CN107649327A - 雾化装置和雾化方法 - Google Patents

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Abstract

一种雾化装置和雾化方法，所述雾化装置包括：微机电气体流量传感器，用于检测气体流量，并输出传感信号；控制电路，与所述微机电气体流量传感器连接，用于根据获取的微机电气体流量传感器输出的传感信号大小控制加热元件的加热功率；加热元件，与所述控制电路连接，用于在控制电路的控制下对待雾化液体进行雾化。上述雾化装置及雾化方法能够根据微机电气体流量传感器通过的气流大小，调整对待雾化液体的雾化量，同时避免误加热问题，安全性更高。

Description

雾化装置和雾化方法
技术领域
本发明涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种雾化装置和雾化方法。
背景技术
电子烟是利用电子加热手段向呼吸系统传送烟碱的电子传送装置，其采用雾化器电加热含有烟碱的液体介质来产生烟雾。与传统卷烟相比，电子烟具有以下优势：一、电子烟气溶胶中不含焦油、CO、HCN等有害成分；二、电子烟的烟碱溶液经雾化后形成气溶胶，气溶胶在空气中迅速被稀释，不会形成二手烟；三、电子烟无燃烧过程，不会产生烟灰和烟蒂，无火灾隐患。
目前的电子烟的雾化装置采用的是一个金属弹片作为雾化开关，当吸烟者用力吸气的时候，弹片发生形变，使供电电路导通，烟油雾化，实现吸烟功能。但是目前这种金属弹片有很多弊端，容易产生误判。例如电子烟放在口袋中，由于运动导致弹片形变，误判为吸烟动作，电子烟工作；家里有小孩的家庭，如果小孩误动了电子烟，导致弹片形变，误判为吸烟动作，电子烟工作。另外由于没有气体流量计，每次吸烟时烟油的雾化量差别很小，一方面无法根据吸烟者的吸气量进行调整，电子烟和真烟的体验差异较大，会降低吸烟者对电子烟的兴趣，另一方面，无法根据雾化量对吸烟者的吸烟量进行报警、记录等智能操作。
所以，需要对电子烟的雾化装置进行改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种雾化装置和雾化方法，能够对电子烟的烟雾量进行调节。
如背景中所述，现有的电子烟的雾化装置无法对吸烟过程的电子烟的烟雾量进行调节。
为了解决上述问题，本发明提供了一种雾化装置，包括：微机电气体流量传感器，用于检测气体流量，并输出传感信号；控制电路，与所述微机电气体流量传感器连接，用于根据获取的微机电气体流量传感器输出的传感信号大小控制加热元件的加热功率；加热元件，与所述控制电路连接，用于在控制电路的控制下对待雾化液体进行雾化。
可选的，所述微机电气体流量传感器输出的传感信号为电压信号。
可选的，所述加热元件用于在所述传感信号值等于或大于预设阈值时，对待雾化液体进行加热雾化。
可选的，所述控制电路包括：与微机电气体流量传感器连接的信号放大滤波单元、与所述信号放大滤波单元连接的模数转换单元、以及与所述模数转换单元连接的控制单元。
可选的，还包括与所述控制电路连接的无线通信单元，用于与控制终端连接，向控制终端发送气体流量数据，所述控制终端用于对气体流量进行记录和提醒。
为了解决上述问题，本发明的技术方案还提供一种雾化方法，包括：提供一雾化装置，包括微机电气体流量传感器、控制电路、加热元件；利用微机电气体流量传感器，检测气体流量，并输出传感信号；通过控制电路，获取微机电气体流量传感器输出的传感信号，并根据所述传感信号的大小控制加热元件的加热功率；加热元件在控制电路的控制下，对待雾化液体进行雾化。
可选的，所述微机电气体流量传感器输出的传感信号为电压信号。
可选的，当所述传感信号值等于或大于预设阈值时，所述加热元件对待雾化液体进行加热雾化。
可选的，还包括：通过控制电路向控制终端发送气体流量数据，通过控制终端对气体流量进行记录或提醒操作。
可选的，所述传感信号值越大，控制加热元件的加热功率越大。
本发明的雾化装置及雾化方法能够根据微机电气体流量传感器通过的气流大小，调整对待雾化液体的雾化量，同时避免误加热问题，安全性更高；并且可以将气体流量数据发送至控制终端，通过控制终端对气体流量进行报警、记录等智能操作。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式的雾化装置的结构示意图；
图2为本发明一具体实施方式的雾化装置中的微机电气体流量传感器的结构示意图；
图3为本发明一具体实施方式的雾化装置的结构示意图；
图4为本发明一具体实施方式的雾化装置的结构示意图；
图5为本发明一具体实施方式的雾化装置的结构示意图；
图6为本发明一具体实施方式的雾化方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的雾化装置和雾化方法的具体实施方式做详细说明。
请参考图1，为本发明一具体实施方式的雾化装置示意图。
所述雾化装置包括：微机电气体流量传感器101、控制电路102和加热元件103。
所述微机电气体流量传感器101用于检测气流流量，可以是热式气体流量传感器或者机械式气体流量传感器。微机电气体流量传感器101在气体流量检测过程中输出与流量相关的传感信号。
作为本发明的一个具体实施方式，所述微机电气体流量传感器101为温差式流量传感器，输出的传感信号为电压信号，所述电压信号大小与通过所述微机电气体流量传感器101的气体流量大小对应。
请参考图2，为本发明的一具体实施方式中的微机电气体流量传感器101的结构示意图。
所述微机电气体流量传感器101(请参考图1)包括结构体302、位于上述结构体302内的空腔，位于所述空腔内的热膜306，形成于所述热膜306上的加热电阻304、位于所述加热电阻304上方的第一热敏电阻303和位于所述加热电阻304下方的第二热敏电阻305，所述结构体302具有开口，分别位于所述加热电阻304的上方和下方，气流在所述微机电气体流量传感器内的流动方向与沿第一热敏电阻303和第二热敏电阻305的排列方向相同。
当所述微机电气体流量传感器101的空腔内没有气体流动时，在加热电阻304的加热下，所述第一热敏电阻303和第二热敏电阻305的温度相同；当所述空腔内有气体流动时，由于气体流动时会携带热量，会导致气体流入端的热量被带至流出端下游，使得所述第一热敏电阻303和第二热敏电阻305的温度发生变化，从而输出差分信号，所述热膜306的导热系数较低，从而在测量气体流量的过程中，能够使所述第一热敏电阻303和第二热敏电阻305之间保持温度差。
所述差分信号即为所述微机电气体流量传感器101输出的传感信号，所述传感信号的大小与气体流动速度成正比关系，从而根据所述传感信号的大小就可以测量气体流量。本发明的具体实施方式中，所述传感信号为电压信号。
在本发明的其他具体实施方式中，所述微机电气体流量传感器101还可以其他结构。
所述控制电路102与所述微机电气体流量传感器101连接，用于根据获取的微机电气体流量传感器输出的传感信号大小控制加热元件的加热功率。所述微机电气体流量传感器101通过的气体流量越大，加热元件的加热功率越大。具体的，所述控制电路102用于调整对加热元件103的输出电流，以调整所述加热元件103的加热功率。
在本发明的具体实施方式中，所述控制电路102用于在所述微机电气体流量传感器101输出的传感信号大于或等于预设阈值时，对所述加热元件103输出加热功率，从而使得所述加热元件103只有在所述传感信号值等于或超过预设阈值时，才能对待雾化液体进行加热雾化，从而避免误加热操作。
请参考图3，为本发明一具体实施方式的控制电路的结构示意图。
所述控制电路102包括：信号放大滤波单元201、与所述信号放大滤波单元201连接的数模转换单元202、与所述数模转换单元202连接的控制单元203。
所述信号放大滤波单元201与所述微机电气体流量传感器101连接，用于获取所述微机电气体流量传感器101输出的传感信号，并对微机电气体流量传感器101输出的传感信号进行放大并滤波，以去除干扰信号。
所述数模转换单元202用于对经过放大且滤波后的传感信号进行模数转换，将模拟的传感信号转换成数字信号输出至所述控制单元203。
所述控制单元203连接至加热元件103，所述控制单元203用于根据接受到的数模转换单元202传输的数字信号对加热元件103进行控制，根据数字信号的大小，对加热元件103的加热功率进行控制，从而控制所述雾化装置的雾化量。
请继续参考图1，所述加热元件103用于在控制电路的控制下，对待雾化液体加热，使其雾化。待雾化液体的雾化量与加热元件与103的加热功率成正比，继而与微机电气体流量传感器101通过的气体流量成正比。
上述雾化装置可以应用于电子烟中，包括电子香烟、电子雪茄等。一般放置于电子烟的烟嘴部分，加热元件103与烟油接触。所述微机电气体流量传感器101用于感应吸烟者的吸力大小，吸力大则气体流量大，所述微机电气体流量传感器101用于向控制电路102输出传感信号，控制电路102用于根据所述传感信号大小来控制加热元件102，改变加热元件102的加热功率，而加热功率的改变会引起烟油雾化量的改变。雾化量不同，吸烟者感受不同。从而使电子烟与真烟的吸烟感受更接近。
并且由于所述加热元件103仅在传感信号值等于或大于预设阈值时，对待雾化液体进行加热雾化，可以避免电子烟的加热元件发生误加热的问题，提高电子烟使用的安全性。
请参考图4，本发明的一个具体实施方式中，所述雾化装置还包括无线通信单元204。
所述无线通信单元204与控制电路102连接，用于与控制终端连接，向控制终端发送气体流量数据。具体的，所述无线通信单元204可以连接至所述控制电路中的控制单元203(请参考图5)。所述控制电路102用于在根据传感信号大小控制加热元件103的同时，还用于通过无线通信单元204将所述传感信号对应的气体流量数据传输至其他控制终端，所述气体流量数据与用户的吸烟量成正比。所述控制终端可以是移动端，例如智能手机、智能手表、平板电脑等。所述控制终端上可以安装有应用软件，对接收到的气体流量数据进行监控，从而记录吸烟者的吸烟量，并且还可以对吸烟者进行提醒，进一步帮助吸烟者戒烟。
上述雾化装置通过微机电气体流量传感器对气体流量进行检测，根据气体流量大小调整对待雾化液体的雾化量，可以避免误加热问题，安全性更高，同时能够与控制终端连接，对吸烟者的吸烟量进行报警、记录等智能操作，帮助吸烟者戒烟。
基于上述实施方式中的雾化装置，本发明的具体实施方式还提供一种雾化方法。
请参考图6，为所述雾化方法的流程示意图。
步骤S1：提供一雾化装置(请参考图1)，包括微机电气体流量传感器101、控制电路102、加热元件103。
所述雾化装置结构请参考上述实施方式以及附图1至附图5，在此不再赘述。
步骤S2：利用微机电气体流量传感器101，检测气体流量，并输出传感信号。
所述传感信号的大小与气体流动速度成正比关系，从而根据所述传感信号的大小就可以测量气体流量。本发明的具体实施方式中，所述传感信号为电压信号。
步骤S3：通过控制电路102，获取微机电气体流量传感器101输出的传感信号，并根据所述传感信号的大小控制加热元件103的加热功率。
通过所述微机电气体流量传感器101的气体流量越大，加热元件103的加热功率越大。具体的，可以通过所述控制电路102调整对加热元件103的输出电流，以调整所述加热元件103的加热功率。
在本发明的具体实施方式中，所述控制电路102只有在所述微机电气体流量传感器101输出的传感信号大于或等于预设阈值时，才对所述加热元件103输出加热功率，从而使得所述加热元件103只有在所述传感信号值等于或超过预设阈值时，才能对待雾化液体进行加热雾化，从而避免误加热操作。
在本发明的一个具体实施方式中，所述控制电路102对输入的传感信号首先进行放大滤波操作，以去除干扰信号；然后，对经过放大且滤波后的传感信号进行模数转换，将模拟的传感信号转换成数字信号；再根据所述数字信号对加热元件103进行控制,根据数字信号的大小，对加热元件103的加热功率进行控制，从而控制所述雾化装置的雾化量。
步骤S4：加热元件在控制电路的控制下，对待雾化液体进行雾化。
待雾化液体的雾化量与加热元件与103的加热功率成正比，继而与微机电气体流量传感器101通过的气体流量成正比。
作为本发明的一个具体实施方式，所述雾化方法可以作为电子烟的烟油雾化方法。吸烟者通过吸气，气流通过所述微机电气体流量传感器101，吸力越大则气体流量越大，所述微机电气体流量传感器101输出的传感信号越大；所述微机电气体流量传感器101向控制电路102输出所述传感信号，控制电路102则根据所述传感信号大小来控制加热元件102，改变加热元件102的加热功率，传感信号越大，加热元件的加热功率越大，烟油雾化量也越大。从而吸烟者吸烟的吸力大小变化会导致烟油雾化量大小变化，从而使电子烟与真烟的吸烟感受更接近。
并且由于所述加热元件103仅在传感信号值等于或大于预设阈值时，对待雾化液体进行加热雾化，可以避免电子烟的加热元件发生误加热的问题，提高电子烟使用的安全性。
在本发明的一个具体实施方式中，所述控制单元102还可以通过无线通信单元204将传感信号对应的气体流量数据传输至其他控制终端，所述控制终端可以是移动端，例如智能手机、智能手表、平板电脑等。所述控制终端上可以安装有应用软件，对接收到的气体流量信息进行监控，从而监控吸烟者的吸烟量，对吸烟者进行提醒，进一步帮助吸烟者戒烟。
综上，所述雾化方法能够根据微机电气体流量传感器通过的气流大小，调整对待雾化液体的雾化量，同时避免误加热问题，安全性更高，同时使用控制终端对吸烟者的吸烟量进行报警、记录等智能操作，帮助吸烟者戒烟。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种雾化装置，其特征在于，包括：
微机电气体流量传感器，用于检测气体流量，并输出传感信号；
控制电路，与所述微机电气体流量传感器连接，用于根据获取的微机电气体流量传感器输出的传感信号大小控制加热元件的加热功率；
加热元件，与所述控制电路连接，用于在控制电路的控制下对待雾化液体进行雾化。
2.根据权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述微机电气体流量传感器输出的传感信号为电压信号。
3.根据权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述加热元件用于在所述传感信号值等于或大于预设阈值时，对待雾化液体进行加热雾化。
4.根据权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述控制电路包括：与微机电气体流量传感器连接的信号放大滤波单元、与所述信号放大滤波单元连接的模数转换单元、以及与所述模数转换单元连接的控制单元。
5.根据权利要求1或4所述的雾化装置，其特征在于，还包括与所述控制电路连接的无线通信单元，所述无线通信单元用于与控制终端连接，向控制终端发送气体流量数据，所述控制终端用于对气体流量进行记录和提醒。
6.一种雾化方法，其特征在于，包括：
提供一雾化装置，包括微机电气体流量传感器、控制电路、加热元件；
利用微机电气体流量传感器，检测气体流量，并输出传感信号；
通过控制电路，获取微机电气体流量传感器输出的传感信号，并根据所述传感信号的大小控制加热元件的加热功率；
加热元件在控制电路的控制下，对待雾化液体进行雾化。
7.根据权利要求6所述的雾化方法，其特征在于，所述微机电气体流量传感器输出的传感信号为电压信号。
8.根据权利要求6所述的雾化方法，其特征在于，当所述传感信号值等于或大于预设阈值时，所述加热元件对待雾化液体进行加热雾化。
9.根据权利要求6所述的雾化方法，其特征在于，还包括：通过控制电路向控制终端发送气体流量数据，通过控制终端对气体流量进行记录或提醒操作。
10.根据权利要求6所述的雾化方法，其特征在于，所述传感信号值越大，控制加热元件的加热功率越大。
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