CN110742311A - 电子烟通讯控制系统及电子烟通讯控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子烟的通讯控制系统以及方法，该系统包括烟杆与烟弹，烟杆包括第一接口、第一控制器以及第一存储模块，烟弹包括第二接口、第二控制器以及第二存储模块，所述第一控制器通过第一接口与所述第二接口连接所述第二控制器并彼此通讯，所述第一控制器获取所述第二存储模块的烟弹信息，根据所述烟弹信息完成烟弹校验，所述第二控制器获取所述第一存储模块的烟杆信息用以识别所述烟杆。该电子烟的通讯控制系统，具有识别烟杆及烟弹真伪、调整烟杆工作参数及其他外设等功能，达到烟杆与烟弹匹配使用，增强整体操控性的目的，使电子烟使用寿命延长，使用效率更高，智能化程度更高，成本更低，使用更安全。

Description

电子烟通讯控制系统及电子烟通讯控制方法

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种电子烟的通讯控制系统以及通讯控制方法。

背景技术

电子烟又名虚拟香烟，是一种香烟替代品，因其对人体具有低危害，且无二手烟、无明火，不会产生火灾隐患等优点而越来越受到吸烟爱好者的青睐。电子烟按结构分类有一体式电子烟和换弹式电子烟。一体式电子烟集成电池组件、控制器、雾化器为一体，用户不可拆卸。换弹式电子烟由烟杆和烟弹组成，烟杆包含电池组件和控制器；烟弹包含雾化器组件、烟嘴、烟油仓；烟杆和烟弹可拆分，用户可以通过更换烟弹的方式循环使用烟杆。

目前，市场上常见的烟弹主要包括雾化器、烟嘴、烟油仓等结构组件，没有电子组件，不具通讯控制功能，不能和烟杆进行通讯和传递信息。如图1所示，即在烟杆100中设置电池组件101、控制器102，烟弹200中包括烟油仓203、雾化器201，控制器与雾化器通过发热丝202相连接。这种电子烟无通讯控制功能，无法读取烟弹产品信息，使得烟弹和烟杆不管品牌是否相同都可以混搭使用，导致电子烟使用不当，缩短了电子烟的使用寿命。

市面上也有一些单控制器通讯控制系统的电子烟，如图2所示，在烟弹中通过设置信息模块204，烟杆可通过控制器102读取信息模块储存的烟弹产品信息，但烟弹并不能主动发起通讯，不具有唤醒烟杆、识别烟杆真伪、控制烟弹其他外设等功能，进而无法解决对烟杆的控制性差，烟杆使用寿命短，使用效果不佳及电子烟智能化程度低的技术问题。且信息模块多为RFID电子标签，这种电子标签存在成本较高，易受金属和环境电磁场干扰，且加密型较弱，数据易被非法读取和恶意篡改等缺点。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种电子烟的通讯控制系统及控制方法，能够实现电子烟的烟杆对烟弹发起通讯并且同时烟弹对烟杆发起通讯的双通讯功能，使得电子烟的烟杆使用寿命延长、电子烟的功能更多样、智能化程度更高、使用效果更好的优点。

本发明的一个方面，提供了一种电子烟通讯控制系统，上述电子烟包括烟杆与烟弹；上述烟杆包括第一接口、第一控制器以及第一存储模块；上述烟弹包括第二接口、第二控制器以及第二存储模块，上述第一控制器通过上述第一接口与上述第二接口连接上述第二控制器并彼此通讯，上述第一控制器获取上述第二存储模块的烟弹信息，根据上述烟弹信息完成烟弹校验以及根据上述烟弹信息调整上述烟杆工作参数，上述第二控制器获取上述第一存储模块的烟杆信息用以识别上述烟杆。

进一步地，上述第一接口与上述第二接口采用触点或连接器连接。

进一步地，上述第一控制器与上述第二控制器的通讯协议为单线通讯、双线通讯或自定义通讯中的一种，上述单线通讯协议采用IIC、SPI、USART、1-wire单线通信协议中的一种。

进一步地，上述烟杆还包括气敏咪头，上述气敏咪头通过对压力感应大小检测判断当前吸烟口数。

本发明的另一方面，提供一种电子烟通讯控制方法，包括以下步骤：

电子烟的烟杆的第一控制器与电子烟的烟弹的第二控制器之间发起通讯；上述第二控制器读取第一存储模块的烟杆信息，上述第一控制器读取第二存储模块的烟弹信息；

上述第一控制器根据读取的上述第二存储模块的烟弹信息完成烟弹校验以及根据上述烟弹信息调整所述烟杆工作参数，上述第二控制器根据读取的烟杆信息用以识别上述烟杆。

进一步地，上述电子烟的烟杆的第一控制器与电子烟烟弹的第二控制器之间发起通讯的步骤之前还包括：上述烟杆与烟弹通过第一接口与第二接口建立通讯连接。

进一步地，上述烟弹信息包括防伪信息、有效期信息以及使用信息，上述第一控制器根据上述烟弹信息完成烟弹校验的步骤包括：根据上述防伪信息，判断所述烟弹是否为真品；根据上述有效期信息，判断上述烟弹是否在有效使用期间内；根据上述使用信息，判断上述烟弹用量信息。

进一步地，上述第一控制器根据上述烟弹信息调整上述烟杆工作参数的步骤包括：根据上述烟弹用量信息，确定上述烟杆工作参数；上述烟杆工作参数包括加热温度及加热曲线。

进一步地，上述通讯控制方法，还包括以下步骤：上述第一控制器在完成烟弹校验后，通过气敏咪头检测上述用户抽吸次数；

上述第一控制器对对应烟弹的吸食次数进行计数，用户吸食一次，烟弹剩余用量减少一次；

上述第一控制器将更新的烟弹剩余用量作为上述使用信息存储在本地第一存储模块，并通过数据读取将上述使用信息存储至上述烟弹的第二存储模块；

上述第一控制器根据上述烟弹信息完成烟弹校验后，

在上述烟弹状态为非真品、烟弹过期以及烟弹用量信息为已使用完毕中任意一种时，上述第一控制器发出音频提示信号或者指示灯信号；和/或若读取的烟杆信息为非正品以及非合格产品之一时，上述第二控制器发出音频提示信号或者指示灯信号；

上述烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机。

实施本发明，将具有如下有益效果：

上述电子烟的通讯控制系统，电子烟包括烟杆与烟弹，烟杆包括第一接口、第一控制器以及第一存储模块，烟弹包括第二接口、第二控制器以及第二存储模块，所述第一控制器通过第一接口与所述第二接口连接所述第二控制器并彼此通讯，所述第一控制器获取所述第二存储模块的烟弹信息，根据所述烟弹信息完成烟弹校验以及根据所述烟弹信息调整所述烟杆工作参数，所述第二控制器获取所述第一存储模块的烟杆信息用以识别所述烟杆。该电子烟的通讯控制系统，能够使烟杆和烟弹两个控制器互相发起通讯和存储信息，该系统可兼容多种通讯协议，可实现识别烟杆及烟弹的真伪、调整烟杆工作参数及其他外设等功能，达到电子烟烟杆与烟弹匹配使用，增强电子烟整体的操控性的目的，使得电子烟使用寿命延长，使用效率更高，智能化程度更高，成本更低，安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为现有技术中无通讯功能的电子烟的结构框图；

图2为现有技术中含通讯控制系统的电子烟的结构框图；

图3为本发明实施例中的双通讯控制系统的电子烟的结构框图；

图4为本发明实施例中的双通讯控制系统的电子烟的各模块框图；

图5为本发明实施例中的双通讯控制器通讯方法流程图；

图6为本发明另一实施例中的双通讯控制器通讯方法流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本申请。可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一应用程序称为第二应用程序，且类似地，可将第二进应用程序为第一应用程序。第一应用程序和第二应用程序两者都是应用程序，但其不是同一应用程序。

以下提供一种电子烟的通讯控制系统，电子烟包括烟杆与烟弹，烟杆包括第一接口、第一控制器以及第一存储模块，烟弹包括第二接口、第二控制器以及第二存储模块，所述第一控制器通过第一接口与所述第二接口连接所述第二控制器并彼此通讯，所述第一控制器获取所述第二存储模块的烟弹信息，根据所述烟弹信息完成烟弹校验以及根据所述烟弹信息调整所述烟杆工作参数，所述第二控制器获取所述第一存储模块的烟杆信息用以识别所述烟杆。该电子烟的通讯控制系统，能够使烟杆和烟弹两个控制器互相发起通讯和存储信息，该系统可兼容多种通讯协议，可实现识别烟杆及烟弹的真伪、调整烟杆工作参数及其他外设等功能，达到电子烟烟杆与烟弹匹配使用，增强电子烟整体的操控性的目的，使得电子烟使用寿命延长，使用效率更高，智能化程度更高，成本更低，安全性更高。

请参阅图3所示，本实施例提供一种电子烟的控制器通讯控制系统包括烟杆100和烟弹200，烟杆和烟弹可拆分，使用时，烟弹安装在烟杆内与烟杆连接。烟杆100内包括电池组件101、第一接口、第一控制器103及第一存储模块。烟弹包括雾化器201、第二接口、第二控制器205及第二存储模块。电池组件101用于为电子烟工作提供电源。第一控制器103通过第一接口与第二接口连接与第二控制器205彼此通讯。第二存储模块，用于存储烟弹信息。烟杆内第一控制器103与烟弹内第二控制器205组成通讯控制系统300。第一控制器103获取第二存储模块的烟弹信息，根据烟弹信息完成烟弹校验及调整烟杆工作参数。第二控制器205获取第一存储模块的烟杆信息用以识别该烟杆。雾化器201在第一控制器103控制下发热使烟油雾化，供用户抽吸。

使用时，可以预先在第二存储模块中存储烟弹信息，烟弹信息可以是防伪信息、有效期信息以及使用信息等。当烟弹200插入到烟杆100中，触发烟杆的第一接口与烟弹的第二接口连接，烟杆的第一控制器103与烟弹的第二控制器205彼此通讯。烟杆的第一控制器103获取第二存储模块的烟弹信息，根据烟弹信息完成烟弹校验、调整烟杆工作参数及控制其他外设，如LED指示灯或振动马达等。烟弹的第二控制器205获取第一存储模块的烟杆信息以识别该烟杆。

通过上述实施例的电子烟通讯控制系统，可以实现烟杆和烟弹两个控制器互相发起通讯和存储信息，该系统可兼容多种通讯协议，可实现识别烟杆及烟弹的真伪、调整烟杆工作参数及其他外设等功能，达到电子烟烟杆与烟弹匹配使用，增强电子烟整体的操控性的目的，使得电子烟使用寿命延长，使用效率更高，智能化程度更高，成本更低，安全性更高。

进一步地，如图4所示，第一控制器103包括第一存储模块31、数据采集模块32、校验模块33、参数调整模块34、用量跟踪模块35及提示模块36。烟弹中第二控制器205包括第二存储模块51。第一控制器103的第一接口11与烟弹200中第二控制器205的第二接口12连接，触发第一控制器103与第二控制器205的相互读取识别及校验，并对第一控制器103中各模块进行操控。

具体的，第一存储模块31设置在第一控制器103中，第一存储模块31预存有电子烟的烟杆产品信息，如烟杆的品牌、生产日期、产品型号、额定功率、输出功率、电池容量等信息。当第一接口11与第二接口12连接，触发第一控制器103工作，可识别第一存储模块31中的烟杆产品信息，该信息可以显示在显示屏上，也可以通过语音播报，使用户可以了解烟杆的真伪、型号及功率等产品信息；同时烟杆的使用次数、电池余量、烟弹剩余次数等信息也可以记录在第一存储模块31中，方便用户根据信息及时了解烟杆寿命、及时充电、及时更换烟弹。

第一控制器103中还包括数据采集模块32，用于对第二存储模块51进行数据采集读取，采集第二存储模块51中存储的烟弹信息，包括防伪信息、有效期信息以及使用信息等。第一控制器103中还包括校验模块33，用于对数据采集模块32采集的烟弹信息进行识别校验，判断烟弹是否为真品、是否在有效期内及烟弹用量信息。第一控制器103中还包括参数调整模块34，用于根据校验模块33判断的烟弹用量信息，调整烟杆的工作参数，调整加热温度及加热曲线，以实现对不同余量烟弹的升温加热或周期性加热，进而提高的烟弹的使用效率，提升了用户的抽吸口感。

第一控制器103中还可以包括用量跟踪模块35，用于实时跟踪烟弹的用量，防止干烧，同时对对应烟弹的吸食次数进行计数，用户每吸食一次，烟弹剩余用量减少一次，对烟弹的使用情况实现精确跟踪，提高了烟弹的使用效率，增强了用户的可操控性。第一控制器103中还可以包括提示模块36，用于发出音频提示信号或者指示灯信号，当经过校验烟弹为非真品、烟弹已过期、烟弹用量信息为已使用完毕及吸烟已超时中任意一种时，提示模块36发出音频提示信号或指示灯信号，以提示用户注意更换烟弹，或停止继续吸烟，增强用户的体验感，防止用户持续抽吸成瘾。

在另一个实施例中，第一控制器103与第二控制器205可通过触点、连接器或连接线连接。触点可以为电源触点、IIC通讯触点、1-wire单线通讯触点、SPI通讯触点、USB通讯触点、CAN通讯触点、USART通讯触点及自定义通讯触点等。第一控制器103与第二控制器205的通讯协议为单线通讯、双线通讯或自定义通讯中的一种，该通讯协议可以根据不同的方案进行变化，例如存储芯片选择EN8F156时，通讯使用IIC通讯协议；存储芯片选择STM8S003F3P6时，通讯使用1-wire单线通讯协议；储芯片选择STM8S003F3P6时，通讯协议还可以使用SPI通讯协议；储芯片选择STM32F070F6P6时，通讯协议还可以使用USB通讯协议；储芯片选择STM32F042F4时，通讯协议还可以使用CAN通讯协议；储芯片选择STM8S003F3P6时，通讯协议还可以使用USART通讯协议；当信息存储芯片使用其他专用芯片时，通讯协议还可以自定义。

在另一个实施例中，电子烟的烟杆还包括气敏咪头，当用户抽吸时，该气敏咪头可以通过对压力感应大小检测判断当前吸烟口数，气敏咪头感应到空气压力变化符合预定值范围，记录为一次吸烟口数，实现了对吸烟次数地精确检测。

图5是根据本发明实施例的一种电子烟的通讯控制方法的流程图，如图5所示，该电子烟的通讯控制方法包括以下步骤：

步骤101，在烟杆的第一接口与烟弹的第二接口连接时，烟杆的第一控制器与烟弹的第二控制器之间发起通讯请求；

步骤102，第二控制器读取第一存储模块的烟杆信息，第一控制器读取第二存储模块的烟弹信息；

步骤103，第一控制器根据读取的第二存储模块的烟弹信息完成烟弹校验以及根据该烟弹信息调整烟杆工作参数，第二控制器根据读取的烟杆信息识别该烟杆。

结合图3，使用时，可以预先在第二存储模块51中存储烟弹信息，烟弹信息可以是防伪信息、有效期信息以及使用信息等。当烟弹200插入到烟杆100中，触发烟杆的第一接口与烟弹的第二接口连接，烟杆的第一控制器103与烟弹的第二存控制器205彼此发起通讯请求，第一控制器103从烟弹的第二存储模块51读取烟弹信息，第一控制器103根据该烟弹信息完成烟弹校验以及根据该烟弹信息调整该烟杆工作参数。该通讯控制方法能够使烟杆和烟弹两个控制器互相发起通讯和存储信息，可实现识别烟杆及烟弹的真伪、调整烟杆工作参数及其他外设等功能，达到电子烟烟杆与烟弹匹配使用，增强电子烟整体的操控性的目的，使得电子烟使用寿命延长，使用效率更高，智能化程度更高，成本更低，安全性更高。

具体的，烟弹信息包括防伪信息、有效期信息以及使用信息，第一控制器103根据烟根据防伪信息，判断烟弹是否为真品；根据有效期信息，判断烟弹是否在有效使用期间内；根据使用信息，判断烟弹用量信息，实现第一控制器103对烟弹的校验。第一控制器103根据上述校验的烟弹信息调整烟杆的工作参数，调整加热温度及加热曲线，以实现对不同余量烟弹的升温加热或周期性加热，进而提高的烟弹的使用效率，提升了用户的抽吸口感。

具体的，第一控制器103在完成烟弹校验后，通过气敏咪头检测所述用户抽吸次数，控制器对对应烟弹的吸食次数进行计数，用户吸食一次，烟弹剩余用量减少一次，控制器将更新的烟弹剩余用量作为使用信息存储在本地第一存储模块，并通过数据读取将所述使用信息存储至所述烟弹的第二存储模块51，实现了对吸烟次数地精确检测。

具体的，第一控制器103在完成烟弹校验后，若烟弹状态为非真品、烟弹过期及烟弹用量信息为已使用完毕中任意一种时，第一控制器103发出音频提示信号或者指示灯信号，并且烟杆与烟弹之间的通讯结束，烟杆进入待机状态。若烟弹状态为已使用完时，第一控制器103还可以发出烟弹用完提示信息，烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机状态。若用户本次抽吸后，第一控制器103判断所述烟弹状态为未使用完时，第一控制器103将烟弹的使用记录写入所述第二储存模块51，所述烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机。

请参阅图6，另一个实施例中提供一种电子烟的控制器通讯控制方法。烟杆与烟弹建立通讯连接，电子烟的烟杆的第一控制器与电子烟烟弹的第二控制器之间发起通讯；第二控制器读取第一存储模块的烟杆信息，第一控制器读取第二存储模块的烟弹信息；根据读取的烟杆信息以及烟弹信息，第一控制器识别烟弹或第二控制器识别烟杆。判断烟弹使用状态，若烟弹未使用完，第一控制器设置烟弹工作参数包括加热温度及加热曲线，烟杆和烟弹进入工作状态，用户抽吸。通过设置在烟杆中的咪头检测用户抽吸量，若抽吸量超标，通讯结束，烟杆待机。若烟杆读取烟弹的信息为烟弹为非正品、过期产品、烟弹已使用完，控制器发出提示，通讯结束，烟杆进入待机状态。若烟弹读取烟杆信息为烟杆为非正品或非合格产品，通讯结束，烟杆进入待机状态。若通过咪头检测用户抽吸动作超标，通讯结束，烟杆进入待机状态。若烟弹已使用完，第一控制器发出用完提示，通讯结束，烟杆进入待机状态。若烟弹未使用完，第一控制器将烟弹使用记录写入第二控制器，通讯结束，烟杆进入待机状态。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电子烟通讯控制系统，其特征在于，

电子烟包括烟杆与烟弹；

所述烟杆包括第一接口、第一控制器以及第一存储模块；

所述烟弹包括第二接口、第二控制器以及第二存储模块，所述第一控制器通过所述第一接口与所述第二接口连接所述第二控制器并彼此通讯，所述第一控制器获取所述第二存储模块的烟弹信息，根据所述烟弹信息完成烟弹校验以及根据所述烟弹信息调整所述烟杆工作参数，所述第二控制器获取所述第一存储模块的烟杆信息用以识别所述烟杆。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一接口与所述第二接口采用触点或连接器连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一控制器与所述第二控制器的通讯协议为单线通讯、双线通讯或自定义通讯协议中的一种，所述单线通讯协议采用IIC、SPI、USART、1-wire单线通信协议中的一种。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述烟杆还包括气敏咪头，所述气敏咪头通过对压力感应大小检测判断当前吸烟口数。

5.一种电子烟通讯控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

电子烟的烟杆的第一控制器与电子烟的烟弹的第二控制器之间发起通讯；

所述第二控制器读取第一存储模块的烟杆信息，所述第一控制器读取第二存储模块的烟弹信息；

所述第一控制器根据读取的所述第二存储模块的烟弹信息完成烟弹校验以及根据所述烟弹信息调整所述烟杆工作参数，所述第二控制器根据读取的烟杆信息用以识别所述烟杆。

6.根据权利要求5所述的电子烟通讯控制方法，其特征在于，

所述电子烟的烟杆的第一控制器与电子烟烟弹的第二控制器之间发起通讯的步骤之前还包括：所述烟杆与烟弹通过第一接口与第二接口建立通讯连接。

7.根据权利要求5所述的电子烟通讯控制方法，其特征在于，

所述烟弹信息包括防伪信息、有效期信息以及使用信息，所述第一控制器根据所述烟弹信息完成烟弹校验的步骤包括：

根据所述防伪信息，判断所述烟弹是否为真品；

根据所述有效期信息，判断所述烟弹是否在有效使用期间内；

根据所述使用信息，判断所述烟弹用量信息。

8.根据权利要求5所述的电子烟通讯控制方法，其特征在于，所述第一控制器根据所述烟弹信息调整所述烟杆工作参数的步骤包括：

根据所述烟弹用量信息，确定所述烟杆工作参数；

所述烟杆工作参数包括加热温度及加热曲线。

9.根据权利要求7所述的电子烟通讯控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述第一控制器在完成烟弹校验后，通过气敏咪头检测用户抽吸次数；

所述第一控制器对对应烟弹的吸食次数进行计数，用户吸食一次，烟弹剩余用量减少一次；

所述第一控制器将更新的烟弹剩余用量作为所述使用信息存储在本地第一存储模块，并通过数据读取将所述使用信息存储至所述烟弹的第二存储模块；

所述第一控制器根据所述烟弹信息完成烟弹校验后，

在所述烟弹状态为非真品、烟弹过期以及烟弹用量信息为已使用完毕中任意一种时，所述第一控制器发出音频提示信号或者指示灯信号；和/或若读取的烟杆信息为非正品以及非合格产品之一时，所述第二控制器发出音频提示信号或者指示灯信号；

所述烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机。

10.根据权利要求9所述的电子烟通讯控制方法，其特征在于，所述控制器根据所述烟弹信息完成烟弹校验后，还包括：

所述烟弹状态为已使用完时，所述第一控制器发出烟弹用完提示信息，所述烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机；

用户本次抽吸后，所述第一控制器判断所述烟弹状态为未使用完时，将所述烟弹的使用记录写入所述第二控制器的第二存储模块中，所述烟杆与烟弹之间的通讯结束，所述烟杆待机。

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