CN117642094A - 气溶胶生成装置和方法 - Google Patents

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Abstract

气溶胶生成装置包括:主体,所述主体包括半外部部分,该半外部部分具有供香烟插入的容置空间;烟弹,该烟弹以可拆卸的方式联接至半外部部分;天线,该天线布置在半外部部分的面向烟弹的表面的表面上;传感器,该传感器被配置成对天线的电容进行感测;以及控制器,该控制器电连接至传感器。该控制器被配置成:基于电容,对烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对烟弹是否被拆卸进行确定。

Description

气溶胶生成装置和方法
技术领域
本公开涉及气溶胶生成装置和方法。具体而言,本公开涉及一种能够通过电容传感器对烟弹是否被拆卸进行检测以及对烟弹的液体剩余量进行检测的气溶胶生成装置。
背景技术
近年来,对于替代传统香烟的吸烟方法的需求已经增加。例如,对于用于通过对香烟中的气溶胶生成物质进行加热而不是通过对香烟进行燃烧来生成气溶胶的气溶胶生成方法的需求不断增长。因此,已经积极地进行了对加热型香烟或加热型气溶胶生成装置的研究。
气溶胶生成装置可以包括用于生成气溶胶的烟弹。该烟弹可以包括用于对气溶胶生成物质进行储存的储存部和用于使气溶胶生成物质汽化的雾化器。为了使气溶胶生成装置安全且正常地操作,可能需要关于烟弹是否被拆卸和烟弹的液体剩余量的信息。
发明内容
技术问题
本公开提供了用于以低功耗获取关于烟弹是否被拆卸的信息和关于烟弹的液体剩余量的信息的气溶胶生成装置和方法。
此外,本公开提供了用于根据烟弹的倾斜度来对液体剩余量信息中的误差进行校正的气溶胶生成装置和方法。
由一个或更多个实施方式来解决的问题是不限于上面那些描述的,并且本领域普通技术人员从本说明书和附图中可以清楚地理解未描述的其他目的。
问题的解决方案
根据本公开的实施方式的气溶胶生成装置包括:主体,该主体包括半外部部分,该半外部部分具有供香烟插入的容置空间;烟弹,该烟弹以可拆卸的方式联接至半外部部分;天线,该天线布置在半外部部分的面向烟弹的表面的表面上;传感器,该传感器被配置成对天线的电容进行感测,以及控制器,该控制器电连接至传感器。控制器被配置成:基于电容,对烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对烟弹是否被拆卸进行确定。
根据本公开的实施方式的气溶胶生成装置的操作方法,该气溶胶生成装置包括:主体,该主体包括半外部部分,该半外部部分具有供香烟插入的容置空间;烟弹,该烟弹以可拆卸的方式联接至半外部部分;天线,该天线布置在半外部部分的面向烟弹的表面的表面上;以及传感器,该传感器被配置成对天线的电容进行感测,该气溶胶生成装置的操作方法包括:向天线施加驱动信号;从天线接收与驱动信号相对应的感测信号;以及基于感测信号,对烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对烟弹是否被拆卸进行确定。
发明的有益效果
根据本公开的各个实施方式的气溶胶生成装置和方法可以通过使用烟弹传感器来获得关于烟弹是否被拆卸的信息和关于烟弹的液体剩余量的信息。
根据一个或更多个实施方式的效果不限于上面所描述的那些,并且本领域普通技术人员可以从本说明书和附图中清楚地理解未描述的其他优点。
附图说明
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的透视图,气溶胶生成制品被插入到该气溶胶生成装置中。
图2是示意性地示出根据实施方式的气溶胶生成装置的外部形状的分解侧视图。
图3是用于描述根据实施方式的气溶胶生成装置的内部组件的截面视图。
图4是根据实施方式的气溶胶生成装置的一些组件的分解图。
图5A是天线覆盖件的表面的视图。
图5B是天线覆盖件的另一表面的视图。
图6A是用于描述根据实施方式的传感器的视图。
图6B至图6D是用于描述根据实施方式的传感器的操作的视图。
图7A和图7B是示出电容的总量根据烟弹中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量的变化的曲线图。
图8是根据另一实施方式的气溶胶生成装置的框图。
图9是用于描述在气溶胶生成装置中对气溶胶生成物质的剩余量进行检测以及对主体是否被拆卸进行确定的方法的流程图。
具体实施方式
本发明的模式
关于各个实施方式中的术语,考虑到本公开中的各个实施方式中的结构元件的功能来选择当前且广泛使用的通用术语。然而,术语的含义可以根据意图、司法优先权、新技术的出现等而改变。另外,在某些情况下,申请人可以在特定情况下任意选择术语。在这样的情况下,将在本公开的描述中的相应部分详细描述该术语的含义。因此,本公开的各个实施方式中使用的术语应该基于术语的含义和本文提供的描述来定义。
另外,除非明确相反地描述,否则词语“包括”和诸如“包括了”或“包括有”的变体将被理解成暗示包括所述元件但不排除任何其他元件。另外,说明书中描述的术语“-器”、“-部”和“模块”意指用于处理至少一个功能和操作的单元,并且可以由硬件组件或软件组件及其组合来实现。
在下文中,将参照附图对本公开的实施方式进行详细描述,以使本领域的普通技术人员可以容易地执行本公开的实施方式。然而,本公开可以以许多不同的形式来体现并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方式。
在下文中,将参照附图详细描述本公开的实施方式。
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的透视图,气溶胶生成制品被插入到该气溶胶生成装置中。
参照图1,根据实施方式的气溶胶生成装置100可以包括:覆盖件1000和主体1100。
覆盖件1000可以联接至主体1100的一个端部,使得主体1100和覆盖件1000可以一起形成气溶胶生成装置100的外部形状。在联接至主体1100的覆盖件1000的上表面上可以形成有外部孔1000h,香烟200可以通过其外部孔1000h插入。
主体1100可以形成气溶胶生成装置100的外部形状的一部分以及可以容置溶胶生成装置100的组件并且保护气溶胶生成装置100的组件。例如,电池(未示出)、处理器(未示出)、以及/或者加热器(未示出)可以容置在主体1100中。然而,本公开不限于此。此外,主体1100可以容置香烟200,香烟200通过外部孔1000h插入。
主体1100和覆盖件1000可以由具有低导电率的塑料材料或者其表面涂覆有热阻挡材料的金属材料形成。主体1100和覆盖件1000可以例如通过注射成型、三维(3D)印刷、或通过注射成型形成的小组件的组装来形成。
在主体1100与覆盖件1000之间可以形成有用于保持主体1100和覆盖件1000的联接状态的保持装置(未示出)。保持装置可以包括例如突出部和凹槽。覆盖件1000和主体1100的联接状态可以通过保持突出部插入到凹槽中的状态来保持,并且当突出部根据施加到操纵按钮的使用者输入而移动时,突出部可以与凹槽分离。
外部孔1000h可以形成在联接至主体1100的覆盖件1000的上表面上,香烟200可以通过外部孔1000h插入。此外,轨道1000r可以形成在覆盖件1000的上表面的邻近外部孔1000h的位置上。在轨道1000r处可以形成有门1000d,门1000d能够沿着覆盖件1000的上表面滑动运动。门1000d可以沿着轨道1000r线性地滑动。在覆盖件1000的上表面上可以布置有沿着门1000d的移动路径的顶板1000t,在顶板1000t中,形成有开口。
门1000d可以沿着轨道1000r移动,以便于使外部孔1000h暴露在外,香烟200可以通过外部孔1000h通过穿过覆盖件1000插入到主体1100中。
当门1000d打开并且使外部孔1000h暴露于外部时,使用者可以将香烟200插入到外部孔1000h和插入孔(未示出)中,以将香烟2000安装在容置通道(未示出)中,容置通道形成在覆盖件1000中。
轨道1000r可以具有凹槽。然而,根据实施方式,轨道1000r不限于特定结构。例如,轨道1000r可以是突出部并且可以以弯曲形状而不是以线性形状延伸。
在主体1100中可以形成有操纵按钮1100bu。当操纵按钮1100bu被操纵时,可以控制气溶胶生成装置100的操作。
图2是示意性地示出根据实施方式的气溶胶生成装置的外部形状的分解侧视图。
参照图2,根据实施方式的气溶胶生成装置100可以包括:覆盖件1000、主体1100、按钮1200、和烟弹2000。
主体1100可以包括:半外部部分1100a和底部壳体1100b,香烟200插入到半外部部分1100a中并且烟弹2000联接至半外部部分1100a,底部壳体1100b支撑和保护安装在主体1100中的各种组件。在下文中,“主体”1100表示半外部部分1100a和底部壳体1100b两者。
覆盖件1000可以从与主体1100的联接进行释放,并且可以与主体1100进行分离。例如,覆盖件1000可以在+z方向上与主体1100进行分离。当覆盖件1000与主体1100进行分离时,主体1100的半外部部分1100a、按钮1200、和烟弹2000可以暴露于外部。
按钮1200可以被布置成使得按钮1200的至少一部分暴露于半外部部分1100a的外部,并且根据使用者的输入,按钮1200可以释放主体1100与烟弹2000之间的夹紧关系。例如,当使用者的输入施加到按钮1200时,烟弹2000可以从半外部部分1100a进行分离。
烟弹2000可以储存气溶胶生成物质并且可以以可拆卸的方式联接至半外部部分1100a的一个端部。
气溶胶生成物质可以具有各种状态中的任何一种,诸如液态、固态、气态、凝化态等。气溶胶生成物质可以包括液状组合物。例如,液状组合物可以是包括具有挥发性烟草香成分的含烟草物质的液体,或者包括非烟草物质的液体。
烟弹2000可以根据从主体1100传递的电信号、无线电信号等来操作,以将烟弹2000中的气溶胶生成物质的相转换成气相,以生成气溶胶。气溶胶可以表示空气中的汽化颗粒的悬浮液,其由气溶胶生成物质生成。
根据实施方式,烟弹2000可以联接至主体1100,并且可以被实现为气溶胶生成装置的组件,主体1100包括处理器(未示出)和/或电池(未示出)。例如,包括在烟弹2000中的加热元件(未示出)可以电连接至主体1100,使得加热元件可以从电池接收电力,并且可以由处理器控制对加热元件的电力供应。
也就是说,在包括烟弹2000的气溶胶生成装置100中,可以向加热元件供应电力,并且可以控制向加热元件的电力的供应,并且因此,可以从以储存在烟弹2000中的液体状态或胶化状态的气溶胶生成物质生成气溶胶。
也就是说,包括烟弹2000的气溶胶生成装置不仅可以通过对储存在烟弹2000中的气溶胶生成物质进行加热来生成气溶胶,而且还可以通过对插入的(图1的)香烟200进行加热来生成气溶胶。因此,可以实现混合类型的气溶胶生成装置。
图2示出了烟弹2000通过接近半外部部分1100a的侧表面而联接至主体1100。然而,烟弹2000和主体1100的联接方法不限于此。例如,与覆盖件1000类似,烟弹2000可以通过从在+z方向上远离主体1100的位置沿-z方向接近主体1100而被联接至主体1100。
图3是用于描述根据实施方式的气溶胶生成装置的内部组件的截面视图。
参照图3,根据实施方式的气溶胶生成装置100可以包括:加热器110、电池120、印刷电路板(PCB)130、天线140、天线覆盖件150、连接通道160、和内部空间中的烟弹2000。
根据实施方式,气溶胶生成装置100可以包括容置通道1100p,香烟200可以插入到容置通道1100p中。香烟200的至少一部分可以通过容置通道1100p插入到气溶胶生成装置100中或容置在气溶胶生成装置100中。
烟弹2000可以包括用于对气溶胶生成物质进行储存的储存部2100和用于使气溶胶生成物质汽化的雾化器2200。气溶胶生成装置100可以通过烟弹2000从气溶胶生成物质生成气溶胶。由烟弹2000生成的气溶胶可以被传送至使用者。
气溶胶生成物质可以包括:液状组合物和气溶胶形成剂。液状组合物可以是包括具有挥发性烟草香成分的含烟草物质的液体,或者是包括非烟草物质的液体。例如,液状组合物可以包括:水、溶剂、乙醇、植物提取物、香料、调味剂、或维生素混合物。香料可以包括:薄荷醇、绿薄荷油、和各种果味成分等,并且调味剂可以包括能够向使用者提供各种香味或味道的成分。维生素混合物可以包括:维生素A、维生素B、维生素C、和维生素E中的至少一种的混合物,但不限于此。
气溶胶形成剂可以增加从气溶胶生成装置100提供的气溶胶的烟雾量。例如,气溶胶形成剂可以包括以下中的至少一种:甘油、丙二醇、乙二醇、二丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、和油醇,但不限于此。此外,气溶胶形成剂可以包括其他添加剂,诸如调味剂、润湿剂、和/或有机酸,或者还可以包括经调味的液体,诸如薄荷醇或保湿剂。
储存部2100可以对气溶胶生成物质进行储存。当执行关于气溶胶生成装置100的吸烟时,从气溶胶生成装置100生成的气溶胶可以被传送至使用者。因此,储存在储存部2100中的气溶胶生成物质可以被消耗,并且储存部2100中的气溶胶生成物质的剩余量可以减少。
当气溶胶生成物质的剩余量改变时,也可能需要改变用于汽化气溶胶生成物质的加热特性。此外,当气溶胶生成物质的剩余量变得不足时,在吸烟期间可能会停止气溶胶提供,或者可能不会从气溶胶生成装置100生成气溶胶。因此,可能需要对储存部2100中的气溶胶生成物质的剩余量进行检测。
另外,气溶胶生成装置100的主体1100可以包括用于对香烟200进行加热的加热器110。因此,当加热器110在覆盖件1000(图1)被移除的状态下操作时,对于使用者将有烧伤的危险。因此,可能需要对主体1100和覆盖件100是否彼此联接进行检测。
储存部2100可以形成为具有各种形状。储存部2100可以包括:用于对液体气溶胶生成物质进行储存的内部空间和形成内部空间的壁表面。例如,储存部2100可以具有圆柱形形状,该圆柱形形状具有由底表面、天花板表面、和侧表面形成的内部空间。然而,储存部2100不限于此,并且储存部2100可以被实现为具有能够储存液状气溶胶生成物质的其他形状。
雾化器2200可以使气溶胶生成物质汽化。雾化器2200可以通过对储存在储存部2100中的气溶胶生成物质进行加热来使气溶胶生成物质汽化。例如,雾化器2200可以将气溶胶生成物质传输到储存部2100的外部并且可以对传输到外部的气溶胶生成物质进行加热。
雾化器2200可以包括:液体传输单元和加热元件。液体传输单元可以被配置成将气溶胶生成物质传输到储存部2100的外部,并且加热元件可以被配置成对由液体传输单元传输到储存部2100的外部的气溶胶生成物质进行加热。例如,液体传输单元可以是芯,所述芯将气溶胶生成物质传输到储存部2100的外部,并且加热元件可以是线圈,所述线圈对沿着该芯传输的气溶胶生成物质进行加热。
具体而言,芯可以包括通过毛细管传输气溶胶生成物质的棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、和多孔陶瓷中的至少一种,并且线圈可以包括导电丝,诸如缠绕在芯周围且通过所供应的电流等来加热的镍铬合金丝,但该线圈不限于此。
烟弹2000可以是从气溶胶生成装置100可拆卸的。烟弹2000可以联接至气溶胶生成装置100并且可以生成气溶胶,以及烟弹2000可以与气溶胶生成装置100分离。例如,烟弹2000可以是在使用气溶胶生成装置100时定期更换的消耗品。当储存在烟弹2000的储存部2100中的气溶胶生成物质被完全消耗时,烟弹2000可以通过使用者进行更换。
加热器110可以定位在半外部部分1100a的内部空间中,并且可以通过对通过容置通道1100p插入到半外部部分1100a中的香烟200进行加热来生成气溶胶。
当通过对香烟200进行加热生成的汽化颗粒与通过容置通道1100p引入到半外部部分1100a的内部空间中的空气混合时,可以生成气溶胶。
例如,加热器110可以包括感应加热器。例如,加热器110可以包括根据电力的供应生成交变磁场的线圈(或“导电线圈”)和根据由线圈生成的交变磁场生成热的基座。基座可以被布置成覆盖插入到半外部部分1100a中的香烟200的外部圆周表面的至少一部分,并且可以对所插入的香烟200进行加热。
作为另外的示例,加热器110可以包括电阻加热器。例如,加热器110可以包括膜加热器,该膜加热器被布置成覆盖插入到半外部部分1100a中的香烟200的外部圆周表面的至少一部分。膜加热器可以包括导电迹线,并且当电流流过导电迹线时,膜加热器可以生成热以对插入到半外部部分1100a中的香烟200进行加热。
作为另外的示例,加热器110可以包括能够对插入到半外部部分1100a中的香烟200的内部部分进行加热的针型加热器、棒型加热器、和管型加热器中的至少一种。上面描述的加热器110可以例如插入到香烟200的至少一部分中并且可以对香烟200的内部部分进行加热。
加热器110不限于上面所描述的实施方式,并且根据实施方式,能够将香烟200加热到指定温度的加热器110可以变化。在本公开中,“指定温度”可以表示包括在香烟200中的气溶胶生成物质可以被加热以生成气溶胶的温度。指定温度可以是在气溶胶生成装置100中预定的温度。然而,指定温度可以根据气溶胶生成装置100的类型和/或使用者操作而改变。
根据实施方式的气溶胶生成装置100可以包括位于半外部部分1100a中的天线140和天线覆盖件150。天线140可以被布置成与烟弹2000分开,以便于不直接接触气溶胶生成物质,以提高测量的准确性,天线被配置成对烟弹2000的电容进行测量。另外,为了提高测量的准确性,天线140可以被布置在半外部部分1100a中,以便于不直接暴露于外部。
天线140可以布置在半外部部分1100a的面向烟弹2000的表面的表面上。根据实施方式的天线140可以包括单个电极。烟弹2000的电容可以通过天线140来测量,并且可以根据所测量的电容的总量来对覆盖件1000和主体1100是否彼此联接进行确定以及对气溶胶生成物质的剩余量进行确定。
下面将参照图5A和图5B描述天线140的结构示例,并且下面将参照图6A至图6D描述经由天线140和传感器SS(图6A)对烟弹2000的总电容量进行检测的方法。
天线覆盖件150可以保护天线140免受外部影响。例如,天线覆盖件150可以被布置成覆盖天线140的至少一部分,使得天线140不会暴露于半外部部分1100a的外部。因此,可以保护天线140免受外部冲击或外部杂质(例如,液滴、灰尘等)。
天线的侧表面的形状可以对应于接触天线覆盖件150的烟弹2000的侧表面的形状。天线140可以嵌入成型成与如上面所描述的形成的天线覆盖件150的侧表面的形状相对应,使得天线140与烟弹2000之间的距离。当天线140与烟弹2000之间的距离减小时,可以提高天线140关于气溶胶生成物质的剩余量的测量的准确度。
当天线140关于气溶胶的剩余量的测量的准确度提高时,可以生成更均匀的气溶胶。根据实施方式的天线140可以对烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量进行测量,并且基于所测量的剩余量,控制器可以将来自电池120的电力供应到雾化器2200,使得可以生成均匀的气溶胶。均匀的气溶胶可以通过连接通道160通过香烟200排出到外部,并且因此使用者可以有更好的吸烟体验。
气溶胶生成装置100还可以包括:电池120和PCB 130。包括在气溶胶生成装置100中的电池120和PCB 130可以布置在气溶胶生成装置100的底部端部处。然而,电池120和PCB130不限于此,并且布置在气溶胶生成装置100中的组件的位置可以根据设计而改变。此外,在气溶胶生成装置100中还可以包括图3所示的组件以外的通用组件。
电池120可以包括LiFePO4电池,但不限于此。例如,电池120可以包括LiCoO2电池、钛酸锂电池等。
电池120可以向雾化器2200供应电力。当雾化器2200包括芯和线圈时,电池120可以向围绕芯的线圈供应电力并且可以对通过芯传输的气溶胶生成物质进行加热。此外,电池120可以向天线140和PCB 130供应使天线140和PCB 130操作所需的电力。
PCB 130可以被实现为多个逻辑门的阵列,或者可以被实现为通用微处理器和储存有在微处理器中可执行的程序的存储器的组合。PCB 130可以包括多个处理元件。此外,PCB 130还可以被实现为其他类型的硬件。
布置在PCB 130上的处理器可以基于由天线140所测量的烟弹2000的电容来对气溶胶生成物质的剩余量进行检测。例如,处理器可以从天线140接收关于烟弹2000的电容的数据,并且可以基于接收到的关于烟弹2000的电容的数据来对储存在烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量(或“剩余水平”)进行检测。处理器可以根据所测量的电容来对其中存在气溶胶生成物质的烟弹2000的部分进行确定。
处理器可以通过使用各种方法来对气溶胶生成物质的剩余量进行检测。根据气溶胶生成物质的剩余量的水平,可以通过实验预先确定其对应的烟弹2000的电容。基于关于电容与剩余量水平之间的对应关系的数据库,处理器可以接收所测量的电容并且输出储存在烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量水平。然而,处理器不限于此,并且处理器可以根据用于基于所测量的电容对剩余量的水平进行计算的算法,来得到储存在烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量水平。
连接通道160可以布置在半外部部分1100a的内部空间中并且可以连接香烟200和烟弹2000用于流体连通(或流体连接)。
根据实施方式,连接通道160可以被布置成使得从烟弹2000生成的气溶胶可以通过香烟200排放到外部。例如,连接通道160可以形成为具有“L”形状并且可以被布置成使香烟200和烟弹2000流体连通。然而,连接通道160的形状不限于上面所描述的实施方式。
基于上面所描述的连接通道160的布置结构,香烟200和烟弹2000可以流体连通,并且结果是,从烟弹2000生成的气溶胶可以被引入到连接通道160中并且可以穿过香烟200被排放到气溶胶生成装置100的外部。
图4是根据实施方式的气溶胶生成装置的一些组件的分解图。
参照图3和图4,根据实施方式的气溶胶生成装置100可以包括在半外部部分1100a的内部空间中的密封部分170、烟弹联接构件180、和电连接构件190。
当气溶胶通过连接通道160被传输到容置通道1100p的同时,密封部分170可以防止烟弹2000中生成的气溶胶的泄漏。例如,烟弹2000中生成的气溶胶可以被引入到连接通道160中,并且然后,可以沿着连接通道160传输以传输到容置通道1100p,香烟200容置在容置通道1100p中。当沿着连接通道160传输气溶胶时,气溶胶的至少一部分可能泄漏到连接通道160的外部。然而,根据实施方式的气溶胶生成装置100可以防止气溶胶通过布置在烟弹2000与连接通道160之间的密封部分170的泄漏。
烟弹2000可以从半外部部分1100a可拆卸。当烟弹2000中的气溶胶生成物质被完全消耗时,使用者可以更换烟弹2000。
气溶胶生成装置100可以包括烟弹联接构件180,烟弹联接构件180用于将烟弹2000联接至半外部部分1100a的一部分。当烟弹2000联接至气溶胶生成装置100时,烟弹联接构件180可以将烟弹2000固定到气溶胶生成装置100。
根据实施方式,天线覆盖件150可以接触天线140的表面,并且天线覆盖件150可以布置在天线140与烟弹2000之间。烟弹联接构件180可以将天线140和天线覆盖件150与烟弹2000一起固定到气溶胶生成装置100。
电连接构件190可以将天线140连接至PCB 130,PCB 130布置在半外部部分1100a下方。PCB 130可以包括处理器(或控制器),并且处理器可以通过电连接构件190连接至天线140。通过上面所描述的电连接,处理器可以从天线140接收关于烟弹2000的电容的感测信号,并且基于接收到的感测信号,可以对气溶胶生成物质的剩余量进行检测。
图5A是天线覆盖件的表面的视图。图5B是天线覆盖件的另一表面的视图。
参照图5A和图5B,根据实施方式的天线140可以被布置成使得天线140的至少侧表面接触天线覆盖件150。天线140可以被布置成使得天线140的整个侧表面接触天线覆盖件150。例如,天线140可以被布置成使得天线140的整个侧表面可以由天线覆盖件150覆盖。
根据实施方式,天线140和天线覆盖件150可以一体地形成。例如,当天线140嵌入成型(或“插入注入”)到天线覆盖件150的至少一部分时,天线140和天线覆盖件150可以一体地形成。当天线140嵌入成型到天线覆盖件150时,天线140的整个侧表面可以接触天线覆盖件150。也就是说,天线140的侧表面可以面向天线覆盖件150的侧表面。
天线140和天线覆盖件150可以包括适合于嵌入成型的元件(或“材料”)。例如,天线140可以包括金属材料,并且天线覆盖件150可以包括塑料材料。然而,天线140和天线覆盖件150的材料不限于此。
根据实施方式的天线140和天线覆盖件150可以包括凹槽GR和孔HL,(图4的)联接构件180可以穿过凹槽GR,(图4的)密封部分170可以穿过孔HL。
根据实施方式的天线140可以包括单个电极。单个电极可以是沿z方向延伸的板状电极。根据实施方式的单个电极可以具有与烟弹2000的储存部2100的侧表面的区域相对应的区域,并且因此可以提高关于烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量的测量的准确度。例如,单个电极可以具有与烟弹2000的高度相对应的高度。
此外,单个电极可以包括在其端部处的接触部分141。接触部分141可以在从天线覆盖件150朝向(图3的)加热器110的方向(图3的+x方向)上突出。接触部分141的一部分可以连接至天线140,并且接触部分141的另一部分可以连接至(图4的)电连接构件190。
关于由天线140所测量的烟弹2000的电容的信息可以通过接触部分141和电连接构件190提供到包括在(图3的)PCB 130中的(图6A的)传感器SS和(图6A的)控制器CTR。
图6A是用于描述根据实施方式的传感器的视图。图6B至图6D是用于描述根据实施方式的传感器的操作的视图。图7A和图7B是示出电容的总量根据烟弹中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量的变化的曲线图。
参照图6A,根据实施方式的传感器SS可以包括:传递件TDC、接收件TRC、和输出接口部分INF。
传递件TDC可以被配置成向天线140提供驱动信号。传递件TDC可以被配置成在第一时段期间向天线140提供驱动信号。
接收件TRC可以被配置成从天线140接收感测信号。接收件TRC可以被配置成在第二时段期间从天线140接收感测信号,第二时段在第一时段之后。第一时段和第二时段可以彼此不交叠。
输出接口部分INF可以被配置成将感测信号传递至控制器CRT。输出接口部分INF可以被配置成在第二时段期间将感测信号传递至控制器CRT。
传递件TDC可以包括电力供应器PSP和第一开关SW1。第一开关SW1可以将电力供应器PSP连接至天线140。电力供应器PSP可以供应驱动信号VDD或初始化信号VSS。驱动信号VDD的电压电平可以大于初始化信号VSS的电压电平。例如,当第三开关SW3接通时,电力供应器PSP可以将驱动信号VDD供应至输出端子,并且当第四开关SW4接通时,电力供应器PSP可以将初始化信号VSS供应至输出端子。
接收件TRC可以包括:积分器ITG和第二开关SW2。积分器ITG可以将具有与天线140中充入的电荷量相对应的电压电平的电压信号输出到输出端子OUT1。也就是说,积分器ITG可以用作一种传感器通道。第二开关SW2可以将积分器ITG与天线140连接。
例如,积分器ITG可以包括:放大器AMP、电容器Ca、和复位开关SWr。放大器AMP可以包括:连接至第二开关SW2的第一输入端子IN1、接收参考电压Vref的第二输入端子IN2、以及输出端子OUT1。例如,放大器AMP可以包括运算放大器。例如,第一输入端子IN1可以是反相端子,并且第二输入端子IN2可以是非反相端子。参考电压Vref的电压电平可以大于初始化信号VSS的电压电平并且小于驱动信号VDD的电压电平。电容器Ca可以将第一输入端子IN1与输出端子OUT1连接。复位开关SWr可以将第一输入端子IN1与输出端子OUT1连接。传感器接收件TRC还可以包括联接电容器Ccp,联接电容器Ccp具有第一电极和第二电极,第一电极和第二电极分别联接至第二开关SW2和积分器ITG。当第二开关SW2断开时,联接电容器Ccp可以处于浮置状态。
输出接口部分INF可以包括模数转换器ADC。模数转换器ADC可以接收积分器ITG的输出信号。模数转换器ADC可以将由积分器ITG输出的模拟电压电平转换成数字值,并且可以将数字值输出到控制器CTR。
控制器CTR可以接收模数转换器ADC的输出信号。控制器CTR可以通过使用接收到的数字值来对天线140的电容进行计算。
参照图6B,描述对天线140充电的第一时段。
在第一时段期间,电力供应器PSP可以将驱动信号VDD供应至天线140。例如,当在第一时段期间第三开关SW3接通时,电力供应器PSP可以向天线140供应驱动信号VDD。
在第一时段期间,第一开关SW1可以将电力供应器PSP电连接至天线140。也就是说,在第一时段期间,第一开关SW1可以接通。因此,在第一时段期间,驱动信号VDD可以被施加到天线140。此处,在第一时段期间,第二开关SW2可以将积分器ITG与天线140电分离。也就是说,在第一时段期间,第二开关SW2可以断开。
此处,根据烟弹2000中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量,天线140与烟弹2000之间的磁电容可以变化,并且天线140的电荷量可以变得不同。
参照图4A和图7A,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以取决于储存在烟弹2000的储存部2100中的气溶胶生成物质的量。例如,电容可以随着储存在储存部2100中的气溶胶生成物质的量减小而减小。
如图7A所示,当气溶胶生成物质的一半或更多保留在储存部2100中时,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以平滑地减小,并且当少于一半的气溶胶生成物质保留在储存部2100中时,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以相对急剧地减小。具体而言,当储存部2100完全填充有气溶胶生成物质时,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以是100[pF]。当储存部2100半填充有气溶胶生成物质时,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以是90[pF]。当储存部2100是空的时,天线140与烟弹2000之间的电容的总量可以收敛到5[pF]。此处,即使当储存部2100中根本不存在气溶胶生成物质时,烟弹2000与天线2000之间也可能存在电容。可以将在这种情况下的电容(例如,5[pF])设置为阈值来对烟弹2000与主体1100是否彼此联接进行确定。
参照图6C,描述用于对天线140进行感测的第二时段。
在第二时段期间,第二开关SW2可以将积分器ITG与天线140电连接,第二时段在第一时段之后。也就是说,在第二时段期间,第二开关SW2可以接通。
在第二时段期间,积分器ITG可以从天线140接收感测信号SI。例如,积分器ITG可以将具有与天线140中充入的电荷量相对应的电压信号输出到输出端子OUT1。在第二时段结束时,天线140的电压电平可以与参考电压Vref的电压电平相同。
此处,在第二时段期间,第一开关SW1可以将电力供应器PSP和天线140彼此电分离。也就是说,在第二时段期间,第一开关SW1可以断开。
模数转换器ADC可以将从积分器ITG接收的电压信号转换成数字值并且将该数字值传递至控制器CTR,并且控制器CTR可以通过使用接收到的数字值来对天线140的电容的总量进行计算。此处,天线140的电容的总量可以表示单个电极与气溶胶生成物质之间的电容的总量。
参照图7B,当电容的总量对应于第一范围(例如,100[pF]至92[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第一水平LV1,当电容的总量对应于第二范围(例如,92[pF]至70[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第二水平LV2,以及当电容的总量对应于第三范围(例如,70[pF]至5[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第三水平LV3。此处,由于对应的电容按照第一范围、第二范围、第三范围的顺序减小,因此可以确定对应的气溶胶生成物质的剩余量也按照第一水平LV1、第二水平LV1、和第三水平LV3的顺序减小。
根据图7B所示的实施方式,气溶胶生成物质的剩余量可以被算术均匀地划分成第一水平LV1、第二水平LV2、和第三水平LV3。也就是说,第一水平LV1、第二水平LV2、和第三水平LV3的相应的范围可以基本上相同。然而,水平的范围不限于此。例如,可以对水平进行划分,使得相同的加热曲线应用于剩余量的相同水平。
(图6A的)控制器CTR可以基于气溶胶生成物质的剩余量(例如,第一水平LV1、第二水平LV2、和第三水平LV3)来控制从电池120供应到雾化器2200的电力。在雾化器2200包括芯和线圈的情况下,如果气溶胶生成物质的剩余量具有相对较高的水平(例如,第一水平LV1或第二水平LV2),则气溶胶生成物质沿着芯被传输到烟弹2000的外部的速度可以是高的。另一方面,如果气溶胶生成物质的剩余量具有相对较低的水平(例如,第三水平LV3),则气溶胶生成物质沿着芯被传输到烟弹2000外部的速度可以是低的。
因此,当气溶胶生成物质的传输的速度高时,可能需要向线圈供应较多的电力,而当气溶胶生成物质的传输的速度低时,可能需要向线圈供应较少的电力。
如果电力的供应与气溶胶生成物质的传输的速度没有以相对应的方式进行控制,则从气溶胶生成装置100可能会不均匀地生成气溶胶。此外,如果气溶胶生成物质的传输的速度低,则除非减少电力的供应否则芯会被燃烧。(图6A的)控制器CTR可以基于气溶胶生成物质的剩余量的水平来控制供应到线圈的电力,并且因此,从气溶胶生成装置100生成的气溶胶的量可以保持均匀,并且可以改善气溶胶的质量。
当电容的总量小于或等于预定阈值(例如,5[pF])时,控制器CTR可以确定烟弹2000与半外部部分1100a(或主体1100)分离。如上面所描述的,根据实施方式的气溶胶生成装置100通过使用对烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量进行检测的(图6A的)传感器SS不仅可以对剩余量进行检测,还可以对烟弹2000是否联接至主体1100进行检测。因此,可以预期减少功耗的效果。如果要基于在烟弹2000的连接电极之间流动的电流来确定烟弹2000与主体1100的拆卸,则可能需要额外的功耗,因为需要将电流供应到电极。
根据实施方式的控制器CTR可以在特定时间通过使用天线140和传感器SS来对烟弹2000的电容的总量进行感测。例如,当气溶胶生成装置100接通时且当(图1的)覆盖件1000与(图1的)主体1100分离时,控制器CTR可以对电容进行感测;或者当气溶胶生成装置100断开时,控制器CTR可以对电容进行感测。也就是说,通过使用使用者不使用气溶胶生成装置100的时间段,可以对烟弹2000是否被拆卸进行检查或者对烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量进行检查。
参照图6D,描述用于使天线140初始化的第三时段。
在第三时段期间,第一开关SW1可以将电力供应器PSP与天线140电连接,第三时段在第二时段之后。也就是说,在第三时段期间,第一开关SW1可以接通。
在第三时段期间,电力供应器PSP可以将初始化信号VSS供应到天线140。例如,当在第三时段期间第四开关SW4接通时,电力供应器PSP可以向天线140供应初始化信号VSS。因此,在第三时段结束时,天线140的电压电平可以与初始化信号VSS的电压电平相同。例如,初始化信号VSS的电压电平可以低于参考电压Vref的电压电平。
此外,在第三时段期间,复位开关SWr可以接通以使电容器Ca的电荷量初始化。根据另一实施方式,复位开关SWr可以在除了第三时段之外的时段期间接通。
图8是根据另一实施方式的气溶胶生成装置8000的框图。
气溶胶生成装置8000可以包括控制器8100、感测单元8200、输出单元8300、电池8400、加热器8500、使用者输入单元8600、存储器8700和通信单元8800。然而,气溶胶生成装置8000的内部结构不限于图8所示的那些。也就是说,根据气溶胶生成装置8000的设计,本领域普通技术人员将理解,可以省略图8中所示的一些组件或者可以添加新的组件。
感测单元8200可以对气溶胶生成装置8000的状态和气溶胶生成装置8000周围的状态进行感测,并且将感测到的信息传递至控制器8100。基于感测到的信息,控制器8100可以控制气溶胶生成装置8000执行各种功能,诸如对加热器8500的操作进行控制、对吸烟进行限制、对是否插入气溶胶生成制品(例如,香烟、烟弹等)进行确定、显示通知等。
感测单元8200可以包括温度传感器8220、插入检测传感器、和抽吸传感器8260中的至少一种,但不限于此。
温度传感器8220可以对加热器8500(或气溶胶生成物质)被加热的温度进行感测。气溶胶生成装置8000可以包括用于对加热器8500的温度进行感测的单独的温度传感器,或者加热器8500可以用作温度传感器。替代地,温度传感器8220也可以布置在电池8400周围以监测电池8400的温度。
插入检测传感器8240可以对气溶胶生成制品的插入和/或移除进行感测。例如,插入检测传感器8240可以包括以下中的至少一种:膜传感器、压力传感器、光学传感器、电阻传感器、电容传感器、电感传感器、和红外传感器,并且可以对根据气溶胶生成制品的插入和/或移除的信号变化进行感测。
抽吸传感器8260可以基于空气流动通路(passage)或空气流动通道(channel)中的各种物理变化来对使用者的抽吸进行感测。例如,抽吸传感器8260可以基于温度变化、流量变化、电压变化、和压力变化中的任意一种来对使用者的抽吸进行感测。
除了上面所描述的温度传感器8220、插入检测传感器8240、和抽吸传感器8260之外,感测单元8200还可以包括以下中的至少一种:温度/湿度传感器、气压传感器、磁传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、位置传感器(例如,全球定位系统(GPS))、接近传感器和红绿蓝(RGB)传感器(照度传感器)。因为本领域普通技术人员可以从传感器的名称直观地推断出每个传感器的功能,所以可以省略其详细描述。
输出单元8300可以输出关于气溶胶生成装置8000的状态的信息并且将该信息提供至使用者。输出单元8300可以包括以下中的至少一种:显示单元8320、触觉单元8340和声音输出单元8360,但不限于此。当显示单元8320和触摸板形成层状结构以形成触摸屏时,除了输出设备之外,显示单元8320还可以用作输入设备。
显示单元8320可以以视觉的方式向使用者提供关于气溶胶生成装置8000的信息。例如,关于气溶胶生成装置8000的信息可以意指各种信息,诸如气溶胶生成装置8000的电池8400的充电/放电状态、加热器8500的预热状态、气溶胶生成制品的插入/移除状态、或者气溶胶生成装置8000的使用受到限制的状态(例如,感测到异常物体)等,并且显示单元8320可以将信息输出到外部。显示单元8320可以是例如液晶显示面板(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示面板等。另外,显示单元8320可以是发光二极管(LED)发光器件的形式。
触觉单元8340可以通过将电信号转换成机械刺激或电刺激来以触觉的方式向使用者提供关于气溶胶生成装置8000的信息。例如,触觉单元8340可以包括:电机、压电元件、或电刺激装置。
声音输出单元8360可以以听觉的方式向使用者提供关于气溶胶生成装置8000的信息。例如,声音输出单元8360可以将电信号转换成声音信号并且将声音信号输出到外部。
电池8400可以供应用于操作气溶胶生成装置8000的电力。电池8400可以供应电力使得加热器8500可以被加热。另外,电池8400可以供应用于气溶胶生成装置8000中的其他组件(例如,感测单元8200、输出单元8300、使用者输入单元8600、存储器8700、和通信单元8800)的操作所需的电力。电池8400可以是可充电电池或一次性电池。例如,电池8400可以是锂聚合物(LiPoly)电池,但不限于此。
加热器8500可以从电池8400接收对气溶胶生成物质进行加热的电力。尽管在图8中未示出,气溶胶生成装置8000还可以包括电力转换电路(例如,直流(DC)/DC转换器),其转换电池8400的电力并且将电力供应到加热器8500。另外,当气溶胶生成装置8000以感应加热方法生成气溶胶时,气溶胶生成装置8000还可以包括将电池8400的DC电力转换成AC电力的DC/交流电流(AC)。
控制器8100、感测单元8200、输出单元8300、使用者输入单元8600、存储器8700、和通信单元8800均可以从电池8400接收电力,以执行功能。尽管在图8中未示出,但气溶胶生成装置8000还可以包括电力转换电路,该电力转换电路将电池8400的电力转换以将电力供应到相应的组件,例如低压差(LDO)电路、或电压调节器电路。
在实施方式中,加热器8500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金属或金属合金,该金属或金属合金包括:钛、锆、钽、铂、镍、钴、铬、铪、铌、钼、钨、锡、镓、锰、铁、铜、不锈钢。钢、镍铬合金等,但不限于此。另外,加热器8500可以由金属线、其上布置有导电迹线的金属板、陶瓷加热元件等来实现,但不限于此。
在另一实施方式中,加热器8500可以是感应加热类型的加热器。例如,加热器8500可以包括基座,该基座通过由线圈施加的磁场生成热来对气溶胶生成物质进行加热。
使用者输入单元8600可以接收从使用者输入的信息或者可以向使用者输出信息。例如,使用者输入单元8600可以包括:键盘、圆顶开关、触摸板(接触电容法、压阻膜法、红外感测法、表面超声传导法、积分张力测量法、压电效应方法等)、滚轮、滚轮开关等等,但不限于此。另外,虽然在图8中未示出,但气溶胶生成装置8000还可以包括连接接口,诸如通用串行总线(USB)接口,并且可以通过连接接口例如USB接口连接至其他外部装置,以发送和接收信息,或者以对电池8400进行充电。
存储器8700是存储在气溶胶生成装置8000中处理的各种类型的数据的硬件组件,并且可以存储控制器8100处理的数据和待处理的数据。存储器8700可以包括来自以下的至少一种类型的存储介质:闪存类型、硬盘类型、多媒体卡微型存储器、卡式存储器(例如安全数字(SD)或极限数字(XD)存储器等)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘、和光盘。存储器8700可以存储气溶胶生成装置8000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、关于使用者吸烟模式的数据等。
通信单元8800可以包括用于与另外的电子设备通信的至少一个组件。例如,通信单元8800可以包括:短距离无线通信单元8820和无线通信单元8840。
短距离无线通信单元8820可以包括:蓝牙通信单元、低功耗蓝牙(BLE)通信单元、近场通信单元、无线LAN(WLAN)(Wi-Fi)通信单元、Zigbee通信单元、红外数据协会(IrDA)通信单元、Wi-Fi直连(WFD)通信单元、超宽带(UWB)通信单元、Ant+通信单元等,但不限于此。
无线通信单元8840可以包括:蜂窝网络通信单元、互联网通信单元、计算机网络(例如,局域网(LAN)或广域网(WAN))通信单元等,但不限于此。无线通信单元8840还可以通过使用订户信息(例如,国际移动订户标识符(IMSI))来识别和验证通信网络内的气溶胶生成装置8000。
控制器8100可以对气溶胶生成装置8000的一般操作进行控制。在实施方式中,控制器8100可以包括至少一个处理器。处理器可以被实现为多个逻辑门的阵列,或者可以被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。本领域普通技术人员将理解,处理器可以以其他形式的硬件来实现。
控制器8100可以通过对电池8400向加热器8500的电力供应进行控制来控制加热器8500的温度。例如,控制器8100可以通过对电池8400和加热器8500之间的开关元件的切换进行控制来控制电力供应。在另外的示例中,直接加热电路还可以根据控制器8100的控制命令来控制对加热器8500的电力供应。
控制器8100可以分析由感测单元8200感测到的结果并且控制要执行的后续处理。例如,控制器8100可以基于感测单元8200感测到的结果来控制供应到加热器8500的电力以开始或结束加热器8500的操作。作为另外的示例,控制器8100可以基于由感测单元8200感测到的结果来控制供应到加热器8500的电力量以及供应电力的时间进行控制,使得加热器8500可以被加热到特定温度或维持在适当的温度。
控制器8100可以基于由感测单元8200感测到的结果来控制输出单元8300。例如,当通过抽吸传感器8260计数的抽吸次数达到预设数量时,控制器8100可以通知使用者:气溶胶生成装置8000很快将通过显示单元8320、触觉单元8340、和声音输出单元8360中的至少一者来终止。
图9是用于描述在气溶胶生成装置中对气溶胶生成物质的剩余量进行检测以及对主体是否被拆卸进行确定的方法的流程图。
参照图1至图9,根据实施方式的气溶胶生成装置100的操作方法可以包括:向天线140施加驱动信号(S100);从天线140接收感测信号(S200);以及基于感测信号,对烟弹2000中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量和烟弹2000是否被拆卸进行确定。
此处,气溶胶生成装置100可以包括:主体1100,该主体1100包括半外部部分1100a,该半外部部分1100a具有供香烟200插入的容置空间1100p;烟弹2000,该烟弹2000以可拆卸的方式联接至半外部部分1100a;天线140,该天线140被布置在半外部部分1100a的面向烟弹2000的表面的表面上;以及传感器SS,该传感器SS被配置成对天线140的电容进行感测。
根据实施方式的天线140可以包括单个电极。单个电极可以是在z轴线方向上延伸的板状电极。通过使用单个电极而不是多个成对电极作为天线120,可以准确地计算天线140与烟弹2000之间的电容的总量,而与气溶胶生成装置100的倾斜度无关。
根据实施方式的单个电极可以具有与烟弹2000的储存部2100的侧表面的区域相对应的区域,并且因此,可以提高关于烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量的测量的准确度。
此外,单个电极可以包括在其端部处的接触部分141。接触部分141可以在从天线覆盖件150朝向(图3的)加热器110的方向(图3的+x方向)上突出。接触部分141的一部分可以连接至天线140,并且接触部分141的另一部分可以连接至(图4的)电连接构件190。
关于由天线140测量的烟弹2000的电容的信息可以通过接触部分141和电连接构件190提供到包括在(图3的)PCB 130中的(图6A的)传感器SS和(图6A的)控制器CTR。
根据实施方式的传感器SS可以包括:传递件TDC、接收件TRC、和输出接口部分INF。
传递件TDC可以被配置成向天线140提供驱动信号。传递件TDC可以被配置成:在第一时段期间,向天线140提供驱动信号。传递件TDC可以包括电力供应器PSP、第一开关SW1、第三开关SW3、和第四开关SW4。
接收件TRC可以被配置成从天线140接收感测信号。接收件TRC可以被配置成在第二时段期间从天线140接收感测信号,第二时段在第一时段之后。第一时段和第二时段可以彼此不交叠。接收件TRC可以包括积分器ITG和第二开关SW2。积分器ITG可以包括放大器AMP、电容器Ca、和复位开关SWr。
输出接口部分INF可以被配置成将感测信号传递至控制器CRT。输出接口部分INF可以被配置成在第二时段期间将感测信号传递至控制器CRT。输出接口部分INF可以包括模数转换器ADC。
在向天线140施加驱动信号的操作S100中,在第一时段期间,电力供应器PSP可以向天线140供应驱动信号VDD。例如,当在第一时段期间第三开关SW3接通时,电力供应器PSP可以向天线140供应驱动信号VDD。此处,根据烟弹2000中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量,天线140与烟弹2000之间的磁电容可能变化,并且天线140的电荷量可能变得不同。
在从天线140接收感测信号的操作S200中,在第二时段期间,第二开关SW2可以将积分器ITG与天线140电连接,第二时段在第一时段之后。也就是说,在第二时段期间,第二开关SW2可以接通。在第二时段期间,积分器ITG可以从天线140接收感测信号SI。例如,积分器ITG可以将具有与天线140中充入的电荷量相对应的电压信号输出到输出端子OUT1。模数转换器ADC可以将从积分器ITG接收的电压信号转换成数字值并且将该数字值传递至控制器CTR,并且控制器CTR可以通过使用接收到的数字值来对天线140的电容的总量进行计算。此处,天线140的电容的总量可以表示单个电极与气溶胶生成物质之间的电容的总量。
在基于感测信号对烟弹2000中的气溶胶生成物质(或液体)的剩余量进行确定以及对烟弹2000是否被拆卸进行确定的操作S300中,当电容的总量对应于第一范围(例如,100[pF]至92[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第一水平LV1,当电容的总量对应于第二范围(例如,92[pF]至70[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第二水平LV2,以及当电容的总量对应于第三范围(例如,70[pF]至5[pF])时,控制器CTR可以将气溶胶生成物质的剩余量确定为第三水平LV3。此处,由于对应的电容按照第一范围、第二范围、第三范围的顺序减小,因此可以确定对应的气溶胶生成物质的剩余量也按照第一水平LV1、第二水平LV1、和第三水平LV3的顺序减小。
(图6A的)控制器CTR可以基于气溶胶生成物质的剩余量(例如,第一水平LV1、第二水平LV2、和第三水平LV3)来控制从(图3的)电池120供应到雾化器2200的电力。在雾化器2200包括芯和线圈的情况下,如果气溶胶生成物质的剩余量具有相对较高的水平(例如,第一水平LV1或第二水平LV2),则气溶胶生成物质沿着芯被传输到烟弹2000的外部的速度可以是高的。另一方面,如果气溶胶生成物质的剩余量具有相对较低的水平(例如,第三水平LV3),则气溶胶生成物质沿着芯被传输到烟弹2000外部的速度可以是低的。
因此,当气溶胶生成物质的传输的速度高时,可能需要向线圈供应较多的电力,而当气溶胶生成物质的传输的速度低时,可能需要向线圈供应较少的电力。
如果电力的供应与气溶胶生成物质的传输速度没有以相应的方式进行控制,则从气溶胶生成装置100可能会不均匀地生成气溶胶。此外,如果气溶胶生成物质的传输速度低,则除非减少电力的供应否则芯会被燃烧。(图6A的)控制器CTR可以基于气溶胶生成物质的剩余量的水平来控制供应到线圈的电力,并且因此,从气溶胶生成装置100生成的气溶胶的量可以保持均匀,并且可以改善气溶胶的质量。
当电容的总量小于或等于预定阈值(例如,5[pF])时,控制器CTR可以确定烟弹2000与半外部部分1100a(或主体1100)的分离。如上面所描述的,根据实施方式的气溶胶生成装置100通过使用对烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量进行检测的(图6A的)传感器SS不仅可以对剩余量进行检测,还可以对烟弹2000是否联接至主体1100进行检测。因此,可以预期减少功耗的效果。如果要基于在烟弹2000的连接电极之间流动的电流来确定烟弹2000与主体1100的拆卸,则可能需要额外的功耗,因为需要将电流供应到电极。
根据实施方式的控制器CTR可以在特定时间通过使用天线140和传感器SS来感测烟弹2000的电容的总量。例如,当气溶胶生成装置100接通时且当(图1的)覆盖件1000与(图1的)主体1100分离时,控制器CTR可以感测电容;或者当气溶胶生成装置100断开时,控制器CTR可以感测电容。也就是说,通过使用使用者不使用气溶胶生成装置100的时间段,可以对烟弹2000是否被拆卸进行检查或者对烟弹2000中的气溶胶生成物质的剩余量进行检查。
实施方式可以以记录介质的形式来实现,记录介质包括由计算机可执行的指令,诸如由计算机可执行的程序模块。计算机可读记录介质可以是由计算机访问的任意可用介质,并且包括:易失性和非易失性介质以及可拆卸和不可拆卸介质中的所有。此外,计算机可读记录介质可以包括:计算机存储介质和通信介质两者。计算机存储记录介质包括:通过用于存储信息的任意方法或技术实现的易失性和非易失性介质以及可拆卸和不可拆卸介质中的所有,诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块、或其他数据。通信介质通常包括:计算机可读指令、数据结构、程序模块、或经调制的数据信号的其他数据、或其他传输机制,并且包括任意数据传输机制。
上面描述的实施方式的描述仅是示例,并且本领域普通技术人员将理解,可以对其进行各种改变和等同物。因此,本公开的范围应由所附权利要求限定,并且与权利要求中描述的那些等同的范围内的所有差异将被解释为包括在权利要求限定的保护范围内。

Claims (15)

1.一种气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置包括:
主体,所述主体包括半外部部分,所述半外部部分具有供香烟插入的容置空间;
烟弹,所述烟弹以可拆卸的方式联接至所述半外部部分;
天线,所述天线布置在所述半外部部分的面向所述烟弹的表面的表面上;
传感器,所述传感器被配置成对所述天线的电容进行感测;以及
控制器,所述控制器电连接至所述传感器,
其中,所述控制器被配置成:基于所述电容,对所述烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对所述烟弹是否被拆卸进行确定。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置还包括天线覆盖件,所述天线覆盖件布置在所述天线与所述烟弹之间,其中,所述天线布置在所述天线覆盖件的第一表面上,并且所述烟弹的所述表面与所述天线覆盖件的第二表面接触,所述第二表面与所述第一表面是相反的。
3.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置,其中,所述天线包括金属材料,所述天线覆盖件包括塑料材料,以及所述天线和所述天线覆盖件通过嵌件成型来形成。
4.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述天线包括单个电极,所述单个电极具有与所述烟弹的高度相对应的高度。
5.根据权利要求4所述的气溶胶生成装置,其中,所述传感器包括:
传递件,所述传递件被配置成:向所述单个电极施加驱动信号;
接收件,所述接收件被配置成:从所述单个电极接收感测信号;以及
输出接口部分,所述输出接口部分被配置成将所述感测信号传递至所述控制器。
6.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置,其中,所述控制器还被配置成:基于所述感测信号,对所述单个电极与所述气溶胶生成物质之间的电容的总量进行计算。
7.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置,其中,所述控制器还被配置成:在所述电容的总量小于或等于预定阈值时,确定所述烟弹与所述半外部部分分离。
8.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置,其中,所述控制器还被配置成:基于所述电容的总量处于第一范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第一水平;基于所述电容的总量处于第二范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第二水平;以及基于所述电容的总量处于第三范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第三水平。
9.根据权利要求8所述的气溶胶生成装置,其中,当所述电容按照所述第一范围、所述第二范围、和所述第三范围的顺序减小时,所述气溶胶生成物质的剩余量也按照所述第一水平、所述第二水平、和所述第三水平的顺序减小。
10.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述烟弹包括储存部和雾化器,所述储存部用于对所述气溶胶生成物质进行储存,所述雾化器用于使所述气溶胶生成物质汽化。
11.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置还包括覆盖件,所述覆盖件以可拆卸的方式联接至所述主体,
其中,所述控制器还被配置成:当电力接通时且当所述覆盖件与所述主体分离时通过使用所述传感器对所述电容进行感测;或者当电力断开时,通过使用所述传感器对所述电容进行感测。
12.一种气溶胶生成装置的操作方法,所述气溶胶生成装置包括:主体,所述主体包括半外部部分,所述半外部部分具有供香烟插入的容置空间;烟弹,所述烟弹以可拆卸的方式联接至所述半外部部分;天线,所述天线布置在所述半外部部分的面向所述烟弹的表面的表面上;以及传感器,所述传感器被配置成对所述天线的电容进行感测,所述操作方法包括:
向所述天线施加驱动信号;
从所述天线接收与所述驱动信号相对应的感测信号;以及
基于所述感测信号,对所述烟弹中的气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对所述烟弹是否被拆卸进行确定。
13.根据权利要求12所述的操作方法,其中,对所述烟弹中的所述气溶胶生成物质的剩余量进行确定以及对所述烟弹是否被拆卸进行确定包括:基于所述感测信号,对单个电极与所述气溶胶生成物质之间的电容的总量进行计算。
14.根据权利要求13所述的操作方法,其中,所述确定包括:基于所述电容的总量小于或等于预定阈值,确定所述烟弹与所述半外部部分分离。
15.根据权利要求13所述的操作方法,其中,所述确定包括:基于所述电容的总量处于第一范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第一水平;基于所述电容的总量处于第二范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第二水平;以及基于所述电容的总量处于第三范围中,将所述气溶胶生成物质的剩余量确定为第三水平。
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