CN103997921A - 具有消耗监视和反馈的气溶胶产生系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种配置用于将生成的气溶胶通过口或鼻输送到用户的气溶胶产生系统，所述系统包括：加热器元件(20)，所述加热器元件配置成加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；功率源(40)，所述功率源连接到所述加热器元件；控制器(30)，所述控制器连接到所述加热器元件和所述功率源，其中所述控制器配置成控制所述加热器元件的操作，所述控制器包括或连接到用于检测经过所述加热器元件的气流的变化的检测装置；第一数据存储装置(56)，所述第一数据存储装置连接到所述控制器以便记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及第二数据存储装置，所述第二数据存储装置包括将气流的变化以及与所述加热器元件的操作相关的数据与输送到用户的气溶胶的性质相关联的数据库(57)；以及指示装置(59)，所述指示装置联接到所述第二数据存储装置以便向用户指示输送到用户的气溶胶的性质。输送到用户的气溶胶的一个性质或多个性质可以包括特定化学化合物的量。

Description

具有消耗监视和反馈的气溶胶产生系统

技术领域

本说明书涉及气溶胶产生系统并且特别地涉及包括用于用户吸入的气溶胶产生装置、例如发烟装置的系统。本说明书涉及用于监视装置的使用并且为用户提供他们的气溶胶消耗或他们的气溶胶的一个或多个特定成分的消耗的指示的装置和系统。

背景技术

由于在抽吸期间可以超过800摄氏度的温度下发生的烟草和卷烟纸的燃烧，传统端部点燃型卷烟输送烟气。在这些温度下，烟草由于高温分解和燃烧而热降解。燃烧热从烟草释放并且生成各种气体燃烧产物和蒸馏物。产物通过卷烟被吸入并且冷却和冷凝以形成包含与发烟相关的味道和香气。在燃烧温度下，不仅生成味道和香气，而且生成许多非期望的化合物。

电加热发烟装置是已知的，其实质上是在比传统端部点燃型卷烟低的温度下操作的气溶胶产生装置。这样的电发烟装置的例子在WO2009/118085中公开。WO2009/118085公开一种电发烟装置，其中气溶胶形成基质由加热器元件加热以生成气溶胶。加热器元件的温度被控制在温度的特定范围内以便保证非期望的挥发性化合物不从基质生成和释放，同时其它期望的挥发性化合物被释放。

期望提供一种气溶胶产生系统，其可以为用户提供关于他的或她的气溶胶或气溶胶中的特定化合物、例如尼古丁的消耗的信息。这允许用户更好地了解和调节他们的消耗。也期望能够收集系统使用和气溶胶消耗数据以便临床研究和人口水平统计。

发明内容

在本说明书的公开的一个方面中，提供一种配置用于将生成的气溶胶通过口或鼻输送到用户的气溶胶产生系统，所述系统包括：

加热器元件，所述加热器元件配置成加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；

功率源，所述功率源连接到所述加热器元件；

控制器，所述控制器连接到所述加热器元件和所述功率源，其中所述控制器配置成控制所述加热器元件的操作，所述控制器包括或连接到检测经过所述加热器元件的气流的变化的装置；

第一数据存储装置，所述第一数据存储装置连接到所述控制器以便记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及

第二数据存储装置，所述第二数据存储装置包括将气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据与输送到用户的气溶胶的性质相关联的数据库；以及

指示装置、例如显示器，所述指示装置联接到所述第二数据存储装置以便向用户指示输送到用户的气溶胶的性质。

指示装置可以是能够显示关于输送到用户的气溶胶的性质的详细信息、例如在特定时段内输送到用户的特定化合物的量的显示器。然而，指示装置可以是更基本的并且可以是当在指定时段内的特定化合物的消耗超过阈值水平时被启动的听觉或视觉警报。阈值水平可以由用户设置。如将要描述的，指示装置可以设在包含加热器元件的气溶胶产生装置上或者可以设在来自气溶胶产生装置的数据所发送到的次级装置。

当在本文中使用时“输送”到用户的气溶胶表示在使用期间由用户吸入的气溶胶。当在本文中使用时吸入表示通过口或鼻吸入身体中并且包括气溶胶吸入用户的肺中的情况，并且也包括气溶胶在从用户的身体排出之前仅仅吸入用户的口或鼻腔中的情况。

第一数据存储装置可以配置成记录被检测到的气流的变化或用户抽吸或吸入。第一数据存储装置可以记录用户抽吸的计数或每次抽吸的时间。第一数据存储装置也可以配置成记录加热器元件的温度和每次抽吸期间供应的功率。第一数据存储装置可以根据需要记录来自控制器的任何可用数据。

数据库可以包括气溶胶形成基质的特定类型特有的数据。系统然后可以包括用于识别接收在装置中的气溶胶形成基质的识别装置。识别装置可以包括用于读取气溶胶形成基质上的标记的光学扫描器或配置成检测气溶胶形成基质的电特性、例如特性电阻的电子电路。替代地或附加地，系统可以包括配置成允许消费者输入识别接收在装置中的气溶胶形成基质的数据的用户接口。

与气溶胶生成元件的操作相关的数据可以包括加热器元件的温度或供应到加热器元件的功率。该信息与气流数据并且可选地与基质的特性一起可以与第二数据存储装置的存储数据比较以获知描述输送到用户的气溶胶的性质的数据。输送到用户的气溶胶的性质可以包括特定化学化合物的量。

数据库可以包括由系统在特定基质的特定条件下输送的特定化合物的量。数据库可以包括将气溶胶产生装置的操作的特定参数、例如温度和气流与由系统输送的特定化合物的量相关的公式。量和公式可以从实验数据导出或外推。

系统可以是电发烟系统。在电发烟系统的情况下，第二数据存储装置可以存储使用标准发烟机在各种发烟模式下并且在发烟的受控环境和特定气溶胶形成基质的特定控制湿度下从发烟进程导出的信息。该实验导出数据可以用于可能从气流的变化和加热器的操作外推主流烟气的吸入体积。使用标准化发烟机的发烟模式例如可以是标准ISO模式或深度抽吸模式。

在发烟系统的情况下，存储在第二数据存储装置中的数据可以包括、但不限于包含在输送的气溶胶内的以下化合物的量：乙醛，乙酰胺，丙酮，丙烯醛，丙烯酰胺，丙烯腈，4-氨基联苯，1-萘胺，2-萘胺，氨，新烟碱，邻甲氧基苯胺，砷，A-α-C(2-氨基-9H-吡啶并[2,3–b]吲哚)，苯并[a]蒽，苯并[j]醋蒽烯，苯，苯并[b]荧蒽，苯并[k]荧蒽，苯并[b]呋喃，苯并[a]芘，苯并[c]菲，铍，1,3-丁二烯，镉，咖啡酸，一氧化碳，邻苯二酚，氯化二恶英/呋喃，铬，屈，钴，甲酚(邻、间和对甲酚)，巴豆醛，环戊并[c,d]芘，二苯并[a,h]蒽，二苯并[a,e]芘，二苯并[a,h]芘，二苯并[a,i]芘，二苯并[a,l]芘，2,6-二甲基苯胺，氨基甲酸乙酯(聚氨酯)，乙苯，环氧乙烷，甲醛，呋喃，Glu-P-1(2-氨基-6-甲基双吡啶并[1,2-a:3',2'-d]咪唑)，Glu-P-2(2-氨基双吡啶并[1,2-a:3',2'-d]咪唑)，联氨，氰化氢，茚并[1,2,3-cd]芘，IQ(2-氨基-3-甲基咪唑并[4,5-f]喹啉)，异戊二烯，铅，MeA-α-C(2-氨基-3-甲基)-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚)，汞，甲基乙基酮，5-甲基屈，4-(甲基亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)，萘，镍，尼古丁，硝基苯，硝基甲烷，2-硝基丙烷，N-亚硝基二乙醇胺(NDELA)，N-亚硝基二乙胺，N-亚硝基二甲胺(NDMA)，N-亚硝基甲基乙胺，N-亚硝基吗啉(NMOR)，N-亚硝基降烟碱(NNN)，N-亚硝基哌啶(NPIP)，N-亚硝基吡咯烷(NPYR)，N-亚硝基肌氨酸(NSAR)，去甲烟碱，苯酚，PhIP(2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5-b]吡啶)，钋-210，丙醛，丙烯氧化物，喹啉，硒，苯乙烯，邻甲苯胺，甲苯，Trp-P-1(3-氨基-1,4-二甲基-5H-吡啶并[4,3-b]吲哚)，Trp-P-2(1-甲基-3-氨基-5H-吡啶并[4,3-b]吲哚)，铀-235，铀-238，乙烯基乙酸酯，或氯乙烯。

系统可以包括包含系统的所有部件的单个气溶胶产生装置。替代地，系统可以包括气溶胶产生装置和气溶胶产生装置可以直接地或间接地联接或连接的一个或多个次级装置，一个或多个次级装置包括系统的部件中的一些。因此，在包括单装置的系统的情况下，第二数据存储装置或显示器、或第二数据存储装置和显示器两者与加热器元件和功率源一起包含在单外壳内。第一数据存储装置和第二数据存储装置可以是单物理存储器的部分。在替代实施例中，第二数据存储装置或显示器、或第二数据存储装置和显示器两者可以是一个或多个次级装置的一部分。例如，膝上型计算机可以是系统的一部分并且可连接到气溶胶产生装置。膝上型计算机可以包含第二数据存储装置和显示器并且可以执行来自第一数据存储装置的数据与第二数据存储装置中的数据的比较。

当在本文中使用时，气溶胶产生装置表示与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。气溶胶产生装置可以包括功率源，所述功率源可以是外部功率源或形成气溶胶产生装置的一部分的板载功率源。

一个或多个次级装置可以是配置成补充气溶胶产生装置中的功率源的充电装置。替代地或附加地，一个或多个次级装置可以包括膝上型、桌上型计算机、移动电话或其它消费性电子装置。在一个实施例中第二数据存储装置可以包括远程服务器，气溶胶产生装置或另一次级装置可以在通信网络上连接到所述远程服务器。可能需要用户将经过加热器元件的被检测到的气流的变化和与加热器元件的操作相关的数据(在本文中称为使用数据)发送到远程服务器以便从服务器接收输送到用户的气溶胶的性质。这允许使用数据的中央存储，其可以用于人口水平统计，可以用于改善系统设计并且可以在临床研究中使用。

数据可以通过任何合适的手段在系统内的不同装置之间传送。例如，可以使用有线连接，例如USB连接。替代地可以使用无线连接。数据也可以在通信网络、例如互联网上传送。在一个实施例中，气溶胶产生装置可以配置成每当气溶胶产生装置被再充电时通过合适的数据连接将来自第一数据存储装置的数据传送到电池充电装置中的第二数据存储装置。

任何合适类型的存储器可以用于第一和第二数据存储装置，例如RAM或闪速存储器。

可以在记录使用数据之前或之后提供气溶胶形成基质的特性或一个或多个特性。如上所述，气溶胶形成基质的特性或一个或多个特性可以由来自系统的用户的数据输入提供或者可以作为自动化基质检测的结果被提供。

当估计用户在预定时段内通过系统已输送一种或多种化合物的阈值量时系统可以配置成提供警报。可以针对不同的化合物和不同的时段设置多个阈值。警报可以在包含加热器元件的气溶胶产生装置上或在一个或多个次级装置上被提供。警报可以是简单的视觉或听觉信号或者可以是更详细信息呈现在显示屏上。警报可以被提供以警告用户他们的特定化合物的消耗已到达期望限度或预定剂量。

用户密码或用户名可以输入系统中的用户接口中以保证记录数据匹配来自相同用户的先前记录数据。替代地，如果系统包括第二数据存储装置位于其中的一个或多个次级装置，则可以假设每个气溶胶产生装置由唯一用户使用并且装置标识符可以包含在使用数据中或从气溶胶产生装置传送的其它数据中。

在本说明书的公开的第二方面中，提供一种将气溶胶输送数据提供给电加热气溶胶产生装置的终端用户的方法，所述装置包括加热器元件和用于将功率供应到所述加热器元件的功率源，以及检测经过所述加热器元件的气流的变化的装置，所述方法包括：

记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及

基于被检测到的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据从数据库获知输送到用户的气溶胶的性质；以及

指示、例如显示所获知的输送到用户的气溶胶的性质。

方法还可以包括检测或提供接收在所述装置中的气溶胶形成基质的至少一个特性的步骤，其中所述获知的步骤也基于接收在所述装置中的所述气溶胶形成基质的所述至少一个特性。

所获知的输送到用户的气溶胶的性质可以包括特定化学化合物的量。气溶胶产生装置可以是发烟装置。

在本说明书的公开的第三方面中，提供一种计算机程序，当在计算机或其它合适的处理装置上执行时，所述计算机程序执行第二方面的方法或至少获知和指示的步骤。

在本说明书的公开的第四方面中，提供一种承载计算机可执行指令的计算机可读存储介质，当在计算机或其它合适的处理装置上执行时，所述计算机可执行指令执行第二方面的方法或至少获知和指示的步骤。

计算机可执行指令可以作为个人计算机或便携式计算装置、例如移动电话或气溶胶产生装置可以连接到的其它处理装置的应用程序或计算机程序被提供。应用程序或计算机程序可以由用户在通信网络、例如互联网上可下载。计算机可执行指令可以包括数据库或者可以包括访问存储在远程装置上的数据库的装置。

在本公开的第五方面中，提供一种配置用于将生成的气溶胶通过口或鼻输送到用户的气溶胶产生装置，所述装置包括：

加热器元件，所述加热器元件配置成加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；

功率源，所述功率源连接到所述加热器元件；

控制器，所述控制器连接到所述加热器元件和所述功率源，其中所述控制器配置成控制所述加热器元件的操作，所述控制器包括或连接到检测经过所述加热器元件的气流的变化的装置；

第一数据存储装置，所述第一数据存储装置连接到所述控制器以便记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及

数据输出装置，所述数据输出装置配制成允许来自所述第一数据存储装置的数据输出到外部装置。

在本公开的第六方面中，提供一种套件，所述套件包括：电加热气溶胶产生装置，所述装置包括加热器元件和用于将功率供应到所述加热器元件的功率源，以及检测经过所述加热器元件的气流的变化的装置；以及承载计算机可执行指令或代码的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质允许从远程装置下载计算机可执行指令，当在计算机或其它合适的处理装置上执行时，所述计算机可执行指令执行第二方面的方法或至少获知和指示的步骤。

在本公开的所有方面中，检测经过加热器的气流的变化的装置可以是连接到控制器的专用流量传感器，例如麦克风或热电偶。替代地，控制器可以配置成控制从功率源供应到加热器元件的功率以将加热器元件保持在目标温度并且可以配置成监视加热器元件的温度的变化或供应到加热器元件的功率的变化以检测经过加热器元件的气流的变化。

控制器可以基于预定阈值或基于控制循环、例如施密特触发器判断被检测到的气流的变化是否是用户抽吸的结果。例如，在一个实施例中控制器可以配置成监视加热器元件的温度和目标温度之间的差异是否超过阈值以便检测指示用户吸入的经过加热器元件的气流的变化。控制器可以配置成监视加热器元件的温度和目标温度之间的差异是否超过阈值持续预定时段或持续预定数量的测量周期以检测指示用户吸入的经过加热器元件的气流的变化。这保证温度的很短期波动不导致用户吸入的错误检测。

在另一实施例中控制器可以配置成监视供应到加热器元件的功率和预期功率水平之间的差异以检测指示用户吸入的经过加热器元件的气流的变化。替代地或附加地，控制器可以配置成比较温度的变化速率或功率的变化速率和阈值水平以检测指示用户吸入的经过加热器元件的气流的变化。

当检测到经过加热器的气流的变化时控制器可以配置成调节目标温度。增加的气流使更多的氧与基质接触。这增加指定温度下基质的燃烧的可能性。基质的燃烧是非期望的。因此当检测到气流增加时可以降低目标温度以便减小基质的燃烧的可能性。替代地或附加地，当检测到经过加热器元件的气流的变化时控制器可以配置成调节供应到加热器元件的功率。经过加热器元件的气流典型地具有对加热器元件具有冷却作用。给加热器元件提供的功率可以暂时增加以补偿该冷却。

在一个实施例中，控制器可以配置成基于加热器元件的电阻的度量值监视加热器元件的温度。这允许检测加热器元件的温度而不需要附加感测硬件。

可以以预定时间间隔、例如每几毫秒监视加热器元件的温度。这可以连续地或仅仅在功率正供应到加热器元件的时期期间进行。

当被检测温度和目标温度之间的差异小于阈值量时控制器可以配置成重置、准备检测下一次用户抽吸。控制器可以配置成需要被检测温度和目标温度之间的差异小于阈值量持续预定时间或预定数量的测量周期。

在一些实施例中，控制器可以配置成比较从功率源供应到加热器元件的功率或供应到加热器元件的能量的度量值和功率或能量的阈值度量值以检测靠近加热器元件的气溶胶形成基质的存在或靠近加热器元件的气溶胶形成基质的材料性质。

功率或能量的度量值可以是功率或能量的任何度量值，包括在预定时段内或在预定数量的测量周期内的平均功率、功率或能量的变化速率或在预定时段内或在预定数量的测量周期内供应的功率或能量的累积度量值。

在一个实施例中，能量的度量值是在预定时段内的归一化能量。在另一实施例中，能量的度量值是在预定时段内的归一化能量的减小速率。

到达并且将加热器元件保持在目标温度所需要的功率或能量的量取决于从加热器元件的热损失的速率。这在很大程度上取决于围绕加热器元件的环境。如果基质靠近或接触加热器元件，则与没有靠近加热器元件的基质的情况相比它将影响从加热器元件的热损失的速率。在一个实施例中，装置配置成接收与加热器元件接触的气溶胶形成基质。加热器元件然后通过传导将热损失到基质。装置可以配置成使得在使用中基质围绕加热器元件。

如果功率或能量的度量值小于功率或能量的阈值度量值，则控制器可以配置成将从功率源供应到加热器元件的功率减小到零。如果将加热器元件温度保持在目标温度所需的能量的量小于预期，则可能是由于气溶胶形成基质不存在于装置中或者可能是不合适的基质、例如以前使用的基质在装置中。以前使用的基质将典型地具有比新基质低的含水量和气溶胶形成剂含量，并且因此从加热器元件吸收更少的能量。在任一情况下，通常期望停止将功率供应到加热器。

在本公开的所有方面中，功率源可以是任何合适的功率供给源，例如气体功率供给源、化学功率供给源或电源。功率源可以是电池。在一个实施例中，功率源是锂离子电池。替代地，功率源可以是镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池，例如锂钴、磷酸锂铁或锂聚合物电池。功率可以作为脉冲信号供应到加热器元件。可以通过改变功率信号的占空比或脉冲宽度调节输送到加热器元件的功率的量。

加热器元件可以包括单加热器元件。替代地，加热器元件可以包括一个以上加热器元件。一个加热器元件或多个加热器元件可以适当地布置成最有效地加热气溶胶形成基质。

加热器元件可以包括电阻材料。合适的电阻材料包括但不限于半导体，例如掺杂陶瓷、“导电”陶瓷(例如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制造的复合材料。这样的复合材料可以包括掺杂或未掺杂陶瓷。合适的掺杂陶瓷的例子包括掺杂碳化硅。合适的金属的例子包括钛、锆、钽、金、银和来自铂系元素的金属。合适的金属合金的例子包括不锈钢、含镍、钴、铬、铝、钛、锆、铪、钯、钼、钽、钨、锡、镓、锰、金和铁合金以及基于镍、铁、钴、不锈钢、和铁-锰-铝基合金的超合金。在复合材料中，电阻材料可以取决于能量传递的动力学和所需的外部生物化学性质可选地嵌入、包封或涂覆绝缘材料，反之亦然。陶瓷和/或绝缘材料例如可以包括氧化铝或氧化锆(ZrO₂)。替代地，电加热器可以包括红外加热器元件、光子源或感应加热器元件。

加热器元件可以采用任何合适的形式。例如，加热器元件可以采用加热片的形式。替代地，加热器元件可以采用具有不同导电部分的壳体或基质、或电阻金属管的形式。替代地，延伸通过气溶胶形成基质的中心的一个或多个加热针或棒可以如已经所述的。替代地，加热器元件可以是圆盘(端)加热器或圆盘加热器和加热针或棒的组合。其它替代包括电热线或丝，例如Ni-Cr(镍-铬)、铂、钨或合金线或加热板。可选地，加热器元件可以沉积在刚性载体材料之中或之上。在一个这样的实施例中，加热器元件可以使用具有温度和电阻率之间的限定关系的金属形成。在这样的示例性装置中，金属可以作为轨道形成于合适的绝缘材料、例如陶瓷材料上，并且然后夹在另一绝缘材料、例如玻璃中。以该方式形成的加热器元件可以用于在操作期间加热和监视加热器的温度。

加热器元件可以借助于传导加热气溶胶形成基质。加热器元件可以至少部分地与基质或基质沉积在其上的载体接触。替代地，来自加热器元件的热可以借助于热传导元件传导到基质。

替代地，加热器元件可以将热传递到在使用期间通过系统吸引的进入周围空气，这转而通过对流加热气溶胶形成基质。周围空气可以在通过气溶胶形成基质之前被加热。

在一个实施例中，功率供应到加热器元件直到加热器元件达到大约250℃到440℃之间的温度以便从气溶胶形成基质产生气溶胶。可以使用任何合适的温度传感器和控制电路以便控制加热器元件的加热以达到大约250℃到440℃之间的温度，包括使用一个或多个附加的加热器元件。这与烟草和卷烟纸的燃烧可以达到800℃的传统卷烟形成对比。

气溶胶形成基质可以包含在发烟制品中。在操作期间，包含气溶胶形成基质的发烟制品可以完全包含在气溶胶产生系统内。在该情况下，用户可以在气溶胶产生系统的烟嘴上抽吸。替代地，在操作期间包含气溶胶形成基质的发烟制品可以部分地包含在气溶胶产生系统内。在该情况下，用户可以直接在发烟制品上抽吸。

发烟制品可以在形状上为大致圆柱形。发烟制品可以为大致长形。发烟制品可以具有长度和大致垂直于长度的圆周。气溶胶形成基质可以在形状上为大致圆柱形。气溶胶形成基质可以为大致长形。气溶胶形成基质也可以具有长度和大致垂直于长度的圆周。气溶胶形成基质可以接收在气溶胶产生装置的滑动容器中使得气溶胶形成基质的长度大致平行于气溶胶产生装置的气流方向。

发烟制品可以具有大约30mm到大约100mm之间的总长度。发烟制品可以具有大约5mm到大约12mm之间的外径。发烟制品可以包括过滤栓棒。过滤栓棒可以位于发烟制品的下游端处。过滤栓棒可以是醋酸纤维素过滤栓棒。过滤栓棒在一个实施例中在长度上为大约7mm，但是可以具有大约5mm到大约10mm之间的长度。

在一个实施例中，发烟制品具有大约45mm的总长度。发烟制品可以具有大约7.2mm的外径。此外，气溶胶形成基质可以具有大约10mm的长度。替代地，气溶胶形成基质可以具有大约12mm的长度。此外，气溶胶形成基质的直径可以在大约5mm到大约12mm之间。发烟制品可以包括外包装纸。此外，发烟制品可以包括气溶胶形成基质和过滤栓棒之间的分离。分离可以为大约18mm，但是可以在大约5mm到大约25mm的范围内。

当在本文中使用时，术语“气溶胶形成基质”表示能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。可以通过加热或燃烧气溶胶形成基质释放挥发性化合物。气溶胶形成基质可以包括尼古丁。

气溶胶形成基质可以是固体气溶胶形成基质。替代地，气溶胶形成基质可以包括固体和液体部分。气溶胶形成基质可以包括包含在加热时从基质释放的挥发性烟草芳香化合物的含烟草材料。替代地，气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。气溶胶形成基质还可以包括便于形成浓厚和稳定气溶胶的气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的例子是甘油和丙二醇。

如果气溶胶形成基质是固体气溶胶形成基质，则固体气溶胶形成基质例如可以包括以下的一种或多种：包含草本叶、烟草叶、烟草主脉的碎片、再造烟草、均质烟草、挤制烟草和膨胀烟草中的一种或多种的粉末、颗粒、团粒、碎片、缕、条或片。气溶胶形成基质可以呈松散的形式，或者可以设在合适的容器或筒中。可选地，固体气溶胶形成基质可以包含当加热基质时将释放的附加烟草或非烟草挥发性芳香化合物。固体气溶胶形成基质也可以包含胶囊，所述胶囊例如包括附加烟草或非烟草挥发性芳香化合物并且这样的胶囊可以在加热固体气溶胶形成基质期间熔化。

当在本文中使用时，均质烟草包括通过凝聚烟草微粒形成的材料并且可以呈片的形式。均质烟草材料可以在干重的基础上具有大于5％的气溶胶形成剂含量。均质烟草材料可以替代地在干重的基础上具有5％到30％之间的气溶胶形成剂含量。可以通过凝聚烟草微粒形成均质烟草材料片，所述烟草微粒通过研磨或以另外方式粉碎烟草叶片和烟草叶茎之一或两者获得；替代地或附加地，均质烟草材料片可以包括例如在烟草的处理、搬运和运输期间形成的烟草灰、烟草细粉和其它烟草微粒副产品中的一种或多种。均质烟草材料片可以包括作为烟草内生粘结剂的一种或多种固有的粘结剂、作为烟草外生粘结剂的一种或多种非固有粘结剂或它们的组合以帮助凝聚烟草微粒；替代地或附加地，均质烟草材料可以包括其它添加剂，包括但不限于烟草和非烟草纤维、气溶胶形成剂、湿润剂、增塑剂、香料、填充剂、水性和非水性溶剂以及它们的组合。

在特别优选的实施例中，气溶胶形成基质包括均质烟草材料的缩褶起皱片。当在本文中使用时，术语‘起皱片’表示具有多个大致平行的脊或皱纹的片。优选地，当气溶胶生成制品已被组装时，大致平行的脊或皱纹沿着或平行于气溶胶生成制品的纵轴线延伸。这有利地便于均质烟草材料的起皱片的缩褶以形成气溶胶形成基质。然而，将领会用于包括在气溶胶生成制品中的均质烟草材料的起皱片可以替代地或附加地具有多个大致平行的脊或皱纹，当气溶胶生成制品已被组装时，所述多个大致平行的脊或皱纹与气溶胶生成制品的纵轴线成锐角或钝角布置。在某些实施例中，气溶胶形成基质可以包括大致在其整个表面上大致均匀地纹理化的均质烟草材料的缩褶片。例如，气溶胶形成基质可以包括包含多个大致平行的脊或皱纹的均质烟草材料的缩褶起皱片，所述多个大致平行的脊或皱纹横越片的宽度大致均匀地间隔开。

可选地，固体气溶胶形成基质可以设在热稳定载体上或嵌入其中。载体可以采用粉末、颗粒、团粒、碎片、缕、条或片的形式。替代地，载体可以是管状载体，所述管状载体具有沉积在它的内表面上、或它的外表面上、或它的内和外表面两者上的固体基质的薄层。这样的管状载体例如可以由纸或类似纸的材料、无纺碳纤维垫、低质量开放网格金属网、穿孔金属箔或任何其它热稳定聚合物基质形成。

气溶胶形成基质可以例如以片、泡沫、凝胶或浆料的形式沉积在载体的表面上。固体气溶胶形成基质可以沉积在载体的整个表面上，或者替代地，可以沉积成图案以便在使用期间提供非均匀香味输送。

尽管上面参考了固体气溶胶形成基质，但是本领域的普通技术人员将清楚知道其它形式的气溶胶形成基质可以用于其它实施例。例如，气溶胶形成基质可以是液体气溶胶形成基质。如果提供液体气溶胶形成基质，则气溶胶产生装置优选地包括用于保持液体的装置。例如，液体气溶胶形成基质可以保持在容器中。替代地或附加地，液体气溶胶形成基质可以吸收到多孔载体材料中。多孔载体材料可以由任何合适的吸收栓棒或主体制造，例如泡沫金属或塑料材料、聚丙烯、涤纶、尼龙纤维或陶瓷。液体气溶胶形成基质可以在气溶胶产生系统的使用之前保持在多孔载体材料中，或者替代地，液体气溶胶形成基质材料可以在使用期间或即将使用前释放到多孔载体材料中。例如，液体气溶胶形成基质可以设在胶囊中。胶囊的壳体优选地在加热时熔化并且将液体气溶胶形成基质释放到多孔载体材料中。胶囊可以可选地包含固体和液体的组合。

替代地，载体可以是烟草成分已包含到其中的无纺织物或纤维束。无纺织物或纤维束可以例如包括碳纤维、天然纤维素纤维或纤维素衍生纤维。

气溶胶产生系统可以包括空气入口。气溶胶产生系统可以包括空气出口。气溶胶产生系统可以包括用于允许形成具有期望特性的气溶胶的冷凝室。

附图说明

现在将仅仅通过例子参考附图详细地描述实施例，其中：

图1是显示根据一个实施例的气溶胶产生装置的基本元件的示意图；

图2是示出一个实施例的控制元件的示意图；

图3是示出根据另一实施例的在用户抽吸期间加热器温度和供应功率的变化的图形；

图4示出根据又一实施例的用于确定用户抽吸是否正在发生的控制序列；

图5是示出对于新、旧和在加热器元件附近没有基质的情况下将温度保持在目标水平温度所需的供应到加热器元件的不同的归一化能量；以及

图6示出用于确定适当的基质是否在装置中的控制序列。

具体实施方式

在图1中，以简化方式显示气溶胶产生装置100的实施例的内部。特别地，气溶胶产生装置100的元件未按比例绘制。与本文中所述的实施例的理解无关的元件已被省略以简化图1。

气溶胶产生装置100包括外壳10和气溶胶形成基质2、例如卷烟。气溶胶形成基质2被推动到外壳10的内部以与加热器元件20热接触。气溶胶形成基质2将在不同温度下释放一系列挥发性化合物。从气溶胶形成基质2释放的挥发性化合物中的一些仅仅通过加热过程形成。每种挥发性化合物将在特性释放温度以上释放。通过控制气溶胶产生装置100的最大操作温度使其低于一些挥发性化合物的释放温度，可以避免这些烟气成分的释放或形成。

另外，气溶胶产生装置100包括设在外壳10内的电能供应装置40、例如可再充电锂离子电池。气溶胶产生装置100还包括控制器30，所述控制器连接到加热器元件20、电能供应装置40、气溶胶形成基质检测器32和用户接口36，例如图形显示器或将关于装置100的信息传送到用户的LED指示灯的组合。

气溶胶形成基质检测器32可以检测与加热器元件20热接触的气溶胶形成基质2的存在和特性，并且将气溶胶形成基质2的存在用信号发送到控制器30。基质检测器的设置是可选的。

控制器30控制用户接口36显示系统信息，例如电池功率、温度、气溶胶形成基质2的状态、其它消息或它们的组合。

控制器30进一步控制加热器元件20的最大操作温度。加热器元件的温度可通过专用温度传感器检测。可替代地，在另一实施例中，加热器元件的温度通过监控其电阻率而确定。一段电线的电阻率取决于其温度。电阻率ρ随着温度增加而增加。实际电阻率ρ特性将根据合金的确切成分和加热器元件20的几何构造而改变，在控制器中可使用经验确定的关系。因而，在任何给定时间获知的电阻率ρ可被用来推导加热器元件20的实际操作温度。

加热器元件的电阻R＝V/I，其中，V是横跨该加热器元件的电压，I是通过该加热器元件20的电流。电阻R取决于加热器元件20的构造以及温度，且通过以下关系表达：

R＝ρ(T)*L/S  方程式1

其中ρ(T)是跟温度相关的电阻率，L是长度，S是加热器元件20的截面积。对于给定加热器元件20的构造，L和S是固定的，且可被测量。因而，对于给定加热器元件设计，R与ρ(T)成正比。

加热器元件的电阻率ρ(T)可由如下多项式表达：

ρ(T)＝ρ₀*(1+α₁T+α₂T²)  方程式2

其中ρ₀是在参考温度T₀下的电阻率，且α₁和α₂是多项式系数。

因而，知道加热器元件20的长度和截面，通过测量加热器元件电压V和电流I，能够确定在给定温度下的电阻R和由此能够确定电阻率ρ。可从所使用的加热器元件的特性电阻率对温度关系的查找表或通过求上述方程式(2)的多项式简单地获得温度。在一个实施例中，通过以在可应用于烟草的温度范围内的一个或更多(优选两个)线性近似表示电阻率ρ相对于温度的曲线，可简化处理。这简化了温度的估算，这在具有有限计算资源的控制器30中是期望的。

图2是示出包括图1的装置的系统的控制元件以及其它系统部件的方块图。系统包括气溶胶产生装置100、次级装置58和可选的一个或多个远程装置60。气溶胶产生装置100如图1中所示，但是在图2中仅仅显示气溶胶产生装置的控制元件。如将要描述的，次级装置58和一个或多个远程装置60可操作，以比较来自气溶胶产生装置的使用数据和包含在数据库57内的实验使用数据，所述实验使用数据将气溶胶产生装置的使用与输送到用户气溶胶的性质相关联。输送到用户的气溶胶的性质然后可以显示在次级装置58上的显示器59上、或气溶胶产生装置上或外部装置60上的显示器上。

参考图2，控制器30包括测量单元50和控制单元52。测量单元配置成确定加热器元件20的电阻R。测量单元50将电阻测量值传到控制单元52。控制单元52然后通过切换开关54控制从电池40到加热器元件20的电力的供应。控制器可以包括微处理器以及独立的电子控制电路。在一个实施例中，除了其它功能以外微处理器可以包括标准功能，例如内部时钟。

在控制温度的准备步骤中，选择用于气溶胶产生装置100的目标操作温度的值。该选择基于应该和不应该释放的挥发性化合物的释放温度。然后该预定值被储存在控制单元52中。控制单元52包括非易失性存储器56。

通过控制从电池到加热器元件20的供应电能，控制器30控制加热器元件20的加热。如果气溶胶形成基质检测器32已检测到气溶胶形成基质20且使用者已启动该装置，控制器30仅允许电力供应到加热器元件20。通过切换开关54，电力被作为脉冲信号提供。信号的脉冲宽度或占空比可通过控制单元52调制以改变供应到加热器元件的能量。在一个实施例中，占空比可被限制到60-80％。这可提供另外的安全性且防止使用者不注意地升高加热器的补偿温度，使得基质达到燃烧温度之上的温度。

在使用中，控制器30测量加热器元件20的电阻率ρ。控制器30然后通过将测量的电阻率ρ与查找表比较，将加热器元件20的电阻率转换成用于加热器元件的实际操作温度的值。这可以在测量单元50内完成或通过控制单元52完成。在接下来的步骤中，控制器30将实际导出的操作温度与目标操作温度进行比较。可替代地，将加热曲线中的温度值事先转换成电阻值，从而该控制器调整电阻来取代调整温度，这避免在发烟经历期间将电阻转换成温度的实时计算。

如果实际操作温度低于目标操作温度，则控制单元52向该加热器元件20供应额外电能，以便增加该加热器元件20的实际操作温度。如果实际操作温度高于目标操作温度，则该控制单元52减少供应到该加热器元件20的电能，以便使实施操作温度降低返回至目标操作温度。

控制单元可实施任何适当控制技术以调整温度，例如简单的恒温反馈回路或比例积分微分(PID)控制技术。

加热器元件20的温度不仅受供应到其上的功率的影响。经过加热器元件20的气流冷却加热器元件，降低其温度。这种冷却效果可被用来检测经过该装置的气流的变化。在控制单元52使加热器元件回到目标温度之前，当气流增加时，加热器元件的温度以及其电阻将下降。

图3示出在图1中所示类型的气溶胶产生装置的使用期间加热器元件温度和所施加功率的典型变化。供应的功率水平以线61示出，且加热器元件的温度以线62示出。目标温度以虚线64示出。

在使用开始时需要一段初始时间的高功率，以便使加热器元件尽可能快速地上升至目标温度。一旦达到目标温度，施加功率下降至使加热器元件维持在目标温度所需的水平。然而，当使用者在基质2上抽吸时，空气被抽吸经过加热器元件且使加热器元件冷却至目标温度之下。这在图3中示出为特征66。为了使加热器元件20返回至目标温度，在施加功率中具有对应峰值，其在图3中示出为特征68。在该装置的整个使用中重复此模式，其在此示例中为发烟进程，其中进行了四口抽吸。

通过检测温度或功率的临时变化，或温度或功率的变化率，可检测到使用者抽吸或其它气流事件。图4示出使用施密特触发器去除抖动法的控制过程的示例，其可用于控制单元52中以确定何时发生抽吸。图4中的过程是基于加热器元件温度中的变化的检测。在步骤400中，将最初被设定为0的任意状态变量修改为它的原始值的3/4。在步骤410中，确定作为加热器元件的测量温度和目标温度之间的差的Δ值。步骤400和410可以相反顺序或并行执行。在步骤415中，Δ值与Δ阈值进行比较。如果Δ值大于Δ阈值，则状态变量增加1/4，然后前进到步骤425。这在步骤420中示出。如果Δ值小于阈值，状态变量不变且过程移至步骤425。然后状态变量与状态阈值相比较。使用的状态阈值的值根据装置在此时被确定为处于抽吸还是非抽吸状态而不同。在步骤430中，控制单元确定该装置是处于抽吸还是非抽吸状态。最初，即在第一控制循环中，假定该装置处于非抽吸状态。

如果装置处于非抽吸状态，在步骤440中状态变量与HIGH状态阈值进行比较。如果状态变量高于HIGH状态阈值，则装置被确定为处于抽吸状态。如果否，确定保持在非抽吸状态。在这两种情况下，过程前进到步骤460且然后返回到400。

如果装置处于抽吸状态，在步骤450中状态变量与LOW状态阈值进行比较。如果状态变量低于LOW状态阈值，则装置被确定为处于非抽吸状态。如果否，确定保持在抽吸状态。在这两种情况下，过程前进到步骤460且然后返回步骤到400。

HIGH和LOW阈值的值直接影响整个过程中在非抽吸状和抽吸状态之间变换所需的循环的次数，反之亦然。以这种方式可防止该系统中的温度和噪音的很短期的波动(不是起因于使用者抽吸)被检测为抽吸。短期变动被有效地过滤。然而，所需的循环数被理想地选择为使得抽吸检测变换可在装置通过增加对加热器元件传送的功率来补偿温度下降之前发生。可替代地，控制器在判断是否发生抽吸时暂停该补偿过程。在一个示例中，LOW＝0.06，HIGH＝0.94，这意味着当Δ值大于Δ阈值时，系统将需要经历至少10次循环以从非抽吸变至抽吸。

图4中示出的系统可被用于提供抽吸计数，且如果控制器包括时钟，则指示每次抽吸发生的时间。抽吸和非抽吸状态可还被用于动态控制目标温度。增加的气流使更多氧气与基质接触。这增加基质在给定温度燃烧的可能性。基质的燃烧是不希望的。因此当抽吸状态被确定时可降低目标温度，以减少基质燃烧的可能性。然后当非抽吸状态被确定时，目标温度可返回到其原始值。

图4中示出的过程仅是抽吸检测过程的一个示例。例如，可使用施加的功率作为测量值或使用温度的变化率或施加功率的变化率来执行与图4示出的类似的过程。还能够使用与图4中示出的类似的过程，但是仅使用单个状态阈值，而不是不同的HIGH和LOW阈值。

系统也可以自动地检测预期基质是否存在。达到目标温度并且将加热器元件保持在目标温度所需的能量的量取决于靠近加热器元件20的基质材料2的存在或缺失，并且取决于基质的性质。图5显示根据时间供应到加热器元件的归一化能量(normalised energy)的演变。曲线70是当新基质在装置中时的归一化能量并且曲线72是当没有基质在装置中时的归一化能量。归一化能量是相对于初始能量测量值归一化的在固定时间间隔期间供应的能量。能量的归一化度量值最小化了环境条件、例如环境温度、气流和湿度的影响。

可以看到在两种情况下，在初始高功率时期之后输送到加热器元件的功率随着时间单调地减小，以使加热器元件升高到目标温度。然而，图5显示在T＝10秒时，在装置中有新基质的情况下供应的能量的量是当装置中不存在基质时供应的能量的量的大约两倍。在新基质和先前加热的基质之间的供应的能量的差异较小，但是仍然可检测。在一个实施例中，归一化能量的差异可以在T＝5秒时被测量并且精确地确定基质是否存在。

控制器能够计算直至预定时间的供应到加热器元件的归一化能量，并且由此能够确定预期的或适当的基质是否在装置中。

图6示出控制过程的例子，所述控制过程可以由控制单元52执行以确定基质是否在装置中。该过程是循环过程并且在步骤600开始。在步骤610中轮数递增。在过程的开始轮数设置为零。每经历一次控制循环，轮数在步骤610中递增一次。在步骤620，过程取决于轮数的值分叉。在初始循环中，当轮数等于一时，过程进入步骤630。在步骤630，初始能量即到目前为止供应到加热器的能量设置为能量。该初始能量用于归一化后续能量测量值。过程然后进入步骤640并且返回步骤610。后续轮从步骤620直接进入步骤640直到到达决定轮。每轮可以以固定时间间隔、例如每两秒被执行。决定轮对应于控制器配置成比较归一化能量和预期值或阈值以确定基质是否存在的时间。归一化能量的阈值由图3中的虚线74示出。在该例子中决定轮是第五轮，并且在接通装置10秒之后发生。在该决定轮中，过程从步骤620进入步骤650。在步骤650中归一化能量被计算为自接通装置后供应的能量除以初始能量和决定轮数(在该例子中为五)的乘积。在步骤660中算出的归一化能量然后与阈值比较。如果归一化能量超过阈值，则控制单元确定适当的基质存在并且装置可以继续使用。如果归一化能量不超过阈值，则控制单元确定没有基质(或不适当的基质)存在并且控制单元然后通过保持开关54打开防止将功率供应到加热器元件。

图6中所示的过程仅仅是用于判定适当的基质是否存在于气溶胶产生装置中的过程的一个例子。可以使用供应到加热器元件的功率或能量的其它度量值，并且可以使用归一化或未归一化数据。进行判定的时间也是选择的问题。早期判定以便必要时早期采取措施的优点必须和获得可靠结果的需要之间进行平衡。

功率或能量的测量值可以与多个阈值比较。这可以用于在不同类型的基质之间或在不适当的基质和不存在任何基质之间进行区分。

除了可用于气溶胶产生装置的动态控制以外，由控制器30确定的抽吸检测数据和基质检测数据可以用于分析目的。特别地，抽吸检测数据以及与加热器元件的温度和/或供应到加热器元件的功率相关的数据(在本文中统称为“使用数据”)可以与将使用数据与不同使用情况下由装置输送的气溶胶的性质相关的存储的、实验导出的数据比较。输送的气溶胶的性质可以作为关于他的或她的气溶胶或气溶胶的关键成分的消耗的反馈提供给用户。气溶胶的性质也可以随着时间并且从若干不同用户被收集以提供可以随后进行分析的人口水平数据集。

将使用数据与不同使用情况下由装置输送的气溶胶的性质相关的存储的、实验导出的数据可以包含在数据库中并且可以保持在气溶胶产生装置上或气溶胶产生装置可以连接到的次级装置上。次级装置可以是任何处理装置，例如膝上型计算机或移动电话。在一个实施例中次级装置是用于为气溶胶产生装置中的电池再充电的充电装置。

本领域的普通技术人员将清楚知道，就需要附加环境数据精确地比较实际用户数据和实验导出数据而言，控制单元52可以包括附加感测功能以提供这样的环境数据。例如，控制单元52可以包括湿度传感器55并且湿度数据可以作为最后提供给外部装置58的数据的一部分被包括。替代地或附加地，传感器55可以是环境温度传感器。

该装置的使用也可以由外部装置58、60分析以确定哪个实验导出数据例如在吸入的长度和频率以及吸入的次数方面最紧密地匹配使用行为。最紧密匹配使用行为的实验导出数据然后可以用作进一步分析和显示的基础。

图2示出控制器30连接到包括显示器59的外部次级装置58。抽吸计数和时间数据可以与其它获得的使用数据一起输出到外部装置58并且还可以从次级装置58转发到其它外部处理或数据存储装置60。气溶胶产生装置可以包括任何合适的数据输出装置。例如，气溶胶产生装置可以包括连接到控制器30或存储器56的无线电台，或连接到控制器30或存储器56的通用串行总线(USB)插口。可替代地，气溶胶产生装置可被构造成在每次经由适当数据连接对气溶胶产生装置再充电时，从存储器传送数据至电池充电装置中的外部存储器。电池充电装置可提供用于抽吸数据的较长期存储的较大存储器，且可随后连接至适当数据处理装置或通信网络。此外，当控制器30连接至外部装置58时，可以将用于控制器30的数据及指令上传至例如控制单元52。

也可以在气溶胶产生装置100的操作期间收集额外数据并且将该额外数据传送至外部装置58。这种数据可包括例如气溶胶产生装置的序号或其它识别信息、发烟进程的开始时间、发烟进程的结束时间和关于发烟进程的结束原因的信息。

在一个实施例中，与气溶胶产生装置100关联的序号或其它识别信息或追踪信息可被储存在控制器30中。例如，这种追踪信息可被储存在存储器56中。因为气溶胶产生装置100可能不总是连接到相同外部装置58以用于充电或数据传送目的，该追踪信息可被输出至外部处理或数据储存装置60且收集以提供使用者习惯的更完整描述。序号或其它识别信息允许来自该装置的使用数据与来自相同装置的先前存储的使用数据关联。

现在对于本领域技术人员而言显而易见的是，使用本文描述的方法和设备，可以获知气溶胶产生装置的操作的时间(例如发烟进程的开始和停止)。例如，使用控制器30或控制单元52的时钟功能，发烟进程的开始时间可被控制器30获取和储存。同样地，当使用者或气溶胶产生装置100通过停止对该加热器元件20供电来结束该进程时，可记录停止时间。如果通过外部装置58将更准确的时间上传至控制器30，以校正任何耗损或不准确性，则可以进一步提高这种开始和停止时间的准确性。例如，在控制器30至该外部装置58的连接期间，装置58可询问该控制器30的内部时钟功能、将接收的时间值与外部装置58或一个或更多外部处理或数据储存装置60内提供的时钟进行比较以提供更新时钟信号至控制器30。

也可以识别和获取用于终止气溶胶产生装置100的发烟进程或操作的理由。例如，控制单元52可以包含查找表，该查找表包括该发烟进程或操作的各种结束理由。在此提供这种理由的示例性列表。

上表提供操作或发烟进程可被终止的多个示例性原因。现在对于本领域普通技术人员而言显而易见的是，通过单独使用设置在控制器30中的测量单元50和控制单元52提供的各种指示，或与控制器30对加热器元件20的加热的控制对应的记录的指示组合，控制器30可给各进程代码赋予用于结束气溶胶产生装置100的操作或使用这种装置的发烟进程的理由。使用上述方法和设备从可利用数据可判定的其它理由现在对本领域普通技术人员而言是显而易见的，也可以使用本文所述的方法和设备来实施而不脱离本文所述的说明书以及示范性实施例的范围和精神。

可精确地估计使用者的气溶胶可传送物的消耗量，因为本文所述的气溶胶产生装置100可以准确地控制加热器元件20的温度，并且因为可以由控制器30以及设置在控制器30中的单元50和52收集数据，可获得在进程期间该装置100的实际使用的准确曲线。

在一示例性实施例中，可将该控制器30获取的进程数据与在受控进程期间确定的数据进行比较，以甚至更进一步提高该装置100的使用者使用的理解。例如，通过首先在受控环境条件下使用发烟机器来收集数据并且测量数据、例如抽吸数量、抽吸体积、抽吸间隔和加热器元件的电阻率，可构建提供例如在实验条件下提供的尼古丁或其它可传送物的水平的数据库。然后，可将这种实验数据与在实际使用期间该控制器30收集的数据相比较并且被用于确定例如关于有多少量的可传送物被使用者吸入的信息。在一个实施例中，如图2中所示，包含实验数据的这样的数据库57可以存储在远程装置60中的一个或多个中并且数据的附加比较和处理可以在装置60中的一个或多个中发生。例如，远程装置60可以是连接到互联网并且从互联网可访问的、由气溶胶产生装置的制造商操作的一个或多个服务器。替代地，数据库57可以位于外部装置58中，如图2中的虚线所示。

数据库57可以包括用于多个不同类型的气溶胶形成基质和用于多个不同类型的气溶胶产生装置的数据。基质的类型和装置的类型的指示可以由用户在发烟进程之前或发烟进程之后提供并且可以输入气溶胶产生装置中或次级装置中的一个中。替代地，基质的类型和装置的类型的指示可以由气溶胶产生装置自动地提供作为使用数据的一部分。

存储在数据库57中的数据可以包括在特定操作条件下输送的气溶胶内所包含的以下化合物的量：乙醛，乙酰胺，丙酮，丙烯醛，丙烯酰胺，丙烯腈，4-氨基联苯，1-萘胺，2-萘胺，氨，新烟碱，邻甲氧基苯胺，砷，A-α-C(2-氨基-9H-吡啶并[2,3–b]吲哚)，苯并[a]蒽，苯并[j]醋蒽烯，苯，苯并[b]荧蒽，苯并[k]荧蒽，苯并[b]呋喃，苯并[a]芘，苯并[c]菲，铍，1,3-丁二烯，镉，咖啡酸，一氧化碳，邻苯二酚，氯化二恶英/呋喃，铬，屈，钴，甲酚(邻、间和对甲酚)，巴豆醛，环戊并[c,d]芘，二苯并[a,h]蒽，二苯并[a,e]芘，二苯并[a,h]芘，二苯并[a,i]芘，二苯并[a,l]芘，2,6-二甲基苯胺，氨基甲酸乙酯(聚氨酯)，乙苯，环氧乙烷，甲醛，呋喃，Glu-P-1(2-氨基-6-甲基双吡啶并[1,2-a:3',2'-d]咪唑)，Glu-P-2(2-氨基双吡啶并[1,2-a:3',2'-d]咪唑)，联氨，氰化氢，茚并[1,2,3-cd]芘，IQ(2-氨基-3-甲基咪唑并[4,5-f]喹啉)，异戊二烯，铅，MeA-α-C(2-氨基-3-甲基)-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚)，汞，甲基乙基酮，5-甲基屈，4-(甲基亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)，萘，镍，尼古丁，硝基苯，硝基甲烷，2-硝基丙烷，N-亚硝基二乙醇胺(NDELA)，N-亚硝基二乙胺，N-亚硝基二甲胺(NDMA)，N-亚硝基甲基乙胺，N-亚硝基吗啉(NMOR)，N-亚硝基降烟碱(NNN)，N-亚硝基哌啶(NPIP)，N-亚硝基吡咯烷(NPYR)，N-亚硝基肌氨酸(NSAR)，去甲烟碱，苯酚，PhIP(2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5-b]吡啶)，钋-210，丙醛，丙烯氧化物，喹啉，硒，苯乙烯，邻甲苯胺，甲苯，Trp-P-1(3-氨基-1,4-二甲基-5H-吡啶并[4,3-b]吲哚)，Trp-P-2(1-甲基-3-氨基-5H-吡啶并[4,3-b]吲哚)，铀-235，铀-238，乙烯基乙酸酯，或氯乙烯。

关于输送到用户的气溶胶的性质的信息可以显示在气溶胶产生装置100上或者可以显示在次级装置58、例如移动电话或充电装置的显示器59上、或显示在远程、外部装置60上。

本领域的普通技术人员现在将清楚知道，使用本文中所述的方法和装置，几乎任何期望的信息可以由被获得使得与实验数据的比较是可能的并且可以精确地近似与气溶胶产生装置100的用户操作关联的各种属性。

上述的示例性实施例是举例说明而非限制。考虑到上述的示例性实施例，本领域的普通技术人员现在将清楚知道与上述示例性实施例一致的其它实施例。

Claims (15)

1.一种配置用于将生成的气溶胶通过口或鼻输送到用户的气溶胶产生系统，所述系统包括：

加热器元件，所述加热器元件配置成加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；

功率源，所述功率源连接到所述加热器元件；

控制器，所述控制器连接到所述加热器元件和所述功率源，其中所述控制器配置成控制所述加热器元件的操作，所述控制器包括或连接到检测经过所述加热器元件的气流的变化的检测装置；

第一数据存储装置，所述第一数据存储装置连接到所述控制器，以便记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及

第二数据存储装置，所述第二数据存储装置包括将气流的变化以及与所述加热器元件的操作相关的数据与输送到用户的气溶胶的性质相关联的数据库；以及

指示装置，所述指示装置联接到所述第二数据存储装置以便指示输送到用户的气溶胶的性质。

2.根据权利要求1所述的气溶生成胶系统，其中所述控制器配置成控制从所述功率源供应到所述加热器元件的功率以将所述加热器元件保持在目标温度，并且配置成监视所述加热器元件的温度的变化或供应到所述加热器元件的功率的变化以检测经过所述加热器元件的气流的变化。

3.根据权利要求1或2所述的气溶生成胶系统，其中所述控制器配置成比较从所述功率源供应到所述加热器元件的功率或供应到所述加热器元件的能量的度量值和功率或能量的阈值度量值，以检测靠近所述加热器元件的气溶胶形成基质的存在与否，或检测靠近所述加热器元件的气溶胶形成基质的材料性质。

4.根据前述权利要求中任一项所述的气溶生成胶系统，其中所述数据库包括针对气溶胶形成基质的具体类型的特有数据。

5.根据权利要求4所述的气溶生成胶系统，其还包括用于识别接收在所述装置中的气溶胶形成基质的识别装置，或配置成允许消费者输入识别接收在所述装置中的气溶胶形成基质的数据的用户接口。

6.根据前述权利要求中任一项所述的气溶生成胶系统，其中与气溶胶生成元件的操作相关的数据包括所述加热器元件的温度或供应到所述加热器元件的功率。

7.根据前述权利要求中任一项所述的气溶生成胶系统，其包括外壳，其中所述第二数据存储装置或显示器、或者所述第二数据存储装置和显示器两者都与所述加热器元件和所述功率源中的至少一个一起容纳在所述外壳内。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的气溶生成胶系统，其中所述系统包括气溶胶产生装置和所述气溶胶产生装置能够直接地或间接地联接的一个或多个次级装置，并且其中所述第二数据存储装置和显示器是所述一个或多个次级装置的一部分。

9.根据权利要求8所述的气溶生成胶系统，其中所述次级装置是配置成补充所述气溶胶产生装置中的所述功率源的充电装置。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的气溶生成胶系统，其中输送到用户的气溶胶的性质包括特定化学化合物的量。

11.根据前述权利要求中任一项所述的气溶生成胶系统，其中所述系统是电发烟装置。

12.一种将气溶胶输送数据提供给电加热气溶胶产生装置的终端用户的方法，所述气溶胶产生装置包括加热器元件和用于将功率供应到所述加热器元件的功率源，以及检测经过所述加热器元件的气流的变化的检测装置，所述方法包括：

记录被检测到的经过所述加热器元件的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据；以及

基于被检测到的气流的变化和与所述加热器元件的操作相关的数据，从数据库获知输送到用户的气溶胶的性质；以及

指示所获知的输送到用户的气溶胶的性质。

13.根据权利要求12所述的方法，其还包括检测或提供接收在所述气溶胶产生装置中的气溶胶形成基质的至少一个特性的步骤，其中获知输送到用户的气溶胶的性质的步骤也基于接收在所述气溶胶产生装置中的所述气溶胶形成基质的所述至少一个特性。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所获知的输送到用户的气溶胶的性质包括特定化学化合物的量。

15.一种计算机程序，当在计算机或其它合适的处理装置上执行时，所述计算机程序执行根据权利要求12至14中任一项所述的方法。