测量的能力是因为本实用新型的皮 肤分析仪的操作员将没有人工计算多个测量结果来以求得整个皮肤状态的 负担。本领域的技术人员应该认识T形区和面部评估模式的应用性和有效 性，因为它们是公认为是可接受的复合的面部皮肤状态测量位置。

此外，由于以下几个原因，本领域中语言模块的可更换性是明白的。首 先是多种语言功能允许在许多国家广泛的使用，在这种情况下，多种语言可 以通用。该特征为分析仪的操作员增加了市场。其次，提供可交换的语言装 置实际上减少了分析仪制造商的成本，因为可以实现在一个中心制造工厂制 造世界通用的分析仪产品。对于不同国家指定的单元只需要通过简单的更换 语言装置改进。

虽然以上说明了本实用新型的特定形式，但是对本领域的技术人员应该 明白，可以做出不同的修改和改进，但这些都没有脱离所附权利要求书所限 定的本实用新型的保护范围。