CN108451036A - 电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介质，所述装置包括：静电摩擦膜组件，设置在电子烟的气流通道中以在气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流；控制器，分别与静电摩擦膜组件及电子烟的发热件的工作电路电性连接，用于检测静电摩擦膜组件产生的静电电流，并在静电电流的值大于第一阈值时控制发热件开始工作。本发明能够节省电子烟的内部空间并实现对发热件的控制。

Description

电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介质

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，特别涉及电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介。

背景技术

对于目前市面上的电子烟，在电子烟中设置气流传感器，通过气流传感器来检测用户抽吸力度的大小，以及控制电子烟的发热件进行工作。然而，气流传感器占用较大的空间，需要专门的安装座安装咪头，这无疑增大了电子烟的体积。

发明内容

有鉴于此，本发明解决的技术问题是提供一种电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介质，能够节省电子烟的内部空间并实现对发热件的控制。

本发明提供的一种电子烟控制装置，包括：

静电摩擦膜组件，所述静电摩擦膜组件设置在电子烟的气流通道中以在所述气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流；

控制器，分别与所述静电摩擦膜组件及所述电子烟的发热件的工作电路电性连接，用于检测所述静电摩擦膜组件产生的静电电流，并在所述静电电流的值大于第一阈值时控制所述发热件开始工作。

其中，所述控制器还用于，在所述发热件开始工作后，根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

其中，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度，包括：

在所述静电电流的值从最大值下降到所述第一阈值之前，根据所述静电电流的最大值与所述发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制所述发热件以与所述最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

其中，所述控制器还用于，根据所述静电电流的值调节烟液的进液量。

其中，所述控制器还用于，当检测到所述静电电流的值在大于所述第一阈值后再次回落到所述第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

本申请还提供一种电子烟控制方法，包括：

检测静电电流，所述静电电流由设置在电子烟的气流通道中的静电摩擦膜组件在所述气流通道中的气流变化时产生；

当所述静电电流的值大于第一阈值时，控制所述电子烟的发热件开始工作。

其中，所述方法还包括：

在所述发热件开始工作后，根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

其中，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度的步骤，包括：

根据所述静电电流的值所在的区间与所述发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设关系，控制所述发热件的输出功率和/或输出温度；或，

根据所述静电电流的值与所述发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设线性正相关关系，控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

其中，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度的步骤，包括：

在所述静电电流的值从最大值下降到所述第一阈值之前，根据所述静电电流的最大值与所述发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制所述发热件以与所述最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

其中，所述方法还包括：

根据所述静电电流的值调节烟液的进液量。

其中，所述方法还包括：

当检测到所述静电电流的值在大于所述第一阈值后再次回落到所述第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

本发明还提供一种电子烟，包括如上所述的电子烟控制装置。

本发明还提供一种电子烟，包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一条程序指令；所述处理器通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现如上所述的电子烟控制方法。

本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的电子烟控制方法。

本发明的电子烟控制装置、方法、电子烟及计算机存储介质，在电子烟的气流通道中设有静电摩擦膜组件，利用静电摩擦膜组件在气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流，通过控制器检测静电摩擦膜组件产生的静电电流，并在静电电流的值大于第一阈值时控制发热件开始工作，从而能够节省电子烟的内部空间并实现对发热件的控制。

附图说明

图1为本发明一示例性实施例中的电子烟控制装置的结构示意图。

图2为本发明一示例性实施例中的电子烟控制方法的流程示意图。

图3为本发明一示例性实施例中的电子烟的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方式及功效，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

图1为本发明一示例性实施例中的电子烟控制装置的结构示意图。如图1所示，本实施例的电子烟控制装置，包括静电摩擦膜组件110与控制器120。

静电摩擦膜组件110设置在电子烟的气流通道中以在气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流，静电电流即为静电摩擦产生的电流，控制器120分别与静电摩擦膜组件110及电子烟的发热件的工作电路电性连接，用于检测静电摩擦膜组件110产生的静电电流，并在静电电流的值大于第一阈值时控制发热件开始工作。

具体而言，静电摩擦膜组件110包括至少两层静电摩擦膜及设置在静电摩擦膜的摩擦面背侧的电极，相邻静电摩擦膜之间的电负性不同。优选的，静电摩擦膜的数量为两层且相向层叠设置，静电摩擦膜的相向面为摩擦面，摩擦面优选为粗糙表面，其上可形成有颗粒状凸起或压制出凹凸起伏的纹路，从而增大静电摩擦膜之间的摩擦面积，提高产生稳定电荷的能力，静电摩擦膜可呈梳齿状或面状，静电摩擦膜的边缘之间通过压合或贴合的方式固定在一起，静电摩擦膜的中间部分可相对运动以在气流通道中的气流变化时产生相对位移，以摩擦生电。在一实施方式中，电极为电性连接在静电摩擦膜的摩擦面背侧的电极线，或为在静电摩擦膜的摩擦面背侧沉积氧化铟锡形成的透明导电膜，以在提高电荷收集效果的同时提高电极与静电摩擦膜的结合力，控制器120通过导线或与控制器120的引脚连接的金属走线与静电摩擦膜组件110上的电极电性连接，从而使得静电摩擦膜在摩擦时产生的静电电流可以反馈到控制器120，由控制器120检测出静电摩擦膜摩擦生电的静电电流及静电电流值的大小。

在一实施方式中，静电摩擦膜可采用聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等材料制成，只需相邻静电摩擦膜之间的电负性不同以可在相互摩擦时产生感应电荷即可。此外，静电摩擦膜的厚度和/或静电摩擦膜与透明导电膜的总厚度应控制在1～100微米，以在保证静电摩擦膜组件110正常工作的同时使静电摩擦膜组件110具有较长的使用寿命。

在一实施方式中，电子烟的气流通道设置在电子烟壳体中并与烟嘴相连通，当用户通过烟嘴抽吸电子烟时，将空气从电子烟外部经气流通道的进气口吸入，再经由气流通道由出气口排出，使得气流通道中发生气流变化。静电摩擦膜组件110设置在壳体内与气流通道对应处的侧壁上，且优选靠近进气口设置以准确感应气流的变化，当气流通道中发生气流变化时，静电摩擦膜将在气流扰动下发生振动而相互摩擦放电，随着用户的抽吸力度的增大与减小，通过气流通道的气流量及流速也会相应增大与减小，因而静电摩擦膜之间的相对摩擦程度也会增大与减小，使得摩擦产生的静电电流的大小反映出抽吸力度的大小。

发热件例如为设置在电子烟的雾化器中的发热丝，通过发热丝对进入雾化器的烟液进行加热产生雾化烟气，发热件的工作电路与控制器120电性连接，控制器120在检测到静电电流的值大于第一阈值时控制发热件开始工作，例如控制发热件与电源装置之间导通，使得电子烟在用户抽吸时出烟。实际实现时，第一阈值可通过实验确定，例如根据不同抽吸力度确定对应的静电电流值，并选择最小的静电电流值作为第一阈值，如此，只有在用户正常抽吸电子烟时产生大于第一阈值的静电电流才能触发发热件进行工作，从而避免静电摩擦膜在电子烟振动、被拍击等未正常抽吸的情况下相互摩擦产生静电电流而导致发热件被误触发，保证电子烟的使用安全并具有较佳的用户体验。

进一步地，控制器120还用于在发热件开始工作后，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度。具体而言，可在每次抽吸时均控制发热件以相同或相同变化规律的输出功率和/或输出温度进行工作，或者，在每次抽吸时根据静电电流的值的变化控制发热件的输出功率和/或输出温度，其中，由于静电摩擦膜摩擦产生的静电电流的大小反映出抽吸力度的大小，因而在每次抽吸时根据静电电流的值的变化控制发热件的输出功率和/或输出温度，可使得用户在抽吸力度不时获得不同的出烟量，用户体验更佳。

在一实施方式中，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度，包括：根据静电电流的值所在的区间与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设关系，控制发热件的输出功率和/或输出温度。

具体而言，静电摩擦膜摩擦产生的静电电流的大小反映出抽吸力度的大小，通过实验可确定抽吸导致的静电摩擦膜摩擦放电的静电电流的最大值与最小值，进而预先对静电电流值的大小设置多个静电电流区间，每个区间对应不同的输出功率和/或输出温度，该输出功率和/或输出温度为在该种抽吸力度下最适宜的输出功率和/或输出温度，例如出烟量、雾化效果最佳，从而形成静电电流的值所在的区间与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设关系。实际实现时，由于在每次抽吸的过程中，控制器120获取的静电电流的值通常呈逐渐增大至最大值后再逐渐降低的规律，因而可在静电电流值变化的过程中，根据静电电流值当前所处的区间实时确定对应的输出功率和/或输出温度以控制发热件工作。

在另一实施方式中，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度，包括：根据静电电流的值与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设线性关系，控制发热件的输出功率和/或输出温度。

具体而言，静电摩擦膜摩擦产生的静电电流为第一阈值时，对应了发热件的最低输出功率和/或输出温度，也即发热件工作在最低输出功率和/或输出温度时，烟液才会被雾化成烟雾，从静电电流的值大于第一阈值开始，发热件的输出功率和/或输出温度随着静电电流的值的增大而增大，在静电电流的值达到最大值时，发热件的输出功率和/或输出温度也达到最大值，输出功率和/或输出温度的最大值的限定可避免输出功率和/或输出温度过度升高而导致发热件被烧坏，具体数值可通过实验得到，在静电电流的值达到最大值后，发热件的输出功率和/或输出温度可随着静电电流的值的降低而降低，呈线性正相关关系对发热件的输出功率和/或输出温度进行实时调整。实际实现时，通过实验可确定静电摩擦膜摩擦放电的静电电流的最大值与最小值，根据静电电流在最大值与最小值之间的变化确定每个静电电流值对应的输出功率和/或输出温度，从而形成根据静电电流的值与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设线性关系。

在又一实施方式中，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度，包括：在静电电流的值从最大值下降到第一阈值之前，根据静电电流的最大值与发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制发热件以与最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

具体而言，由于抽吸行为开始时气流的流量及流速逐渐升高，到达峰值后又逐渐减低，使得静电摩擦膜摩擦放电的静电电流在达到最大值后再次下降到第一阈值以下，因此，可在静电电流的值从最大值下降到第一阈值之前，控制发热件以静电电流的最大值对应的输出功率和/或输出温度持续输出，这里的静电电流的最大值为每次抽吸时测得的静电电流的峰值，使得工作过程更加简单且能保证合适的出烟量。实际实现时，通过实验可确定静电摩擦膜摩擦放电的静电电流的最大值与最小值，其中实验测得的最大值可为静电摩擦膜摩擦能放出的最大理论电流值，在理论的最大值与最小值之间设置多个静电电流值区间以对应不同抽吸力度可达到的最大静电电流的值，每个静电电流区间对应有不同的输出功率和/或输出温度，从而形成每次抽吸时产生的静电电流的最大值与发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系。

值得一提的是，在用户每次抽吸电子烟的过程中，在静电电流值达到最大值之前和从最大值开始回落之后，可根据静电电流的值采用上述实施方式的其中之一或组合对发热件的输出功率和/或输出温度进行控制，实现不同的控制效果。

进一步地，控制器120还用于，根据静电电流的值调节烟液的进液量。

具体而言，在根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度时，发热件工作在不同的输出功率和/或输出温度时所需的烟液量也会有所不同，通常是静电电流的值越大，输出功率和/或输出温度越高，所需的烟液量也越高，通过根据静电电流的值调节烟液的进液量，可使得进液量-输出功率和/或输出温度-进气量达到最佳匹配的效果，提高用户的抽吸体验。实际实现时，通过预先设置静电电流值的区间对应的进液量的大小，或，静电电流的值与进液量之间的预设线性关系，或，静电电流的最大值与进液量的预设关系，使得控制器120可根据静电电流的值调节进液口的大小或打开数量以调整进液量，其中，静电电流的值不大于第一阈值时，进液口关闭，在静电电流的值大于第一阈值后，进液量的变化趋势主要为，静电电流的值越大，进液量越大，进液口打开的越大或打开的数量越多，当静电电流的值大于第二阈值时，进液量达到最大，进液口打开到最大或全部打开，具体进液量根据可与静电电流的值对应的输出功率和/或输出温度进行关联设置，也可直接与静电电流的值的大小关联设置。第二阈值可通过实验确定，通常为小于静电电流的最大值的数值。应理解，在另一实施方式中，在根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度时，也可根据发热件当前的输出功率和/或输出温度调节烟液的进液量，通过预设输出功率和/或输出温度与进液量的对应关系即可确定当前所需的进液量，并可在输出功率和/或输出温度大于第三阈值时，控制进液口打开到最大或全部打开以获得最大的进液量，具体调节过程与前述调节过程相似，在此不再赘述。

进一步地，控制器120还用于，当检测到静电电流的值在大于第一阈值后再次回落到第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

具体而言，当控制器120检测到静电电流的值上升到第一阈值之后又下降到第一阈值时，可以认为是用户的一次抽吸行为，通过累加一次抽吸次数来统计出用户在设定周期内的抽吸次数，例如一天内的抽吸次数、一周内的抽吸次数等。可将统计的抽吸次数在电子烟的显示屏上实时显示或在累加设定抽吸次数时通过电子烟上的显示屏、声音装置进行提醒，或者将统计的抽吸次数通过电子烟内设置的无线通信模块发送给诸如手机、平板电脑等外部设备进行显示或提示。当抽吸次数大于预定抽吸次数时，控制器120将不再对静电摩擦膜组件110产生的静电电流进行响应，用户无法再次抽烟，预定抽吸次数可由用户自行设定。

本发明的电子烟控制装置，在电子烟的气流通道中设有静电摩擦膜组件，利用静电摩擦膜组件在气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流，通过控制器检测静电摩擦膜组件产生的静电电流，并在静电电流的值大于第一阈值时控制发热件开始工作，从而能够节省电子烟的内部空间并实现对发热件的控制。

图2为本发明一示例性实施例中的电子烟控制方法的流程示意图。如图2所示，本实施例的电子烟控制方法，包括但不限于以下步骤：

步骤210，检测静电电流，静电电流由设置在电子烟的气流通道中的静电摩擦膜组件在气流通道中的气流变化时产生；

步骤220，当静电电流的值大于第一阈值时，控制电子烟的发热件开始工作。

在一实施方式中，本实施例的电子烟控制方法还包括：

在发热件开始工作后，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度。

在一实施方式中，根据静电电流的值控制发热件的输出功率和/或输出温度的步骤，包括：

根据静电电流的值所在的区间与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设关系，控制发热件的输出功率和/或输出温度；或，

根据静电电流的值与发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设线性正相关关系，控制发热件的输出功率和/或输出温度；或，

在静电电流的值从最大值下降到第一阈值之前，根据静电电流的最大值与发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制发热件以与最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

在一实施方式中，本实施例的电子烟控制方法还包括：

在根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度时，根据所述静电电流的值调节烟液的进液量。

在一实施方式中，本实施例的电子烟控制方法还包括：

当检测到静电电流的值在大于第一阈值后再次回落到第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

本实施例中电子烟控制方法的具体步骤过程请参图1所示实施例的描述，在此不再赘述。

本发明的电子烟控制方法，通过检测静电电流，所述静电电流由设置在电子烟的气流通道中的静电摩擦膜组件在气流通道中的气流变化时产生，并在静电电流的值大于第一阈值时，控制电子烟的发热件开始工作，从而能够节省电子烟的内部空间并实现对发热件的控制。

本发明还提供一种电子烟，包括如上所述的电子烟控制装置。

图3为本发明一示例性实施例中的电子烟的结构示意图。如图3所示，本发明还提供一种电子烟，包括存储器310和处理器320，存储器310存储有至少一条程序指令。处理器320通过加载并执行至少一条程序指令以实现如上所述的电子烟控制方法。

本实施例中处理器320执行时实现的具体步骤请参图1至图2所示实施例的描述，在此不再赘述。

本发明还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的电子烟控制方法。

前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟、光盘或者云端等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例的计算机存储介质存储的计算机程序指令被处理器执行时实现的具体步骤请参图1至图2所示实施例的描述，在此不再赘述。

以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种电子烟控制装置，其特征在于，包括：

静电摩擦膜组件，所述静电摩擦膜组件设置在电子烟的气流通道中以在所述气流通道中的气流变化时产生对应的静电电流；

控制器，分别与所述静电摩擦膜组件及所述电子烟的发热件的工作电路电性连接，用于检测所述静电摩擦膜组件产生的静电电流，并在所述静电电流的值大于第一阈值时控制所述发热件开始工作。

2.如权利要求1所述的电子烟控制装置，其特征在于，所述控制器还用于，在所述发热件开始工作后，根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

3.如权利要求2所述的电子烟控制装置，其特征在于，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度，包括：

在所述静电电流的值从最大值下降到所述第一阈值之前，根据所述静电电流的最大值与所述发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制所述发热件以与所述最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

4.如权利要求1或2所述的电子烟控制装置，其特征在于，所述控制器还用于，根据所述静电电流的值调节烟液的进液量。

5.如权利要求1或2所述的电子烟控制装置，其特征在于，所述控制器还用于，当检测到所述静电电流的值在大于所述第一阈值后再次回落到所述第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

6.一种电子烟控制方法，其特征在于，包括：

检测静电电流，所述静电电流由设置在电子烟的气流通道中的静电摩擦膜组件在所述气流通道中的气流变化时产生；

当所述静电电流的值大于第一阈值时，控制所述电子烟的发热件开始工作。

7.如权利要求6所述的电子烟控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述发热件开始工作后，根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

8.如权利要求7所述的电子烟控制方法，其特征在于，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度的步骤，包括：

根据所述静电电流的值所在的区间与所述发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设关系，控制所述发热件的输出功率和/或输出温度；或，

根据所述静电电流的值与所述发热件的输出功率和/或输出温度之间的预设线性正相关关系，控制所述发热件的输出功率和/或输出温度。

9.如权利要求7或8所述的电子烟控制方法，其特征在于，所述根据所述静电电流的值控制所述发热件的输出功率和/或输出温度的步骤，包括：

在所述静电电流的值从最大值下降到所述第一阈值之前，根据所述静电电流的最大值与所述发热件的输出功率和/或输出温度的预设关系，控制所述发热件以与所述最大值对应的输出功率和/或输出温度进行工作。

10.如权利要求6或7所述的电子烟控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述静电电流的值调节烟液的进液量。

11.如权利要求6或7所述的电子烟控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到所述静电电流的值在大于所述第一阈值后再次回落到所述第一阈值时，累加一次设定周期内的抽吸次数。

12.一种电子烟，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的电子烟控制装置。

13.一种电子烟，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一条程序指令；所述处理器通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现如权利要求6至11中任一项所述的电子烟控制方法。

14.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求6至11中任一项所述的电子烟控制方法。