CN108363432A - 一种气雾产生装置的温度控制方法、***、设备、介质和温度控制板 - Google Patents
一种气雾产生装置的温度控制方法、***、设备、介质和温度控制板 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及气雾产生技术领域,特别涉及一种气雾产生装置的温度控制方法、***、设备、介质和温度控制板。本发明中的气雾产生装置的温度控制方法包括:同时检测加热体的电压和采样电路的电压;计算加热体的电压和采样电路的电压的比值;根据比值,获取加热体的当前温度;根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率。本发明解决两次测量法中两次测量结果的差值存在偏差的问题,从而提高气雾产生装置的温度控制的效果。
Description
技术领域
本发明涉及气雾产生技术领域,特别涉及一种气雾产生装置的温度控制方法、***、设备、介质和温度控制板。
背景技术
近年来,传统卷烟对健康及环境的影响问题开始逐步受到世界各国的重视。烟草生产商均致力于向消费者提供危害更低的烟草制品,低温加热不燃烧烟制品作为烟草消费的新形式,逐步受到市场的欢迎,正日益被大多数国家的卷烟消费者接受。低温加热不燃烧技术重点在于使被加热烟草在燃烧前的碳化阶段就释放有效成分,同时尽可能地减少烟草在燃烧过程中产生的焦油和有害物质等。用户在使用现有的气雾产生装置抽吸的过程中,气雾产生装置对烟支中烟草成分的加热温度会随着抽吸动作而不断变化,影响烟草有效成分的析出效果,从而造成口感的差异。
为了解决该问题,现有技术1(CN107407941A)公开了一种根据所期望的温度随时间分布曲线控制电加热器以限制温度的装置和方法,如CN107407941A的说明书附图图6所示,微控制器18上的模拟输入21用于采集加热器14的位于电池一侧的电压V2,微控制器上的模拟输入23用于采集加热器的位于接地一侧的电压V1,微控制器18测定V2-V1 是否小于或等于I*R目标,从而实现温度控制。另外,现有技术2(CN107467718A)公开了一种电子烟具的发热装置及其控制方法,如CN107467718A的说明书附图图2所示,当电流经过电阻R18时,电阻R18两端会分压,经过电阻R16、电阻R17、电容C12进行一次滤波再输入到芯片U4,芯片U4对滤波后的电压进行放大并通过电阻R19、电容C13 滤波,再通过电流检测信号IDET计算出发热单元的阻值,从而实现温度控制。
上述现有技术均采用两次测量法,即现有技术1中在不同的时间点分别测量V1和V2,现有技术2中在不同的时间点分别测量电阻R18两端的分压和电流检测信号IDET。在两次测量法中,默认在不同的时间点参考地均为零电位或电位保持不变,然而在实际应用中,两次测量时在不同的时间点参考地所带的电压通常并不相同,导致两次测量结果的差值存在偏差,从而导致气雾产生装置的温度控制的效果并不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气雾产生装置的温度控制方法、***、设备、介质和温度控制板,解决两次测量法中两次测量结果的差值存在偏差的问题,从而提高气雾产生装置的温度控制的效果。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式公开了一种气雾产生装置的温度控制方法,气雾产生装置包括加热体和采样电路,加热体和采样电路串联连接,方法包括:同时检测加热体的电压和采样电路的电压;计算加热体的电压和采样电路的电压的比值;根据比值,获取加热体的当前温度;根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,根据比值,获取加热体的当前温度包括:根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
可选地,根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率包括:比较加热体的当前温度和预定的温度阈值;如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值,关闭加热体,否则保持加热体为打开状态。
本发明的实施方式还公开了一种气雾产生装置的温度控制***,气雾产生装置包括加热体和采样电路,加热体和采样电路串联连接,***包括:检测单元,用于同时检测加热体的电压和采样电路的电压;计算单元,用于计算加热体的电压和采样电路的电压的比值;获取单元,用于根据比值,获取加热体的当前温度;调整单元,用于根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,获取单元用于根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
本发明的实施方式还公开了一种气雾产生装置的温度控制设备,设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器,处理器被配置为执行指令以实施气雾产生装置的温度控制方法。
本发明的实施方式还公开了一种使用计算机程序编码的非易失性计算机存储介质,计算机程序包括指令,当指令被一个以上的计算机执行以实施气雾产生装置的温度控制方法。
本发明的实施方式还公开了一种气雾产生装置的温度控制板,气雾产生装置包括加热体,温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块;加热体和采样电路串联连接,检测模块和加热体、采样电路连接,处理模块和检测模块、调整模块连接,调整模块和加热体连接;检测模块同时检测加热体的电压和采样电路的电压,并发送至处理模块;处理模块计算加热体的电压和采样电路的电压的比值,根据比值,获取加热体的当前温度,根据加热体的当前温度,向调整模块发送输出功率调整信号;调整模块根据输出功率调整信号,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,处理模块根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
可选地,处理模块比较加热体的当前温度和预定的温度阈值;如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值,向调整模块发送关闭加热体的输出功率调整信号,否则向调整模块发送保持加热体为打开状态的输出功率调整信号。
可选地,采样电路包括电阻,检测模块包括差分放大芯片,调整模块包括MOS管;加热体的一端连接电压信号和/或电流信号,加热体的另一端连接MOS管的漏极;MOS管的源极连接电阻的一端,电阻的另一端接地;加热体的两端还连接差分放大芯片的第一信号输入端,电阻的两端还连接差分放大芯片的第二信号输入端。
可选地,差分放大芯片的信号输出端连接处理模块的信号输入端,处理模块的信号输出端向MOS管的栅极发送输出功率调整信号。
本发明实施方式与现有技术相比,主要区别及其效果在于:
本发明同时检测加热体的电压和采样电路的电压,并且更具体地加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压,解决两次测量法中两次测量结果的差值存在偏差的问题,从而提高气雾产生装置的温度控制的效果。
附图说明
图1(a)是本发明第一实施方式中气雾产生装置的温度控制方法的流程示意图;图1 (b)是温度控制方法中根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率的流程示意图;
图2是本发明第二实施方式中气雾产生装置的温度控制***的结构示意图;
图3(a)是本发明第五实施方式中气雾产生装置的温度控制板的结构示意图;图3(b) 是本发明第五实施方式中气雾产生装置的温度控制板的电路示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,本领域的普通技术人员可以理解,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明第一实施方式涉及一种气雾产生装置的温度控制方法。图1是该方法的流程示意图。具体地,气雾产生装置包括加热体和采样电路,加热体和采样电路串联连接,该方法包括以下步骤:步骤101,同时检测加热体的电压和采样电路的电压;步骤102,计算加热体的电压和采样电路的电压的比值;步骤103,根据比值,获取加热体的当前温度;步骤104,根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,步骤103,根据比值,获取加热体的当前温度包括:根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
图1(b)是步骤104的流程示意图。具体地,包括以下步骤:步骤1041,比较加热体的当前温度和预定的温度阈值;步骤1042,如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值,关闭加热体,否则保持加热体为打开状态。
本发明的第二实施方式涉及一种气雾产生装置的温度控制***。图2是该***的流程结构示意图。具体地,气雾产生装置包括加热体和采样电路,加热体和采样电路串联连接,该***包括:检测单元,用于同时检测加热体的电压和采样电路的电压;计算单元,用于计算加热体的电压和采样电路的电压的比值;获取单元,用于根据比值,获取加热体的当前温度;调整单元,用于根据加热体的当前温度,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,获取单元用于根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
可选地,调整单元用于比较加热体的当前温度和预定的温度阈值;如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值,关闭加热体,否则保持加热体为打开状态。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明的第三实施方式涉及一种气雾产生装置的温度控制设备,设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器,处理器被配置为执行指令以实施气雾产生装置的温度控制方法。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明的第四实施方式涉及一种使用计算机程序编码的非易失性计算机存储介质,计算机程序包括指令,当指令被一个以上的计算机执行以实施气雾产生装置的温度控制方法。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明第五实施方式涉及一种气雾产生装置的温度控制板。图3(a)是该温度控制板的结构示意图。具体地,气雾产生装置包括加热体,温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块;加热体和采样电路串联连接,检测模块和加热体、采样电路连接,处理模块和检测模块、调整模块连接,调整模块和加热体连接;检测模块同时检测加热体的电压和采样电路的电压,并发送至处理模块;处理模块计算加热体的电压和采样电路的电压的比值,根据比值,获取加热体的当前温度,根据加热体的当前温度,向调整模块发送输出功率调整信号;调整模块根据输出功率调整信号,调整加热体的输出功率。
可选地,加热体的电压为加热体两端的差分电压,采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地,处理模块根据比值,查找比值-温度对照表,获取加热体的当前温度。
可选地,处理模块比较加热体的当前温度和预定的温度阈值;如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值,向调整模块发送关闭加热体的输出功率调整信号,否则向调整模块发送保持加热体为打开状态的输出功率调整信号。
可选地,采样电路包括电阻,检测模块包括差分放大芯片,调整模块包括MOS管;加热体的一端连接电压信号和/或电流信号,加热体的另一端连接MOS管的漏极;MOS管的源极连接电阻的一端,电阻的另一端接地;加热体的两端还连接差分放大芯片的第一信号输入端,电阻的两端还连接差分放大芯片的第二信号输入端。
可选地,差分放大芯片的信号输出端连接处理模块的信号输入端,处理模块的信号输出端向MOS管的栅极发送输出功率调整信号。
图3(b)是该温度控制板的电路示意图。具体地,采样电路包括电阻R18,检测模块包括差分放大芯片U7,调整模块包括MOS管Q5;加热体J3的一端连接电压信号VBAT,加热体J3的另一端连接MOS管Q5的漏极;MOS管Q5的源极连接电阻R18的一端,电阻R18的另一端接地;加热体J3的一端还连接差分放大芯片U7的第三引脚IN+1,加热体J3的另一端还连接差分放大芯片U7的第二引脚IN-1;电阻R18的一端还连接差分放大芯片U7的第五引脚IN+2,电阻R18的另一端还连接差分放大芯片U7的第六引脚IN-2。
可选地,处理模块包括芯片U1;差分放大芯片U7的第一引脚OUT1和第七引脚OUT2分别连接芯片U1的第八引脚和第九引脚,芯片U1的第六引脚向MOS管Q5的栅极发送输出功率调整信号。
可选地,加热体J3的一端也可以连接电流信号。
可选地,MOS管Q5采用MOS管CSD16301Q2;芯片U7采用芯片INA2180;芯片 U1采用芯片STM32L021。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
需要说明的是,本发明所指加热体是能够加热烟草的装置,如加热针、加热片等,其阻值随着温度的变化而变化。本发明所指比值-温度对照表描述比值与加热体的当前温度的对应关系,其根据加热体的材质等的不同而不同。
需要说明的是,本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现,指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的,易失性的或者非易失性的,固态的或者非固态的,固定的或者可更换的介质等等)。同样,存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic,简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory,简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory,简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable ROM,简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc,简称“DVD”)等等。
需要说明的是,本发明各设备实施方式中提到的各单元/模块都是逻辑单元/模块,在物理上,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现,这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的,这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外,为了突出本发明的创新部分,本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。
需要说明的是,在本专利的权利要求和说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,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、物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、物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,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式,已经对本发明进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (15)
1.一种气雾产生装置的温度控制方法,其特征在于,所述气雾产生装置包括加热体和采样电路,所述加热体和所述采样电路串联连接,所述方法包括:
同时检测所述加热体的电压和所述采样电路的电压;
计算所述加热体的电压和所述采样电路的电压的比值;
根据所述比值,获取所述加热体的当前温度;
根据所述加热体的当前温度,调整所述加热体的输出功率。
2.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述加热体的电压为所述加热体两端的差分电压,所述采样电路的电压为所述采样电路两端的差分电压。
3.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,根据所述比值,获取所述加热体的当前温度包括:根据所述比值,查找比值-温度对照表,获取所述加热体的当前温度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的温度控制方法,其特征在于,根据所述加热体的当前温度,调整所述加热体的输出功率包括:
比较所述加热体的当前温度和预定的温度阈值;
如果所述加热体的当前温度大于预定的温度阈值,关闭所述加热体,否则保持所述加热体为打开状态。
5.一种气雾产生装置的温度控制***,其特征在于,所述气雾产生装置包括加热体和采样电路,所述加热体和所述采样电路串联连接,所述***包括:
检测单元,用于同时检测所述加热体的电压和所述采样电路的电压;
计算单元,用于计算所述加热体的电压和所述采样电路的电压的比值;
获取单元,用于根据所述比值,获取所述加热体的当前温度;
调整单元,用于根据所述加热体的当前温度,调整所述加热体的输出功率。
6.根据权利要求5所述的温度控制***,其特征在于,所述加热体的电压为所述加热体两端的差分电压,所述采样电路的电压为所述采样电路两端的差分电压。
7.根据权利要求5所述的温度控制***,其特征在于,所述获取单元用于根据所述比值,查找比值-温度对照表,获取所述加热体的当前温度。
8.一种气雾产生装置的温度控制设备,其特征在于,所述设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器,所述处理器被配置为执行所述指令以实施如权利要求1-4中任一项所述的气雾产生装置的温度控制方法。
9.一种使用计算机程序编码的非易失性计算机存储介质,其特征在于,所述计算机程序包括指令,当所述指令被一个以上的计算机执行以实施如权利要求1-4中任一项所述的气雾产生装置的温度控制方法。
10.一种气雾产生装置的温度控制板,其特征在于,所述气雾产生装置包括加热体,所述温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块;所述加热体和所述采样电路串联连接,所述检测模块和所述加热体、所述采样电路连接,所述处理模块和所述检测模块、所述调整模块连接,所述调整模块和所述加热体连接;所述检测模块同时检测所述加热体的电压和所述采样电路的电压,并发送至所述处理模块;所述处理模块计算所述加热体的电压和所述采样电路的电压的比值,根据所述比值,获取所述加热体的当前温度,根据所述加热体的当前温度,向所述调整模块发送输出功率调整信号;所述调整模块根据所述输出功率调整信号,调整所述加热体的输出功率。
11.根据权利要求10所述的温度控制板,其特征在于,所述加热体的电压为所述加热体两端的差分电压,所述采样电路的电压为所述采样电路两端的差分电压。
12.根据权利要求10所述的温度控制板,其特征在于,所述处理模块根据所述比值,查找比值-温度对照表,获取所述加热体的当前温度。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的温度控制板,其特征在于,所述处理模块比较所述加热体的当前温度和预定的温度阈值;如果所述加热体的当前温度大于预定的温度阈值,向所述调整模块发送关闭所述加热体的输出功率调整信号,否则向所述调整模块发送保持所述加热体为打开状态的输出功率调整信号。
14.根据权利要求10所述的温度控制板,其特征在于,所述采样电路包括电阻,所述检测模块包括差分放大芯片,所述调整模块包括MOS管;所述加热体的一端连接电压信号和/或电流信号,所述加热体的另一端连接所述MOS管的漏极;所述MOS管的源极连接所述电阻的一端,所述电阻的另一端接地;所述加热体的两端还连接所述差分放大芯片的第一信号输入端,所述电阻的两端还连接所述差分放大芯片的第二信号输入端。
15.根据权利要求14所述的温度控制板,其特征在于,所述差分放大芯片的信号输出端连接所述处理模块的信号输入端,所述处理模块的信号输出端向所述MOS管的栅极发送所述输出功率调整信号。
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