CN112931962B - 一种识别雾化器的方法及其应用的电池杆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种识别雾化器的方法及其应用的电池杆，识别雾化器的方法包括：响应于检测到雾化器与电池杆连接，获取雾化器的初始采样值；判断雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于抽吸时间达到预定时间，则获取雾化器的当前采样值；根据初始采样值和当前采样值的差值判断雾化器是否为标配雾化器，防止雾化器与电池杆通配，使得非标配的雾化器无法使用本申请中的电池杆，且降低雾化器和电池杆混用带来的安全隐患，有利于建立用户对厂家及品牌的认知。

Description

一种识别雾化器的方法及其应用的电池杆

技术领域

本申请涉及雾化器技术领域，具体是涉及一种识别雾化器的方法及其应用的电池杆。

背景技术

电子雾化装置一般包括雾化器和电池杆，雾化器与电池杆之间通过插接的方式固定在一起。目前，电池杆对雾化器没有识别的能力，只需雾化器和电池杆的结构能够相同通配，同一电池杆就可以与不同的雾化器适配使用，或同一雾化器就可以与不同的电池杆适配使用。

现有的，雾化器与电池杆之间任意组合就可以使用，容易造成不同厂家的电池杆和雾化器之间的混用，可能会出现雾化器与电池杆的驱动功率不匹配，雾化器雾化好的气溶胶有异味或气溶胶量偏小，且带来安全隐患，造成不良的用户体验，阻碍了用户对厂家及品牌的认知。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种识别雾化器的方法及其应用的电池杆，以解决现有技术中电池杆无法识别雾化器的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种识别雾化器的方法，包括：响应于检测到雾化器与所述电池杆连接，获取所述雾化器的初始采样值；判断所述雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于所述抽吸时间达到所述预定时间，则获取所述雾化器的当前采样值；根据所述初始采样值和所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器。

其中，所述初始采样值为所述雾化器未被加热条件下所述雾化器对应的温度值或电阻值；所述当前采样值为所述雾化器在当前加热条件下所述雾化器对应的温度值或电阻值；所述预定时间为所述雾化器对应的温度值或电阻值稳定在一个范围内的时间。

其中，所述获取所述雾化器的初始采样值包括：每N毫秒采样一次，连续采样M次；判断M次的采样值是否稳定在一个范围内；响应于M次的采样值稳定在一个范围内，则标定M次采样值的平均值为初始采样值。

其中，所述判断所述雾化器被抽吸时间是否达到预定时间之前包括：判断气流传感器是否检测到气流变化；响应于气流传感器检测到气流变化，对所述雾化器施加恒定功率进行加热。

其中，所述判断所述雾化器被抽吸时间是否达到预定时间具体包括：响应于所述气流传感器检测到气流变化时开始计时，得到所述抽吸时间；比较所述抽吸时间与所述预定时间。

其中，所述当前采样值的当前抽吸时间大于等于所述预定时间且小于等于抽吸一次所述雾化器的时间。

其中，所述根据所述初始采样值和所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器具体包括：将所述初始采样值和所述当前采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；响应于所述初始采样值和所述当前采样值的差值小于等于所述第一预定值或大于等于所述第二预定值，则判定所述雾化器为非标配雾化器；响应于所述初始采样值和所述当前采样值的差值大于所述第一预定值且小于所述第二预定值，则判定所述雾化器为标配雾化器。

其中，所述获取所述雾化器的当前采样值具体包括：获取所述雾化器的多个所述当前采样值；根据所述初始采样值和多个所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器。

其中，所述根据所述初始采样值和多个所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器具体包括：将多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；响应于多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值均小于等于所述第一预定值或大于等于所述第二预定值，则判定所述雾化器为非标配雾化器；响应于多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值均大于所述第一预定值且小于所述第二预定值，则判定所述雾化器为标配雾化器。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种应用上述识别雾化器的方法的电池杆，包括电池、气流传感器和控制器，所述控制器用于实现上述任意一项所述的识别雾化器的方法。

本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请公开了一种电池杆及识别雾化器的方法，识别雾化器的方法包括：响应于检测到雾化器与电池杆连接，获取雾化器的初始采样值；判断雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于抽吸时间达到预定时间，则获取雾化器的当前采样值；根据初始采样值和当前采样值的差值判断雾化器是否为标配雾化器，防止雾化器与电池杆通配，使得非标配的雾化器无法使用本申请中的电池杆，且降低雾化器和电池杆混用带来的安全隐患，提高用户的使用体验感，有利于建立用户对厂家及品牌的认知。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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它的附图。

图1是雾化器采样值加热变化曲线图；

图2是本申请提供的识别雾化器的方法的流程示意图；

图3是图2提供的识别雾化器的方法中步骤S01的具体实施例的流程示意图；

图4是图2提供的识别雾化器的方法中步骤S02的具体实施例的流程示意图；

图5是本申请提供的电池杆的方框示意图；

图6是本申请提供的电池杆插入雾化器后的电路结构示意图；

图7是本申请提供的电池杆中控制器的工作流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是雾化器采样值加热变化曲线图。

现有的电池杆不具备识别雾化器的能力，无法防止不同厂家的电池杆和雾化器之间的混用，易造成不良的用户体验，阻碍了用户对厂家及品牌的认知。通过对现有的雾化器的特性研究分析，若雾化器的发热元件例如发热膜具有TCR性能，使雾化器的发热膜在某设定功率下工作，其阻值经过一定时间的加热，发热膜的温度会趋于稳定，此时发热膜的阻值也会趋于稳定。

由于与电池杆适配的标配雾化器的发热膜的TCR是一定的，发热膜在未加热条件下的温度或阻值为一稳定值；发热膜被加热后，发热膜的温度发生变化，阻值随之发生变化，且在特定功率下加热一定时间后，发热膜的温度或阻值趋于稳定。可以理解的是，雾化器的发热膜在特定功率下加热一定时间后，相对于未被加热条件下的温度或阻值的变化量趋于稳定，即，这个变化量VALUE_INC在一定范围(大于某个值VALUE_INC_MIN且小于某个值VALUE_INC_MAX)内波动。

不同雾化器的发热膜的TCR不同时，这个变化量不同；即使雾化器的发热膜的TCR相同，发热膜的阻值也不完全相同，而通常电池杆输出的功率相同，这个变化量也就不相同，因此，这个变化量VALUE_INC就可以作为判断雾化器是否为标配雾化器的一个依据。如果这个变化量小于某个值VALUE_INC_MIN或大于某个值VALUE_INC_MAX，就可以认为此雾化器不匹配当前的电池杆，抽完第一口之后就不让抽吸了。

可以理解的是，发热元件不仅限于发热膜，其还可以是发热丝等等，本发明不以发热膜为限。

本申请提供一种识别雾化器的方法，防止不同的雾化器与电池杆通配，具体请参阅图2，图2是本申请提供的识别雾化器的方法的流程示意图。

一种识别雾化器的方法，具体包括：

S01：响应于检测到雾化器与电池杆连接，获取雾化器的初始采样值。

现有的，雾化器通过插入电池杆的外壳形成的收容腔中，实现雾化器与电池杆的连接。当检测到有雾化器插入电池杆，在常温下通过ADC采样获取雾化器的初始采样值。也就是说，初始采样值为雾化器未被加热条件下雾化器的采样值。具体地，初始采样值为雾化器未被加热条件下发热膜的温度值或电阻值。

具体地，请参阅图3，图3是图2提供的识别雾化器的方法中步骤S01的具体实施例的流程示意图；获取雾化器的初始采样值包括：

S011：每N毫秒采样一次，连续采样M次。

在初始条件下，也就是说，在雾化器未被加热的条件下，每N毫秒采样一次，连续采样M次。N毫秒为5-10毫秒，M次为5-10次；采样次数和采样间隔时间可以根据需要进行选择。

在一实施方式中，雾化器插入电池杆，在雾化器未被加热的条件下，每10毫秒采样一次，连续采样6次。

S012：判断M次的采样值是否稳定在一个范围内；响应于M次的采样值稳定在一个范围内，则标定M次采样值的平均值为初始采样值。

通过多次采样，可以降低初始采样值的误差。可以理解的是，雾化器未被加热，雾化器的发热膜的温度或阻值是一定的；在雾化器未被加热条件下，M次的采样值理论上应该是相等的，但由于ADC采样的可能存在误差，使得M次的采样值可能不都是相等的，M次的采样值在ADC采样的误差范围内波动，即，M次的采样值稳定在一个范围内。当M次的采样值在ADC采样的误差范围内波动时，初始采样值为M次采样值的平均值。

S02：判断雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于抽吸时间达到预定时间，则获取雾化器的当前采样值。

雾化器插入电池杆后，用户进行抽吸以获取气溶胶。预定时间为雾化器的发热膜的温度值或电阻值开始稳定在一个范围内的时间；也就是说，预定时间为发热膜的温度值或电阻值趋于稳定的时间。

在用户的抽吸时间到达预定时间后，通过ADC采样获取雾化器的当前采样值；也就是说，在雾化器的发热膜的温度值或电阻值开始稳定在一个范围后，获取当前抽吸时间下的当前采样值。当前抽吸时间为采样时间，可以是发热膜的温度值或电阻值刚稳定的时间点，也可以是发热膜的温度值或电阻值稳定一段时间后的一个或多个时间点；也就是说，当前采样值对应的当前抽吸时间大于等于预定时间。为了使电池杆及时停止给不是标配的雾化器供电，当前采样值对应的当前抽吸时间小于等于抽吸一次雾化器的时间，尽可能的减小电池杆中电能的消耗。可选的，抽吸一次雾化器的时间为4-6s；优选为5s。

若抽吸时间达到预定时间，可以获取雾化器的一个当前采样值，也可以获取雾化器的多个当前采样值；也就是说，可以在预定时间之后选取一个当前抽吸时间获取一个当前采样值，也可以在预定时间之后选取多个当前抽吸时间获取多个当前采样值。获取当前采样值的个数可以根据需要进行选择。

具体地，请参阅图4，图4是图2提供的识别雾化器的方法中步骤S02的具体实施例的流程示意图；判断雾化器被抽吸时间是否达到预定时间具体包括：

S021：响应于气流传感器检测到气流变化时开始计时，得到抽吸时间；

雾化器插入电池杆后，用户抽吸使得电池杆中的气流传感器感应到气流变化，电池杆开始给雾化器供电，雾化器的发热膜被加热，发热膜将待雾化基质雾化成气溶胶，被用户吸食。

由于只有用户抽吸，气流传感器才能感应到气流变化，也就是说，气流传感器检测到气流变化的时间点为开始抽吸的时间点，从气流传感器检测到气流变化使开始计时，从而可以得到抽吸时间。可选的，气流传感器为咪头或MEMS传感器。

S022：比较抽吸时间与预定时间。

具体地，将抽吸时间与预定时间进行比较，若抽吸时间达到预定时间，获取雾化器的当前采样值；若抽吸时间未达到预定时间，则不需获取雾化器的当前采样值。

进一步，在判断雾化器的抽吸时间是否达到预定时间之前包括：

S020：判断气流传感器是否检测到气流变化；响应于气流传感器检测到气流变化，对雾化器施加恒定功率进行加热。

气流传感器检测到气流变化后，对雾化器施加恒定功率以恒功率的方式对雾化器进行加热；对雾化器进行加热，雾化器中的发热膜的温度或阻值相对于初始采样值才会发生变化，才能获取到有效的当前采样值。

S03：根据初始采样值和当前采样值的差值判断雾化器是否为标配雾化器。

具体地，将初始采样值和当前采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，第二预定值大于第一预定值；响应于初始采样值和当前采样值的差值小于等于第一预定值或大于等于第二预定值，则判定雾化器为非标配雾化器，并停止为雾化器供电；响应于初始采样值和当前采样值的差值大于第一预定值且小于第二预定值，则判定雾化器为标配雾化器，并继续为雾化器供电。

在一实施方式中，获取了雾化器的多个当前采样值；并根据初始采样值和多个当前采样值的差值判断雾化器是否为标配雾化器。示例性的，预定时间为50毫秒，在抽吸时间为第一当前抽吸时间50毫秒时，获取第一当前采样值；在抽吸时间为第二当前抽吸时间100毫秒时，获取第二当前采样值；在抽吸时间为第三抽吸当前时间150毫秒时，获取第三当前采样值。获取多个当前采样值的抽吸当前时间的时间间隔可以根据需要进行选择，本申请对此不作限定。

具体地，将多个当前采样值与初始采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，第二预定值大于第一预定值；响应于多个当前采样值与初始采样值的差值均小于等于第一预定值或大于等于第二预定值，则判定雾化器为非标配雾化器，并停止向雾化器供电；响应于多个当前采样值与初始采样值的差值均大于第一预定值且小于第二预定值，则判定雾化器为标配雾化器，并继续向雾化器供电。

通过判断多个当前采样值与初始采样值的差值是否均小于等于第一预定值或大于等于第二预定值，从而提高判断的精度。其中，采用当前采样值和初始采样值的差值来判断是否为标配雾化器的好处是：针对相同TCR值形成的发热膜，其阻值并不完全相同(例如发热膜的阻值会在0.8～1.4Ω)，采用差值的方法可以减少误判。

请参阅图5-图7，图5是本申请提供的电池杆的方框示意图，图6是本申请提供的电池杆插入雾化器后的电路结构示意图，图7是本申请提供的电池杆中控制器的工作流程示意图。

电池杆包括电池1、气流传感器2和控制器3。电池1用于给雾化器提供电能；气流传感器2用于感应是否有气流变化，即，用于判断用户是否抽吸；控制器3用户在气流传感器2感应到气流变化控制电池1给雾化器提供电能，控制器3还用于判断插入电池杆中的雾化器是否为标配雾化器。控制器3判断插入电池杆中的雾化器是否为标配雾化器的原理与上述识别雾化器的方法相同，控制器3能够实现上述所有的识别雾化器的方法，不再赘述。

参见图6，电池杆的控制器3上设置有P1端、P2端、P3端和P4端。可选的，控制器3为单片机。P1端用于输出PWM信号经M1控制加热丝加热。P2端用于输出使能信号控制M2导通后，电阻R1和发热膜(具有TCR特性)组成分压电路，通过ADC获取分压值即可得知加热丝的参数(例如阻值、温度)，进而可以根据获取到的加热丝的参数控制P1端输出的PWM信号。P3端用于检测雾化器是否插入；在雾化器插入电池杆时，电池杆中的电阻R2和雾化器中的加热丝进行分压在电池杆的P3端产生一个跳变信号，从而唤醒控制器，也即检测到雾化器插入。P4端用于获取气流传感器2输出的使能信号。其中，M1和M2可以为NMOS管、PMOS管、PNP管或NPN管。VCC为电池1提供的电压值。也就是说，P1端用于给雾化器输出电能，P2端用于获取采样值，P3端用于检测雾化器是否插入，P4端用于检测是否抽吸。

控制器3判断插入电池杆中的雾化器是否为标配雾化器的判断过程具体为：

S41：判断是否有雾化器插入。

若是，则进行步骤S42；若否，则继续判断是否有雾化器插入。

S42：标定初始采样值。

初始采样值为雾化器未被加热条件下雾化器的发热膜的温度值或电阻值。在雾化器未被加热的条件下，每N毫秒采样一次，连续采样M次。判断M次的采样值是否相等；响应于M次的采样值相等，则标定此值为初始采样值。

S43：判断是否开始抽吸。

若是，则进行步骤S44；若否，则继续判断是否开始抽吸。

S44：判断抽吸时间是否大于预定时间。

预定时间为雾化器的发热膜的温度值或电阻值开始稳定在一个范围内的时间。若抽吸时间大于预定时间，则进行步骤S45；若抽吸时间小于预定时间，继续判断抽吸时间是否大于预定时间。

S45：获取雾化器的当前采样值。

当前采样值为雾化器在当前加热条件下雾化器的发热膜的温度值或电阻值。若抽吸时间达到预定时间，可以获取雾化器的一个当前采样值，也可以获取雾化器的多个当前采样值；也就是说，可以在预定时间之后选取一个当前抽吸时间获取一个当前采样值，也可以在预定时间之后选取多个当前抽吸时间获取多个当前采样值。获取雾化器的当前采样值之后，进入步骤S46。

S46：获取当前采样值与初始采样值的差值。

获取当前采样值与初始采样值的差值之后，进入步骤S47。

S47：判断初始采样值和当前采样值的差值是否小于等于第一预定值或大于等于第二预定值。

若是，则进行步骤S48；若否，则该判断流程结束，继续给雾化器供电。当获取了多个当前采样值，多个当前采样值均小于等于第一预定值或大于等于第二预定值，则进行步骤S48；反之，继续给雾化器供电。

S48：停止给雾化器供电，禁止继续抽吸。

本申请公开了一种电池杆及识别雾化器的方法，识别雾化器的方法包括：响应于检测到雾化器与电池杆连接，获取雾化器的初始采样值；判断雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于抽吸时间达到预定时间，则获取雾化器的当前采样值；根据初始采样值和当前采样值的差值判断雾化器是否为标配雾化器，防止雾化器与电池杆通配，使得非标配的雾化器无法使用本申请中的电池杆，且降低雾化器和电池杆混用带来的安全隐患，提高用户的使用体验感，有利于建立用户对厂家及品牌的认知。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种识别雾化器的方法，用于电子雾化装置的电池杆，其特征在于，包括：

响应于检测到雾化器与所述电池杆连接，获取所述雾化器的初始采样值；其中，所述初始采样值为所述雾化器未被加热条件下所述雾化器对应的温度值或电阻值；

判断所述雾化器被抽吸时间是否达到预定时间；响应于所述抽吸时间达到所述预定时间，则获取所述雾化器的当前抽吸时间下的当前采样值；其中，所述当前采样值为所述雾化器在当前加热条件下所述雾化器对应的温度值或电阻值；所述预定时间为所述雾化器对应的温度值或电阻值稳定在一个范围内的时间；

根据所述初始采样值和所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器。

2.根据权利要求1所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述获取所述雾化器的初始采样值包括：

每N毫秒采样一次，连续采样M次；

判断M次的采样值是否稳定在一个范围内；响应于M次的采样值稳定在一个范围内，则标定M次采样值的平均值为初始采样值。

3.根据权利要求1所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述判断所述雾化器的抽吸时间是否达到预定时间之前包括：

判断气流传感器是否检测到气流变化；

响应于气流传感器检测到气流变化，对所述雾化器施加恒定功率进行加热。

4.根据权利要求3所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述判断所述雾化器抽吸时间是否达到预定时间具体包括：

响应于所述气流传感器检测到气流变化时开始计时，得到所述抽吸时间；

比较所述抽吸时间与所述预定时间。

5.根据权利要求1所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述当前采样值对应的当前抽吸时间大于等于所述预定时间且小于等于抽吸一次所述雾化器的时间。

6.根据权利要求1所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述根据所述初始采样值和所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器具体包括：

将所述初始采样值和所述当前采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；

响应于所述初始采样值和所述当前采样值的差值小于等于所述第一预定值或大于等于所述第二预定值，则判定所述雾化器为非标配雾化器；

响应于所述初始采样值和所述当前采样值的差值大于所述第一预定值且小于所述第二预定值，则判定所述雾化器为标配雾化器。

7.根据权利要求1所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述获取所述雾化器的当前抽吸时间下的当前采样值具体包括：获取所述雾化器的多个所述当前采样值；根据所述初始采样值和多个所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器。

8.根据权利要求7所述识别雾化器的方法，其特征在于，所述根据所述初始采样值和多个所述当前采样值的差值判断所述雾化器是否为标配雾化器具体包括：

将多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值分别与第一预定值和第二预定值进行比较，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；

响应于多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值均小于等于所述第一预定值或大于等于所述第二预定值，则判定所述雾化器为非标配雾化器；

响应于多个所述当前采样值与所述初始采样值的差值均大于所述第一预定值且小于所述第二预定值，则判定所述雾化器为标配雾化器。

9.一种应用识别雾化器的方法的电池杆，用于电子雾化装置，其特征在于，包括：

电池；

气流传感器；

控制器；所述控制器用于实现权利要求1-8任意一项所述的识别雾化器的方法。