CN111757766B - 具有生物传感器的气溶胶生成系统 - Google Patents

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Abstract

气溶胶生成系统具有被配置成检测使用者的生物学特性的生物传感器。控制器基于由生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。健康数据可以提供给使用者，用于修改烟雾化器的气溶胶递送配置文件、被储存以供稍后使用，或者可以传送到其他装置。

Description

具有生物传感器的气溶胶生成系统
本公开涉及气溶胶生成系统，且更具体地涉及具有至少一个生物传感器的气溶胶生成系统，该至少一个生物传感器可用于修改气溶胶递送。
对于能够递送供使用者吸入的气溶胶的手持式气溶胶生成系统或装置的需求日益增加。一些气溶胶生成装置通过用加热元件加热气溶胶形成基质来操作。具体地，一些装置通过将电加热器插入到固体气溶胶形成基质中并且将电力从装置中包含的电池供应到加热器来操作。气溶胶生成装置可以响应使用者动作，例如抽吸，从气溶胶形成基质产生气溶胶。使用者通常在抽吸时以及抽吸之间握持气溶胶生成装置。
对于为使用者提供有关其健康的更多信息的可穿戴装置的需求也日益增加。在某些情况下，健康信息可能是使用者特别感兴趣的。
希望提供一种可以为使用者提供气溶胶和健康信息的气溶胶生成系统。希望允许基于健康信息来调整向使用者的气溶胶递送。希望允许将健康信息以各种方式用作健康数据，从而使使用者受益。
本公开的各种方面涉及一种气溶胶生成系统，其具有被配置成检测使用者的生物学特性的生物传感器。当控制器可操作地连接到生物传感器时，控制器基于由生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。健康数据可以提供给使用者，用于修改烟雾化器的气溶胶递送配置文件、被储存以供稍后使用，或者可以传送到其他装置。健康数据可以在各种情况下使用，例如，这些情况关于：从传统吸烟制品过渡、锻炼或竞赛、医疗干预或治疗、经历压力条件、接受医疗处方或具有其他身体状况(例如，怀孕)。
在本公开的一个方面，气溶胶生成系统包括被构造成由使用者握持的壳体。所述系统还包括烟雾化器，所述烟雾化器联接到壳体并且被构造成从具有尼古丁的气溶胶形成基质产生气溶胶。所述系统还包括可操作地联接到壳体的充电单元。所述系统还包括生物传感器，所述生物传感器集成到充电单元中，并被配置成检测使用者的至少一种生物学特性。所述系统还包括被配置成激活烟雾化器的控制器。控制器还被配置成基于由生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。
在一个或多个方面，所述控制器被配置成基于健康数据修改气溶胶递送配置文件。
在一个或多个方面，所述控制器被配置成基于健康数据自动修改气溶胶递送配置文件。
在一个或多个方面，修改气溶胶递送配置文件包括所述控制器使用存储在控制器上的多个预编程气溶胶递送配置文件中的一个。
在一个或多个方面，所述系统包括可操作地耦合到所述控制器的显示器，所述显示器被配置成基于所述健康数据显示图形。
在一个或多个方面，所述控制器包括通信接口，所述通信接口被配置成将健康数据可操作地传送到气溶胶生成系统的充电单元和单独的用户接口中的至少一者。
在一个或多个方面，所述通信接口被配置成将健康数据传送到支持互联网的装置。
在一个或多个方面，使用者在使用烟雾化器时可访问所述生物传感器。
在一个或多个方面，所述生物传感器包括接触血压传感器、光电容积描记电子器件、血氧计电子套件、无创激光传感器、生物阻抗监测器和运动检测器中的至少一者。
在一个或多个方面，光电容积描记电子套件位于充电单元上。
在一个或多个方面，血氧计电子套件位于充电单元上。
在一个或多个方面，血氧计电子套件包含在充电单元的可再关闭壳体中。
在一个或多个方面，血氧计电子套件在可再关闭壳体中限定凹部，所述凹部被构造成接收使用者的手指，以检测使用者的至少一种生物学特性。
在一个或多个方面，至少一种生物学特性包括血压、心率、氧饱和度、一氧化碳饱和度和移动指标中的至少一者。
在一个或多个方面，所述控制器包括被配置成存储健康数据的存储器。
有利地，本公开的气溶胶生成系统允许使用者即使在使用系统的气溶胶生成装置时也方便地监测健康数据。可用的健康数据可以帮助使用者做出关于气溶胶生成系统的使用的明智选择。例如，健康数据可用于确定或选择适当的气溶胶递送配置文件。气溶胶生成系统甚至可以自动为使用者选择适当的气溶胶递送配置文件，以进一步增加方便性。提供健康数据甚至可以帮助使用者获得使用者之前未知的健康状况。对于受益于本公开的本领域技术人员而言，其他优点和益处将变得显而易见。
本文中用到的所有科学和技术术语均具有本领域中常用的含义，另有另外指出。本文提供的定义是为了便于理解本文经常使用的某些术语。
术语“气溶胶生成装置”是指被构造成使用气溶胶形成基质来生成气溶胶的装置。在一些实施例中，气溶胶生成装置可以描述为吸烟制品或保持器，尤其是烟草棒保持器。优选地，气溶胶生成装置还包括烟雾化器。烟雾化器可以包括雾化器、雾化烟弹、加热器或其他气溶胶化部件。
术语“气溶胶形成基质”是指释放可以形成气溶胶以被使用者吸入的化合物的装置或基质。在一些情况下，基质可在加热时释放挥发性化合物。优选地，气溶胶形成基质包含尼古丁。合适的气溶胶形成基质可以包含植物基材料。例如，气溶胶形成基质可以包含烟草或含有挥发性烟草香精化合物的含烟草材料，这些挥发性烟草香精化合物在加热时从气溶胶形成基质释放。另外或替代地，气溶胶形成基质可以包括含非烟草材料。气溶胶形成基质可以包含均质化植物基材料。气溶胶形成基质可以包含至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成基质可以包含其他添加剂和成分，诸如香料。在一些实施例中，气溶胶形成基质在室温下为液体。例如，气溶胶形成基质可以是液体溶液、悬浮液、分散液等。液体气溶胶形成基质可以包括甘油、丙二醇、水、尼古丁，且任选地包括一种或多种香料。在一些实施例中，气溶胶形成基质在室温下为固体，例如，烟草棒或尼古丁粉末。
术语“烟草材料”是指包括烟草的材料或物质，例如，其包括烟草混合物或带香料的烟草。
已经在上文定义了某些常用术语，本文将更详细地描述本公开的气溶胶生成系统。一般来说，气溶胶生成系统各自包括被配置成检测生物学特性的生物传感器。可以基于生物学特性确定健康数据。健康数据可以用来修改气溶胶递送配置文件，或者可以使用者感兴趣的其他方式使用。
气溶胶生成系统可以包括被构造成由使用者握持的一个或多个壳体。在一些实施例中，所述系统可以包括具有壳体的气溶胶生成装置。在一些实施例中，所述系统还可以包括具有单独壳体的充电单元。气溶胶生成装置的壳体可以被构造成联接到充电单元的壳体，例如，以由充电单元接收。
气溶胶生成装置可以包括电池。当可操作地联接在一起时，充电单元可以为气溶胶生成装置再充电。充电单元可以包括具有比气溶胶生成装置的电池容量更大的电池。
气溶胶生成装置包括烟雾化器。烟雾化器在使用时由壳体包含。烟雾化器被构造成从气溶胶形成基质产生气溶胶。
可以使用任何合适类型的烟雾化器。在一些情况下，烟雾化器可以热联接或流体联接到气溶胶形成基质。烟雾化器可与各种类型的气溶胶形成基质兼容使用。
烟雾化器可以包括与固体气溶胶形成基质一起使用的加热刀片。加热刀片可联接到气溶胶生成装置的壳体以从电源(电池)接收电力。例如，可以热棒形式设置气溶胶形成基质。加热刀片可被插入到热棒中并被加热以从固体基质产生气溶胶。固体基质可以是吸烟材料，诸如烟草。加热刀片提供给热棒的热可能不会燃烧吸烟材料。
烟雾化器可以包括加热器、加热器线圈、化学热源(诸如碳热源)或加热基质以生成气溶胶的任何合适的装置。烟雾化器可以联接到气溶胶生成装置的壳体以从电源(电池)接收电力，并且可以邻近基质设置。例如，加热器的加热元件可以邻近气溶胶形成基质设置并且被加热以从液体或固体基质产生气溶胶。加热器线圈可以包括邻近气溶胶形成基质的感受器，并且当通电的感应线圈邻近感受器设置时，可以将电磁能传递到感受器以加热基质。
烟雾化器可以包括雾化器。液体气溶胶形成基质可以包含在基质壳体中，并且与雾化器流体连通。雾化器可以从液体基质以机械方式生成气溶胶，而不是只依赖于温度。
烟雾化器可以与具有尼古丁源和乳酸源的气溶胶形成基质兼容使用。尼古丁源可包括吸附元件，例如PTFE芯，其上吸附有尼古丁，所述吸附元件可将插入到形成第一隔室的腔中。乳酸源可包括吸附元件，例如PTFE芯，其上吸附有乳酸，所述吸附元件可将插入到形成第二隔室的腔中。烟雾化器可包括加热器，以加热尼古丁源和乳酸源。然后，尼古丁蒸气可以在气相与乳酸蒸气反应以形成气溶胶。
烟雾化器可与具有胶囊的气溶胶形成基质兼容使用，所述胶囊包含尼古丁颗粒并设置在腔中。在使用者吸入过程中，气流可以使胶囊旋转。旋转可以使尼古丁颗粒悬浮并气溶胶化。
气溶胶形成基质在使用时至少部分地设置在气溶胶生成装置中。气溶胶形成基质在消耗之后可以是可移除的。可以由气溶胶生成装置接收新的气溶胶形成基质，以更换已消耗的基质。
气溶胶生成系统包括一个或多个生物传感器，所述一个或多个生物传感器被配置成检测使用者的至少一种生物学特性。生物传感器可以包括能够检测使用者感兴趣的生物学特性的任何合适的传感器。例如，生物学特性可以包括血压、心率、氧饱和度、一氧化碳饱和度和移动指标(诸如，计步数)中的至少一者。生物传感器可以包括接触血压传感器、光电容积描记电子器件、血氧计电子套件、无创激光传感器、生物阻抗监测器以及运动检测器(例如，加速度计或其他测量步数或其他移动的机构)中的至少一者。
可以通过监测多于一种生物学特性来确定生物学特性之间的各种相关性。在一些实施例中，可监测或检测生物学特性以使生命体征和压力指标相关联。例如，一个或多个生物传感器可以监测或检测至少心率、移动和血压，这可以用来将生命体征与压力状态相关联。
一般来说，气溶胶生成系统可以使用生物传感器来实时收集健康数据。优选地，气溶胶生成系统不需要依靠单独的装置来收集健康数据。在一个实例中，气溶胶生成装置本身能够例如在不使用充电单元的情况下收集健康数据，反之亦然。
生物学特性可用于确定健康数据。健康数据可以帮助使用者监测使用者可能已知或未知的健康状况。基于健康数据，可能需要特定的气溶胶递送配置文件。气溶胶递送配置文件可以由使用者选择，或者由气溶胶生成系统自动选择。
血氧计电子套件可以从动脉血气分析读取使用者外周血氧饱和度(SpO2)或一氧化碳(CO)饱和度。在一些实施例中，血氧计电子套件的第一部分(光源)可以放置在使用者身体的纤瘦部分(例如，手指)上。例如，合适的光源包括一个或多个发光二极管(LED)。光的至少两个波长可以通过身体部位传递到电子套件的第二部分(光检测器或光电二极管)。可以使用在每个波长处变化的吸光度来确定除其他组织之外由于动脉血而导致的吸光度。血氧计电子套件可用于测量心率、氧饱和度、一氧化碳饱和度(例如，使用CO血氧测定法)或两者。
血氧计电子套件可以被视为特定类型的光电容积描记(PPG)电子套件，反之亦然。一般来说，光电容积描记(PPG)电子套件可使用光来检测组织微血管床的血量变化，这些变化可用于确定心率或氧饱和度。
一些血氧计或PPG电子套件可以描述为透射电子套件，其中光源和光检测器位于使用者身体部位的相对侧上。其他血氧计或PPG电子套件可以描述为反射电子套件，其中光源和光检测器位于使用者身体部位的相同或相邻侧上。
可使用接触血压传感器监测血压。接触血压传感器可以包括至少光源和光检测器。接触血压传感器的一个实例是可从瑞士洛桑的Leman Micro Devices商购获得的LMD健康传感器。
可以使用生物阻抗监测器检测心率。例如，生物阻抗监测器可以包括例如至少两个导电接触垫，以用于电耦合到使用者的皮肤。
无创激光传感器可以使用激光散射来检测血流、血流动力学指数、血压、心率、心率变异性或呼吸。无创激光传感器的一个实例是可从以色列Rehovot(雷霍沃特)的Elfi-Tech,Science Park商购获得的传感器。
加速度计是测量加速度的仪器。加速度计的一个实例是测量三个方向的加速度的3轴加速度计套件。加速度计可以用来确定至少步数。加速度计还可用于收集使用者感兴趣的其他与移动有关的信息。
生物传感器在使用时可由使用者访问。优选地，使用者在使用烟雾化器时可以访问生物传感器。至少一个生物传感器可以联接到气溶胶生成装置的壳体，或位于所述壳体上或集成到所述壳体中。在一个实例中，生物传感器包括位于含有烟雾化器的壳体上的光电容积描记电子套件。气溶胶生成装置的壳体上的生物传感器可以形成壳体的外表面的一部分。当使用者握持该装置以使用烟雾化器时，使用者可以用手接合气溶胶生成装置的生物传感器。光电容积描记电子套件可以是反射光电容积描记电子套件。反射光电容积描记电子套件的光源和光检测器被配置成位于使用者手指的同一侧上。
控制器可以定期或在某些条件下采样或测量生物学特性。在一些实施例中，使用者可提供由控制器检测的输入，所述输入使得控制器在例如某个时间点或在限定的时间段期间进行测量。
另外或替代地，至少一个生物传感器可以联接到充电单元，定位在该充电单元上或集成到该充电单元中。充电单元可以比气溶胶生成装置更大，并且可以人体工程学方式容纳在一个或多个维度上具有特定几何形状或大小的传感器，该传感器难以容纳在气溶胶生成装置中。充电单元的壳体可以被配置成或被构造成使得人的手指可以插入到壳体中，以便由生物传感器进行测量。在本文所述的一个或多个实施例中，生物传感器包括包含在充电单元的可再关闭壳体中的血氧计电子套件。具体地，充电单元的壳体可以包括主体部分和盖部分。在一个实例中，生物传感器可位于盖部分的内部。盖部分可以被打开以允许接近生物传感器。生物传感器可以在可再关闭壳体中限定凹部，所述凹部被构造成接收使用者的手指以检测使用者的至少一种生物学特性。当使用者使用烟雾化器时，使用者可以自由地将一个手指插入到生物传感器的凹部中，以通过手接合充电单元的生物传感器。血氧计电子套件(或透射光电容积描记电子套件)的光源和光检测器被配置成位于使用者手指的相对侧上。
气溶胶生成装置可以包括控制器。控制器可以可操作地联接到烟雾化器。当气溶胶生成装置包括生物传感器时，控制器还可以可操作地耦合到生物传感器。气溶胶生成装置的控制器可以由气溶胶生成装置的壳体包含。控制器被配置成激活烟雾化器以从气溶胶形成基质产生气溶胶。烟雾化器可被激活以根据气溶胶递送配置文件产生气溶胶。
充电单元可以包括与气溶胶生成装置的控制器分离的控制器。当充电单元包括生物传感器时，控制器还可以可操作地耦合到生物传感器。充电单元的控制器可以由充电单元的壳体包含。
本文关于生物传感器和健康数据描述的功能可由例如气溶胶生成装置或充电单元中的一个或多个控制器执行。具体地，在可操作地耦合到生物传感器时，控制器中的一个或多个被配置成基于由生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。
可以在气溶胶生成装置与充电单元之间传送从检测到的生物学特性确定的健康数据。在一个实例中，控制器中的一个或多个包括被配置成可操作地传送健康数据的通信接口。例如，气溶胶生成装置的通信接口可以被配置成将健康数据传送到充电单元和单独的用户接口中的至少一者。单独的用户接口可以是与气溶胶生成系统分开的装置(例如，智能手机、平板电脑或使用者的可穿戴装置，诸如智能手表)的一部分。单独的用户接口可以包括显示器或扬声器，以例如使用图形或音频将信息中继到使用者。健康数据也可以用作在单独的用户接口上运行的一个或多个应用程序的输入。
单独的用户接口可以是支持互联网的装置。健康数据可以传送到支持互联网的装置，该装置可以通过互联网传送健康数据，以便远程存储或使用。例如，健康数据可以存储在远程服务器上。可以例如由使用者在基于云的数据界面上使用远程服务器以进一步处理数据或存储数据以供稍后访问。
通信接口可以是任何合适的有线或无线接口，其被配置成在装置(例如，通用串行总线(USB)、电力线、Wi-Fi、蓝牙和蜂窝数据网络)之间传送数据。
各种装置可以连接到通信接口或随时间移除。通信接口可被配置成从其他装置接收数据。可以例如使用气溶胶生成系统的用户接口将此类接收到的数据提供给使用者。
气溶胶生成系统还可以包括一个或多个用户接口，以向使用者提供健康数据。在一些实施例中，显示器或扬声器可操作地联接到一个或多个控制器。显示器可被配置成例如基于健康数据显示图形。图形可包括字母数字字符或其他图像。
一个或多个控制器可以包括存储器。存储器可用于存储各种类型的数据，例如，健康数据。所存储的健康数据可以稍后使用、显示或传送。在一个实例中，健康数据可以被确定并存储在气溶胶生成装置的控制器上。在另一实例中，健康数据可以被确定并存储在充电单元的控制器上。在另外的实例中，健康数据可以从气溶胶生成装置传送到充电单元并存储，或者反之亦然。
控制器可以使用健康数据修改气溶胶递送配置文件。气溶胶递送配置文件描述了气溶胶如何从气溶胶形成基质生成并递送至使用者的。例如，气溶胶递送配置文件可调整烟雾化器的激活以增加或减少生成的气溶胶的量。在一些实施例中，气溶胶递送配置文件包括尼古丁递送配置文件。尼古丁递送配置文件可以描述有多少尼古丁正被递送到使用者。
根据使用者的健康数据或偏好，所需的气溶胶或尼古丁的量可能会增加或减少。健康数据可以用作选择使用者所需的适当气溶胶或尼古丁递送配置文件的输入。
气溶胶递送配置文件可以选自多个预编程气溶胶递送配置文件。预编程的气溶胶递送配置文件可以存储在控制器的存储器上，或者例如从另一控制器或使用者装置(例如，智能手机)传送到控制器。每个气溶胶递送配置文件可以适合于可从健康数据确定的使用者的不同健康状况。
可以向使用者显示健康数据，并且使用者可以进行气溶胶递送配置文件选择。另外或替代地，控制器中的一个可以基于健康数据自动修改气溶胶递送配置文件。例如，控制器可以基于与健康数据相关的特定值或阈值选择适当的气溶胶递送配置文件。
一些使用者可能有兴趣用气溶胶生成装置监测其健康数据，例如，建立其经历的历史记录。对于试图从传统吸烟制品过渡到手持式气溶胶生成装置的使用者，具有此类健康和历史数据可能是有用的。
一些使用者可能会参与提高心率的事件。例如，一些使用者可能参加常规的体育锻炼或体育比赛，例如，马拉松和铁人三项运动。举另一实例，一些使用者可能接受医学干预或治疗，其可以是手术或另外是侵入性的。此类使用者可能对在此类事件之前或之后监测其健康数据感兴趣。具体地，使用者可能希望在此类事件之后在开始使用气溶胶生成系统之前等待目标心率。
一些使用者可能会出现健康状况，或者可能会服用可能受到尼古丁摄入影响的药物。例如，一些使用者可能正在从高压或创伤后压力中恢复。此类使用者可能希望监测其健康数据，以协调其使用气溶胶生成装置。
一些使用者可能不确定其健康状况。监测健康数据(包括在使用气溶胶生成装置时)可帮助使用者了解自己的健康状况。
一般来说，可以基于指示使用者的各种健康状态的健康数据来调整气溶胶递送配置文件。使用者可允许控制器自动修改气溶胶递送配置文件或者可选择所需的气溶胶递送配置文件。在一个实例中，使用者可以选择尼古丁的所需量或阈值，控制器可以使用所需量或阈值来选择符合所需量或阈值的适当的气溶胶递送配置文件。在预编程气溶胶递送配置文件存储在控制器上的情况下，可以提示使用者从可用的配置文件中进行选择，或者控制器可以自动选择一个配置文件。
控制器可以任何合适的形式提供，并且可以包括例如处理器和存储器。通常，控制器包括存储器，该存储器包含使一个或多个部件执行控制器的功能或方面的指令。可由本公开中的控制器引起的功能可体现为软件、固件和硬件中的一个或多个。
具体地，本文所述的部件(诸如，控制器)中的一个或多个可以包括处理器，诸如，中央处理单元(CPU)、计算机、逻辑阵列，或能够将数据导入或导出到控制器之外的其他装置。控制器可以包括具有存储器、处理和通信硬件的一个或多个计算设备。控制器可以包括用于将控制器的各种部件耦合在一起或者将控制器的各种部件与可操作地耦合至控制器的其他部件耦合的电路。控制器的功能可以由硬件执行，和/或可以作为非瞬时性计算机可读存储介质上的计算机指令来执行。
控制器的处理器可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或等效分立或集成逻辑电路中的任何一者或多者。在一些实例中，处理器可以包括多个部件，例如，一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个DSP、一个或多个ASIC，和/或一个或多个FPGA以及其他分立或集成逻辑电路的任意组合。由本文中的控制器或处理器引起的功能可以体现为软件、固件、硬件或其任何组合。虽然在本文中被描述为基于处理器的系统，但是替代控制器可以单独或与基于微处理器的系统结合使用其他部件(例如继电器和计时器)来实现所需的结果。
在一个或多个实施例中，示例性系统、方法和接口可以通过使用可以包括一个或多个处理器和/或存储器的计算设备，使用一个或多个计算机程序来实现。本文描述的程序代码和/或逻辑可以应用于输入数据/信息以执行本文描述的功能并生成期望的输出数据/信息。可以将输出数据/信息作为输入应用到本文所述或将以已知方式应用的一个或多个其他设备和/或方法。鉴于以上内容，将显而易见的是，可以以本领域技术人员已知的任何方式来实现本文所述的控制器功能。
控制器可以被配置成调节电力的供应。例如，供应到烟雾化器的电力可以由控制器管理，例如，以调节从气溶胶形成基质生成气溶胶。
在本文所述的一个或多个实施例中，气溶胶生成系统包括被构造成由使用者握持的壳体。所述系统还包括被构造成从气溶胶形成基质产生气溶胶的烟雾化器。所述系统还包括生物传感器，所述生物传感器被配置成检测所述使用者的至少一种生物学特性。所述系统还包括被配置成激活烟雾化器的控制器。控制器还被配置成基于由生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。
图1A-图1B是分别以横截面图和仰视图示出了气溶胶生成系统的一个气溶胶生成装置的示意图。
图2A-图2B是分别示出了在关闭位置和打开位置的气溶胶生成系统的一个充电单元的实例的示意图。
图3是气溶胶生成系统的一个控制器的实例的示意图。
图4是使用气溶胶生成系统的健康数据通信的实例的示意图。
图1A-图1B示出了气溶胶生成装置27，其包括：主烟草棒保持器1，或者控制器部分；和盖子2或者口部分。主烟草棒保持器1和盖子2一起限定气溶胶生成装置27的壳体。盖子2限定腔3，所述腔被构造成接收烟草热棒(未示出)。烟草热棒可以在插入到腔3中时被加热元件4(烟雾化器)刺穿。加热元件4以例如刀片或销的形式设置，并利用电阻器进行电阻加热或利用感受器进行感应加热。加热元件4在激活时使烟草热棒的温度升高。保持器5或加热元件4的底座在加热元件4与电子控制单元6(控制器)之间提供电连接(操作联接)。电子控制单元6可操作地联接到电源7，该电源包括一节电池或若干节电池。电子控制单元6用于激活加热元件或向加热元件传递电力。带印刷电路板的电气单元8(通信接口)可操作地耦合到电子控制单元6和电源7。电气单元8可操作地联接到电气或数据接触垫9，该垫可用于联接到用于充电的外部电源和用于传送数据的外部装置。连接基板10或扁平挠性基板的接线可以用于可操作地联接电气单元8和电子控制单元6。
凹入表面11设置在主烟草棒保持器1上，以为使用者的手指提供与生物传感器12和发光二极管13的人体工程学接触。凹入表面11还可为生物传感器12(例如，反光电子套件)提供一些保护。生物传感器12包括设置在凹入表面11中的发光二极管13(光源)。发光二极管13可以是绿色LED，其也可以在红外(IR)光谱中发射。生物传感器12还包括一个或多个传感器14，所述一个或多个传感器读取被发射和反射的红外和/或绿光，可用于光电容积描记或其他生物感测。
发光二极管15沿主烟草棒保持器1设置，并提供状态指示，例如开/关或操作模式。发光二极管15可以用颜色编码以提供此类指示。操作按钮16或致动器沿主烟草棒保持器1设置，并且允许使用者开启或关闭气溶胶生成装置1，以及访问某些菜单模式。发光二极管15和操作按钮16可操作地联接到印刷电路板17。印刷电路板17通过连接基板19或扁平挠性基板的接线可操作地联接到电子控制单元6。凹入表面18沿主烟草棒保持器1设置，以为使用者的手指提供与发光二极管15和操作按钮16的人体工程学接触，并提供对该发光二极管和该操作按钮的保护。具体地，凹入表面18提供一些防止意外致动操作按钮16的保护。主烟草棒保持器1包括显示器30(用户接口)，该显示器可显示字母数字图形或对使用者可见的其他图形。
腔壳体20限定腔3，并在插入到腔3中时提供烟草热棒周围的空气管理。腔壳体20还可用于从气溶胶生成装置1中提取烟草热棒。在图1B中可以看到，气溶胶生成装置27可由两个部分形成，即，由接头21连接的主烟草棒保持器1和盖子2。接头21可在保持器1与盖子2之间提供防水或抗水联接以分别提供防水或抗水壳体。
图2A-图2B示出了气溶胶生成系统50，其包括充电单元52，该充电单元包括盖子25(盖)和主充电单元26(主体)。盖子25可以被打开(图2A)或关闭(图2B)。盖子25至少平稳地打开90度以为使用者的手指提供足够的间隙。当盖子25打开时，使用者可以接近生物传感器54。具体地，使用者可以将手指插入到由生物传感器54形成的凹部28中。盖子25限定具有足够内部体积的腔，以容纳生物传感器54和其他电子部件以及用于接收使用者的手指(成人手指)的凹部28。如所示的，生物传感器54为血氧计电子套件。生物传感器54包括发光二极管22和传感器23。发光二极管22用作血氧计的光源。传感器23包括一个或多个光敏光电二极管，以读取通过使用者手指的光以进行血氧测定。传感器23设置在弹簧24上，这可有助于舒适地容纳使用者的手指。弹簧24可以是形成为扁平刀片的硬金属合金。
如图2A中所示，气溶胶生成装置27可插入到充电单元52中。在充电时，可以关闭盖子25以包含和保护气溶胶生成装置27。气溶胶生成装置27的一部分包含在凹部28中。主充电单元26包括电子控制单元29(控制器)和电源30，该电源包括一节电池或若干节电池。电源30通常比电源7(图1A-图1B)更大且包含更多电荷。虽然未示出，但充电单元52可包括有线或无线通信接口，该通信接口例如使用电气单元8(图1A-图1B)与气溶胶生成装置27通信。
图3示出了控制器100，该控制器具有到生物传感器106的操作联接102，以及使用通信接口108到其它装置110的操作联接104。控制器100可以包含在气溶胶生成装置或充电单元中。其他装置110可以是气溶胶生成装置27(图1A-图1B)、充电单元52(图2A-图2B)或与气溶胶生成系统分离的外部支持互联网的装置。控制器100包括处理器112和存储器114。处理器112接收生物学特性116并基于生物学特性116确定健康数据118。在一些实施例中，生物传感器106提供健康数据118，该健康数据在接收时由处理器112确定。处理器112基于健康数据118以及可选地使用通信接口108或由用户接口(未示出)接收的其他输入确定气溶胶递送配置文件120。存储器114存储预编程气溶胶递送配置文件122。气溶胶递送配置文件120可由处理器112从预编程气溶胶递送配置文件122选择。
图4示出了传送由气溶胶生成系统50生成和提供的健康数据的方案200。气溶胶生成系统50包括气溶胶生成装置27和充电单元52。气溶胶生成装置27、充电单元52，或气溶胶生成装置27和充电单元52两者包括被配置成提供关于使用者的健康数据的生物传感器。气溶胶生成装置27和充电单元52中的一者或两者包括与至少一个支持互联网的装置202(例如，智能手机204或可穿戴装置206)的通信接口。在一个实例中，智能手机204是支持互联网的，可穿戴装置206可操作地联接到智能手机204。可以将健康数据从气溶胶生成系统50传送到支持互联网的装置202，或者从该支持互联网的装置传送到该气溶胶生成系统。支持互联网的装置202不需要主动连接到互联网，以便与气溶胶生成系统50通信。优选地，至少一个支持互联网的装置202可通过互联网操作耦合到远程系统208。远程系统208包括远程服务器210。可以将健康数据传送到远程系统208以便于存储、处理或稍后访问。
上文描述的具体实施例意在说明本发明。然而，在不脱离如权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以做出其他实施例，并且应理解，上文描述的特定实施例不旨在进行限制。
如本文中所使用，除非内容另外明确指示，否则单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“所述”涵盖具有复数指代物的实施例。
如本文中所使用，除非内容另外明确指示，否则“或”一般以其包含“和/或”的意义采用。术语“和/或”意指所列出的要素的一个或全部或者所列出的要素中的任何两个或更多个的组合。
如本文中所使用，“具有”、“包含”、“包括”等等以其开放的意义使用，并且一般意味着“包含(但不限于)”。应理解，“基本由……组成”、“由……组成”等归入“包含”等中。
单词“优选的”和“优选地”指在某些情况下可提供某些益处的本发明的实施例。然而，其他实施例在相同或其他情况下也可以是优选的。此外，一个或多个优选实施例的叙述不意味着其他实施例是无用的，并且不旨在从包括权利要求在内的本公开的范围内排除其他实施例。

Claims (15)

1.一种气溶胶生成系统，包括：
壳体，所述壳体被构造成由使用者握持；
烟雾化器，所述烟雾化器联接到所述壳体并且被构造成从包含尼古丁的气溶胶形成基质产生气溶胶；
充电单元，所述充电单元可操作地联接到所述壳体；
生物传感器，所述生物传感器集成到所述充电单元中，并且被配置成检测所述使用者的至少一种生物学特性；以及
控制器，所述控制器被配置成：
激活所述烟雾化器；和
基于由所述生物传感器检测到的至少一种生物学特性提供健康数据。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置成基于所述健康数据修改气溶胶递送配置文件。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述控制器被配置成基于所述健康数据自动修改所述气溶胶递送配置文件。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的系统，其中，修改所述气溶胶递送配置文件包括所述控制器使用存储在所述控制器上的多个预编程气溶胶递送配置文件中的一个。
5.根据任一前述权利要求所述的系统，还包括可操作地联接到所述控制器的显示器，所述显示器被配置成基于所述健康数据显示图形。
6.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述控制器包括通信接口，所述通信接口被配置成将所述健康数据可操作地传送到所述气溶胶生成系统的充电单元和单独的用户接口中的至少一者。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述通信接口被配置成将健康数据传送到支持互联网的装置。
8.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述使用者在使用所述烟雾化器时可访问所述生物传感器。
9.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述生物传感器包括接触血压传感器、光电容积描记电子器件、血氧计电子套件、无创激光传感器、生物阻抗监测器和运动检测器中的至少一者。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述光电容积描记电子套件位于所述充电单元上。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述血氧计电子套件位于所述充电单元上。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述血氧计电子套件包含在所述充电单元的可再关闭壳体中。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述血氧计电子套件在所述可再关闭壳体中限定凹部，所述凹部被构造成接收所述使用者的手指，以检测所述使用者的至少一种生物学特性。
14.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述至少一种生物学特性包括血压、心率、氧饱和度、一氧化碳饱和度和移动指标中的至少一者。
15.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述控制器包括被配置成存储所述健康数据的存储器。
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