CN114947237A - 电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器，其中，电子烟雾化量测量方法通过获取抽吸时的抽吸压力信息；获取抽吸时长；根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量，进而实现了对抽吸的油烟雾化量的有效测量。

Description

电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，特别涉及一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器。

背景技术

电子烟作为新型烟草制品，其特点为在传递尼古丁的过程中不需要对烟草进行燃烧。尼古丁作为电子烟烟油中最主要的成分，其含量决定了电子烟烟油的风味口感和安全性。

因油烟雾化量与尼古丁的含量为正等比关系，抽吸的油烟雾化量越大则吸入的尼古丁含量则越多。为了防止过量摄入尼古丁，则需要对抽吸的油烟雾化量进行测量。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器，通过获取抽吸时的抽吸压力和抽吸时间计算得到抽吸的油烟雾化量，以实现对电子烟的油烟雾化量的有效测量。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

本申请实施例提供一种电子烟雾化量测量方法，电子烟包括雾化器，电子烟雾化量测量方法包括如下步骤：

获取抽吸时的抽吸压力信息；

获取抽吸时长；

根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；

根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率的步骤包括:

根据抽吸压力信息获取雾化器的雾化功率；

获取雾化器在抽吸时长内的温度变化值；

根据雾化功率和温度变化值计算雾化速率。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据雾化功率和温度变化值计算雾化速率包括：

通过第一公式进行计算得到雾化速率，第一公式为：

v＝P/(C*ΔT*ρ)，其中v为雾化速率，P为雾化功率，C为烟油的比热容，ΔT为温度变化值，ρ为烟油的密度。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，电子烟还包括气压传感器；

获取抽吸时长的步骤包括：

获取气压传感器输出的第一中断信号，并开始计时；

获取气压传感器输出的第二中断信号，并停止计时；

获取开始计时的第一时间值和停止计时的第二时间值；

将第二时间值与第一时间值作差得到抽吸时长。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量的步骤包括：

根据抽吸时长对雾化速率进行积分以得到油烟雾化量。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据抽吸压力信息获取雾化器的雾化功率的步骤包括：

根据抽吸压力信息计算抽吸压力值；

根据抽吸压力值查找预设表格得到与抽吸压力值对应的雾化功率，预设表格中存储有抽吸压力值和雾化功率的对应关系。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据抽吸压力信息获取雾化器的目标雾化功率的步骤包括：

根据抽吸压力信息计算抽吸压力值；

获取预设功率参数；

根据抽吸压力值和预设功率参数计算得到雾化功率。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，根据抽吸压力信息获取雾化器的雾化功率的步骤之后还包括：

判断雾化器的雾化功率是否与预设雾化功率不同；

若雾化器的雾化功率与预设雾化功率不同，则将雾化器的雾化功率调整至预设雾化功率。

在一些实施例中的电子烟雾化量测量方法，将雾化器的雾化功率调整至预设雾化功率的步骤包括：

调节雾化器的电压和/或雾化器的电流，使得雾化器的雾化功率为预设雾化功率。

本申请实施例还提供了一种电子烟，电子烟包括烟杆和烟弹，烟杆包括微处理器，烟弹包括雾化器，微处理器与雾化器连接；微处理器用于执行上述电子烟雾化量测量方法。

本申请实施例还提供了一种微处理器，应用于电子烟，电子烟包括雾化器，微处理器包括：

第一端口，用于获取抽吸时的抽吸压力信息；

第二端口，用于获取抽吸时长；

处理单元用于根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率，并根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

在一些实施例中的微处理器，微处理器还包括第三端口，用于输出调节雾化器的电压和/或雾化器的电流的控制信号。

本申请实施例还提供了一种电子烟，包括：

雾化器；

气压传感器，用于检测抽吸时的抽吸压力信息；

计时器，用于获取抽吸时长；

微处理器，与气压传感器、计时器和雾化器连接，用于：

根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；

根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

在一些实施例中的电子烟，电子烟还包括功率控制器；功率控制器与微处理器连接，用于根据微处理器输出的控制信号调节雾化器的电压和/或雾化器的电流。

相较于现有技术，本发明提供了一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器，其中电子烟雾化量测量方法中通过获取电子烟在抽吸时的抽吸压力信息，并获取抽吸时长，之后根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率，再根据雾化速率和抽吸时长即可得到相应的油烟雾化量，进而实现对电子烟雾化量的有效测量。其中，油烟雾化量与尼古丁的含量为正等比关系，通过油烟雾化量的测量即可间接得到抽吸的尼古丁的含量，避免摄入尼古丁过量。

附图说明

图1为本发明提供的电子烟雾化量测量方法的流程图；

图2为本发明提供的电子烟雾化量测量方法中步骤200的流程图；

图3为本发明提供的电子烟雾化量测量方法中步骤300的流程图；

图4为本发明提供的电子烟雾化量测量方法中步骤310一实施例的流程图；

图5为本发明提供的电子烟雾化量测量方法中步骤310另一实施例的流程图；

图6为本发明提供的电子烟雾化量测量方法的另一流程图；

图7为本发明提供的电子烟的结构框图；

图8为本发明提供的微处理器的结构框图。

具体实施方式

本发明的目的在于提供一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器，通过获取抽吸时的抽吸压力和抽吸时间计算得到抽吸的油烟雾化量，以实现对电子烟的油烟雾化量的有效测量。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供的一种电子烟雾化量测量方法，其中，电子烟包括雾化器，电子烟雾化量测量方法包括如下步骤：

100、获取抽吸时的抽吸压力信息；

200、获取抽吸时长；

300、根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；

400、根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

本实施例中通过获取电子烟在抽吸时的抽吸压力信息，并获取抽吸时长，之后根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率，再根据雾化速率和抽吸时长即可得到相应的油烟雾化量，进而实现对电子烟雾化量的有效测量。其中，油烟雾化量与尼古丁的含量为正等比关系，通过油烟雾化量的测量即可间接得到抽吸的尼古丁的含量，避免摄入尼古丁过量。

需要说明的，本实施例中的抽吸时长可以是单次抽吸时长，也可以多次抽吸时长的总和，以下实施例中以抽吸时长为单次抽吸的抽吸时长为例对电子烟雾化量测量方法进行详细说明。

在一些实施例中，电子烟还包括气压传感器，可通过压力传感器实时检测电子烟的抽吸压力获取抽吸压力信息。本实施例中通过电子烟中已有气压传感器检测抽吸压力还获取抽吸压力信息，可在不需要增加任何硬件成本的情况，实现对电子烟的油烟雾化量的有效测量。

在一些实施例中，请参阅图2，步骤200具体包括：

210、获取气压传感器输出的第一中断信号，并开始计时；

220、获取气压传感器输出的第二中断信号，并停止计时；

230、获取开始计时的第一时间值和停止计时的第二时间值；

240、将第二时间值与第一时间值作差得到抽吸时长。

本实施例中当电子烟中的气压传感器检测有压力增大时则表明此时开始抽吸，相应地会输出一个第一中断信号。之后通过获取该第一中断信号开始计时。当气压传感器检测到抽吸压力增大至一定值并不再增大时，表明此时抽吸结束，气压传感器会输出第二中断信号，那么在获取得到第二中断信号之后停止计时。之后再获取开始计时的第一时间值以及停止计时的第二时间值，根据第二时间值与第一时间值做差得到抽吸时长。与此同时，可以将气压传感器检测到的抽吸压力增大至一定值并不再增大时压力值作为抽吸压力信息，相当于将气压传感器检测得到的最大压力值作为抽吸压力信息。通过获取该抽吸压力信息以便于后续计算油烟雾化量。

在一些实施例中，请参阅图3，步骤300具体包括：

310、根据抽吸压力信息获取雾化器的雾化功率；

320、获取雾化器在抽吸时长内的温度变化值；

330、根据雾化功率和温度变化值计算雾化速率。

其中，电子烟产生烟雾的原理为，烟油在雾化器上气化成高温蒸汽向开口喷出，喷出后的蒸汽在大气中膨胀冷凝成烟状的微粒小雾滴，从而形成类似传统卷烟的烟雾。雾化器在抽吸的过程中的温度会发生变化，该变化温度值也对应为烟油的加热温度，通过获取在抽吸时长内雾化器的温度变化值，再根据雾化功率和温度变化值即可计算处雾化速率。

作为一种实施例中，根据雾化功率和温度变化值计算雾化速率包括通过第一公式进行计算得到雾化速率，第一公式为：v＝P/(C*ΔT*ρ)，其中v为雾化速率，P为雾化功率，C为烟油的比热容，ΔT为温度变化值，ρ为烟油的密度。

需要说明的是，当油烟加热一定温度时，必定会有能量的释放，记释放的能量为J，那么J＝C*m*ΔT，因P*t＝J，若t＝1则P＝J，也即雾化器在单位时间内雾化功率和油烟在单位时间内加热释放的能量是相等的。因此当t＝1时，J＝C*m*ΔT＝P，则m＝P/(C*ΔT)，又因雾化速率为单位时间雾化的体积，则有v＝m/ρ。那么结合m＝P/(C*ΔT)，则得到v＝P/(C*ΔT*ρ)。其中，m为烟油的质量，ρ为烟油的密度，若假设烟油的密度为1，则v＝P/(C*ΔT)。具体的烟油密度可以根据实际电子烟的厂家提供的参数为依据，本发明对此不作限定。

作为一种实施例，请参阅图4，步骤310具体包括：

311、根据抽吸压力信息计算抽吸压力值；

312、根据抽吸压力值查找预设表格得到与抽吸压力值对应的雾化功率，预设表格中存储有抽吸压力值和雾化功率的对应关系。

当电子烟未被抽吸时，此时气压传感器检测得到的压力为常压也即大气压力；当电子烟被抽吸时，气压传感器检测到压力会增大，将气压传感器检测的最大压力值作为抽吸压力信息，之后将该最大压力值与常压做差得到抽吸压力值，之后再通过查表得到与该抽吸压力值对应的雾化功率，以便于后续计算油烟雾化量。其中，表中存储的抽吸压力值和雾化功率的对应关系为通过实验得到达到最佳口感时不同抽吸压力值所对应的雾化功率。

作为另一种实施例，请参阅图5，步骤310具体包括：

313、根据抽吸压力信息计算抽吸压力值；

314、获取预设功率参数；

315、根据抽吸压力值和预设功率参数计算得到雾化功率。

其中，本实施例中将通过实验得到达到最佳口感时不同抽吸压力值所对应的雾化功率的关系进行量化。其中预设功率参数为过实验得到达到最佳口感时不同抽吸压力值所对应雾化功率的系数值，记该预设功率参数为λ，抽吸压力值为F，雾化功率为P，那么获取得到抽吸压力值通过第二公式计算即可得到相应的雾化功率。其中，第二公式为P＝λF。

进一步地，在一些实施例中，步骤400具体包括：根据抽吸时长对雾化速率进行积分得到油烟雾化量。本实施例在获得雾化速率之后，通过将雾化速率在抽吸时间内进行积分进而得到油烟雾化量，进而实现对电子烟油烟雾化量的测量。

进一步地，在一些实施例中在检测得到油烟雾化量后，当测量得到的油烟雾化量大于某一阈值时，会通过电子烟自带显示或震动功能提示用户控制吸烟量。当然也可以在手机端设置相应的电子烟控制APP，当测量得到的油烟雾化量大于某一阈值时，也可以传输到手机APP端，起到提示作用，以便于更加直观的了解当前抽吸的油烟雾化量，以防止尼古丁摄入过量。

进一步地，请参阅图6，在一些实施例中，步骤310之后还包括：

410、判断雾化器的雾化功率是否与预设雾化功率不同；

510、若雾化器的雾化功率与预设雾化功率不同，则将雾化器的雾化功率调整至预设雾化功率。

本实施例中在获得雾化器的雾化功率之后，会将该雾化功率与预设雾化功率进行比较，其中预设雾化功率为通过实验得到的达到最佳口感对应的雾化功率。通过将雾化器的雾化功率与预设雾化功率进行对比，在雾化器的雾化功率与预设雾化功率不同时，则将雾化器的雾化功率调整至预设雾化功率，确保能够实现最佳口感。

作为一种实施例，步骤330包括：调节雾化器的电压和/或雾化器的电流，使得雾化器的雾化功率为预设雾化功率。也即本实施例中在调节雾化器的雾化功率时，通过调节雾化器电压或雾化器的电流即可实现，也可以同时调节雾化器的电压和电流来实现。

进一步地，请参阅图7，本发明还提供了一种电子烟，该电子烟包括烟杆1和烟弹2，烟杆1包括微处理器10，烟弹2包括雾化器20，微处理器10与雾化器20连接；微处理器10用于执行上述电子烟雾化量测量方法，由于上文对该电子烟雾化量测量方法进行了详细说明，此处不再赘述。

进一步地，请参阅图8，本发明还提供了一种微处理器11，该微处理器11应用于电子烟，该电子烟包括雾化器12，其中，微处理器11包括第一端口A，用于获取抽吸时的抽吸压力信息；第二端口B，用于获取抽吸时长；处理单元用于根据抽吸压力信息计算雾化器12的雾化速率，并根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

在一些实施例中，微处理器11还包括第三端口C，用于输出调节雾化器12的电压和/或雾化器12的电流的控制信号。其中，调节雾化器12的电流或电压可以选择功率控制器14，通过微处理器11输出控制信号至功率控制器14，由功率控制器14调节雾化器12的电流或电压，进而实现对雾化器12的雾化功率的有效调节。

本实施例中的第一端口A和第二端口B可以连接微处理器11外部的气压传感器13，由气压传感器13传输抽吸压力信息至第一端口A，并由气压传感器13输出中断信号至第二端口B，由微处理器11根据中断信号得到抽吸时长。其中，第一端口A和第二端口B也可以同一个端口，也即气压传感器13与微处理器11的一个端口连接，微处理器11可以通过该端口同时接收中断信号和抽吸压力信息。

此外，微处理器11还通过第三端口C与外部的功率控制器14连接，由微处理器11通过第三端口C输出控制信号至功率控制器14，由功率控制器14根据该控制信号调节雾化器12的电流和/或电压，进而达到调节雾化器12的雾化功率的效果。

进一步地，本发明还提供了一种电子烟，该电子烟包括雾化器；

气压传感器，用于检测抽吸时的抽吸压力信息；

计时器，用于获取抽吸时长；

微处理器，与气压传感器、计时器和雾化器连接，用于：

根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；

根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

本实施例中通过气压传感器检测抽吸时的抽吸压力信息，计时器根据气压传感器的中断信号计时得到抽吸时长，之后，由微处理器根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率，根据雾化速率和抽吸时长计算得到油烟雾化量，进而实现电子烟的油烟雾化量的测量功能。需要说明的是，本实施例中的计时器也可以是集成在微控制器里面。

进一步地，在一些实施例中，电子烟还包括功率控制器；功率控制器与微处理器连接，用于根据微处理器输出的控制信号调节雾化器的电压和/或雾化器的电流，进而实现电子烟的雾化功率的调节。

综上，本发明提供的一种电子烟雾化量测量方法、电子烟和微处理器，其中，电子烟雾化量测量方法通过获取抽吸时的抽吸压力信息；获取抽吸时长；根据抽吸压力信息计算雾化器的雾化速率；根据雾化速率和抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量，进而实现了对抽吸的油烟雾化量的有效测量。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述电子烟包括雾化器，所述电子烟雾化量测量方法包括如下步骤：

获取抽吸时的抽吸压力信息；

获取抽吸时长；

根据所述抽吸压力信息计算所述雾化器的雾化速率；

根据所述雾化速率和所述抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

2.根据权利要求1所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述抽吸压力信息计算所述雾化器的雾化速率的步骤包括:

根据所述抽吸压力信息获取所述雾化器的雾化功率；

获取所述雾化器在所述抽吸时长内的温度变化值；

根据所述雾化功率和所述温度变化值计算所述雾化速率。

3.根据权利要求2所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述雾化功率和所述温度变化值计算所述雾化速率包括：

通过第一公式进行计算得到所述雾化速率，所述第一公式为：

v＝P/(C*ΔT*ρ)，其中v为所述雾化速率，P为所述雾化功率，C为烟油的比热容，ΔT为所述温度变化值，ρ为烟油的密度。

4.根据权利要求1所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述电子烟还包括气压传感器；

所述获取抽吸时长的步骤包括：

获取所述气压传感器输出的第一中断信号，并开始计时；

获取所述气压传感器输出的第二中断信号，并停止计时；

获取开始计时的第一时间值和停止计时的第二时间值；

将所述第二时间值与所述第一时间值作差得到所述抽吸时长。

5.根据权利要求2-4任一项所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述雾化速率和所述抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量的步骤包括：

根据所述抽吸时长对所述雾化速率进行积分以得到所述油烟雾化量。

6.根据权利要求2所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述抽吸压力信息获取所述雾化器的雾化功率的步骤包括：

根据所述抽吸压力信息计算抽吸压力值；

根据所述抽吸压力值查找预设表格得到与所述抽吸压力值对应的雾化功率，所述预设表格中存储有抽吸压力值和雾化功率的对应关系。

7.根据权利要求2所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述抽吸压力信息获取所述雾化器的目标雾化功率的步骤包括：

根据所述抽吸压力信息计算抽吸压力值；

获取预设功率参数；

根据所述抽吸压力值和所述预设功率参数计算得到所述雾化功率。

8.根据权利要求2所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述根据所述抽吸压力信息获取所述雾化器的雾化功率的步骤之后还包括：

判断所述雾化器的雾化功率是否与预设雾化功率不同；

若所述雾化器的雾化功率与所述预设雾化功率不同，则将所述雾化器的雾化功率调整至所述预设雾化功率。

9.根据权利要求8所述的电子烟雾化量测量方法，其特征在于，所述将所述雾化器的雾化功率调整至所述预设雾化功率的步骤包括：

调节所述雾化器的电压和/或所述雾化器的电流，使得所述雾化器的雾化功率为所述预设雾化功率。

10.一种电子烟，其特征在于，所述电子烟包括烟杆和烟弹，所述烟杆包括微处理器，所述烟弹包括雾化器，所述微处理器与所述雾化器连接；所述微处理器用于执行如权利要求1-8任一项所述电子烟雾化量测量方法。

11.一种微处理器，应用于电子烟，所述电子烟包括雾化器，其特征在于，所述微处理器包括：

第一端口，用于获取抽吸时的抽吸压力信息；

第二端口，用于获取抽吸时长；

处理单元用于根据所述抽吸压力信息计算所述雾化器的雾化速率，并根据所述雾化速率和所述抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

12.根据权利要求11所述的微处理器，其特征在于，所述微处理器还包括第三端口，用于输出调节所述雾化器的电压和/或所述雾化器的电流的控制信号。

13.一种电子烟，其特征在于，包括：

雾化器；

气压传感器，用于检测抽吸时的抽吸压力信息；

计时器，用于获取抽吸时长；

微处理器，与所述气压传感器、所述计时器和所述雾化器连接，用于：

根据所述抽吸压力信息计算所述雾化器的雾化速率；

根据所述雾化速率和所述抽吸时长计算抽吸的油烟雾化量。

14.根据权利要求13所述的电子烟，其特征在于，所述电子烟还包括功率控制器；所述功率控制器与所述微处理器连接，用于根据所述微处理器输出的控制信号调节所述雾化器的电压和/或所述雾化器的电流。

Images