CN108835718B - 一种电子烟功率控制方法及电子烟 - Google Patents
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Abstract
本发明实施方式涉及电子烟技术领域，特别是涉及一种电子烟功率控制方法及电子烟。所述电子烟功率控制方法用于控制电源装置输出功率给加热元件，包括：确定目标功率；根据所述目标功率设定中间功率，所述中间功率小于所述目标功率；控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率；调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述二阶段的持续时间；控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。通过上述方式，本发明实施方式能够缩短功率上升时间，提高电子烟的点火速度。
Description
技术领域
本发明实施方式涉及电子烟技术领域，特别是涉及一种电子烟功率控制方法及电子烟。
背景技术
电子烟是一种能够对尼古丁等雾化基质进行加热以产生气溶胶供用户吸食的产品，通常包括电源装置、加热元件和控制器，通过控制器控制电源装置向加热元件输出功率，以使加热元件按照所述功率对雾化基质进行加热雾化，产生气溶胶，实现电子烟点火。
目前，电子烟按照用户设定功率控制电源装置向加热元件输出功率，并且为了防止功率过冲，全阶段对电源装置输出的功率进行衰减和比例调整，使得电源装置输出的功率缓慢上升，逐步达到用户设定功率，并以用户设定功率恒定输出(如图1a所示)。
但发明人在实现本发明的过程中发现：全阶段对电源装置输出的功率进行衰减和比例调整会导致功率上升时间较长，进而导致电子烟出烟时间较长，影响用户体验。
发明内容
本发明实施方式旨在提供一种电子烟功率控制方法及电子烟，能够缩短功率上升时间，提高电子烟的点火速度。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种电子烟功率控制方法，用于控制电源装置输出功率给加热元件，所述电子烟功率控制方法包括以下步骤：
确定目标功率；
根据所述目标功率设定中间功率，所述中间功率小于所述目标功率；
控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率；
调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述第二阶段的持续时间；
控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。
可选地，所述第一阶段的持续时间小于50微秒。
可选地，所述确定目标功率前，所述方法还包括：
接收启动指令，所述启动指令包含用户设定功率。
可选地，所述方法还包括：
测量所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值；
根据所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值计算所述电子烟的最大允许功率。
可选地，所述确定目标功率具体包括：
比较所述最大允许功率和所述用户设定功率，
若所述最大允许功率小于所述用户设定功率，则将所述最大允许功率确定为所述目标功率，
否则，则将所述用户设定功率确定为所述目标功率。
可选地，所述目标功率为所述最大允许功率时，所述根据所述目标功率设定中间功率具体包括：
判断所述最大允许功率是否小于第一阈值，若所述最大允许功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的80％-90％；
否则，则判断所述最大允许功率是否小于第二阈值，若所述最大允许功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的70％-80％；
否则，则将预设最优功率设为所述中间功率。
可选地，所述目标功率为所述用户设定功率时，所述根据所述目标功率设定中间功率具体包括：
判断所述用户设定功率是否小于第一阈值，若所述用户设定功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的80％-90％；
否则，则判断所述用户设定功率是否小于第二阈值，若所述用户设定功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的70％-80％；
否则，则将预设最优功率设为所述中间功率。
可选地，所述调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率具体包括：
根据所述中间功率和所述目标功率进行增量式PID控制。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种电子烟，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行以上所述的方法。
本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况下，本发明实施方式提供一种电子烟功率控制方法及电子烟，所述电子烟功率控制方法通过根据目标功率设定小于所述目标功率的中间功率，来控制电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率后，再调节电源装置输出的功率在第二阶段从所述中间功率逐步达到所述目标功率，并在第三阶段恒定输出所述目标功率(如图1b所示)，减少了第一阶段功率衰减和比例调整的过程，使得功率上升时间缩短，进而使得电子烟出烟时间缩短，提高了电子烟的点火速度，用户体验更好。
附图说明
一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1a是现有的电子烟功率控制方法的功率与时间的关系图；
图1b是本发明实施方式提供的一种电子烟功率控制方法的功率与时间的关系图；
图2是本发明实施方式提供的一种电子烟的结构示意图；
图3是本发明实施方式提供的一种电子烟功率控制方法的流程示意图；
图4是本发明另一实施方式提供的一种电子烟功率控制方法的流程示意图；
图5是本发明又一实施方式提供的一种电子烟功率控制方法的部分流程示意图；
图6是步骤S120的具体流程示意图；
图7a是目标功率为最大允许功率时步骤S130的具体流程示意图；
图7b是目标功率为用户设定功率时步骤S130的具体流程示意图；
图8是步骤S150的具体流程示意图；
图9是本发明实施方式提供的一种电子烟功率控制装置的结构示意图；
图10是本发明另一实施方式提供的一种电子烟功率控制装置的结构示意图；
图11是本发明又一实施方式提供的一种电子烟功率控制装置的结构示意图；
图12是本发明实施方式提供的一种电子烟的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例一
请参阅图2，是本发明实施方式提供的一种电子烟的结构示意图，该电子烟包括：控制器10、电源装置20和加热元件30，控制器10与电源装置20连接，电源装置20与加热元件30连接，其中，控制器10用于控制电源装置20，电源装置20用于输出功率为加热元件30供电，加热元件30则用于对雾化基质进行加热产生气溶胶，即在本发明实施方式中，能够通过控制器10控制电源装置20向加热元件30输出功率，以使加热元件30按照电源装置20输出的功率对雾化基质进行加热产生气溶胶，实现电子烟点火。
其中，上述“电源装置20”可以为设置于电子烟内的电芯，能够直接与控制器10和加热元件30电连接；当然，在一些可替代实施方式中，电源装置20也可以为与电子烟通过电源接口连接的外部供电装置。
上述“加热元件30”可以为发热线圈、发热片、发热盘等能够通过电源装置20供电而发热的元件，其发热到一定程度则能够将雾化基质雾化成气溶胶粒子。
上述“雾化基质”可以为烟支，也可以为电子烟油。电子烟油的主要成分是食用级或者医药级别的甘油、1,2-丙二醇、聚乙二醇以及烟草专用香精，在电子烟油中含有烟碱成分，使得电子烟油的口感更加贴近香烟。
上述“点火”即电子烟出烟，电子烟点火速度快即电子烟出烟速度快。在电子烟中，点火速度与电源装置20向加热元件30输出的功率的上升速度有关，电源装置20向加热元件30输出的功率上升越快，加热元件30发热越快，进而使得电子烟越快出烟。
而现有技术中，电源装置向加热元件输出功率的过程中，为了防止功率过冲，电源装置输出的功率上升全阶段均对功率进行衰减和比例调整(如图1a所示)，使得功率上升时间较长，导致点火速度慢。基于此，为了缩短功率上升时间，提高电子烟点火速度，本发明实施方式提出一种电子烟功率控制方法，通过根据目标功率设定小于所述目标功率的中间功率，来控制电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率后，再调节电源装置输出的功率在第二阶段从所述中间功率逐步达到所述目标功率，并在第三阶段恒定输出所述目标功率(如图1b所示)，以减少第一阶段功率衰减和比例调整的过程，缩短功率上升时间，提高电子烟点火速度。
即在本发明实施方式中，控制器10主要用于执行本发明实施方式提出的一种电子烟功率控制方法，按照所述电子烟功率控制方法控制电源装置20向加热元件30输出功率，以缩短功率上升时间，提高电子烟点火速度，实现电子烟快速点火。
具体地，在控制器10、电源装置20和加热元件30连接完成后，控制器10测量电源装置20的当前电压U1和加热元件30的阻值R1，并根据所测量的电源装置20的当前电压U1和加热元件30的阻值R1计算电子烟的最大允许功率P1，
该最大允许功率即电源装置20能够向加热元件30输出的最大功率。
然后，控制器10判断是否接收到启动指令，若接收到启动指令，则根据该启动指令确定目标功率。
其中，启动指令为用户按压电子烟的点火键而产生的指令，包含用户设定功率，即当用户按压电子烟的点火键时，控制器10接收到启动指令。
目标功率则为电源装置20输出的功率在上升过程中最终所要达到并恒定输出的功率，该目标功率可以为用户设定功率，也可以为电子烟的最大允许功率。而因电子烟的最大允许功率为电源装置20能够向加热元件30输出的最大功率，若用户设定功率大于电子烟的最大允许功率，那么电源装置20输出的功率无法达到用户设定功率，于是，控制器10在接收到启动指令后，需要通过对电子烟的最大允许功率和启动指令中包含的用户设定功率进行比较，来确定目标功率为用户设定功率，还是最大允许功率。
具体地，控制器10比较最大允许功率和用户设定功率，若最大允许功率小于用户设定功率，则将最大允许功率确定为目标功率，否则，则将用户设定功率确定为目标功率。
当目标功率为最大允许功率时，控制器10根据最大允许功率设定中间功率，包括：
控制器10判断最大允许功率是否小于第一阈值，若最大允许功率小于第一阈值，则控制器10将最大允许功率的80％-90％设定为中间功率，
否则，控制器10判断最大允许功率是否小于第二阈值，若最大允许功率小于第二阈值，则控制器10将最大允许功率的70％-80％设定为中间功率，
否则，控制器10将预设最优功率设为中间功率。
当目标功率为用户设定功率时，控制器10根据用户设定功率设定中间功率，包括：
控制器10判断用户设定功率是否小于第一阈值，若用户设定功率小于第一阈值，则控制器10将用户设定功率的80％-90％设定为中间功率，
否则，控制器10判断用户设定功率是否小于第二阈值，若用户设定功率小于第二阈值，则控制器10将用户设定功率的70％-80％设定为中间功率，
否则，控制器10将预设最优功率设为中间功率。
其中，第一阈值和第二阈值为根据功率过冲范围设定的最大功率，比如：预设阈值时，若要求小于阈值的功率的功率过冲范围小于0.3W，则将功率过冲范围小于0.3W的最大功率设为阈值。其中，各个功率对应的功率过冲范围为通过多次过冲实验得到的经验值。
其中，第一阈值根据功率过冲范围小于0.5W进行设置，此时，功率过冲范围小于0.5W的最大功率为30W，故将第一阈值预设为30W。
第二阈值根据功率过冲范围小于1W进行设置，此时，功率过冲范围小于1W的最大功率为75W，故将第二阈值预设为75W。
预设最优功率为根据多次电子烟雾化实验得到的能够爆发烟雾时的功率，为定值，比如：在电子烟雾化实验中，当电子烟功率为50W时，电子烟能够快速爆发烟雾，此时，则将50W设置为预设最优功率。
当然，在一些可替代实施方式中，预设最优功率能够根据预设功率表进行确定，该预设功率表依据多次电子烟雾化实验得到的经验值制成，包括加热元件阻值、功率及烟雾爆发时间等参数，将对应的加热元件阻值中烟雾爆发时间最短的功率确定为预设最优功率。
优选地，在本发明实施方式中，预设最优功率为60W。
控制器10根据所确定的目标功率设定完中间功率后，控制器10控制电源装置20向加热元件30输出功率，使电源装置20输出的功率在第一阶段直接达到中间功率后，调节电源装置20输出的功率在第二阶段逐步达到目标功率，并控制电源装置20在第三阶段向加热元件30恒定输出目标功率。
在第一阶段，电源装置20输出的功率不经过功率衰减和比例调整直接达到中间功率，此时，第一阶段的持续时间小于50us。
因中间功率小于目标功率，并且中间功率为目标功率的80％-90％，或者为目标功率的70％-80％，故在第一阶段不做功率衰减和比例调整的情况下，即使出现功率过冲情况，电源装置20输出的功率也不会达到目标功率，进而能够实现控制电源装置20向加热元件30输出的功率在第一阶段直接达到中间功率而不超过目标功率的目的，极大地缩短了功率上升时间。
在第二阶段，调节电源装置20输出的功率逐步达到目标功率，因第二阶段对电源装置20输出的功率进行调节，故第一阶段的持续时间小于第二阶段的持续时间。
而调节电源装置20输出的功率在第二阶段逐步达到目标功率包括：
根据中间功率和目标功率进行增量式PID控制。
具体地，控制器10根据中间功率和目标功率的差值计算功率输出比例，然后控制器10按照该功率输出比例控制电子烟的功率由中间功率逐步达到目标功率。
本发明实施方式提出一种电子烟，通过该电子烟的控制器10执行电子烟功率控制方法，能够缩短功率上升时间，使得电子烟出烟时间缩短，提高了电子烟的点火速度，用户体验更好。
实施例二
请参阅图3，是本发明实施方式提供的一种电子烟功率控制方法的流程示意图，应用于电子烟，该电子烟为上述实施方式中所述的电子烟，本发明实施方式提供的方法由上述控制器10执行，用于控制电源装置输出功率给加热元件，所述电子烟功率控制方法包括：
S120：确定目标功率。
目标功率为电源装置输出的功率在上升过程中最终所要达到并恒定输出的功率。
在确定目标功率的步骤之前，请参阅图4，该电子烟功率控制方法还包括：
S110：接收启动指令，所述启动指令包含用户设定功率。
上述“启动指令”为用户按压电子烟的点火键而产生的指令。
上述“用户设定功率”为用户通过电子烟的设定键在电子烟面板上设置的功率值，该用户设定功率能够在使用电子烟过程中根据抽吸电子烟的口感进行调整，包括调大或者调小。
当用户按压电子烟的点火键时，产生启动指令，此时，用户通过电子烟的设定键在电子烟面板上设置的功率值则会跟随该启动指令被控制器接收。
此时，所述“确定目标功率”具体包括：确定用户设定功率为目标功率。
当然，在一些可替代实施方式中，请参阅图5，所述电子烟功率控制方法还包括：
S210：测量所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值。
上述“电源装置的当前电压”即电源装置剩余电量所能提供的最大电压。
上述“加热元件的阻值”即加热元件的额定电阻，不同加热元件具有不同的电阻。
在控制器、电源装置和加热元件连接完成后，控制器能够测量电源装置的当前电压和加热元件的阻值。
S220：根据所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值计算所述电子烟的最大允许功率。
上述“最大允许功率”即电源装置能够向加热元件输出的最大功率，由电源装置的当前电压和加热元件的阻值根据公式
计算得到。
此时，目标功率可以为控制器接收到的启动指令中包含的用户设定功率，也可以为控制器根据电源装置的当前电压和加热元件的阻值计算得到的电子烟的最大允许功率。
基于此，请参阅图6，所述确定目标功率具体包括：
S121：比较所述最大允许功率和所述用户设定功率；
S122：若所述最大允许功率小于所述用户设定功率，则将所述最大允许功率确定为所述目标功率；
S123：若所述最大允许功率不小于所述用户设定功率，则将所述用户设定功率确定为所述目标功率。
因为电子烟的最大允许功率为电源装置能够向加热元件输出的最大功率，若用户设定功率大于电子烟的最大允许功率，会导致电源装置输出的功率无法达到用户设定功率，故需要通过对电子烟的最大允许功率和用户设定功率进行比较，来确定目标功率为用户设定功率，还是为最大允许功率。
S130：根据所述目标功率设定中间功率，所述中间功率小于所述目标功率。
上述“中间功率”为根据目标功率计算得到的小于目标功率的功率，能够使得电源装置输出的功率即使在达到中间功率时出现功率过冲的情况，也不会达到目标功率。
当目标功率为最大允许功率时，根据最大允许功率设定中间功率。
请参阅图7a，步骤S130具体包括：
S131a：判断所述最大允许功率是否小于第一阈值。
“阈值”为根据功率过冲范围设定的最大功率，比如：预设阈值时，若要求小于阈值的功率的功率过冲范围小于0.3W，则将功率过冲范围小于0.3W的最大功率设为阈值。其中，各个功率对应的功率过冲范围为通过多次过冲实验得到的经验值。在本发明实施方式中，“阈值”包括第一阈值和第二阈值。
其中，第一阈值根据功率过冲范围小于0.5W进行设置，此时，功率过冲范围小于0.5W的最大功率为30W，故将第一阈值预设为30W。
当然，在一些可替代实施方式中，也可以根据其他功率过冲范围设置第一阈值。
所述判断最大允许功率是否小于第一阈值具体包括：判断最大允许功率是否小于30W，以确定设定中间功率的方式。
S132a：若所述最大允许功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的80％-90％。
当最大允许功率小于30W时，功率过冲范围小于0.5W，此时，中间功率设定为最大允许功率的80％-90％，优选地，中间功率设定为最大允许功率的90％。
S133a：若所述最大允许功率不小于所述第一阈值，则判断所述最大允许功率是否小于第二阈值；
上述“第二阈值”根据功率过冲范围小于1W进行设置，此时，功率过冲范围小于1W的最大功率为75W，故将第二阈值预设为75W。
当然，在一些可替代实施方式中，也可以根据其他功率过冲范围设置第二阈值，但第二阈值的功率过冲范围的最大值大于第一阈值的功率过冲范围的最大值，比如：1W大于0.5W。
当最大允许功率不小于30W时，功率过冲范围不小于0.5W，此时则需要判断最大允许功率是否小于75W。
S134a：若所述最大允许功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的70％-80％。
当最大允许功率大于等于30W并且小于75W时，功率过冲范围大于等于0.5W小于1W，此时，中间功率设定为最大允许功率的70％-80％，优选地，中间功率设定为最大允许功率的80％。
S135a：若所述最大允许功率不小于所述第二阈值，则将预设最优功率设为所述中间功率。
上述“预设最优功率”为根据多次电子烟雾化实验得到的能够爆发烟雾时的功率，为定值，比如：在电子烟雾化实验中，当电子烟功率为50W时，电子烟能够快速爆发烟雾，此时，则将50W设置为预设最优功率。
当然，在一些可替代实施方式中，预设最优功率能够根据预设功率表进行确定，该预设功率表依据多次电子烟雾化实验得到的经验值制成，包括加热元件阻值、功率及烟雾爆发时间等参数，将对应的加热元件阻值中烟雾爆发时间最短的功率确定为预设最优功率。
优选地，在本发明实施方式中，预设最优功率为60W。
当最大允许功率不小于75W时，功率过冲范围不小于1W，此时则需要将中间功率设为60W，以使得电源装置输出的功率达到中间功率时就能够爆发烟雾。
当目标功率为用户设定功率时，根据用户设定功率设定中间功率。
请参阅图7b，步骤S130具体包括：
S131b：判断所述用户设定功率是否小于第一阈值。
“阈值”为根据功率过冲范围设定的最大功率，比如：预设阈值时，若要求小于阈值的功率的功率过冲范围小于0.3W，则将功率过冲范围小于0.3W的最大功率设为阈值。其中，各个功率对应的功率过冲范围为通过多次过冲实验得到的经验值。在本发明实施方式中，“阈值”包括第一阈值和第二阈值。
其中，第一阈值根据功率过冲范围小于0.5W进行设置，此时，功率过冲范围小于0.5W的最大功率为30W，故将第一阈值预设为30W。
当然，在一些可替代实施方式中，也可以根据其他功率过冲范围设置第一阈值。
所述判断最大允许功率是否小于第一阈值具体包括：判断用户设定功率是否小于30W，以确定设定中间功率的方式。
S132b：若所述用户设定功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的80％-90％。
当用户设定功率小于30W时，功率过冲范围小于0.5W，此时，中间功率设定为用户设定功率的80％-90％，优选地，中间功率设定为用户设定功率的90％。
S133b：若所述用户设定功率不小于所述第一阈值，则判断所述用户设定功率是否小于第二阈值。
上述“第二阈值”根据功率过冲范围小于1W进行设置，此时，功率过冲范围小于1W的最大功率为75W，故将第二阈值预设为75W。
当然，在一些可替代实施方式中，也可以根据其他功率过冲范围设置第二阈值，但第二阈值的功率过冲范围的最大值大于第一阈值的功率过冲范围的最大值，比如：1W大于0.5W。
当最大允许功率不小于30W时，功率过冲范围不小于0.5W，此时则需要判断用户设定功率是否小于75W。
S134b：若所述用户设定功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的70％-80％。
当用户设定功率大于等于30W并且小于75W时，功率过冲范围大于等于0.5W小于1W，此时，中间功率设定为用户设定功率的70％-80％，优选地，中间功率设定为用户设定功率的80％。
S135b：若所述用户设定功率不小于所述第二阈值，则将预设最优功率设为所述中间功率。
上述“预设最优功率”为根据多次电子烟雾化实验得到的能够爆发烟雾时的功率，为定值，比如：在电子烟雾化实验中，当电子烟功率为50W时，电子烟能够快速爆发烟雾，此时，则将50W设置为预设最优功率。
当然，在一些可替代实施方式中，预设最优功率能够根据预设功率表进行确定，该预设功率表依据多次电子烟雾化实验得到的经验值制成，包括加热元件阻值、功率及烟雾爆发时间等参数，将对应的加热元件阻值中烟雾爆发时间最短的功率确定为预设最优功率。
优选地，在本发明实施方式中，预设最优功率为60W。
当用户设定功率不小于75W时，功率过冲范围不小于1W，此时则需要将中间功率设为60W，以使得电源装置输出的功率达到中间功率时就能够爆发烟雾。
S140：控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率。
上述“第一阶段”即电源装置输出的功率由0W上升达到中间功率的过程，该第一阶段的持续时间小于50us。
上述“直接达到”即电源装置输出的功率不经过功率衰减和比例调整，在50us内快速达到中间功率。
因中间功率小于目标功率，且中间功率为目标功率的80％-90％，或者为目标功率的70％-80％，故在第一阶段不做功率衰减和比例调整的情况下，即使出现功率过冲情况，电源装置输出的功率也不会达到目标功率，进而能够实现控制电源装置向加热元件输出的功率在第一阶段直接达到中间功率而不超过目标功率的目的，极大地缩短了功率上升时间。
S150：调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述第二阶段的持续时间。
上述“第二阶段”即电源装置输出的功率由中间功率上升达到目标功率的过程。
上述“逐步达到”即电源装置输出的功率由中间功率上升到目标功率的过程中，为了防止过冲，需要对电源装置输出的功率进行调节使其逐步上升，缓慢达到目标功率。
因第二阶段对功率进行调节，故第一阶段的持续时间小于第二阶段的持续时间。
其中，请参阅图8，调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率具体包括：
S151：根据所述中间功率和所述目标功率进行增量式PID控制。
上述“增量式PID控制”是通过对控制量的增量(本次控制量和上次控制量的差值)进行PID控制的一种控制算法。
具体包括：根据中间功率和目标功率的差值计算功率输出比例，然后按照功率输出比例控制电源装置输出的功率由中间功率逐步达到目标功率。
S160：控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。
上述“第三阶段”即电源装置恒定输出目标功率的过程。
电源装置向加热元件恒定输出目标功率即加热元件按照目标功率加热雾化基质，以生成气溶胶。
本发明实施方式提出一种电子烟功率控制方法，通过根据目标功率设定小于所述目标功率的中间功率，来控制电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率后，再调节电源装置输出的功率在第二阶段从所述中间功率逐步达到所述目标功率，并在第三阶段恒定输出所述目标功率(如图1b所示)，减少了第一阶段功率衰减和比例调整的过程，使得功率上升时间缩短，进而使得电子烟出烟时间缩短，提高了电子烟的点火速度，用户体验更好。
实施例三
请参阅图9，是本发明实施方式提供的一种电子烟功率控制装置的结构示意图，应用于电子烟，该电子烟为上述实施方式中所述的电子烟，本发明实施方式提供的装置各个模块的功能由上述控制器10执行，用于控制电源装置向加热元件输出功率，该电子烟功率控制装置包括：
确定模块100，所述确定模块100用于确定目标功率。
设定模块200，所述设定模块200用于根据所述目标功率设定中间功率，所述中间功率小于所述目标功率。
第一控制模块300，所述第一控制模块300用于控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率。
调节模块400，所述调节模块400用于调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述第二阶段的持续时间。
第二控制模块500，所述第二控制模块500用于控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。
请参阅图10，该电子烟功率控制装置还包括：
接收模块600，所述接收模块600用于在确定模块100确定目标功率之前，接收启动指令，所述启动指令包含用户设定功率。
此时，确定模块100将用户设定功率确定为目标功率。
请参阅图11，该电子烟功率控制装置还包括：
测量模块700，所述测量模块700用于测量所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值；
计算模块800，所述计算模块800用于根据所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值计算所述电子烟的最大允许功率。
此时，目标功率可以为控制器接收到的启动指令中包含的用户设定功率，也可以为控制器根据电源装置的当前电压和加热元件的阻值计算得到的电子烟的最大允许功率。
基于此，确定模块100还包括：
比较模块，所述比较模块用于比较所述最大允许功率和所述用户设定功率，
若所述最大允许功率小于所述用户设定功率，则将所述最大允许功率确定为所述目标功率，
否则，则将所述用户设定功率确定为所述目标功率。
基于此，设定模块200还包括：
判断模块，所述判断模块用于当所述目标功率为所述最大允许功率时，判断所述最大允许功率是否小于第一阈值，若所述最大允许功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的80％-90％；
否则，则判断所述最大允许功率是否小于第二阈值，若所述最大允许功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的70％-80％；
否则，则将预设最优功率设为所述中间功率。
所述判断模块还用于当所述目标功率为所述用户设定功率时，判断所述用户设定功率是否小于第一阈值，若所述用户设定功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的80％-90％；
否则，则判断所述用户设定功率是否小于第二阈值，若所述用户设定功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的70％-80％；
否则，则将预设最优功率设为所述中间功率。
可以理解的是，接收模块600在确定模块100确定目标功率之前，接收启动指令，所述启动指令包含用户设定功率，然后确定模块100将用户设定功率确定为目标功率；若此时测量模块700测量电源装置的当前电压和加热元件的阻值，并且计算模块800根据测量模块700测量出的电源装置的当前电压和加热元件的阻值计算出电子烟的最大允许功率，那么确定模块100中的比较模块则要比较最大允许功率和用户设定，若最大允许功率小于用户设定功率，则将最大允许功率确定为所述目标功率，否则，则将所述用户设定功率确定为所述目标功率；然后，设定模块200根据确定模块100确定的目标功率设定中间功率，该中间功率小于目标功率，具体地，当目标功率为最大允许功率时，设定模块200中的判断模块判断所述最大允许功率是否小于第一阈值，若所述最大允许功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的80％-90％，否则，则判断所述最大允许功率是否小于第二阈值，若所述最大允许功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述最大允许功率的70％-80％，否则，则将预设最优功率设为所述中间功率；当目标功率为用户设定功率时，设定模块200中的判断模块判断所述用户设定功率是否小于第一阈值，若所述用户设定功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的80％-90％，否则，则判断所述用户设定功率是否小于第二阈值，若所述用户设定功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述用户设定功率的70％-80％，否则，则将预设最优功率设为所述中间功率；此时，第一控制模块300控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率，调节模块400调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述第二阶段的持续时间，第二控制模块500控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。
由于装置实施方式和方法实施方式是基于同一构思，在内容不互相冲突的前提下，装置实施方式的内容可以引用方法实施方式的，在此不再一一赘述。
本发明实施方式提出一种电子烟功率控制装置，能够缩短功率上升时间，使得电子烟出烟时间缩短，提高了电子烟的点火速度，用户体验更好
实施例四
请参阅图12，是本发明实施方式提供的一种电子烟的硬件结构示意图，该电子烟为上述实施方式中所述的电子烟，本发明实施方式提供的硬件模块主要集成于控制器10中，使得控制器10能够执行以上实施方式所述的一种电子烟功率控制方法，还能实现以上实施方式所述的一种电子烟功率控制装置的各个模块的功能。
如图12所示，该控制器10包括：
一个或多个处理器11以及存储器12。其中，图12中以一个处理器11为例。
处理器11和存储器12可以通过总线或者其他方式连接，图12中以通过总线连接为例。
存储器12作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明上述实施方式中的一种电子烟功率控制方法对应的程序指令以及一种电子烟功率控制装置对应的模块(例如，确定模块100、设定模块200、第一控制模块300、调节模块400、第二控制模块500等)。处理器11通过运行存储在存储器12中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行一种电子烟功率控制方法的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施方式中的一种电子烟功率控制方法以及上述装置实施方式的各个模块的功能。
存储器12可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据一种电子烟功率控制装置的使用所创建的数据等。
所述存储数据区还存储有预设的数据，包括预设最优功率、第一阈值、第二阈值、预设功率表等。
此外，存储器12可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施方式中，存储器12可选包括相对于处理器11远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器11。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述程序指令以及一个或多个模块存储在所述存储器12中，当被所述一个或者多个处理器11执行时，执行上述任意方法实施方式中的一种电子烟功率控制方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施方式中的一种电子烟功率控制装置的各个模块的功能。
上述产品可执行本发明上述实施方式所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明上述实施方式所提供的方法。
本发明实施方式还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图12中的一个处理器11，可使得计算机执行上述任意方法实施方式中的一种电子烟功率控制方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施方式中的一种电子烟功率控制装置的各个模块的功能。
本发明实施方式还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被一个或多个处理器执行，例如图12中的一个处理器11，可使得计算机执行上述任意方法实施方式中的一种电子烟功率控制方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施方式中的一种电子烟功率控制装置的各个模块的功能。
以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施方式方案的目的。
通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施方法的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory,RAM)等。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种电子烟功率控制方法，用于控制电源装置输出功率给加热元件，其特征在于，所述电子烟功率控制方法包括以下步骤：
确定目标功率，所述目标功率为最大允许功率或用户设定功率；
根据所述目标功率设定中间功率，所述中间功率小于所述目标功率，其具体包括：
判断所述目标功率是否小于第一阈值，若所述目标功率小于所述第一阈值，则所述中间功率设定为所述目标功率的80％-90％，
否则，则判断所述目标功率是否小于第二阈值，若所述目标功率小于所述第二阈值，则所述中间功率设定为所述目标功率的70％-80％，
否则，则将预设最优功率设为所述中间功率，
其中，所述第一阈值和所述第二阈值为根据功率过冲范围设定的最大功率，所述第一阈值的功率过冲范围的最大值小于所述第二阈值的功率过冲范围的最大值；
控制所述电源装置向所述加热元件输出功率，并使所述电源装置输出的功率在第一阶段直接达到所述中间功率；
调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率，所述第一阶段的持续时间小于所述第二阶段的持续时间；
控制所述电源装置在第三阶段向所述加热元件恒定输出所述目标功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一阶段的持续时间小于50微秒。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标功率前，所述方法还包括：
接收启动指令，所述启动指令包含所述用户设定功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
测量所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值；
根据所述电源装置的当前电压和所述加热元件的阻值计算所述电子烟的所述最大允许功率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定目标功率具体包括：
比较所述最大允许功率和所述用户设定功率，
若所述最大允许功率小于所述用户设定功率，则将所述最大允许功率确定为所述目标功率，
否则，则将所述用户设定功率确定为所述目标功率。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述调节所述电源装置输出的功率以在第二阶段逐步达到所述目标功率具体包括：
根据所述中间功率和所述目标功率进行增量式PID控制。
7.一种电子烟，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6任意一项所述的方法。
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