CN108041689A - 电子烟点火装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子烟点火装置及其控制方法，属于电子烟技术领属。所述电子烟点火装置包括：MIC，用于检测气流，得到气流声音信号；数据采集单元，用于对所述的气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号；控制单元，分析所述数字音频检测信号，按照预置控制逻辑及第一点火阈值，输出点火启动控制信号或点火关断控制信号，或发出信号调整指令或调整所述第一点火阈值；和信号调整单元，根据信号调整指令调整所述气流声音信号。本发明能够调整MIC输出的气流声音信号的幅度，因而可以适应各种MIC的性能参数，节省了MIC的定制成本和定制MIC时的等待供货时间，从而提高了生产效率，并且，可以灵活改变电子烟点火的气流强度。

Description

电子烟点火装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，具体地说，涉及一种利用麦克风（简称MIC）检测气流的电子烟点火装置及其控制方法。

背景技术

电子烟是一种虚拟香烟，其外观和普通香烟类似，并且能够产生与香烟近似的味道，主要用于戒烟和替代香烟。电子烟通常由电源、烟杆、烟弹、雾化器和控制器组成。电源设置在烟杆内，雾化器内设有加热丝，雾化器设置在烟弹内，烟弹将盛放的尼古丁或尼古丁代替品溶液导入雾化器，控制器控制电源与雾化器内的加热丝电连接，当雾化器内的加热丝工作时，对雾化器加热，将烟弹内的液态尼古丁或代替品转变成雾气，从而让使用者在吸的时候有一种类似吸烟的感觉。

其中，控制器中控制电源与雾化器内的加热丝电连接的部分称为点火装置。随着电子烟技术的发展，点火装置及其控制方式也发生了多种变化。例如，采用各种机械按键连接电源与雾化器内的加热丝，从而实现点火控制；采用接触感应开关连接电源与雾化器内的加热丝，当电子烟使用者用嘴唇接触到所述接触感应开关时，接通加热丝的供电电源，实现点火控制；利用热敏电阻的特性，当用火烧烤所述热敏电阻时，控制器根据所述热敏电阻的变化情况，接通加热丝的供电电源，实现点火控制；采用MIC电路，通过MIC电路得到气流检测信号，根据所述的气流检测信号接通加热丝的供电电源，实现点火控制。

在现有的采用MIC电路实现点火控制的技术中，MIC电路采用普通的硬件逻辑电路SDADC（Sigma-Deta ADC）采集气流声音信号，在点火控制过程中，通过比较采集到的气流声音信号与设定的点火阀值，判断是否需要接通加热丝的供电电源。

关于MIC，根据其结构及其工作原理，有多种类型，例如动态MIC、带状MIC、电容式MIC等。以电容式MIC为例，可以将其结构简单地理解为一个电容，其由两个作为极板的金属片组成。其中的一个金属片固定，另一个金属片随着声音的大小、频率而震动，导致两个金属片之间的距离随着声音的大小而变化，其变化的频率与声音的频率相同。这种变化转换为电容电荷量的大小与充电的快慢，在MIC输出端表示为一个幅度和频率随着声音输入变化而变化的电信号。

不同厂商生产的MIC各不相同，例如，针对电容式MIC，金属片种类、金属片的面积及其距离等种各项参数都可能不同，这就导致了各种MIC输出的电信号相差甚远。

电子烟点火控制器中的MIC电路中的硬件逻辑电路的各元件参数需与MIC输出的电信号相协调一致的工作，为了能够与硬件逻辑电路的各元件参数相协调，在现有技术中，只能使用某一种MIC，甚至于需要定制MIC。

另外，在现有技术中，控制器中的点火阈值一但设定则不能更改，不能随着用户使用环境而灵活设置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种电子烟点火装置及其控制方法，适应各种灵敏度的MIC，准确地实现电子烟的点火功能。

为了解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种电子烟点火装置，包括：

MIC,用于检测气流，得到气流声音信号；

数据采集单元，用于对所述的气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号；

控制单元，分析所述数字音频检测信号，在所述数字音频检测信号符合处理精度时，按照预置控制逻辑及第一点火阈值，输出用于接通雾化器加热丝电源的点火启动控制信号或用于断开雾化器加热丝电源的点火关断控制信号；在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，按照预置信号逻辑的处理过程发出信号调整指令和/或调整所述第一点火阈值；和

信号调整单元，根据所述控制单元的信号调整指令调整所述气流声音信号。

优选地，所述控制单元包括：

分析子单元，用于分析所述数字音频检测信号，判断所述数字音频检测信号是否符合处理精度；

控制逻辑子单元，用于在所述数字音频检测信号符合处理精度时，计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小，在所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值时，输出点火启动控制信号；在多个连续处理时段的数字音频检测信号的幅值平均值都小于所述第一点火阈值时，输出点火关断控制信号；

阈值存储子单元，用于存储所述第一点火阈值；和

信号调整逻辑子单元，用于在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，向所述信号调整单元发送信号调整指令，或修改所述第一点火阈值。

优选地，所述信号调整单元包括：

可编程增益放大器，所述可编程增益放大器的差分输入端分别与MIC的两个输出端相连接；所述可编程增益放大器的增益调整端与所述控制单元相连接，用于接收所述信号调整指令；所述可编程增益放大器的输出端输出调整后的气流声音信号。

更好地，所述信号调整单元还包括二级放大器，其输入端连接所述可编程增益放大器的输出端，用于对所述可编程增益放大器输出的气流声音信号进一步放大。

进一步地，所述信号调整单元还包括：

人机接口，与所述控制单元相连接，用于输入人工设置的参数及其参数值，所述控制单元根据所述参数及其参数值调整第一点火阈值或所述可编程增益放大器的增益。

优选地，所述人机接口为按键或触摸开关。

优选地，所述装置还包括滤波单元，其输入端与所述数据采集单元的输出端相连接，用于对采样得到的数字音频检测信号进行滤波。

具体地，所述数据采集单元为模数转换电路。

更好地，所述的电子烟点火装置，其特征在于，还包括MIC触摸供电开关，用于在吸烟时接通MIC的电源，停止吸烟时断开MIC的电源。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于前述电子烟点火装置的控制方法，包括：

检测气流，得到气流声音信号；

对所述的气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号；

分析所述数字音频检测信号，在所述数字音频检测信号符合处理精度时，按照预置控制逻辑及第一点火阈值，输出用于接通雾化器加热丝电源的点火启动控制信号或用于断开雾化器加热丝电源的点火关断控制信号；在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，按照预置信号调整逻辑发出信号调整指令和/或所述第一点火阈值；

根据所述信号调整指令调整采样之前的所述气流声音信号。

其中，所述分析所述数字音频检测信号的过程包括：

计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；

计算所述处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值，在所述差值的绝对值小于所述信号阈值时，所述数字音频检测信号符合处理精度；在所述差值的绝对值大于所述信号阈值时，所述数字音频检测信号不符合处理精度。

其中，所述预置控制逻辑包括：

计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；

比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小，在所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值时，输出点火启动控制信号；在多个连续处理时段的数字音频检测信号的幅值平均值都小于所述第一点火阈值时，输出点火关断控制信号。

其中，所述预置信号调整逻辑包括：

在所述数字音频检测信号的幅值平均值小于所述第一点火阈值时，减小所述第一点火阈值；

在所述第一点火阈值减小到最小值、所述数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值的绝对值仍然大于所述信号阈值时，调整可编程控制器的增益，增大输出端的气流声音信号的幅度。

所述预置信号调整逻辑还包括：

在所述数字音频检测信号的幅值平均值大于所述第一点火阈值时，增大所述第一点火阈值；

在所述第一点火阈值增加到最大值、所述数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值的绝对值仍然大于所述信号阈值时，调整可编程控制器的增益，减小输出端的气流声音信号的幅度。

在分析所述数字音频检测信号的过程中，还包括：

检测是否有人工参数的设置，根据所述参数及其参数值调整第一点火阈值和/或可编程增益放大器的增益。

在分析所述数字音频检测信号的过程中，在比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小之前，判断所述数字音频检测信号是否有干扰信号，如果为干扰信号，丢弃所述信号。

判断所述数字音频检测信号是否有干扰信号的具体逻辑包括：

比较所述数字音频检测信号的持续时长是否位于预置的时间阈值范围内，如果所述数字音频检测信号的持续时长位于所述时间阈值范围外，则所述数字音频检测信号为干扰信号；或者

分别计算所述数字音频检测信号的每两个采样值的幅值的差值；

对比所述差值与预置的无效数据阈值，当所述差值大于或等于所述的无效数据阈值时，幅值小的数据为无效数据；

统计所述无效数据占所述全部数据的比例，当所述比例大于或等于比例阈值时，所述数字音频检测信号为干扰信号。

本发明能够调整MIC输出的气流声音信号的幅度或内部处理流程中的参数，不再依赖MIC的性能参数，因而，本发明在生产时可以使用任意一种灵敏度的MIC，不但节省了MIC的定制成本，而且可以省了定制MIC时的等待供货时间，从而提高了生产效率。并且，本发明可以准确识别吸烟气流和干扰气流，点火的准确率高。

附图说明

图1为本发明所述电子烟点火装置的原理框图；

图2为本发明所述电子烟点火装置的控制方法的总体流程图；

图3为本发明中控制单元的逻辑结构框图；

图4为本发明中分析处理逻辑的流程图；

图5为本发明中控制逻辑的一个实施例的处理流程图；

图6为本发明中信号调整逻辑的一个实施例的处理流程图；

图7为本发明实施例一中的信号处理电路原理图；

图8为本发明实施例一判断当前检测到的气流声音信号是否为干扰信号的流程图；

图9为本发明实施例一的电子烟整体电路原理框图；

图10为本发明实施例二的电子烟整体电路原理框图；

图11为本发明实施例三的电源电路原理图；

图12为本发明实施例三的主电路原理图；和

图13为本发明实施例三的恒压电路。

具体实施方式

参见图1和图2，图1为本发明所述电子烟点火装置的原理框图。图2为本发明所述电子烟点火装置的控制方法的总体流程图。所述电子烟点火装置包括MIC 1、信号调整单元2、数据采集单元3和控制单元4，其中，所述MIC 1设置于电子烟的烟弹内，将检测到的气流声音的电信号送到所述信号调整单元2。所述所述信号调整单元2根据所述控制单元的信号调整指令调整所述气流声音信号。所述数据采集单元3的输入端连接所述所述信号调整单元2的输出端，对经过调整的气流声音进行采样，得到数字音频检测信号。所述控制单元3分析所述数字音频检测信号。具体的，本发明所述的电子烟点火装置的控制过程的总体流程为：

步骤S1，MIC 1检测气流，当用户在吸烟时，设置于电子烟的烟弹内的MIC 1根据其发出的气流，得到气流声音信号。

步骤S2，所述数据采集单元3对气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号。

步骤S3，取一预置时间段的数据，例如1秒的数据，进行分析。

步骤S4，判断所述时间段的数据是否符合处理精度，如果符合处理精度，则在步骤S5，按照控制逻辑输出点火启动控制信号或点火关断控制信号。通过点火控制信号，接通加热丝的电源，加热雾化器，电子烟开始工作。通过点火关断控制信号断开加热丝的电源。而后返回步骤S1，时刻检测是否有气流信号。

如果不符合处理精度，则在步骤S6，按照信号调整逻辑调整气流声音信号或第一点火阈值。返回步骤S1，检测气流信号，并按照信号调整逻辑调整信号，而后再重复上述的分析过程。

本发明可以调整MIC输出的气流声音信号的幅度，使其达到可以数据处理精度的要求，因而，本发明不再依赖于MIC的性能，可以使用任意一种MIC，不当节省了MIC的定制成本，而且可以省去了定制MIC时的等待供货等时间，从而提高了生产效率。

参见图3，为本发明中控制单元4的逻辑结构框图。所述控制单元4包括分析子单元41、控制逻辑子单元42、信号调整逻辑子单元43和阈值存储子单元44，其中，分析子单元41分析所述数字音频检测信号，判断所述数字音频检测信号是否符合处理精度；根据分析的结果，分别由控制逻辑子单元42和信号调整逻辑子单元43进行下一步的处理。在所述数字音频检测信号符合处理精度时，控制逻辑子单元42计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值，比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小，在所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值时，输出点火启动控制信号，在多个连续处理时段的数字音频检测信号的幅值平均值都小于所述第一点火阈值时，输出点火关断控制信号。

在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，信号调整逻辑子单元43向所述信号调整单元2发送信号调整指令，用于调整气流声音信号的幅度，或者，修改阈值存储子单元44中的所述第一点火阈值。另外，信号调整逻辑子单元43也可以接收外部的指令来修改所述第一点火阈值，如图中所述的按键SW1。

如图4所示，为本发明中分析处理逻辑的流程图。具体过程如下：

步骤S31,计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值。例如，计算1秒内的所有采样数据的平均值。

步骤S32,计算所述处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值。在一个实施例中，第一点火阈值为一个数值范围，并设置一个默认值，因而，在进行比较时，与所述默认值进行比较。

步骤S33,判断所述差值的绝对值与信号阈值的大小。幅值平均值可能大于所述第一点火阈值，此时的差值则为正值，也可能幅值平均值小于所述第一点火阈值，此时的差值为负值。为了判断数字音频检测信号是否符合处理精度，在本发明中设置了一个信号阈值，当所述差值的绝对值小于所述信号阈值时，说明此数字音频检测信号符合处理精度，则在步骤S34判断所述数字音频检测信号符合处理精度，而后实施控制逻辑的流程S50。如果在所述差值的绝对值大于所述信号阈值时，说明此数字音频检测信号的幅度或者过大，或者过小，则在步骤S35判断所述数字音频检测信号不符合处理精度，不可用，而后实施信号调整逻辑流程S60。

如图5所示，为控制逻辑的一个实施例流程图。具体如下：

步骤S51，计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值。

步骤S52，比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小。

步骤S53，判断所述幅值平均值是否大于或等于所述第一点火阈值，如果所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值，转向步骤S54，如果所述幅值平均值小于所述第一点火阈值，转向步骤S56。

步骤S54，输出点火启动控制信号。

步骤S55，清空点火关断数据计数器，为下一次数据的比较做准备。本发明中为了判断是否需要发出点火关断控制信号，设置了一个计数器，用于统计连续小于第一点火阈值的数据个数，并设置了个数阈值，在计数器达到了个数阈值时，则可以发出点火关断控制信号。

步骤S56，点火关断数据计数器加一。

步骤S57，判断关断数据计数器中的当前计数是否等于个数阈值。如果达到了，则转向步骤S58。如果没有，则转向步骤S59。

步骤S58，发出点火关断控制信号，并转向步骤S55，清空点火关断数据计数器，为下一次数据的比较做准备。

步骤S59，取下一时段的数据，返回步骤S51，进行新的数据计算、判断过程。

参见图6，为在所述数字音频检测信号的幅值平均值小于所述第一点火阈值时的信号调整逻辑的处理过程，此时，所述数字音频检测信号的幅值过小，具体的调整如下：

步骤S611，减小第一点火阈值。

步骤S612，判断减小后的第一点火阈值是否小于或等于第一点火阈值的最小值，如果小于或等于，则转向步骤S615，如果大于，则转向步骤S613。

步骤S613，取下一时段的数据，利用图4所示的分析流程，采用新的第一点火阈值进行分析。

步骤S614，采用新的新的第一点火阈值进行分析后，判断该段数据是否满足处理精度。如果满足，则转向图5所示的控制逻辑流程。如果不满足处理精度，则返回步骤S611，再次减小第一点火阈值，重新上述过程。

步骤S615，取下一时段的数据，利用图4所示的分析流程，采用新的第一点火阈值进行分析。

步骤S616，采用新的新的第一点火阈值进行分析后，判断该段数据是否满足处理精度。如果满足，则转向图5所示的控制逻辑流程。如果不满足处理精度，则转向步骤S617。

步骤S617，调整可编程放大器的增益，提高MIC输出信号的幅度。然后返回步骤S615，重新取数据、分析，此时的数据为经过调整后的数据。

以下通过具体实施例对本发明进行详细地说明。

实施例一

如图7所示，为本实施例中的信号处理电路原理图。所述信号处理电路包括信号调整单元2、数据采集单元3、滤波单元5和缓存器6。其中，所述信号调整单元2包括可编程增益放大器PGA和放大器BOOST。所述可编程增益放大器PAG的差分输入端分别与MIC的两个输出端相连接。所述可编程增益放大器PGA的增益调整端与所述控制单元4相连接，控制单元4可以通过设置所述可编程增益放大器的增益改变气流声音信号的幅度。具体地，所述可编程增益放大器PGA的输出范围为-12dB-35dB，放大器BOOST输出范围为0dB-26dB。

数据采集单元3为模数转换器SDADC，其将调整后的模拟气流声音信号按照一定的采样频率进行采样，得到数字信号，经过滤波器SINC Filter滤波后，存储到缓存器FIFO中。经过采样、滤波后的数据实时地存储到缓存器FIFO中，供控制单元4读取。

如图8所示，为本实施例控制单元4判断当前检测到的气流声音信号是有效信号还是干扰信号的流程图。在本实施例中，在进行图4所示的分析逻辑处理过程之前，还要判断当前的信号是否为干扰信号。在该例子中，通过判断信号幅值来确定通过对当前检测信号的判断，避免了干扰信号造成的电子烟的误触发。

用户在吸烟时产生的气流为连续气流，采样后的相邻两个采样值的差值不会太大，也不会太小，因而，本实施例设定一个幅值差值的无效数据阈值范围，通过判断每两个采样值的幅值的差值是否在该幅值差值的无效数据阈值范围内，来判断该采样数据是否为一个有效数据。有时，用户在吸烟过程中气流不稳，为了防止将此种情况漏掉，本实施例在确定了无效数据后，还进一步统计无效数据的比例，只有当无效数据的比例达到一定的比例阈值时，才判断这次检测到的信号是无效信号。因而提高了控制的准确率。

另外一种判断方法是，根据用户的吸烟特点，用户在吸烟时，吸烟动作会有时间段的限制，不会太长，也不会太短，因而，根据这个特点，本发明可以设定检测信号的最大和最小时间阈值，如果得到的检测信号的时长不在这个最大和最小时间阈值中，则认为是无效信号，如果在，则认为是有效信号。为了更加确定该信号的有效性，可以再增加上前述的幅值的判断，进而再次提高了准确性。

本发明的控制单元内设置有第一点火阈值，在确定了检测信号为有效信号后，通过图4、5、6所示的处理流程进行点火控制和信号调整。在此不再重复说明。

在本实施例中，所述的第一点火阈值还可以通过人机接口进行人为设置。在本实施例中，所述的人机接口为一个按键，如图3所示，所述按键SW1与控制单元4中的信号调整逻辑子单元43相连接，信号调整逻辑子单元43根据按键SW1的输入修改第一点火阈值或者调整PGA的增益，使信号达到一个理想的状态。另外，也可以通过按键不同的设置方式对应多个不同的参数，例如可以设置判断是否为干扰信号幅值无效数据阈值、时间阈值和用于确定是否点火的第一点火阈值的修订值等等。控制单元这些参数及其对应的参数值修改处理流程中的相应阈值。

如图9所示，为本实施例中电子烟的整体电路原理框图。在本实施例中，电子烟的供电电路分为USB充电电路、电源管理电路和系统供电电路。5.0V的USB电源输入与充电管理电路相连接，所述充电管理电路与系统供电电路相连。所述系统供电电路提供3.7V的电源。系统供电电路直接为MIC供电，本实施例中前述的各种单元，如采样单元、滤波单元、缓冲器和控制单元等均集成在一块电路板上，这些电路单元由系统供电电路供电。雾化器中的加热丝通过一个恒压电路与系统供电电路相连接。所述恒压电路由电路板中的控制单元控制。当恒压电路接收到点火启动控制信号时，将恒定的电压输出给雾化器的加热丝，当恒压电路接收到点火关断控制信号时，断开与雾化器加热丝的连接。

实施例二

如图10所示，为本实施例二的电子烟整体电路原理框图。在本实施例中，其电路组成与实施例一相类似，不同在于，MIC通过一个触摸开关连接系统供电电路。当用户吸烟时，嘴唇触到所述触摸开关，所述触摸开关接通MIC与系统供电电路，MIC开始工作，检测用户的气流声音信号。当用户不吸烟时，所述触摸开关断开，则MIC的供电电路断开，MIC不再进行检测。因而更加提高了电子烟点火装置的安全可靠性。

实施例三

如图11所示，为本实施例中的电源电路，包括USB充电接口、充电电池及电源管理芯片ME4050。电源管理芯片ME4050为主电路供电，其供电端为VDD_MCU。

如图12所示，为本实施例中的主电路原理图，主要包括微控制器MCU(ISD9160_QFN33或ISD91230_LQFP48或N570_LQFP48)、MIC 和阈值调整按键S1及各自的外围电路。MIC的输出端与微控制器MCU的差分输入端相连接，微控制器MUC内部集成了可编程增益放大器PGA、放大器BOOST、模数转换器SDADC、滤波器SINC Filter和缓存器FIFO。通过内部编程对MIC检测到的气流声音信号进行调整。以使MIC检测到的信号适用于信号处理。因而，本实施例中的MIC可以是任意一种结构、任意一种灵敏度的MIC，不再限制MIC的内部参数必须严格一致。

通过微控制器MCU内部的处理程序，识别MIC的检测信号是否为干扰信号，在不是干扰信号时，参考调整按键S1的设定值，调整信号处理过程中的各种阈值，通过PA10端子输出点火启动或关断控制信号。例如，当PA10端子输出高电平时，代表点火启动控制命令，当PA10端子输出低电平时，代表点火关断控制命令。

为了能为雾化器的加热丝提供稳定的电源，本实施例还包括恒压电路，如图13所示，包括电源芯片ME3104，其使能端EN接收微控制器MCU的PA10端子输出的点火启动或关断控制信号。电源输入端VIN接供电源VBAT，端子SW为内部开关的一端，内部开关的另一端与电源输入端VIN相连接。端子SW通过一个电感L连接输出端VO，用于与雾化器的加热丝相连接。

当使能端EN收到高电平时，电源芯片ME3104的内部开关接通电源，加热丝的供电电路接通。当使能端EN收到的低电平时，电源芯片ME3104的内部开关断开电源，加热丝的供电电路断开。

应用实施例

以实施例三的电路及实施例一中处理方法为例，说明用户在使用过程中的数据具体处理过程。

本实施例设定了默认时间阈值、默认第一点火阈值，用户也可以根据实际情况设定阈值。例如可以设定时间阈值，幅值阈值等。当微处理器MCU检测到这些设定值时，将用户设定的值增加到默认值上，从而修改了数据处理时使用的阈值。

当MIC检测到有气流经过时，将气流信号发送给微处理器MCU，微处理器MCU的差分输入端连接可编程增益放大器PGA，所述气体信号经过可编程增益放大器PGA的微调和放大器BOOST的粗调后，由模数转换器SDADC进行模数转换，将模拟信号转换成数字信号，所述数字信号经过滤波器SINC Filter滤波后，存储到缓存器FIFO中。微处理器MCU从所述缓存器FIFO中读取预定时间段的数据，例如1秒。判断当前读取的数据是否为有效数据，是不是干扰信号产生的数据。例如当电子烟暴露在风吹的情况下，就会产生这样的干扰信号。本实施例可以排除出这种情况干扰信号造成的误点火动作。

当确定当前的数据为有效数据时，计算所述数据的平均值，并计算所述平均值与第一点火幅值阈值的差值，如果所述差值的绝对值大于或等于信号阈值，说明此时的产生数据的信号过大或过小，需要进行调整，具体的调整如图6所示，直到得到符合处理精度的数据。

得到符合处理精度的数据后，计算数据的平均值，并比较所述平均值与第一点火阈值的大小，在所述平均值大于或等于第一点火阈值时，由端子PA10输出高电平给恒压电路，接通雾化器加热丝的电源，加热雾化器，使内部的液体雾化，产生烟雾。在连续得到多个所述平均值小于所述第一点火阈值时，由端子PA10输出低电平给恒压电路，断开雾化器加热丝的电源。

MIC持续检测是否有气流。当用户停止吸烟动作时，不再有气流，则MIC没有检测到气流。当微处理器MCU的处理完上一段数据后，在一定时间内，如5秒，没有数据可处理时，由端子PA10输出低电平给恒压电路，断开雾化器加热丝的电源，不再加热，则不再产生烟雾。

在实施本实施例时，为方便调试，可以通过所述按键S1的设置来调整第一点火阈值或可编程放大器的增益。在调试合适后，可以保留所述按键，也可以拆除所述按键。在保留所述按键时，可以为用户提供不同的参数及其设置方法，方便了用户的个性化设置。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种电子烟点火装置，包括：

MIC，用于检测气流，得到气流声音信号；

数据采集单元，用于对所述的气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号；

其特征在于，还包括：

控制单元，分析所述数字音频检测信号，在所述数字音频检测信号符合处理精度时，按照预置控制逻辑及第一点火阈值，输出用于接通雾化器加热丝电源的点火启动控制信号或用于断开雾化器加热丝电源的点火关断控制信号；在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，按照预置信号逻辑的处理过程发出信号调整指令和/或调整所述第一点火阈值；和

信号调整单元，根据所述控制单元的信号调整指令调整所述气流声音信号。

2.根据权利要求1所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述控制单元包括：

分析子单元，用于分析所述数字音频检测信号，判断所述数字音频检测信号是否符合处理精度；

控制逻辑子单元，用于在所述数字音频检测信号符合处理精度时，计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小，在所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值时，输出点火启动控制信号；在多个连续处理时段的数字音频检测信号的幅值平均值都小于所述第一点火阈值时，输出点火关断控制信号；

阈值存储子单元，用于存储所述第一点火阈值；和

信号调整逻辑子单元，用于在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，向所述信号调整单元发送信号调整指令，或修改所述第一点火阈值。

3.根据权利要求1或2所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述信号调整单元包括：

可编程增益放大器，所述可编程增益放大器的差分输入端分别与MIC的两个输出端相连接；所述可编程增益放大器的增益调整端与所述控制单元相连接，用于接收所述信号调整指令；所述可编程增益放大器的输出端输出调整后的气流声音信号。

4.根据权利要求3所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述信号调整单元还包括二级放大器，其输入端连接所述可编程增益放大器的输出端，用于对所述可编程增益放大器输出的气流声音信号进一步放大。

5.根据权利要求3所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述信号调整单元还包括：

人机接口，与所述控制单元相连接，用于输入人工设置的参数及其参数值，所述控制单元根据所述参数及其参数值调整第一点火阈值或所述可编程增益放大器的增益。

6.根据权利要求5所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述人机接口为按键或触摸开关。

7.根据权利要求1所述的电子烟点火装置，其特征在于，还包括滤波单元，其输入端与所述数据采集单元的输出端相连接，用于对采样得到的数字音频检测信号进行滤波。

8.根据权利要求1或7所述的电子烟点火装置，其特征在于，所述数据采集单元为模数转换电路。

9.根据权利要求1所述的电子烟点火装置，其特征在于，还包括MIC触摸供电开关，用于在吸烟时接通MIC的电源，停止吸烟时断开MIC的电源。

10.一种基于权利要求1-9任一所述电子烟点火装置的控制方法，包括：

检测气流，得到气流声音信号；

对所述的气流声音信号进行采样，得到对应的数字音频检测信号；

其特征在于，分析所述数字音频检测信号，在所述数字音频检测信号符合处理精度时，按照预置控制逻辑及第一点火阈值，输出用于接通雾化器加热丝电源的点火启动控制信号或用于断开雾化器加热丝电源的点火关断控制信号；在所述数字音频检测信号不符合处理精度时，按照预置信号调整逻辑发出信号调整指令和/或所述第一点火阈值；

根据所述信号调整指令调整采样之前的所述气流声音信号。

11.根据权利要求10所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，所述分析所述数字音频检测信号的过程包括：

计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；

计算所述处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值，在所述差值的绝对值小于所述信号阈值时，所述数字音频检测信号符合处理精度；在所述差值的绝对值大于所述信号阈值时，所述数字音频检测信号不符合处理精度。

12.根据权利要求10或11所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，所述预置控制逻辑包括：

计算处理时段内的数字音频检测信号的幅值平均值；

比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小，在所述幅值平均值大于或等于所述第一点火阈值时，输出点火启动控制信号；在多个连续处理时段的数字音频检测信号的幅值平均值都小于所述第一点火阈值时，输出点火关断控制信号。

13.根据权利要求11所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，所述预置信号调整逻辑包括：

在所述数字音频检测信号的幅值平均值小于所述第一点火阈值时，减小所述第一点火阈值；

在所述第一点火阈值减小到最小值、所述数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值的绝对值仍然大于所述信号阈值时，调整可编程控制器的增益，增大输出端的气流声音信号的幅度。

14.根据权利要求13所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，所述预置信号调整逻辑还包括：

在所述数字音频检测信号的幅值平均值大于所述第一点火阈值时，增大所述第一点火阈值；

在所述第一点火阈值增加到最大值、所述数字音频检测信号的幅值平均值与所述第一点火阈值的差值的绝对值仍然大于所述信号阈值时，调整可编程控制器的增益，减小输出端的气流声音信号的幅度。

15.根据权利要求11所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，分析所述数字音频检测信号的过程中，还包括：

检测是否有人工参数的设置，根据所述参数及其参数值调整第一点火阈值和/或可编程增益放大器的增益。

16.根据权利要求11所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，分析所述数字音频检测信号的过程中，在比较所述幅值平均值和所述第一点火阈值的大小之前，判断所述数字音频检测信号是否有干扰信号，如果为干扰信号，丢弃所述信号。

17.根据权利要求16所述的电子烟点火装置的控制方法，其特征在于，判断所述数字音频检测信号是否有干扰信号的具体逻辑包括：

比较所述数字音频检测信号的持续时长是否位于预置的时间阈值范围内，如果所述数字音频检测信号的持续时长位于所述时间阈值范围外，则所述数字音频检测信号为干扰信号；或者

分别计算所述数字音频检测信号的每两个采样值的幅值的差值；

对比所述差值与预置的无效数据阈值，当所述差值大于或等于所述的无效数据阈值时，幅值小的数据为无效数据；

统计所述无效数据占所述全部数据的比例，当所述比例大于或等于比例阈值时，所述数字音频检测信号为干扰信号。