CN115701915A - 基于超声波振动的气溶胶生成装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
根据本公开的实施例,提供一种控制气溶胶生成装置的方法,所述气溶胶生成装置基于所述气溶胶生成装置中的振动器的超声波振动来生成气溶胶。所述方法包括:基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,使所述气溶胶生成装置以预热模式工作,以预热所述振动器;基于所述预热模式完成,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,在所述电力重复控制模式下,向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行;以及基于在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸,使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,在所述抽吸模式下,向所述振动器供电以生成气溶胶。
Description
技术领域
本公开的实施例涉及一种气溶胶生成装置和控制气溶胶生成装置的方法,尤其,涉及一种通过使用超声波振动来生成气溶胶的气溶胶生成装置和控制气溶胶生成装置的方法。
背景技术
对用于取代通过燃烧卷烟来生成气溶胶的方法的以非燃烧方式生成气溶胶的气溶胶生成装置的需求正在增加。例如,气溶胶生成装置是指以非燃烧方式从气溶胶生成物质生成气溶胶并将其提供给用户,或者通过使从气溶胶生成物质生成的蒸汽通过香味介质来生成香味气溶胶的装置。
可以基于气溶胶生成方法或气溶胶生成单元的差异将气溶胶生成装置分为各种类型。其中,利用超声波振动来生成气溶胶的气溶胶生成装置是指通过向振动器施加交流电压而产生的超声波振动来生成气溶胶的装置。尤其是指基于超声波振动的气溶胶生成装置,其通过如下方法生成气溶胶:通过由振动器产生的热来降低与振动器接触的液体粘度,然后通过交变电压的频率的振荡频率下的超声波振动分裂液体。
发明内容
发明要解决的问题
本公开的实施例所要解决的技术问题包括:对可稳定工作的气溶胶生成装置,和控制该气溶胶生成装置的方法的需求。
用于解决问题的手段
本公开一实施例中,用于解决上述技术问题的方法,包括:基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,以预热模式工作,以预热所述振动器;在所述预热模式完成时,以电力重复控制模式工作,在所述电力重复控制模式下,向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行;以及在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸时,以抽吸模式工作,在所述抽吸模式下,向所述振动器供电以生成气溶胶。
本公开另一实施例中,用于解决上述技术问题的装置包括:烟弹,振动器,配置成响应于接收到的控制信号而振动,振动容纳单元,配置成从所述振动器接收振动,并振动从所述烟弹排出的气溶胶生成基质,以生成气溶胶,以及处理器,配置成生成用于控制所述振动器的控制信号;所述处理器还配置成:当所述气溶胶生成装置的电源被接通时对所述振动器进行预热,当所述预热完成时,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,在所述电力重复控制模式下,向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行,以及当在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸时,在所述气溶胶生成装置中生成进行控制的控制信号以使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,在所述抽吸模式下,向所述振动器供电以生成气溶胶。
本公开的一实施例可以提供一种非暂时性计算机可读记录介质,存储用于执行上述方法的程序。
发明效果
本公开一实施例的一种基于超声波振动的气溶胶生成装置,与现有技术中的气溶胶生成装置相比,能够更加稳定地工作,从第一次抽吸到最后一次抽吸,向用户提供恒定量的气溶胶。
另外,基于超声波振动的气溶胶生成装置能够防止装置中的振动器损坏。
附图说明
图1是实施例中气溶胶生成装置的框图;
图2是图1所示实施例的气溶胶生成装置的示意图;
图3是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的示例的流程图;
图4是示意性地示出图3所示的控制供给到振动器的电力的方法的图;
图5是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图;
图6示意性地示出了以抽吸模式工作的振动器的电力对时间的图;
图7是示出在抽吸高状态下发生事件的情况的图;
图8是示出在抽吸低状态下发生事件的情况的图;
图9是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图;
图10示意性地示出省略预热模式的电力对时间的图;
图11是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图;
图12是示意性地说明图11所示的抽吸等待加热次数的图;
图13示出用于描述当高度抽吸时间被设置成0时电力供给到振动器的情况的电力对时间的图;
图14是说明图3至图13所示的实施例的流程图。
具体实施方式
根据实施例,提供一种控制气溶胶生成装置的方法,所述气溶胶生成装置基于所述气溶胶生成装置中的振动器的超声波振动来生成气溶胶。所述方法由至少一个处理器执行,并且所述方法包括:基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,使所述气溶胶生成装置以预热模式工作,以预热所述振动器,基于所述预热模式完成,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,在所述电力重复控制模式下,向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行,以及基于在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸,使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,在所述抽吸模式下,向所述振动器供电以生成气溶胶。
根据一个或多个实施例,所述方法还包括:基于向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作重复规定次数的重复电力控制,从所述电力重复控制模式切换为所述预热模式。
根据一个或多个实施例,所述预热模式包括在所述预热模式期间向所述振动器供给固定量的电力。
根据一个或多个实施例,在所述预热模式中施加的电压大小是选自10伏特到15伏特中的任一电压。
根据一个或多个实施例,所述抽吸模式依次包括:第一区间,向所述振动器施加第一电压,第二区间,向所述振动器施加小于所述第一电压的第二电压,以及阻断区间,阻断向所述振动器施加电压。
根据一个或多个实施例,所述第一区间、所述第二区间以及所述阻断区间的时间长度的比率为预设比率值。
根据一个或多个实施例,所述时间长度的比率为2:3:1。
根据一个或多个实施例,所述方法还包括:基于在所述第一区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
根据一个或多个实施例,所述方法还包括:基于在所述第二区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
根据一个或多个实施例,所述抽吸模式依次包括:第二区间,向所述振动器施加小于第一电压的第二电压,以及阻断区间,阻断向所述振动器施加电压;以所述抽吸模式工作包括:基于获取到的用于确定向所述振动器施加所述第一电压的第一区间的长度的值小于或等于0,在不在所述第二区间之前的所述第一区间工作的情况下,通过在抽吸模式中包括所述第二区间和所述阻断区间而工作。
根据一个或多个实施例,以所述抽吸模式工作包括:维持对所述振动器的电力阻断直到电力阻断状态结束,使得即使在所述电力阻断状态期间感测到用户的吸入阻断也阻断向所述振动器施加电压。
根据一个或多个实施例,以所述电力重复控制模式工作包括:使用占空比具有选自40%到60%范围中的值的脉冲宽度调制信号来控制所述振动器。
根据一个或多个实施例,所述方法还包括:在所述气溶胶生成装置的所述电源被接通后,基于所述气溶胶生成装置的最近使用时间来检测空闲时段,以及基于检测到的所述空闲时段小于预设参考时间,在没有所述振动器的首次预热的情况下进入所述电力重复控制模式。
根据实施例,提供一种非暂时性计算机可读记录介质,存储用于执行实施例的方法的程序。
根据实施例,提供一种气溶胶生成装置。所述气溶胶生成装置包括:烟弹,振动器,配置成响应于接收到的控制信号而振动,振动容纳单元,配置成从所述振动器接收振动,并振动从所述烟弹排出的气溶胶生成基质,以生成气溶胶,以及处理器,配置成生成用于控制所述振动器的至少一个控制信号;所述处理器还配置成:基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,使所述气溶胶生成装置以预热模式工作,所述预热模式包括控制所述振动器以进行预热,基于所述预热模式完成,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,所述电力重复控制模式包括向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行,以及基于在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸,使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,所述抽吸模式包括向所述振动器供电以生成气溶胶。
根据一个或多个实施例,所述处理器还配置成,基于向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作重复规定次数的重复电力控制,从所述电力重复控制模式切换为所述预热模式。。
根据一个或多个实施例,所述预热模式包括在所述预热模式期间向所述振动器供给固定量的电力。
根据一个或多个实施例,所述抽吸模式依次包括:第一区间,向所述振动器施加第一电压,第二区间,向所述振动器施加小于所述第一电压的第二电压,以及阻断区间,阻断向所述振动器施加电压。
根据一个或多个实施例,所述处理器还配置成,基于在所述第一区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
根据一个或多个实施例,所述处理器还配置成,基于在所述第二区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
尽管选择当前广泛使用的通常术语来描述了实施例,但是术语的含义可以根据实施例所属技术领域的技术人员的意图或判例、新技术的出现等而变化。此外,在特定情况下,术语可以由申请人任意选择。在这种情况下,将在本公开描述的相应部分详细描述术语的含义。因此,当解释用于说明实施例的术语时,应基于术语的含义和当前说明书的内容来定义,而不是将术语简单限制于其名称。
在整个说明中,当一部分“包括”特定部件时,除非另有说明,意味着还可以包括其他要素,而不是排除其他要素。另外,说明书中记载的术语如“-部”、“-器”以及“-模块”是指用于处理至少一个功能和/或操作的单元,并且这些单元可以由硬件部件、软件部件以及其组合来实现。
下面,将参照附图更加充分地描述非限制性示例实施例,其中,所述附图显示非限制性示例实施例,以使本领域普通技术人员可以容易实施本公开的实施例。然而,本公开的实施例可以以多种不同形式实现,并且不应被解释为限于本文所述的非限制性示例实施例。
图1是一实施例中气溶胶生成装置的框图。
参照图1,气溶胶生成装置10000可以包括电池11000、雾化器12000,至少一个传感器13000、用户界面14000、存储器15000以及处理器16000。然而,气溶胶生成装置10000的内部结构不限于图1所示的结构。根据气溶胶生成装置10000的部分实施例,本领域普通技术人员将理解可以省略图1所示的一些硬件部件或添加新部件。
例如,气溶胶生成装置10000可以包括主体(例如,无烟弹),其中,气溶胶生成装置10000中的硬件部件位于主体中。
作为另一实施例,气溶胶生成装置10000可以包括主体和烟弹,气溶胶生成装置10000中的硬件部件分别位于主体和烟弹中。或者,气溶胶生成装置10000中的至少一部分硬件部件可以分别位于主体和烟弹。
下面,将描述各个部件的操作,气溶胶生成装置10000中的各个部件的容纳空间不受限制。
电池11000供给气溶胶生成装置10000工作所需的电力。即电池11000可以供电来使得雾化器12000可以将气溶胶生成物质转换为气溶胶。另外,电池11000可以供给气溶胶生成装置10000中的硬件部件(例如,至少一个传感器13000;用户界面14000;存储器15000以及处理器16000)工作所需的电力。电池11000可以是可充电电池或一次性电池。
例如,电池11000可以包括镍基电池(例如,镍氢电池和镍镉蓄电池)或锂基电池(例如,钴酸锂电池、磷酸锂电池、钛酸锂电池、锂离子电池或锂聚合物电池),然而,可用于气溶胶生成装置10000的电池11000的类型不限于此。根据实施例,电池11000还可以包括碱性电池或锰电池。
雾化器12000在处理器16000的控制下从电池11000接收电力。雾化器12000可以通过从电池11000接收电力来将存储在气溶胶生成装置10000中的气溶胶生成物质转换为气溶胶。
雾化器12000可以位于气溶胶生成装置10000的主体中。或者,当气溶胶生成装置10000包括主体和烟弹时,雾化器12000可以位于烟弹中或可以分别位于主体和烟弹中。当雾化器12000位于烟弹中时,雾化器12000可以从位于主体或烟弹中的至少一者中的电池11000接收电力。另外,当雾化器12000分别位于主体和烟弹中时,雾化器12000中需要电力的部件可以从位于主体和烟弹中的至少一者中的电池11000接收电力。
雾化器12000从烟弹内的气溶胶生成物质生成气溶胶。气溶胶是指液体和/或固体微细颗粒分散在气体中的浮游物。因此,从雾化器12000生成的气溶胶可指从气溶胶生成物质生成的汽化颗粒与空气混合的状态。例如,雾化器12000可以将通过汽化和/或升华将气溶胶生成物质的相转换为气相。另外,雾化器12000可以通过颗粒化液相和/或固相气溶胶生成物质并将其排出来生成气溶胶。
例如,雾化器12000可以使用超声波振动方法来从气溶胶生成物质生成气溶胶。超声波振动方法可指利用由振动器产生的超声波振动来将气溶胶生成物质转换为气溶胶的气溶胶生成方法。
尽管未在图1中示出,雾化器12000可以选择性地包括可以通过产生热量来加热气溶胶生成物质的加热器。气溶胶生成物质可以由加热器加热,其结果生成气溶胶。
加热器可以由任何合适的电阻材料形成。例如,合适的电阻材料可以是包含钛、锆、钽、铂、镍、钴、铬、铪、铌、钼、钨、锡、镓、锰、铁、铜、不锈钢、镍铬铁合金等的金属或金属合金,但不限于此。另外,加热器可以由金属线、设置有导电轨道的金属板,陶瓷加热元件等实现,但不限于此。
例如,在一实施例中,加热器可以是烟弹的一部分。另外,烟弹可以包括将在下面描述的液体传输元件和液体储存单元。容纳于液体储存单元的气溶胶生成物质可以移动到液体传输元件,并且加热器可以加热由液体传输元件吸收的气溶胶生成物质,从而生成气溶胶。例如,加热器可以被液体传输元件缠绕或被设置成与液体传输元件相邻。
作为另一示例,气溶胶生成装置10000可以包括可以容纳卷烟的容纳空间,并且加热器可以加热插入到气溶胶生成装置10000的容纳空间的卷烟。由于卷烟容纳于气溶胶生成装置10000的容纳空间,加热器可以位于卷烟的内部和/或外部。因此,加热器可以通过加热卷烟中的气溶胶生成物质来生成气溶胶。
加热器可以包括感应式加热器。加热器可以包括用于以感应加热方法加热卷烟或烟弹的导电线圈,并且卷烟或烟弹可以包括可以由感应式加热器加热的感热体。
气溶胶生成装置10000可以包括至少一个传感器13000。由至少一个传感器13000感测到的结果可以被传输到处理器16000,并且处理器16000可以根据感测到的结果,控制气溶胶生成装置10000来执行各种功能,诸如,控制雾化器12000的工作、限制吸烟、确认烟弹(或卷烟)是否插入、显示通知等。
例如,至少一个传感器13000可以包括抽吸检测传感器。抽吸检测传感器可以基于从外部引入的气流的流动变化、压力变化以及声音感测中的至少一者感测用户的抽吸。抽吸检测传感器可以感测用户抽吸的开始时间和结束时间,并且处理器16000可以根据感测到的抽吸开始时间和结束时间确定抽吸周期和非抽吸周期。
另外,至少一个传感器13000可以包括用户输入传感器。用户输入传感器可以是诸如开关、物理按钮、触摸传感器等可以接收用户输入的传感器。例如,触摸传感器可以是电容传感器,其可以通过感测当用户触摸由金属材料形成的特定区域时发生的电容变化来感测用户的输入。处理器16000可以通过比较从电容传感器接收到的电容变化前后的值来确定用户输入是否发生。当通过比较电容变化前后的值而获取到的值大于预设阈值时,处理器16000可以确定发生用户输入。
另外,至少一个传感器13000可以包括运动传感器。可以通过运动传感器获取关于气溶胶生成装置10000的运动(诸如气溶胶生成装置10000的倾斜、移动速度、加速度等)的信息。例如,运动传感器可以测量关于气溶胶生成装置10000的移动状态、气溶胶生成装置10000的静止状态、气溶胶生成装置10000以特定范围内的角度倾斜以进行抽吸的状态、以及气溶胶生成装置10000在各抽吸操作之间以不同于抽吸操作期间的角度倾斜的状态的信息。运动传感器可以通过利用各种已知方式来测量气溶胶生成装置10000的运动信息。例如,运动传感器可以包括能够测量x轴、y轴、z轴三个方向上的加速度的加速度传感器,和能够测量三个方向上的角速度的陀螺仪传感器。
另外,至少一个传感器13000可以包括接近传感器。接近传感器是指在没有机械接触的情况下,利用电磁场力、红外光等检测正在接近,或附近的物体的存在或距离的传感器。因此,能够检测用户是否正在靠近气溶胶生成装置10000。
另外,至少一个传感器13000可以包括图像传感器。例如,图像传感器可以包括配置成获取物体图像的相机。图像传感器可以基于由相机获取的图像来识别物体。处理器16000可以通过分析通过图像传感器获取到的图像来确认用户是否处于使用气溶胶生成装置10000的情况。例如,当用户将气溶胶生成装置10000靠近他/她的嘴部来使用气溶胶生成装置10000,图像传感器可以获取嘴部图像。当确定获取到的图像为嘴部时,处理器16000可以分析获取到的图像并确定为用户处于使用气溶胶生成装置10000的情况。因此,气溶胶生成装置10000可以提前操作雾化器12000,或者可以预热加热器。
另外,至少一个传感器13000可以包括消耗品安装拆卸传感器,其可以感测可以在气溶胶生成装置10000中使用的消耗品(例如,烟弹、卷烟等)的安装或移除。例如,消耗品安装拆卸传感器可以感测消耗品是否接触于气溶胶生成装置10000,或通过图像传感器确定消耗品是否被安装或移除。另外,消耗品安装拆卸传感器可以是感测线圈的电感值变化的电感传感器,其中所述线圈可以与消耗品的标记相互作用,或消耗品安装拆卸传感器可以是感测电容器的电容值变化的电容传感器,其中所述电容器可以与消耗品的标记相互作用。
另外,至少一个传感器13000可以包括温度传感器。温度传感器可以感测雾化器12000的加热器(或气溶胶生成物质)的加热温度。气溶胶生成装置10000可以包括用于感测加热器温度的单独的温度传感器,或加热器本身可以作为温度传感器,而不包括单独的温度传感器。或者,即使在加热器作为温度传感器的情况下,气溶胶生成装置10000还可以包括单独的温度传感器。另外,温度传感器不仅可以感测加热器的温度,还可以感测气溶胶生成装置10000的诸如印刷电路板(PCB)、电池等内部部件的温度。
另外,至少一个传感器13000可以包括测量气溶胶生成装置10000周围环境相关信息的各种传感器。例如,至少一个传感器13000可以包括:可以测量周围环境的温度的温度传感器;测量周围环境的湿度的湿度传感器;测量周围环境的压力的气压传感器等。
气溶胶生成装置10000中的至少一个传感器13000不限于上述类型,并且还可以包括各种传感器。例如,气溶胶生成装置10000可以包括:指纹传感器,其可以从用户的手指获取指纹信息,以供用户认证和安保之用;虹膜识别传感器,分析瞳孔的虹膜图案;静脉识别传感器,从捕获到的手掌图像感测静脉内还原血红蛋白的红外线的吸收量;人脸识别传感器,以二维(2D)或三维(3D)方式识别诸如眼睛、鼻子、口部、脸部轮廓等特征点;以及无线射频(RFID)传感器等。
可以通过选择上述至少一个传感器13000的各种示例中的仅一部分来实现气溶胶生成装置10000。换言之,气溶胶生成装置10000可以结合并使用由上述传感器中的至少一者感测到的信息。
用户界面14000可以向用户提供气溶胶生成装置10000的状态相关信息。用户界面14000可以包括各种接口单元,诸如,用于输出视觉信息的显示器或灯,用于输出触觉信息的电机,用于输出声音信息的扬声器,用于接收用户输入的信息或向用户输出信息的输入/输出(I/O)接口单元(例如,按钮或触摸屏),用于执行数据通信或接收充电电源的端子,以及用于与外部设备进行无线通信(例如,Wi-Fi、Wi-Fi直连、蓝牙、近场通信(NFC)等)的通信接口模块。
根据实施例,气溶胶生成装置10000可以通过选择上述用户界面14000的各示例中的仅一部分来实现。
存储器15000可以是配置成存储在气溶胶生成装置10000中处理的各种数据块的硬件部件,并且存储器15000可以存储由处理器16000处理或要处理的数据。存储器15000可以包括各种类型的存储器,例如,诸如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)等随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等。
存储器15000可以存储气溶胶生成装置10000的操作时间、最大抽吸次数、当前抽吸次数、至少一个温度曲线、用户吸烟模式的数据等。
处理器16000控制气溶胶生成装置10000的总体操作。处理器16000可以实现为多个逻辑门的阵列,或者可以实现为通用微处理器和存储有可由微处理器执行的程序的存储器的组合,所述程序在由微处理器执行时使处理器16000执行其在本公开中所描述的功能。本领域普通技术人员将理解,处理器16000可以以其他硬件形式实现。
处理器16000分析由至少一个传感器13000感测到的结果,并控制随后将执行的程序。
处理器16000可以基于由至少一个传感器13000感测到的结果控制供给到雾化器12000的电力,以开始或结束雾化器12000的运行。另外,处理器16000可以基于由至少一个传感器13000感测到的结果控制供给到雾化器12000的电量和供电时间,使得雾化器12000可以生成适量气溶胶。例如,处理器16000可以控制供给到雾化器12000的振动器的电流或电压,使得雾化器12000的振动器以特定频率振动。
在一实施例中,处理器16000可以在接收到气溶胶生成装置10000的用户输入后开始操作雾化器12000。另外,处理器16000可以在利用抽吸检测传感器感测用户抽吸后开始操作雾化器12000。另外,当在利用抽吸检测传感器对抽吸次数进行计数后,抽吸次数达到预设次数时,处理器16000可以停止向雾化器12000供电。
处理器16000可以基于由至少一个传感器13000感测到的结果来控制用户界面14000。例如,当在利用抽吸检测传感器对抽吸次数进行计数后,抽吸次数达到预设次数时,处理器16000可以利用灯、电机和扬声器中的至少一者来通知用户,气溶胶生成装置10000即将停止工作。
尽管未在图1中示出,气溶胶生成系统可以由气溶胶生成装置10000和另设的托架构成。例如,托架可用于对气溶胶生成装置10000的电池11000进行充电。例如,在气溶胶生成装置10000容纳于托架的容纳空间的状态下,可以通过从托架的电池向所述气溶胶生成装置10000供电来对气溶胶生成装置10000的电池11000进行充电。
一实施例还可以以非暂时性计算机可读记录介质的形式实现,该非暂时性计算机可读记录介质可以包括诸如可以由计算机执行的程序模块的计算机可执行指令。非暂时性计算机可读记录介质可以是可以由计算机访问的任何可用介质,并且包括所有易失性和非易失性介质,以及可移动和不可移动介质。另外,非暂时性计算机可读记录介质可以包括所有计算机存储介质。计算机存储介质包括,可以通过用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的信息的任何方法或技术实现的所有易失性和非易失性介质,以及可移动和不可移动介质。
图2是图1所示的实施例中气溶胶生成装置的示意图。
图2所示实施例中的气溶胶生成装置10000包括:容纳气溶胶生成物质的烟弹2000;和支撑烟弹2000的主体1000。主体1000可以包括电池1100、处理器1200以及可以在处理器1200的控制下产生超声波振动的振动器1300。另外,烟弹2000可以包括烟嘴2100、液体储存单元2200、振动容纳单元2300、液体传输元件2400、气溶胶排出通道2500以及气流通道2600。
烟弹2000可以在容纳有气溶胶生成物质的状态下结合于主体1000。例如,由于烟弹2000的一部分插入到主体1000中,或主体1000的一部分插入到烟弹2000中,因此烟弹2000可以安装在主体1000上。此时,主体1000和烟弹2000可以通过滑入配合方法、螺旋结合方法、磁耦合方法、过盈配合方法等维持在结合状态,然而主体1000和烟弹2000的结合方法不限于上述方法。
烟弹2000可以包括烟嘴2100。烟嘴2100可以在与结合到主体1000的一部分相反的方向上形成,是插入到用户口腔的部分。烟嘴2100可以包括用于将从烟弹2000内部的气溶胶生成物质生成的气溶胶的向外部排出的排放孔2110。
烟弹2000可以包含例如,液态、固态、气态、凝胶态等中的任一状态的气溶胶生成物质。气溶胶生成物质可以包含液状组合物。例如,液状组合物可以是包含具有挥发性烟草香味成分的含烟草材料的液体,或包含非烟草材料的液体。
例如,液状组合物可以包含水、溶剂、乙醇、植物提取物、香料、调味剂以及维生素混合物中的一种成分,或这些成分的混合物。香料可以包含薄荷醇、欧薄荷、薄荷油、各种水果香味成分等,但不限于此。调味剂可以包含能够向用户提供各种风味或味道的成分。维生素混合物可以是维生素A、维生素B、维生素C以及维生素E中至少一种的混合物,但不限于此。另外,液状组合物可以包含诸如甘油和丙二醇的气溶胶形成物质。
例如,液状组合物可以包含添加有尼古丁盐的任何重量比的甘油和丙二醇溶液。液状组合物可以包含两种以上类型的尼古丁盐。可以通过向尼古丁添加包含有机酸或无机酸的适量酸来形成尼古丁盐。尼古丁可以是自然生成的尼古丁或合成尼古丁,并且可以具有相对于液状组合物的整体溶液重量的合适的重量浓度。
用于形成尼古丁盐的酸可以通过考虑血液中的尼古丁吸收速率、气溶胶生成装置10000的操作温度、风味或味道、溶解度等来适当选择。例如,用于形成尼古丁盐的酸可以是选自由苯甲酸、乳酸、水杨酸、月桂酸、山梨酸、乙酰丙酸、丙酮酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、柠檬酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、苯乙酸、酒石酸、琥珀酸、富马酸、葡糖酸、蔗糖酸、丙二酸和苹果酸构成的组中的单酸,或选自该组的两种以上酸的混合物,但不限于此。
烟弹2000可以包括将气溶胶生成物质容纳在其中的液体储存单元2200。当液体储存单元2200在其中“容纳气溶胶生成物质”时,这意味着液体储存单元2200作为简单保持气溶胶生成物质的容器发挥功能,并且液体储存单元2200在其中包含诸如海绵、棉花、织物或多孔陶瓷结构的浸渍有(包含)气溶胶生成物质的要素。
气溶胶生成装置10000可以包括通过转换烟弹2000内气溶胶生成物质的相来生成气溶胶的雾化器。
例如,气溶胶生成装置10000的雾化器可以利用超声波振动方法来转换气溶胶生成物质的相,该方法是指通过超声波振动将气溶胶生成物质转换为气溶胶。雾化器可以包括:用于产生超声波振动的振动器1300;用于吸收气溶胶生成物质并将气溶胶生成物质维持在用于转换为气溶胶的最佳状态的液体传输元件2400;以及通过向液体传输元件2400的气溶胶生成物质传递超声波振动来生成气溶胶的振动容纳单元2300。
振动器1300可以产生短周期的振动。从振动器1300产生的振动可以是超声波振动,并且例如,超声波振动的频率可以是100kHz至3.5MHz。可以通过从振动器1300产生的短周期振动,汽化和/或颗粒化气溶胶生成物质来将其转换为气溶胶。
例如,振动器1300可以包括压电陶瓷,并且压电陶瓷是能够通过物理力(压力)产生电力(电压)的功能性材料,反之,当施加电力时,将电力转换为振动(机械力)。因此,可以通过向振动器1300施加电力来产生振动(物理力),这种小物理振动可以将气溶胶生成物质分裂成小颗粒并将气溶胶生成物质转换成气溶胶。
振动器1300可以通过弹簧针或C型夹与电路电接触。因此,振动器1300可以通过从弹簧针或C型夹接收电流来产生振动。然而,连接到振动器1300以提供电流或电压的元件类型不限于上述描述。
振动容纳单元2300可以接收由振动器1300产生的振动,并将从液体储存单元2200传输过来的气溶胶生成物质转换为气溶胶。
液体传输元件2400可以将液体储存单元2200的液状组合物传递到振动容纳单元2300。例如,液体传输元件2400可以是包括棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、多孔陶瓷中的至少一种的芯材,但不限于此。
另外,雾化器可以通过网格状或板状形式的振动容纳单元来实现,其执行吸收气溶胶生成物质且在不使用单独的液体传输元件的情况下,将所述气溶胶生成物质维持在转换为气溶胶的最佳状态的功能,并且执行通过向气溶胶生成物质传递振动来生成气溶胶的功能。
另外,图2所示实施例中雾化器的振动器1300设置在主体1000中,并且振动容纳单元2300和液体传输元件2400设置在烟弹2000中,但不限于此。例如,烟弹2000可以包括振动器1300、振动容纳单元2300以及液体传输元件2400,并且当烟弹2000的一部分插入到主体1000中时,主体1000可以通过端子(未示出)向烟弹2000供电,或向烟弹2000供给烟弹2000的工作相关信号。因此,可以控制振动器1300的工作。
烟弹2000的液体储存单元2200的至少一部分可以包含透明材料,从而使得容纳在烟弹2000中的气溶胶生成物质可以从外部在视觉上被识别。烟嘴2100和液体储存单元2200可以完全由诸如透明塑料、玻璃等材料形成,或液体储存单元2200的仅一部分可以由透明材料形成。
气溶胶生成装置10000的烟弹2000可以包括气溶胶排出通道2500和气流通道2600。
气溶胶排出通道2500可以形成在液体储存单元2200内,并且可以与烟嘴2100的排放孔2110流体连通。因此,从雾化器生成的气溶胶可以沿气溶胶排出通道2500移动,并且可以通过烟嘴2100的排放孔2110传递到用户。
气流通道2600可以是用于将外部空气引入到气溶胶生成装置10000中的通道。通过气流通道2600引入的外部空气可以被引入到气溶胶排出通道2500,或可以被引入到气溶胶生成空间中。因此,气溶胶可以通过从气溶胶生成物质生成的汽化颗粒和外部空气混合而成。
例如,如图2所示,气流通道2600可以形成为包围气溶胶排出通道2500的外部。因此,气溶胶排出通道2500和气流通道2600的形状可以是套管式形状,其中,气溶胶排出通道2500设置在内侧,并且气流通道2600设置在气溶胶排出通道2500的外侧。因此,外部空气可以在与气溶胶在气溶胶排出通道2500中移动的方向相反的方向上被引入。
气流通道2600的结构不限于上述描述。例如,当主体1000和烟弹2000相结合时,气流通道2600可以是形成在主体1000和烟弹2000之间的空间,并且与雾化器流体连通。
在上述实施例的气溶胶生成装置10000中,主体1000和烟弹2000在横穿纵向方向的方向上的截面形状可以是基本上圆形、椭圆形、正方形、长方形,或各种形状的多边形截面形状。然而,气溶胶生成装置10000的截面形状不限于上述描述,并且气溶胶生成装置10000不必受限于当在纵向方向上延伸时线性延伸的结构。例如,气溶胶生成装置10000的截面形状可以在弯曲成流线型形状或在特定区域以预设角度弯曲的同时延伸较长,以供用户容易握持,并且截面形状可以在纵向方向上变化。
图3是示出本公开中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的示例的流程图。
图3示意性地示出由图1和图2所述处理器执行的控制方法,其中,处理器可以生成控制信号,振动器可以接收控制信号并基于控制信号中的一系列指令工作。下面,参照图2继续描述处理器的操作和接收控制信号的振动器的相应操作。
首先,在步骤S310中,当本公开一实施例的气溶胶生成装置10000的电源被接通时,处理器1200发送控制信号,并且接收控制信号的振动器1300开始进行预热。在步骤S310中,振动器1300接收来自处理器1200的控制信号的步骤可被称为预热模式。
在步骤S310中,在预热模式持续进行的过程中,可以向振动器1300提供固定量的电力。下面将参照图4描述提供到振动器1300的固定量的电力。
然后,在步骤S320中,当振动器1300的预热完成时,振动器1300可以接收来自处理器1200的控制信号来进入电力重复控制模式。在步骤S320中,电力重复控制模式是预热完成后进入的模式,并且意味着向振动器1300供电和切断向振动器1300供电的操作交替重复进行的模式。
电力重复控制模式是指等待直到用户使用气溶胶生成装置10000进行抽吸的模式。即使在预热完成的情况下,也继续向气溶胶生成装置10000中的振动器1300供给电力时(施加额定电压时),振动器1300可能因其温度呈指数增长而损坏。
在本公开的实施例中,为防止振动器1300损坏,电力重复控制模式可以作为中间模式使用,在所述中间模式下,当初步完成预热时,其次,该模式等待直到用户的吸入(抽吸)被感测到且气溶胶生成。详细而言,电力重复控制模式重复暂时切断向振动器1300的所有供电然后在预热效果完全消失之前暂时恢复向振动器1300的供电的操作,从而可以防止振动器1300因其温度呈指数增长而损坏,与此同时,当感测到用户的吸入时,气溶胶可以快速生成。
在本公开的实施例中,电力重复控制模式与现有技术的方法的区别在于,电力重复控制模式具有至少一个在预热初步完成后完全切断向振动器1300供电的区间。使用加热式加热器的传统气溶胶生成装置以通过脉冲宽度调制(PWM)功率信号或比率积分微分(PID)控制方法将加热器的温度稳定地增加到目标温度的方式控制加热器。在这操作中,即使当加热器的预热完成时,向加热器的供电并未完全切断(停止)。其原因在于,加热式加热器可以在不切断供电的情况下,通过PWM功率信号的比率或PID控制来维持恒定温度。
由于基于超声波振动的气溶胶生成装置10000的振动器1300具有以预设频率振动的特征,因此在向振动器1300供电特定时段且预热完成后,用户不使用装置时,需要切断向振动器1300的供电持续另一特定时段的区间,从而可以最小化振动器1300被过度加热和损坏的情况。下面参照图4描述电力重复控制模式的示意性说明。
在步骤S330中,处理器1200可以确定用户的抽吸是否被上述各种抽吸检测传感器感测到,并且在振动器1300以电力重复控制模式工作的过程中感测到用户的抽吸时,可以终止电力重复控制模式,并控制振动器1300以生成气溶胶。尤其当用户的抽吸被感测到时,处理器1200向振动器1300发射控制信号,进行控制使得根据预设的温度曲线振动器1300振动而生成气溶胶。
在步骤S350中,在振动器1300以电力重复控制模式工作的过程中未感测到用户的抽吸时,处理器1200可以在电力重复控制模式重复一定次数(固定次数)或经过一定时间(固定时间)后,终止电力重复控制模式。
图4是示意性地示出图3所示的控制供给到振动器的电力的方法的图。
在图4中,为方便起见,上述电力重复控制模式被缩略为抽吸等待模式。在图4中,横轴表示时间,并且纵轴表示供给到振动器1300的电力。另外,尽管在图4中示出在特定区间内供给到振动器1300的电力相同,然而在特定区间内施加到振动器1300的电压值可以互不相同。
如图4所示,本公开一实施例中气溶胶生成装置的振动器1300从处理器1200接收控制信号,并以在经过预热模式410、抽吸等待模式430以及抽吸模式450的过程中生成气溶胶的方式工作。尤其如参照图2进行的描述,当接收振动器1300的振动的烟弹2000的振动容纳单元2300使浸渍在液体传输元件2400中的液状组合物振动时,可以生成气溶胶。
振动器1300可以通过在预热模式中设置的时段内接收固定电力来进行预热。此时,用于向振动器1300供电的电压可以是选自10伏特(V)至15V中的任一值。作为示例性实施例,在预热模式中供给到振动器1300的电压可以是13V。
当振动器1300的预热完成时,预热模式410终止,并进入抽吸等待模式430。在抽吸等待模式430中,可以交替地重复抽吸等待关闭区间和抽吸等待关闭区间之后的抽吸等待加热区间,在所述抽吸等待关闭区间,向振动器1300的供电暂时被切断,在所述抽吸等待加热区间,向振动器1300的供电暂时恢复。
抽吸等待关闭区间是供给到振动器1300的电力暂时被切断的区间,可以防止振动器1300在过度振动时,因温度突然升高而损坏的情况。抽吸等待加热区间是指向振动器1300的供电暂时恢复,以将经预热模式410初步预热的振动器1300的状态转换为容易生成气溶胶的状态。
由于抽吸等待关闭区间和抽吸等待加热区间是供给到振动器1300的电力重复接通/断开的区间,因此用于实现抽吸等待模式430的控制信号可以是具有恒定占空比的PWM信号。作为一示例,处理器1200可以生成具有50%占空比的PWM信号,以实现抽吸等待模式430,并且接收这种控制信号的振动器1300的抽吸等待关闭区间和抽吸等待加热区间的时间长度相同。作为另一示例,用于实现抽吸等待模式430的控制信号还可以是占空比具有选自40%至60%范围内的一个值的PWM信号。
当在抽吸等待模式430中感测到用户吸入时,振动器1300可以通过从处理器1200接收控制信号来以抽吸模式450工作。在抽吸模式450中,可以通过向振动器1300供给固定量的电力来生成气溶胶。当到达预设的抽吸次数或经过预设的抽吸时间时,振动器1300的抽吸模式450结束。
如图4所示,根据本公开的实施例,基于超声波振动的气溶胶生成装置10000可以从处理器1200接收控制信号,并且包括按顺序在预热模式410、抽吸等待模式430以及抽吸模式450下工作的振动器1300,从而可以防止振动器1300过热,并且气溶胶可以稳定地提供至用户。尤其,根据本公开实施例的控制方法交替地重复振动器1300的抽吸等待模式430中的抽吸等待关闭区间和抽吸等待加热区间,从而可以防止振动器1300损坏。
图5是示出本公开中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图。
图5是特别示出实现上文参照图3描述的控制方法中的抽吸模式450的另一示例的流程图。在图5中,假设在抽吸等待模式430中感测到用户的抽吸然后振动器1300进入抽吸模式450。下面,将参照图2至图4进行描述。
在步骤S510中,从处理器1200接收的抽吸模式450的控制信号可以控制振动器1300进入抽吸高状态。在步骤S510中,抽吸高状态是指在特定时间内相对高的电力供给到振动器1300从而使得以抽吸等待模式430工作的振动器1300振动而生成气溶胶的状态。
在抽吸高状态中,预设电压可以在预设时间内施加到振动器1300,为了便于说明,在抽吸高状态中,施加到振动器1300的预设电压和在预设时间内保持电压的区间分别是指第一电压和第一区间。另外,下面,特定状态的超时发生是指经过预设的维持时间。
然后,在步骤S520中,当发生抽吸高状态的超时时,在步骤S530中,振动器1300可以由控制信号控制成抽吸低状态。在此,在抽吸低状态中,可以在预设时间内向振动器1300施加预设电压。为了便于说明,在抽吸低状态中,施加到振动器1300的预设电压和在预设时间内维持电压的区间分别是指第二电压和第二区间。
施加到振动器1300的第一电压大于第二电压。作为一示例,第一电压可以是选自12V至14V的一个电压值,并且第二电压可以是选自9V至11V的一个电压值。根据一实施例,第一电压可以是13V,并且第二电压可以是10V。
第一区间的时间长度可以与第二区间的时间长度相同或不同。另外,第一区间和第二区间的时间长度可能受下面将说明的阻断区间的时间长度的影响。
处理器1200确定第二区间即抽吸低状态的维持区间是否超时,并且在步骤S540中发生第二区间超时时,在步骤S550中振动器1300可以从处理器1200接收控制信号以进入抽吸阻断状态。
没有电压施加到以抽吸阻断状态工作的振动器1300。为了防止振动器1300在通过充分工作来生成气溶胶的步骤中过热而损坏,在抽吸阻断模式,即使存在任何输入,外部信号在特定时间段内被阻断,从而振动器1300不进行工作。振动器1300维持抽吸阻断状态的区间可以缩写为类似于第一区间和第二区间的阻断区间。
处理器1200确定阻断区间是否超时,在步骤S560中当阻断区间发生超时时,在步骤S570中振动器1300可以从处理器1200接收控制信号以进入抽吸等待模式。作为步骤S570的另一示例,当阻断区间发生超时时,气溶胶生成装置10000可以进入睡眠模式或其电源断开,以最小化电池1100的电力消耗,以备用户的下一步抽吸。
下面,将参照图6描述上述第一区间、第二区间以及阻断区间的原理。
图6示意性地示出了以抽吸模式工作的振动器的功率对时间的图。
由于预热模式610和抽吸等待模式630的描述与参照图4对预热模式410和抽吸等待模式430进行的描述相同,因此,下面将省略重复的描述。
图6所示图中的抽吸模式不同于图4所示图中的抽吸模式。尤其在图4的抽吸模式450中,在抽吸模式期间向振动器1300施加相同的电压以生成气溶胶,然而,图6的抽吸模式650被划分为抽吸高状态651、抽吸低状态653以及抽吸阻断状态655,其中,仅通过在抽吸高状态651和抽吸低状态653下向振动器1300施加电压的操作来生成气溶胶,并且在抽吸阻断状态655下,没有电压施加到振动器1300。
图6的抽吸模式650的特征在于由抽吸高状态651、抽吸低状态653以及抽吸阻断状态655顺序构成。在抽吸高状态651和抽吸低状态653下施加到振动器1300的电压分别是第一电压和第二电压,并且如参照图5进行的描述,第一电压可以是选自12V至14V中的一个电压值,第二电压可以是选自9V至11V中的一个电压值。根据一实施例,第一电压可以是13V,并且第二电压可以是10V。
第一区间的持续时间(抽吸高状态651的持续时间)、第二区间的持续时间(抽吸低状态653的持续时间)以及阻断区间的持续时间(抽吸阻断状态655的持续时间)之间的比率可以是预设值。例如,第一区间、第二区间以及阻断区间的时间长度的比率可以为2:3:1。在此,可以选择合适的比率作为第一区间、第二区间以及阻断区间的时间长度的比率,以防止振动器1300损坏,同时稳定地生成气溶胶,并且,该比率可以是实验上、经验上和/或数字上预先确定的值。
在图6中,在抽吸阻断状态655为暂时没有电压施加到振动器1300的方面,抽吸阻断状态655类似于抽吸等待模式630的抽吸等待关闭区间。然而,抽吸阻断状态655和抽吸等待模式630的抽吸等待关闭区间之间存在下述不同。在抽吸等待关闭区间,当感测到用户的抽吸时,振动器1300立即转换到抽吸模式650,并生成气溶胶。然而,抽吸阻断状态655是强制阻断振动器1300的工作的区间。即在抽吸阻断状态655中,即使用户的抽吸被检测到,所有信号均被阻断,从而没有电压施加到振动器1300来驱动振动器1300。其原因是已在抽吸阻断状态655之前的抽吸高状态651和抽吸低状态653下生成气溶胶。
振动器1300在图6的抽吸模式650下从第一区间到阻断区间的操作如下。为了方便,假定第一区间到阻断区间的时间长度的比率为2:3:1,并且第一电压和第二电压分别为13V和10V。
进入到抽吸高状态651的振动器1300在被施加13V电压的状态下工作2秒。随后,当2秒过后发生超时时,振动器1300进入抽吸低状态653并在被施加10V电压的状态下工作3秒。当3秒过后发生超时时,振动器1300进入抽吸阻断状态655,没有电压施加到振动器1300,并且即使存在外部控制信号,所有信号都被阻断,抽吸阻断状态655维持1秒。当抽吸阻断状态655发生超时时,抽吸模式650可以结束,并且如参照图5进行的说明,振动器1300可以切换到抽吸等待模式630。
通过上述操作,根据本公开的实施例,可以合理地控制抽吸模式650,并且可以防止振动器1300损坏,每次可以生成均匀量的气溶胶。
图7是说明在抽吸高状态下发生事件的情况的图。
尤其,图7是示意性示出当在图6的抽吸模式650的抽吸高状态651下感测到用户的吸入中断799时振动器1300的工作特征的图(图7中被称为抽吸模式750)。
由于预热模式710和抽吸等待模式730的描述与参照图4对预热模式410和抽吸等待模式430进行的描述相同,因此,下面将省略重复描述。
在图7的振动器1300进入抽吸模式750并根据抽吸高状态被施加第一电压而工作的过程中,当处理器1200通过抽吸检测传感器等感测到用户的吸入中断时,抽吸模式750立即终止,并且振动器1300的工作模式切换为抽吸等待模式770。在此,抽吸模式750后进入的抽吸等待模式770与抽吸模式750前的抽吸等待模式730具有相同的特征。
在图7中,感测到用户吸入中断的点在抽吸高状态发生超时之前。例如,在切换到抽吸模式750后,在抽吸高状态下维持2秒第一电压,当切换到抽吸模式750后在1秒内感测到用户的吸入中断时,振动器1300可以进入抽吸等待模式770。
图7所示抽吸等待模式770的切换算法可以防止即使在未感测到用户吸入时也向振动器1300施加不必要的电压而生成气溶胶的情况。另外,由于省略了抽吸低状态和抽吸阻断状态,并且振动器1300立即切换到抽吸等待模式770,用户可以再次快速吸入气溶胶。
图8是示出在抽吸低状态下发生事件的情况的图。
尤其,图8是示意性示出在图6的抽吸模式650的抽吸低状态653下当感测到用户吸入中断899时振动器1300的工作特征的图。
由于预热模式810、抽吸等待模式830以及抽吸等待模式870的描述与参照图4,对预热模式410和抽吸等待模式430进行的描述相同,并且与参照图7,对抽吸等待模式770进行的描述相同,因此,下面将省略重复的描述。
在图8的振动器1300进入抽吸模式850并根据抽吸低状态被施加第二电压而工作的过程中,当处理器1200通过抽吸检测传感器等感测到用户的吸入中断时,抽吸模式850立即终止,并且振动器1300的工作模式切换到抽吸等待模式870。其中,抽吸模式850过后的抽吸等待模式870与抽吸模式850前的抽吸等待模式830具有相同的特征。
在图8中,感测到用户吸入中断的点在抽吸低状态发生超时之前。例如,在切换到抽吸模式850后,在抽吸低状态下维持3秒第二电压,当切换到抽吸低状态后在2秒内感测到用户的吸入中断时,振动器1300可以进入抽吸等待模式870。
图8所示抽吸等待模式870的切换算法可以防止即使在未感测到用户吸入时也向振动器1300施加不必要的电压而生成气溶胶的情况。另外,由于省略了抽吸阻断状态,并且振动器1300立即切换到抽吸等待模式870,用户可以再次快速吸入气溶胶。
图9是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图。
更具体而言,图9是用于说明本公开一实施例的基于超声波振动的气溶胶生成装置省略预热模式,并立即进入抽吸等待模式的工作的图。如其他流程图,参照图2对图9进行了描述。
首先,在步骤S910中,当用户接通基于超声波振动的气溶胶生成装置的电源时,在步骤S920中,处理器1200确定气溶胶生成装置的空闲时段是否小于参考时间。
在步骤S920中,空闲时段是,通过对自气溶胶生成装置未被用户使用开始所经过的时间进行计时来获取的时间值,并且处理器1200可以基于气溶胶生成装置的最近使用时间来检测空闲时段。处理器1200可以检测存储在存储器中的气溶胶生成装置的最近使用时间与当前时间之间的间隔,作为空闲时段。作为另一示例,处理器1200还可以基于单独提供以用于对空闲时段进行计时的计时器直接获取空闲时段。
根据一实施例,在步骤S920中,处理器1200还可以在不检测空闲时段并将空闲时段与参考时间进行比较的情况下,在确定预设预热时间是否被设置成大于0秒的值后,省略预热模式。该实施例将在下面参照图14进行说明。
当基于大小空闲时段小于预设参考时间时,处理器1200可以通过控制振动器1300来使其直接进入步骤S320中的抽吸等待模式(参照图3),并在步骤S930中省略对振动器1300的预热模式。
另一方面,当空闲时段大于预设参考时间时,处理器1200可以通过控制振动器1300来使其进入步骤S940中的预热模式,以提高气溶胶生成效率。
图10示意性地示出了预热模式被省略的时间对电力的图。
由于抽吸等待模式1030的描述与参照图4对抽吸等待模式430进行的描述相同,下面将省略重复的描述。
参照图10中图的时间轴,当气溶胶生成装置的电源被接通时,处理器1200确定是否省略预热模式(1010),并且可知,由于预热模式被省略,振动器1300立即进入抽吸等待模式1030。
图11是示出本公开一实施例中控制基于超声波振动的气溶胶生成装置的方法的另一示例的流程图。
更具体而言,图11是示出抽吸等待模式(电力重复控制模式)中抽吸等待加热区间的进入次数被预先确定的实施例的流程图。
在步骤S1110中,当基于超声波振动的气溶胶生成装置10000的电源被接通时,处理器1200控制振动器1300以开始预热。
在步骤S1120中,当振动器1300的预热完成时,处理器1200控制振动器1300进入电力重复控制模式,并且在步骤S1130中,确定预设的抽吸等待加热次数是否大于累计抽吸次数。
在步骤S1130中,抽吸等待加热次数是指,振动器1300进入电力重复控制模式中的抽吸等待加热区间的次数,并且可以预先设置。在步骤S1130中,累计抽吸次数是用户累积的抽吸次数,并且,除非用户在不断开装置电源的情况下不断地使用装置,否则通常成为0。
在步骤S1140中,当抽吸等待加热次数被设置为大于0的整数值时,振动器1300基于预设抽吸等待加热次数进入抽吸等待加热区间。在步骤S1140中振动器1300重复且交替地进入抽吸等待加热区间和抽吸等待关闭区间的情况已参照图4进行了描述。
另一方面,在步骤S1150中,当抽吸等待加热次数小于累计抽吸次数时,振动器1300维持在抽吸等待关闭区间。在步骤S1150中,抽吸等待关闭区间可以维持直到用户断开装置的电源,或感测到用户的抽吸且装置切换到抽吸模式。
图12是示意性地说明图11所示的抽吸等待加热次数的图。
由于预热模式1210和抽吸等待模式1230的描述与参照图4对预热模式410和抽吸等待模式430进行的描述相同,因此下面省略了重复的描述。
参照图12,可知,为保护装置,经初步预热的振动器1300进入抽吸等待关闭区间一次,并且在步骤S1250中由处理器1200确定预设抽吸等待加热次数。
作为一示例,当由处理器1200确定的抽吸等待加热次数为4次,并且累计抽吸次数为0时,在抽吸等待模式1230中进入抽吸等待加热区间的次数总共为4次。因此,如图12所示,可知,振动器1300在交替进入抽吸等待加热区间和抽吸等待关闭区间的过程中,进入抽吸等待加热区间的次数总共为4次。
参照图11和图12描述的实施例,是关于直到在振动器1300的预热完成的状态下用户的抽吸被感测到为止,抽吸等待加热区间总共生成的次数的实施例。当设置合适的抽吸等待加热次数时,可以在最小化抽吸等待模式的长度的同时,防止气溶胶生成装置的电池1100的浪费。
图13示出当抽吸高时间被设置成0时供给到振动器的时间对电力的图。
由于预热模式1310和抽吸等待模式1330的描述与参照图4对预热模式410和抽吸等待模式430进行的描述相同,因此,下面省略了重复的描述。
如参照图6进行的描述,抽吸模式可以包括抽吸高状态、抽吸低状态以及抽吸阻断状态。然而,当确定抽吸高状态的持续时间的抽吸高时间被设置成0时,振动器1300进入抽吸模式后,振动器1300可以立即被施加抽吸低状态下的电压而工作。
图13示意性地示出了抽吸高时间被设置成0并且从抽吸模式1350的起始点到达抽吸低状态1351。尤其,处理器1200可以在抽吸被感测到的时间点1399上检查抽吸高时间,并基于抽吸高时间为0控制振动器1300进入抽吸低状态1351并工作。
图14是说明图3至图13所示所有实施例的流程图。
尤其,图14是图3、图5、图9以及图11所述流程图整合为一流程图的图,并且处理器1200可以基于图14所示控制算法,通过生成控制信号来顺序地且重复地控制振动器1300的工作。通过根据图14的方法控制振动器1300,可以防止本公开一实施例的气溶胶生成装置因振动器1300的过热而损坏,且同时可以将所述气溶胶生成装置控制成每次抽吸产生均匀量的气溶胶。
首先,在步骤S1410中,处理器1200确定预设预热时间是否大于0,并且当预设预热时间大于0时,在步骤S1420中,控制振动器1300来使其以预热模式工作。
在步骤S1430中,当预热模式发生超时时,处理器1200控制振动器1300来使其进入电力重复控制模式(抽吸等待模式)。
在步骤S1440中,处理器1200可以在第一次抽吸等待关闭区间过后,检查预设的抽吸等待加热次数是否大于累计抽吸次数,并且当抽吸等待加热次数大于累计抽吸次数时,在步骤S1450中,可以控制振动器1300来使其进入抽吸等待加热区间并工作。
在进入抽吸等待加热区间或抽吸等待关闭区间并工作的过程中,当感测到用户的抽吸时,处理器1200可以控制振动器1300来使其进入抽吸模式并工作。
另外,在步骤S1460中,在振动器1300进入抽吸模式前,处理器1200可以确定预设抽吸高时间是否大于0,并且仅当抽吸高时间大于0时,控制振动器1300来使其进入抽吸高状态并工作。在一实施例中,如上所述,在抽吸高状态下振动器1300可以被施加13V电压持续2秒。
另一方面,在步骤S1480中,当抽吸高时间不大于0或振动器1300的抽吸高状态超时时,处理器1200可以控制振动器1300来使其进入抽吸低状态并工作。在一实施例中,如上所述,在抽吸低状态下振动器1300可以被施加10V电压持续3秒。
在步骤S1490中,当振动器1300的抽吸低状态发生超时时,处理器1200可以控制振动器1300来使其进入抽吸阻断状态。如上所述,进入到抽吸阻断状态的振动器1300可以在特定时间段内阻断对于振动器1300的控制信号,以防止振动器1300在生成气溶胶的过程中过热,。
本公开实施例的基于超声波振动的气溶胶生成装置是在预热模式、电力重复控制模式(抽吸等待模式)以及抽吸模式下工作的装置,并包括用于防止因振动器过热而损坏且用于确保在每次抽吸中生成均匀量的气溶胶的控制算法。
尤其,本公开实施例中,基于超声波振动的气溶胶生成装置,可以通过在首次预热完成后进入抽吸等待关闭区间至少一次来防止振动器过热,并且在用户的抽吸完成后,可以使振动器单独处于抽吸阻断状态来阻断所有用户输入,并且防止气溶胶生成装置的消耗。
另外,本公开实施例的基于超声波振动的气溶胶生成装置还包括控制算法,该算法在用户的吸入被感测到然后快速中断时不维持不必要的抽吸模式。
尤其本公开中所描述的实施例仅仅是示例,并且不以任何方式限制本公开实施例的范围。为了简洁起见,可以不详细描述传统的电子产品、控制系统、软件开发以及系统的其它功能方面。此外,各种附图所示的连接线,或连接器旨在表示各种元件之间的示例性功能关系和/或物理或逻辑结合。应注意,本公开实施例的装置中,可以存在许多替代的或附加的功能关系、物理连接或逻辑连接。此外,除非元件被明确描述为“必不可少的”或“关键的”,项目或者部件在执行本发明概念方面都不是必不可少的。
本公开的描述的上下文中(尤其在所附权利要求的上下文中),术语“一个”、“一种”、“所述”以及类似指示对象被解释为包括单数或复数。此外,除非另有说明,本文中对数值范围的陈述,仅作为一种简略的方法,用于分别引用本范围内各个单独的值,并且各个单独的值被纳入说明书中,如在本文中单独列举。另外,本文所述的所有方法的步骤都可以以任何合适的顺序执行,除非文中另有说明或与上下文有明显矛盾。本公开的实施例不限于上述步骤的顺序。本文中,任何和所有示例,或示例性语言(例如,“诸如”)的使用,仅旨在更好地说明本公开的实施例,并不限制本公开的范围。在不脱离本公开的精神和范围内的各种修改和改变将对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
Claims (15)
1.一种控制气溶胶生成装置的方法,所述气溶胶生成装置基于所述气溶胶生成装置中的振动器的超声波振动来生成气溶胶,所述方法由至少一个处理器执行,其中,所述方法包括:
基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,使所述气溶胶生成装置以预热模式工作,以预热所述振动器,
基于所述预热模式完成,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,在所述电力重复控制模式下,向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行,以及
基于在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸,使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,在所述抽吸模式下,向所述振动器供电以生成气溶胶。
2.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,所述方法还包括:
基于向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作重复规定次数的重复电力控制,从所述电力重复控制模式切换为所述预热模式。
3.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述预热模式包括在所述预热模式期间向所述振动器供给固定量的电力。
4.根据权利要求3所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
在所述预热模式中施加的电压大小是选自10伏特到15伏特中的任一电压。
5.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述抽吸模式依次包括:
第一区间,向所述振动器施加第一电压,
第二区间,向所述振动器施加小于所述第一电压的第二电压,以及
阻断区间,阻断向所述振动器施加电压。
6.根据权利要求5所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述第一区间、所述第二区间以及所述阻断区间的时间长度的比率为预设比率值。
7.根据权利要求6所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述时间长度的比率为2:3:1。
8.根据权利要求5所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述方法还包括:基于在所述第一区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
9.根据权利要求5所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述方法还包括:基于在所述第二区间结束之前用户的吸入结束,从所述抽吸模式切换到所述电力重复控制模式。
10.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述抽吸模式依次包括:
第二区间,向所述振动器施加小于第一电压的第二电压,以及
阻断区间,阻断向所述振动器施加电压;
以所述抽吸模式工作包括:基于获取到的用于确定向所述振动器施加所述第一电压的第一区间的长度的值小于或等于0,在不在所述第二区间之前的所述第一区间工作的情况下,通过在抽吸模式中包括所述第二区间和所述阻断区间而工作。
11.根据权利要求5所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
以所述抽吸模式工作包括:维持对所述振动器的电力阻断直到电力阻断状态结束,使得即使在所述电力阻断状态期间感测到用户的吸入阻断也阻断向所述振动器施加电压。
12.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
以所述电力重复控制模式工作包括:使用占空比具有选自40%到60%范围中的值的脉冲宽度调制信号来控制所述振动器。
13.根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法,其中,
所述方法还包括:
在所述气溶胶生成装置的所述电源被接通后,基于所述气溶胶生成装置的最近使用时间来检测空闲时段,以及
基于检测到的所述空闲时段小于预设参考时间,在没有所述振动器的首次预热的情况下进入所述电力重复控制模式。
14.一种非暂时性的计算机可读记录介质,其中,
存储有用于执行根据权利要求1所述的控制气溶胶生成装置的方法的程序。
15.一种气溶胶生成装置,其中,包括:
烟弹,
振动器,配置成响应于接收到的控制信号而振动,
振动容纳单元,配置成从所述振动器接收振动,并振动从所述烟弹排出的气溶胶生成基质,以生成气溶胶,以及
处理器,配置成生成用于控制所述振动器的至少一个控制信号;
所述处理器还配置成:
基于所述气溶胶生成装置的电源被接通,使所述气溶胶生成装置以预热模式工作,所述预热模式包括控制所述振动器以进行预热,
基于所述预热模式完成,使所述气溶胶生成装置以电力重复控制模式工作,所述电力重复控制模式包括向所述振动器供电的操作和切断向所述振动器供电的操作交替重复进行,以及
基于在以所述电力重复控制模式工作期间感测到用户的抽吸,使所述气溶胶生成装置以抽吸模式工作,所述抽吸模式包括向所述振动器供电以生成气溶胶。
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