基于北斗導(dǎo)航的“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

摘 要：“面子管家”以北斗星系統(tǒng)為依托，可以對護膚品和化妝品的使用者提供智能化的使用向?qū)?，并幫助化妝品公司進行更好地客戶管理。該設(shè)計利用北斗星定位技術(shù)、流量控制技術(shù)、皮膚檢測技術(shù)、形式概念分析等原理，在硬件支持的基礎(chǔ)上，對面子管家的具體功能和使用方式進行了設(shè)定，并深入分析了面子管家對化妝品商家的價值，最后分析了面子管家未來的發(fā)展前景，證明了其具有較高的可行性。

關(guān)鍵詞：皮膚檢測 北斗星定位 流量控制 智能護膚

中圖分類號：TP27 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）08（b）-0067-03

Abstract：“Face the Housekeeper”， which is based on Beidou navigation system， can provide intelligent user of skin care products and cosmetics using the wizard， and better customer management help cosmetic companies. This design using the Beidou satellite positioning technology， flow control technology， skin detection technology， principle of formal concept analysis， etc， on the basis of the hardware support， the specific function of face the housekeeper and the way of using the set， and in-depth analysis of the value of the face housekeeper in cosmetics shops， finally analyzes the face butler’s future development prospects， proves that it has the high feasibility。

KeyWords： Skin Detection；Beidou Positioning；Flow Control；Smart Skincare

1 實施背景

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活品質(zhì)提升，外貌形象作為個人展示給大眾的第一印象也變得尤為重要。很多消費者，特別是女性消費者，對如何保養(yǎng)皮膚有著極其強烈的需求。因此一些美容店、護膚店應(yīng)運而生，其主要功能就是為客戶提供一整套護膚建議。

但是對于大多數(shù)消費者而言，這種服務(wù)的費用往往過高，造成消費者難以承擔(dān)。同時這些護膚專家魚龍混雜，其科學(xué)性更加有待于考證。更加重要的是，消費者在使用諸多化妝品的過程中，總是不知道化妝品的使用量該如何與自身的皮膚特點相互契合，一些化妝品使用過量和不足都不能達到理想的效果。[1]

對此，我們推出“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)，其主要用于解決消費者對化妝品使用量、個人皮膚養(yǎng)護方面的疑惑，利用科學(xué)的方式，將護膚指導(dǎo)進行量化和標(biāo)準(zhǔn)化，實現(xiàn)真正的智能護膚目的，使每一個配備“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)的客戶都能夠獲得一名智能化的貼身管家，為其打造完美皮膚提供專業(yè)的技術(shù)支持。

2 系統(tǒng)組成

“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)是一款兼具皮膚分析及化妝品使用控制的智能化化妝品監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)電路主要由“北斗星定位模塊”、“流量感應(yīng)模塊”、“信號收發(fā)器”、“皮膚掃描模塊”、“提醒顯示模塊”和“中樞處理集成模塊”組成，在硬件設(shè)備上，則由“內(nèi)置感應(yīng)芯片”和“隨身管家器”兩個部分組成。[2]

“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)目前主要用于保濕、去油等功能的護膚品的使用監(jiān)控，客戶可以通過“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)科學(xué)使用護膚品，該系統(tǒng)將針對個人膚質(zhì)特點進行個性化的使用指導(dǎo)，同時能夠起到實時監(jiān)控提醒的功能。

2.1 核心技術(shù)

2.1.1 北斗星定位技術(shù)

“面子管家”以北斗星定位技術(shù)為核心技術(shù)之一。其不僅可以根據(jù)用戶終端發(fā)出的定位信號進行有源測距，同時還能夠利用三球交匯定位的方式，用戶接收至少4顆導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的信號，根據(jù)時間信息可獲得距離信息，通過已建有的數(shù)據(jù)庫，控制中心自行計算其空間位置，實現(xiàn)對無源信號進行定位，并將信息發(fā)送到用戶的終端。北斗的試驗系統(tǒng)完全基于此技術(shù)，而之后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)除了使用新的技術(shù)外，也保留了這項技術(shù)。[3]

同時為提高定位精度，北斗星定位系統(tǒng)還使用了差分技術(shù)。利用地面基準(zhǔn)站對測量數(shù)據(jù)進行二次修正，得出更加精準(zhǔn)的修正數(shù)，定位精度可達到5 m左右。

2.1.2 流量控制技術(shù)

本項目采用先進的微流量控制技術(shù)，通過流量補償模塊，增加流量監(jiān)控的精度，減少溫度、氣壓、粘稠度等外界因素對流量監(jiān)控的干擾。采用集成芯片檢測技術(shù)，便于信息的采集，實現(xiàn)高精度的流量監(jiān)控。[4]

2.1.3 皮膚檢測技術(shù)

本產(chǎn)品采用了先進的皮膚檢測技術(shù)，在醫(yī)學(xué)美容學(xué)科和生物工程學(xué)科的基礎(chǔ)知識上，將物理元器件測量的皮膚信號，通過中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理，轉(zhuǎn)化為對使用者皮膚特點的具象評價。其主要思路為利用溫感原件、油脂度測量原件，以及毛孔測量所得到的皮膚數(shù)據(jù)，以專家經(jīng)驗形成的模式化系統(tǒng)作為指導(dǎo)，實現(xiàn)皮膚干濕度、油脂度、粗糙度、清潔度等信息的評估，進而實現(xiàn)皮膚檢測。

2.1.4 形式概念分析

形式概念分析是一門利用大數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)度和數(shù)據(jù)診斷的應(yīng)用技術(shù)，其能夠根據(jù)已有的數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)背后潛藏的、更有價值的信息?！懊孀庸芗摇睂⒃摲N計入融入其中，先由行業(yè)專家，將經(jīng)具有的海量信息（一萬組客戶對象，每組客戶對象設(shè)有干濕度、毛孔粗大程度、油脂度、年齡、所處環(huán)境濕度、溫度等若干屬性）作為樣本集，根據(jù)樣本集，可以實現(xiàn)對不同客戶皮膚狀況的聚類，針對每一種類別，專家都將對其設(shè)立相應(yīng)的專業(yè)護膚方式和護膚品使用劑量與頻率。同時根據(jù)形式概念分析產(chǎn)生的聚類標(biāo)準(zhǔn)，我項目可對具體客戶的實際情況進行分類，并按照已經(jīng)設(shè)定的不同分類對應(yīng)的專家建議，為客戶提供模式化的、專業(yè)化的護膚指導(dǎo)。

2.2 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

2.2.1 流量感應(yīng)模塊

“流量感應(yīng)模塊”是“內(nèi)置感應(yīng)芯片”的工作核心，主要采用阻力感應(yīng)原理設(shè)計而成，芯片放置于各類化妝品的內(nèi)管內(nèi)部，其表面設(shè)有一個微小的阻力感應(yīng)器，阻力感應(yīng)器可以根據(jù)管內(nèi)液體流動時對其產(chǎn)生的阻力進行感應(yīng)，并結(jié)合提前設(shè)定的液體濃度和管壁粗細高速運算，進而核算出使用者單次使用的化妝品總量，最終通過信號收發(fā)器將測算的數(shù)據(jù)傳輸給外部系統(tǒng)。

2.2.2 信號收發(fā)器

“信號收發(fā)器”也是“內(nèi)置感應(yīng)芯片”的組成部分，其由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路和信號發(fā)射電路組成，能夠根據(jù)流量感應(yīng)模塊發(fā)出的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為低頻電流，進而通過信號發(fā)射電路發(fā)射載有數(shù)據(jù)信息的電磁波，以供外部設(shè)備接收。

2.2.3 皮膚掃描模塊

“皮膚掃描模塊”是“隨身管家器”中的功能模塊，該模塊內(nèi)部設(shè)有一個干濕感應(yīng)器以及一個油脂感應(yīng)器，兩個感應(yīng)器使用同一個信息傳輸系統(tǒng)，傳輸系統(tǒng)采用并聯(lián)的方式，因此信號不會互相干擾。皮膚感應(yīng)模塊外接一個皮膚感應(yīng)器，該感應(yīng)器運作方式類似于濕度計中的濕敏元件感應(yīng)，其能夠通過接觸皮膚測量皮膚的濕度，同時也能夠根據(jù)單位面積上所沾有的油脂量核算出皮膚的油脂度，進而實現(xiàn)對皮膚濕度和出油程度的測算。

2.2.4 提醒顯示模塊

“提醒顯示模塊”是“隨身管家器”的構(gòu)成模塊，其主要功能為接受信號，并通過電子屏和警告器實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化以及發(fā)出警示提醒。提醒顯示模塊內(nèi)設(shè)有一個數(shù)電轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，能夠?qū)⑵渌K傳輸?shù)妮d有信息的電流轉(zhuǎn)化為量化電流，進而通過顯示屏，以文字或數(shù)字的形式展示其他模塊的信息，同時出發(fā)嗡鳴器，對使用者進行提醒。

2.2.5 中樞處理集成模塊

“中樞處理集成模塊”是“隨身管家器”的核心模塊，其主要功能為接受各個模塊傳輸?shù)男畔?，并根?jù)預(yù)設(shè)的運算方式對信息流進行處理，將其他模塊檢測到的信息進行匯總，最終轉(zhuǎn)化為智能化的化妝品使用指導(dǎo)。例如，“中樞處理集成模塊”在接收到“流量感應(yīng)系統(tǒng)”發(fā)來的信號后，將其與“皮膚掃描模塊”的信號進行整合，則立刻可以根據(jù)系統(tǒng)對使用的化妝品流量是否達到標(biāo)準(zhǔn)值進行判定，并最終通過“提示顯示模塊”輸出判定結(jié)果，供使用者參考。

2.2.6 北斗星定位模塊

“北斗星定位模塊”是“隨身管家”的重要組成模塊，客戶打開隨身管家的網(wǎng)絡(luò)鏈接后，監(jiān)控中心即可收到客戶“隨身管家”中北斗星系統(tǒng)發(fā)射的定位信息，如此，總部系統(tǒng)即可了解客戶的所在位置。同時，監(jiān)控中心還能夠根據(jù)位置搜索到該區(qū)域內(nèi)的濕度以及空氣質(zhì)量指數(shù)，進而根據(jù)客戶所在城市的干濕度為客戶提供化妝品的使用劑量。

2.3 硬件設(shè)備組成

2.3.1 內(nèi)置感應(yīng)芯片

內(nèi)置感應(yīng)芯片是附著在化妝品內(nèi)管內(nèi)壁的感應(yīng)型芯片，其應(yīng)由化妝品生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中放置于內(nèi)管，內(nèi)置感應(yīng)芯片兼具信號發(fā)射和流量感應(yīng)兩大功能，利用集成芯片技術(shù)將體積縮小至最小，以便于附著在化妝品內(nèi)管的內(nèi)壁，并不對管內(nèi)的化妝品流動產(chǎn)生明顯的阻力。

2.3.2 隨身管家器

隨身管家器是一個可以隨身攜帶的，體積約為一個鑰匙扣大小的集成硬件。其外部設(shè)有一個小型喇叭（用于發(fā)出警報提醒）和一個小型的顯示屏（用于提示濕度、油脂度、化妝品建議用量和化妝品實際用量），其一側(cè)設(shè)有一排按鈕，按鈕主要功能為切換顯示頻中的內(nèi)容（由于顯示屏較小，因此不能一次性顯示全部信息，使用者需要通過按鈕來切換所要流量的信息）。皮膚管家器的尾端設(shè)有一個感應(yīng)頭，為保證感應(yīng)頭的清潔，其上將帶有一個防塵帽，客戶在使用感應(yīng)頭時只需摘下防塵帽即可。

3 主要功能

3.1 流量監(jiān)控

流量監(jiān)控是內(nèi)置芯片的功能，其可對流量進行測算，并精確到“毫升/毫克”的量級，用戶在擠壓化妝品時，芯片會立刻對通過運算系統(tǒng)計算出被擠出的化妝品的體量，并及時發(fā)送給隨身管家器，管家器會以顯示屏的方式提示所用的化妝品體量，一旦體量的超過系統(tǒng)設(shè)定的標(biāo)量，隨身管家器將會發(fā)出警報聲，同時提醒用戶超出的體量占使用體量的百分比。

3.2 護膚建議

護膚建議主要基于客戶皮膚的干濕度和油脂程度，系統(tǒng)將實現(xiàn)根據(jù)醫(yī)學(xué)經(jīng)驗和量化了的護膚知識，向隨身管家器中錄入一整套護膚對策。即根據(jù)皮膚的油脂程度和干濕程度，測算出客戶應(yīng)該使用多少化妝品，才能夠恰好的滿足皮膚養(yǎng)護的需求。同時系統(tǒng)還將通過北斗星的定位系統(tǒng)，搜索城市干濕程度，結(jié)合客戶自身皮膚干濕度，進行“增加”或“減少”的提醒。

3.3 周期檢測

如果客戶能夠堅持每天相同時間進行皮膚的檢測，則“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)將能夠根據(jù)檢測到的信息，對客戶一周或者一個月內(nèi)的皮膚情況進行統(tǒng)計，并根據(jù)皮膚的平均干濕度和油脂程度對客戶的皮膚進行評價。確定客戶的皮膚屬于干性或者油性，同時以量級的形式體現(xiàn)客戶干性或油性的程度（如干性2級，油性3級）。當(dāng)客戶皮膚的平均干濕度或者油脂度超過某一量值后，“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)將提醒客戶近期應(yīng)加強護膚意識，并可以根據(jù)護膚品牌的產(chǎn)品進行智能化的針對性推薦，確?？蛻艨梢愿涌茖W(xué)有效的進行皮膚護理。

3.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)具有無線連接功能，客戶可以將自己的近期檢測報告和化妝品的使用報告進行上傳，化妝品公司將由此獲得大量的客戶使用數(shù)據(jù)。對此，化妝品公司可進行如下操作。

一方面可以根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整公司近期的營銷策略，做好有針對性的營銷推廣措施。如客戶通過面子管家中的北斗星系統(tǒng)上傳的位置，監(jiān)控中心即可根據(jù)同一區(qū)域內(nèi)定位的總?cè)藬?shù)分析某款化妝品主要的銷售市場，進而調(diào)整銷售策略?；蛘吒鶕?jù)客戶的使用效果，判別某些產(chǎn)品是否能夠滿足客戶需求，對于不能滿足客戶需求的產(chǎn)品可以進行縮減，對于效果好的產(chǎn)品則進行重點推廣，等等。

另一方面，化妝品公司也可以根據(jù)客戶的使用情況對產(chǎn)品的使用效果進行監(jiān)控，結(jié)合技術(shù)人員的參與，改良化妝品，推出效果更好的化妝品產(chǎn)品。例如，公司在統(tǒng)計一款化妝品的使用情況中發(fā)現(xiàn)，化妝品的保濕功能較好，但客戶的皮膚油脂度始終處于一個不算理想的高位，對此，化妝品公司的研發(fā)部則可以對產(chǎn)品進行改良，增加產(chǎn)品中控制油脂的成分，以提升產(chǎn)品性能。

4 產(chǎn)品價值

4.1 提升護膚品的售后服務(wù)能力

傳統(tǒng)的化妝品以及護膚品，其實并不存在任何售后服務(wù)，其唯一的售后保障只在于客戶可以退換問題產(chǎn)品。一旦產(chǎn)品本身不存在問題，則意味著客戶購買產(chǎn)品后，將不會再得到任何售后服務(wù)。這與企業(yè)經(jīng)營中的客戶關(guān)系管理理念完全相悖，且也不利于產(chǎn)品的打造和推廣。對此“面子管家”的誕生恰好彌補了護膚品售后的短板，將智能化的流量監(jiān)控、護膚建議以及使用提醒加入到產(chǎn)品的后續(xù)服務(wù)當(dāng)中，使得客戶在一次性購買產(chǎn)品后，還能夠繼續(xù)享受護膚品公司為其提供的專業(yè)化售后服務(wù)。對于客戶而言，一套化妝品的價值則從簡單的護膚產(chǎn)品升級為一整套護膚計劃和專業(yè)的護膚指導(dǎo)。不僅增強了客戶的消費體驗，同時也提升了化妝品的市場口碑。

4.2 為商業(yè)運營提供更加客觀的策略指導(dǎo)

由于本項目采用的北斗星定位系統(tǒng)， 將其融入到化妝品的定位中，因此品牌商可以根據(jù)產(chǎn)品的分部情況，及時了解市場產(chǎn)品的消化能力，進而得到更加有效、真實的市場大數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)信息時代，豐富的數(shù)據(jù)就意味著對未來發(fā)展更加精準(zhǔn)的預(yù)判，在良好策略者的綜合分析中，這些來自于“面子管家”的位置信息，能夠為品牌帶來更多契機。

4.3 環(huán)保價值

由于本項目芯片具有定位功能，而護膚品本身屬于化學(xué)產(chǎn)品，其在超過使用期后可能出現(xiàn)變質(zhì)問題，且大多數(shù)護膚品的包裝均以塑料或玻璃制品為主，其自身具有一定的污染。對此，定位系統(tǒng)的存在可以有效監(jiān)控廢棄產(chǎn)品的回收情況，起到一定的環(huán)保作用。

4.4 真?zhèn)舞b別

由于每一款護膚品都將安裝“面子管家”芯片，而該芯片直接與品牌商的數(shù)據(jù)中心關(guān)聯(lián)，因此客戶可以通過芯片向中心直接發(fā)送真?zhèn)伪孀R申請，如果產(chǎn)品為正品，則中心系統(tǒng)則可以接收到客戶的申請信號，并回執(zhí)以確認正品的信息。而假冒產(chǎn)品則不可能受到回執(zhí)信息。由于該芯片具有極高的技術(shù)水平，因此仿造者難以仿造，且其真?zhèn)舞b別直接以既定信號源與中心系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信為依據(jù)，故而更加確保了真?zhèn)舞b別的可靠性。

5 技術(shù)推薦

本產(chǎn)品具有較高的使用價值，其成本較低，能夠應(yīng)用于各類化妝品，化妝品公司僅需要對“中樞處理集成模塊”中的參數(shù)進行修改即可實現(xiàn)不同化妝品的監(jiān)控，因此本產(chǎn)品可以批量生產(chǎn)。

同時，“面子管家”智能化妝品監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能還能為企業(yè)運營提供數(shù)據(jù)支持，因此該產(chǎn)品不僅在微觀范圍內(nèi)能夠提升消費者的化妝品使用體驗感，同時更加能夠在宏觀角度上指導(dǎo)一個企業(yè)的發(fā)展策略，是未來化妝品產(chǎn)品的必備設(shè)備，也是智能化發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻

[1]何黎，鄒菥.皮膚醫(yī)學(xué)美容新理念[J].實用醫(yī)院臨床雜志，2013（1）：43-44.

[2]文豪，徐軼群，萬隆君.基于北斗導(dǎo)航的智能導(dǎo)游服務(wù)平臺的設(shè)計[J].電子設(shè)計工程，2013，3（5）：103-105.

[3]姚一飛，工浩，趙東發(fā).北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)綜述[J].科技向?qū)В?011（8）：10.

[4]王會.面向衛(wèi)星導(dǎo)航接收機應(yīng)用的自動增益控制環(huán)路設(shè)計[D].成都：電子科技大學(xué)，2009.

[5]盧亮，張婷，鄧?yán)?北斗導(dǎo)航民用市場分析研究[J].通信技術(shù)，2013（5）：101-103.

[6]丁辰.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)在我國經(jīng)濟建設(shè)中的重要作用[J].射頻世界，2010，5（28）：9-13.

[7]曹昌龍.紀(jì)勇，戴旭初.基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的無線移動視頻監(jiān)控終端設(shè)計與實現(xiàn)[J].遙測遙控，2013，7（4）：33-37.

[8]周恩德，楊柳.我國車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展技術(shù)路線圖探討[J].汽車與配件.2009，11（46）：31-33.

[9]丁芳.國際車載導(dǎo)航應(yīng)用的現(xiàn)狀及趨勢[N].中國測繪報，2011-01-11.