CN117715557A - 交互式气溶胶供应系统 - Google Patents

Abstract

一种气溶胶输送系统包括：控制处理器；以及气溶胶输送装置，进而包括动力源以及一次性的可移除附接部分，该一次性部分进而包括用于气溶胶化的有效载荷以及用于使有效载荷气溶胶化的加热元件，加热元件通过将一次性部分附接到气溶胶输送装置而电联接到动力源和控制处理器，该控制处理器配置成在初始状态下设定从动力源供应到加热器的电能流，并且检测由气流冷却加热器引起的加热元件中的电阻的后续变化，并且控制处理器配置成在检测到电阻的后续变化时进入后续状态，以增加从动力源供应到加热器的电能流，以足以增加加热器的温度。

Description

交互式气溶胶供应系统

技术领域

本发明涉及一种交互式气溶胶供应系统。

背景技术

本文提供的“背景技术”描述是为了总体上呈现本公开的上下文。在该背景技术部分中所描述的范围内、以及在提交时可能不符合现有技术的描述的方面，目前署名的发明人的工作既不明确也不隐含地被承认为反对本公开的现有技术。

气溶胶供应系统受到用户的欢迎，因为它们能够以方便的方式并且按需地将活性成分(诸如尼古丁)输送给用户。

作为气溶胶供应系统的实例，电子香烟(电子烟)通常包含源液体的贮存器，该源液体包含通常包括尼古丁的制剂，例如通过热雾化从该制剂生成气溶胶。因此，用于气溶胶供应系统的气溶胶源可以包括加热器，该加热器具有加热元件，该加热元件布置成例如通过芯吸/毛细作用从贮存器接收源液体。其他源材料可以被类似地加热以产生气溶胶，其他源材料诸如是植物物质、或包含活性成分和/或调味剂的凝胶。因此，更一般地，电子烟可以被认为包括或接收用于热雾化的有效载荷。

当用户在装置上吸入时，电功率被供应到加热元件以使加热元件附近的气溶胶源(有效载荷的一部分)雾化，以生成供用户吸入的气溶胶。这种装置通常设置有远离系统的嘴件端部定位的一个或多个空气入口孔。当用户在连接到系统的嘴件端部的嘴件上吮吸时，空气通过入口孔被抽入并且经过气溶胶源。存在连接在气溶胶源与嘴件中的开口之间的流动路径，使得被抽入经过气溶胶源的空气沿着该流动路径继续到嘴件开口，从而使该空气携带来自气溶胶源的一些气溶胶。携带气溶胶的空气通过嘴件开口离开气溶胶供应系统以供用户吸入。

通常，当用户在装置上抽气/抽吸时，电流被供应到加热器。通常，响应于当用户吸入/抽气/抽吸时沿着流动路径的气流传感器的激活或响应于用户对按钮的激活，电流被供应到加热器，例如电阻加热元件。由加热元件产生的热用于雾化制剂。所释放的雾化气与由进行抽吸的消费者抽入的穿过装置的空气混合并且形成气溶胶。可替代地或附加地，加热元件用于加热但通常不燃烧植物性药材(诸如烟草)，以释放其活性成分作为雾化气/气溶胶。

这种气溶胶供应系统的安全、有效和/或及时的操作可以受益于适当地响应用户如何与其交互。

正是在此背景下产生了本发明。

发明内容

本发明的各个方面和特征在所附权利要求和所附说明书的正文内限定。

-在第一方面中，提供了一种根据权利要求所述的1的气溶胶输送系统。

-在另一方面中，提供了一种根据权利要求所述的20的控制气溶胶输送系统的方法。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，将容易获得对本公开及其许多伴随优点的更完整的理解，因为本公开及其许多伴随优点变得更好理解，其中：

-图1是根据本说明书的实施方式的输送装置的示意图。

-图2是根据本说明书的实施方式的输送装置的本体的示意图。

-图3是根据本说明书的实施方式的输送装置的雾化烟弹(cartomiser)的示意图。

-图4是根据本说明书的实施方式的输送装置的本体的示意图。

-图5是根据本说明书的实施方式的输送生态系统的示意图。

-图6是根据本说明书的实施方式的输送装置的示意图。

-图7是根据本说明书的实施方式的输送装置的示意图。

-图8是根据本说明书的实施方式的输送装置的示意图。

-图9A至图9C是示出根据本说明书的实施方式的相应的时间-电阻关系的示意图。

-图10是根据本说明书的实施方式的方法的流程图。

具体实施方式

公开了一种交互式气溶胶供应系统。在以下描述中，呈现了多个具体细节以便提供对本公开的实施方式的透彻理解。然而，对于本领域技术人员明显的是，不需要采用这些具体细节来实践本公开的实施方式。相反，为了清楚起见，在适当的情况下省略了本领域技术人员已知的具体细节。

术语“交互式气溶胶供应系统”或类似的“输送装置”可以涵盖向用户输送至少一种物质的系统，并且包括：不可燃式气溶胶供应系统，在不燃烧气溶胶生成材料(诸如电子香烟、烟草加热产品)的情况下使气溶胶生成材料释放化合物；和混合系统，使用气溶胶生成材料的组合生成气溶胶；以及无气溶胶输送系统，在不形成气溶胶的情况下经口、经鼻、经皮或以其他方式向用户输送至少一种物质，该至少一种物质包括但不限于锭剂、口香糖、贴剂、包含可吸入粉末的制品以及口服产品(诸如包括鼻烟或湿鼻烟的口服烟草)，其中至少一种物质可能包含或可能不包含尼古丁。

待输送的物质可以是气溶胶生成材料或不旨在被气溶胶化的材料。视情况而定，任一材料可以包括一种或多种活性成分、一种或多种香料、一种或多种气溶胶形成剂材料、和/或一种或多种其他功能材料。

目前，这种输送装置或气溶胶供应系统(例如，不可燃式气溶胶供应系统)的最常见实例是电子雾化气供应系统(EVPS)，诸如电子烟。在整个以下描述中，有时使用术语“电子烟”，但是除了另有说明或上下文另有说明之外，该术语可以与输送装置或气溶胶供应系统互换使用。类似地，术语“雾化气”和“气溶胶”在本文中等同地指代。

通常，电子雾化气/气溶胶供应系统可以是电子香烟，也称为雾化气装置或电子尼古丁输送装置(END)，但应注意，气溶胶生成(例如，可雾化)材料中尼古丁的存在不是必需的。在一些实施方式中，不可燃式气溶胶供应系统是烟草加热系统，也称为加热不燃烧系统。这种系统的实例是烟草加热系统。在一些实施方式中，不可燃式气溶胶供应系统是使用气溶胶生成材料的组合生成气溶胶的混合系统，这些气溶胶生成材料中的一种或多种可以被加热。气溶胶生成材料中的每种可以是例如固体、液体或凝胶的形式，并且可以含有或可以不含有尼古丁。在一些实施方式中，混合系统包括液体或凝胶气溶胶生成材料和固体气溶胶生成材料。固体气溶胶生成材料可以包括例如烟草或非烟草产品。同时，在一些实施方式中，不可燃式气溶胶供应系统从一种或多种这样的气溶胶生成材料生成雾化气/气溶胶。

通常，不可燃式气溶胶供应系统可以包括不可燃式气溶胶供应装置和用于与不可燃式气溶胶供应系统一起使用的制品(或者称为消耗品)。然而，可以设想本身包括用于为气溶胶生成部件(例如气溶胶生成器，诸如加热器、振动筛等)提供能量的装置的制品本身可以形成不可燃式气溶胶供应系统。在一个实施方式中，不可燃式气溶胶供应装置可以包括动力源和控制器。动力源(Power source)可以是电动力源或放热动力源。在一个实施方式中，放热动力源包括碳基体，该碳基体可以被供能，以将热形式的能量分配给放热动力源附近的可气溶胶化材料或传热材料。在一个实施方式中，动力源(诸如放热动力源)设置在制品中以形成不可燃式气溶胶供应系统。在一个实施方式中，用于与不可燃式气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括可气溶胶化材料。

在一些实施方式中，气溶胶生成部件是加热器，该加热器能够与可气溶胶化材料相互作用以使可气溶胶化材料释放一种或多种挥发物以形成气溶胶。在一个实施方式中，气溶胶生成部件能够在不加热的情况下使可气溶胶化材料生成气溶胶。例如，气溶胶生成部件能够在不向其施加热的情况下(例如经由振动方式、机械方式、加压方式或静电方式中的一种或多种)使可气溶胶化材料生成气溶胶。

在一些实施方式中，可气溶胶化材料可以包括活性材料、气溶胶形成材料以及可选的一种或多种功能材料。活性材料可以包括尼古丁(可选地包含在烟草或烟草衍生物中)或一种或多种其他非嗅觉生理活性材料。非嗅觉生理活性材料是包含在可气溶胶化材料中以实现除嗅觉感知之外的生理反应的材料。气溶胶形成材料可以包括以下中的一种或多种：甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,3-丁二醇、赤藓糖醇、内消旋赤藓糖醇、香草酸乙酯、月桂酸乙酯、辛二酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、三乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸亚丙酯。一种或多种功能材料可以包括香料、载体、pH调节剂、稳定剂和/或抗氧化剂中的一种或多种。

在一些实施方式中，用于与不可燃式气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括可气溶胶化材料或用于接收可气溶胶化材料的区域。在一个实施方式中，用于与不可燃式气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括嘴件。用于接收可气溶胶化材料的区域可以是用于储存可气溶胶化材料的储存区域。例如，储存区域可以是贮存器。在一个实施方式中，用于接收可气溶胶化材料的区域可以与气溶胶生成区域分开或组合。

现在参考附图，其中在各个视图中相同的附图标记指定相同或对应的部分，图1是提供根据本公开的一些实施方式的输送装置的非限制性实例的雾化气/气溶胶供应系统(诸如电子烟10)的示意图(未按比例绘制)。

电子烟具有大致柱形形状且沿着由虚线LA指示的纵向轴线延伸，并且包括两个主要部件，即，本体20和雾化烟弹30。雾化烟弹包括内部腔室、雾化器(诸如加热器)和嘴件35，该内部腔室容纳有效载荷(例如包含尼古丁的液体)的贮存器。在下文中提及“尼古丁”将被理解为仅仅是实例，并且可以用任何合适的活性配料代替。在下文中对提及作为有效载荷的“液体”将被理解为仅仅是实例，并且可以用任何合适的有效载荷(诸如植物物质(例如待加热而不燃烧的烟草)或包含活性配料和/或调味剂的凝胶)代替。贮存器可以是用于保持液体直到需要将液体输送到雾化器时的泡沫基体或任何其他结构。在液体/流动的有效载荷的情况下，雾化器用于雾化液体，并且雾化烟弹30还可以包括芯吸件或类似设施，以将少量液体从贮存器输送到雾化器上或附近的雾化位置。在下文中，加热器用作雾化器的具体实例。然而，应当理解，也可以使用其他形式的雾化器(例如，利用超声波的雾化器)，并且还应当理解，所使用的雾化器的类型也可以取决于待雾化的有效载荷的类型。

本体20包括用于向电子烟10提供功率的可再充电电池单元或电池、以及用于总体上控制电子烟的电路板。当加热器从电池接收功率时(如通过电路板控制)，加热器使液体雾化，然后用户通过嘴件35吸入该雾化气。在一些具体实施方式中，本体还设置有手动激活装置265，例如位于本体外侧的按钮、开关或触摸传感器。

本体20和雾化烟弹30可以通过在平行于纵向轴线LA的方向上分离而彼此可拆卸，如图1所示，但是当装置10在使用时，本体和雾化烟弹通过连接部(在图1中示意性地指示为25A和25B)接合在一起，以在本体20与雾化烟弹30之间提供机械连接和电连接。当本体20从雾化烟弹30拆卸时，本体20上的用于连接到雾化烟弹30的电连接器25B还用作用于连接充电装置(未示出)的插座。充电装置的另一端可以插入USB插座中，以对电子烟10的本体20中的电池单元再充电。在其他实现方式中，可以提供电缆以在本体20上的电连接器25B与USB插座之间进行直接连接。

电子烟10设置有用于空气入口的一个或多个孔(图1中未示出)。这些孔连接到穿过电子烟10到嘴件35的空气通道。当用户通过嘴件35吸入时，空气通过一个或多个空气入口孔被抽入该空气通道中，该一个或多个空气入口孔适当地位于电子烟的外侧。当加热器被激活以使来自烟弹的尼古丁雾化时，气流穿过烟弹并与所产生的雾化气组合，并且气流和所产生的雾化气的这种组合然后从嘴件35流出以供用户吸入。除了在单次使用的装置中之外，当液体供应源耗尽时，可以将雾化烟弹30从本体20拆卸并且将该雾化烟弹丢弃(并且如果需要，用另一雾化烟弹替换该雾化烟弹)。

应当理解，图1中所示的电子烟10是作为实例呈现的，并且可以采用各种其他实现方式。例如，在一些实施方式中，雾化烟弹30被提供为两个可分离的部件，即，包括液体贮存器和嘴件的烟弹(当来自贮存器的液体耗尽时，该烟弹可以被更换)，以及包括加热器的雾化器(该雾化器通常被保留)。作为另一实例，充电设施可以连接到附加的或可替代的动力源，诸如汽车点烟器。

图2是根据本公开的一些实施方式的图1的电子烟10的本体20的示意(简化)图。图2可以总体上被认为是穿过电子烟10的纵向轴线LA的平面中的截面。注意，为了清楚起见，图2已经省略了本体的各种部件和细节，例如布线和更复杂的成形。

本体20包括电池或电池单元210，用于响应于用户激活装置而为电子烟10供电。另外，本体20包括用于控制电子烟10的控制单元205，例如芯片(诸如专用集成电路(ASIC))或微控制器。微控制器或ASIC包括CPU或微处理器。CPU和其他电子部件的操作总体上至少部分地由在CPU(或其他部件)上运行的软件程序控制。这样的软件程序可以存储在非易失性存储器(诸如ROM)中，该非易失性存储器可以集成到微控制器本身中，或者作为单独的部件提供。CPU可以访问ROM以在需要时加载和执行各个软件程序。微控制器还包含适当的通信接口(和控制软件)，用于适当地与本体10中的其他装置通信。

本体20还包括帽225，以密封和保护电子烟10的远(远侧)端。通常，在帽225中或邻近帽设置有空气入口孔，以当用户在嘴件35上吸入时允许空气进入本体20。控制单元或ASIC可以定位在电池210的一端旁边或该端处。在一些实施方式中，ASIC附接到传感器单元215以检测在嘴件35上的吸入(或者可替代地，传感器单元215可以设置在ASIC本身上)。提供从空气入口穿过电子烟、经过气流传感器215和加热器(在雾化器或雾化烟弹30中)到嘴件35的空气路径。因此，当用户在电子烟的嘴件上吸入时，CPU基于来自气流传感器215的信息检测这种吸入。

在本体20的与帽225相反的端部处是用于将本体20接合到雾化烟弹30的连接器25B。连接器25B提供本体20与雾化烟弹30之间的机械连接和电连接。连接器25B包括本体连接器240，该本体连接器是金属的(在一些实施方式中是镀银的)以用作用于电连接(正极或负极)到雾化烟弹30的一个端子。连接器25B还包括电接触部250，以提供用于电连接到雾化烟弹30的第二端子，该第二端子具有与第一端子(即，本体连接器240)相反的极性。电接触部250安装在螺旋弹簧255上。当本体20附接到雾化烟弹30时，雾化烟弹30上的连接器25A以在轴向方向上(即，在平行于纵向轴线LA(与纵向轴线LA共线对齐)的方向上)压缩螺旋弹簧的方式推靠电接触部250。鉴于弹簧255的弹性性质，该压缩使弹簧255偏压而膨胀，这样的效果是将电接触部250牢固地推靠在雾化烟弹30的连接器25A上，从而有助于确保本体20与雾化烟弹30之间的良好电连接。本体连接器240和电接触部250通过支架(trestle)260分开，该支架由非导体(诸如塑料)制成，以在两个电端子之间提供良好绝缘。支架260成形为辅助连接器25A和25B的相互机械接合。

如上面所提到的，按钮265(表现出手动激活装置265的形式)可以位于本体20的外壳体上。按钮265可以使用可操作用于由用户手动激活的任何适当的机构来实现，例如，作为机械按钮或开关、电容式或电阻式触摸传感器等。还应当理解，手动激活装置265可以位于雾化烟弹30的外壳体上，而不是位于本体20的外壳体上，在这种情况下，手动激活装置265可以经由连接部25A、25B附接到ASIC。代替帽225(或除了帽225之外)，按钮265也可以位于本体20的端部处。

图3是根据本公开的一些实施方式的图1的电子烟10的雾化烟弹30的示意图。图3可以总体上被认为是在穿过电子烟10的纵向轴线LA的平面中的截面。注意，为了清楚起见，图3已经省略了雾化烟弹30的各种部件和细节，诸如布线和更复杂的成形。

雾化烟弹30包括沿着雾化烟弹30的中心(纵向)轴线从嘴件35延伸到用于将雾化烟弹30连接到本体20的连接器25A的空气通道355。液体的贮存器360围绕空气通道335设置。该贮存器360可以例如通过提供浸泡在液体中的棉或泡沫来实现。雾化烟弹30还包括用于加热来自贮存器360的液体的加热器365，以响应于用户在电子烟10上吸入而产生雾化气以流过空气通道355并通过嘴件35流出。加热器365通过缆线366和367被供电，这些线进而经由连接器25A连接到本体20的电池210的相反极性(正极和负极，反之亦然)(图3省略了功率缆线366和367与连接器25A之间的布线的细节)。

连接器25A包括内电极375，该内电极可以是镀银的或由一些其他合适的金属或导电材料制成。当雾化烟弹30连接到本体20时，内电极375接触本体20的电接触部250，以在雾化烟弹30与本体20之间提供第一电路径。特别地，当连接器25A和25B接合时，内电极375推靠电接触部250，以压缩螺旋弹簧255，从而有助于确保内电极375与电接触部250之间的良好电接触。

内电极375被绝缘环372包围，该绝缘环可以由塑料、橡胶、硅树脂或任何其他合适的材料制成。绝缘环被雾化烟弹连接器370包围，该雾化烟弹连接器可以是镀银的或由一些其他合适的金属或导电材料制成。当雾化烟弹30连接到本体20时，雾化烟弹连接器370接触本体20的本体连接器240，以在雾化烟弹30与本体20之间提供第二电路径。换句话说，内电极375和雾化烟弹连接器370用作正极端子和负极端子(反之亦然)，用于适当地经由供电缆线366和367将功率从本体20中的电池210供应到雾化烟弹30中的加热器365。

雾化烟弹连接器370设置有两个凸耳或突片380A、380B，这两个凸耳或突片分别在背离电子烟10的纵向轴线的相反的两个方向上延伸。这些突片用于提供与本体连接器240结合的卡口式装配件，用于将雾化烟弹30连接到本体20。该卡口式装配件在雾化烟弹30与本体20之间提供牢固且稳固的连接，使得雾化烟弹和本体相对于彼此保持在固定位置，在该位置中摆动或挠曲最小，并且任何意外断开连接的可能性非常小。同时，卡口式装配件通过插入且随后旋转以进行连接以及旋转(在相反方向上)且随后抽出以进行断开连接来提供简单且快速的连接和断开连接。应当理解，其他实施方式可以在本体20与雾化烟弹30之间使用不同形式的连接，诸如卡扣配合或螺钉连接。

图4是根据本公开的一些实施方式的在本体20的端部处的连接器25B的某些细节的示意图(但是为了清楚起见，省略了如图2中所示的连接器的内部结构的大部分，诸如支架260)。特别地，图4示出了本体20的外部壳体201，该外部壳体总体上具有柱状管的形式。该外部壳体201可以包括例如金属的内管以及纸或类似物的外覆盖物。外部壳体201还可以包括手动激活装置265(图4中未示出)，使得手动激活装置265是用户容易接近的。

本体连接器240从本体20的该外部壳体201延伸。如图4中所示的本体连接器240包括两个主要部分：呈中空柱状管形状的轴部分241，该轴部分的尺寸设计成刚好装配在本体20的外部壳体201内部；以及唇部分242，该唇部分背离电子烟的主纵向轴线(LA)指向径向向外方向。在轴部分不与外部壳体201重叠的位置处，套环或套筒290包围本体连接器240的轴部分241，该套环或套筒也呈柱状管形状。套环290保持在本体连接器240的唇部分242与本体的外部壳体201之间，它们一起防止套环290在轴向方向(即，平行于轴线LA)上移动。然而，套环290围绕轴部分241(并且因此也围绕轴线LA)自由旋转。

如上面所提到的，帽225设置有空气入口孔，以当用户在嘴件35上吸入时允许空气流动。然而，在一些实施方式中，当用户吸入时进入装置的空气中的大部分流过套环290和本体连接器240，如由图4中的两个箭头所指示的。

现在参考图5，电子烟10(或更一般地，如本文其他地方所描述的任何输送装置)可以在更广泛的输送生态系统1内操作。在更广泛的输送生态系统内，多个装置可以直接地(用实线箭头示出)或间接地(用虚线箭头示出)彼此通信。

在图5中，作为实例性输送装置，电子烟10可以与一个或多个其他类别的装置直接通信(例如使用或Wifi/>)，该装置包括但不限于智能电话100、坞(dock)200(例如，家庭再填充和/或充电站)、自动售货机300或可穿戴设备400。如上所述，这些装置可以以任何合适的配置协作以形成输送系统。

可替代地或附加地，输送装置(例如电子烟10)可以经由网络(诸如互联网500)与这些类别的装置中的一个或多个间接通信，例如使用近场通信、有线链路或集成移动数据方案。同样，如上所述，由此这些装置可以以任何合适的配置协作以形成输送系统。

可替代地或附加地，输送装置(例如电子烟10)可以经由网络(诸如互联网500)与服务器1000间接通信，输送装置本身例如通过使用Wifi，或者经由输送生态系统中的另一装置例如使用或Wifi/>与智能电话100、坞200、自动售货机300或可穿戴设备400通信，然后与服务器通信，以中继电子烟的通信或报告其与电子烟10的通信。因此，输送生态系统(诸如销售点系统/自动售货机)内的智能电话、坞或其他装置可以可选地用作用于仅具有短程传输能力的一个或多个输送装置的枢纽(hub)。这种枢纽因此可以延长不需要维持正在进行的/>或移动数据链路的输送装置的电池寿命。还应当理解，可以以不同的优先级级别传输不同类型的数据；例如，与用户反馈系统相关的数据(诸如用户因素数据或反馈动作数据，如本文所讨论的)可以以比更一般的使用统计更高的优先级进行传输，或者类似地，与更短期变量相关的一些用户因素数据(诸如当前生理数据)可以以比与更长期变量(诸如当前天气或星期几)相关的用户因素数据更高的优先级进行传输。允许较高和较低优先级传输的非限制性实例传输方案是远程广域网(LoRaWAN)。

同时，生态系统中的其他类别的装置(诸如智能电话、坞、自动售货机(或任何其他销售点系统)和/或可穿戴设备)也可以经由网络(诸如互联网500)与服务器1000间接通信，以实现它们自己的功能的方面，或者代表输送系统(例如作为中继或协处理单元)。这些装置还可以彼此直接或间接通信。

应当理解，输送生态系统可以包括多个输送装置(10)，例如由于用户拥有多个装置(例如以便容易地在不同的活性配料或调味剂之间切换)，或者由于多个用户至少部分地共享相同的输送生态系统(例如同居用户可以共享充电坞，但具有他们自己的电话或可穿戴设备)。可选地，这样的装置可以类似地彼此直接或间接通信，和/或与共享的输送生态系统和/或服务器内的装置通信。

现在转到图6，其中对与图1中的特征类似的特征进行了类似地编号，然后替代地或除了手动致动装置265(如图所示)之外，气溶胶输送装置可以包括至少一个接近传感器610，其配置为在用户不与传感器物理接触的情况下检测人，并且配置为当检测到人时输出检测信号。

替代地或除了气溶胶输送装置上的至少一个接近传感器610之外，可选地，至少一个接近传感器610可以设置在配套装置(companion device)上，例如输送生态系统内的紧密关联的装置，例如充电集线器或实际上用户的电话或智能手表等。

因此，将理解，气溶胶输送系统(例如，可选地与输送生态系统内的一个或多个其他装置(例如电话或智能手表)一起并结合其进行操作的气溶胶输送装置)可以检测人(其可以是或可以不是装置的正常用户)而无需由用户(或实际上检测到的人，如果不同的话)接触。

接近传感器的实例包括但不限于电容传感器、有源和/或无源音频传感器以及电磁传感器，如本文其他地方描述的。

气溶胶输送系统还包括活动状态处理器，其配置为接收检测信号，并且至少部分地基于接收的检测信号确定是否在第一活动状态与第二活动状态之间改变气溶胶输送装置的操作状态。这些状态可以被认为是用于气溶胶输送系统的一个或多个操作参数的一个或多个设定的相应分组。

活动状态处理器可以例如是在适当的软件指令下操作的控制单元205，或者类似地是输送生态系统内的充电集线器、电话、智能手表或其他装置的处理器，或者是其任何组合。

第二活动状态反映了当人(通常假定为用户)接近装置或系统时要展示的期望活动水平。同时，第一活动状态是针对人不接近时的状态。

因此，总体上，当与第二活动状态相比时，第一活动状态具有以下中的一者或多者：较低的功率要求、较少的活动功能、用于一个或多个功能的较低功率设置以及用于第二活动状态的功能的替代功能(例如，通常是较低功率替代，和/或较少干扰的功能，诸如较安静的闹钟)。

例如，第一活动状态可以包括从由以下各项组成的列表中选择的一者或多者：第一组信息的显示；第一水平的信息细节的显示；较低占空比或较低功率数据传输；较低占空比或较低功率预热；较低占空比或较低功率照明；以及较低占空比或较低功率情况感知，其中“较低”是低于第二状态中的情况。相比之下，例如，第二活动状态可以包括从由以下各项组成的列表中选择的一个或多个：第二组信息的显示(与第一组信息分开或者是第一组信息的超集)；第二较高水平的信息细节的显示；较高占空比或较高功率数据传输；较高占空比或较高功率加热；较高占空比或较高功率照明；以及较高占空比或较高功率情况感知，其中“较高”是高于第一状态中的情况。

因此，可选地，与第二状态相比，第一活动状态可以被表征为较低功率状态、较低情况感知状态、较少通知(例如，向用户或配套装置通知)状态、较低觉醒状态、较少UI信息状态、较安静状态、较冷状态等中的一者或多者。

在以上实例中，在一个情况下，较低情况感知状态可以是指主动接近传感器的较低占空比、或活动状态处理器所进行的较不复杂的数据分析、或对数据融合活动的较少情况数据的接收等。可替代地，较低情况感知可能限制对其他信息的感知，例如无线环境，或来自智能手表的生物计量更新，或者日历或其他情况信息，但是保持或甚至增加至少一种形式的接近检测的灵敏度或占空比。因此，虽然第一状态仍然被预期为具有较低的整体复杂性/具有较低的整体功耗，但是接近检测方面可以保持与第二状态中相同，或者可选地(对于至少一个接近传感器来说)更高。

同时，第一组信息和第二组信息以及信息细节的水平可以涉及与不同状态相关的信息以及此时用户与装置接合的可能性水平。

因此，例如在第一状态下，输送装置可以看起来完全关闭，或者可以仅显示(或周期性地向配套装置报告)其电池和有效载荷的状态(例如，烟液液位)，例如没有背光。同时，在第二状态下，可以有背光地显示包括在UI中的其他和更详细的信息，诸如当前有效载荷风味或强度、当前操作模式，并且可选地将加热器预热到预雾化温度并指示何时实现。可替代地，诸如预热加热器(其使用相对大的功率量)的动作可以仅作为第三状态的一部分来执行，在第三状态中，用户已经开始与输送装置直接物理交互，可选地以即将使用的特征方式进行交互。可选地，在包括这种第三状态的情况下，第二状态中的功能可以包括用于第三状态的指示的主动感测。

因此，第一状态的特征可以是休眠或待机状态，第二状态的特征可以是唤醒或就绪状态，并且可选的第三状态的特征可以是就绪或使用前状态。

由第一状态和第二状态区分的功能可以根据特定的输送装置以及可选地还根据用于检测人的接近的特定的接近传感器和/或检测到人(或具体地检测为用户)的置信度而变化。

关于接近传感器610，可选地，这包括电容传感器，例如包括第一传感器电极和绝缘层，当人在电容传感器的电场附近时，与绝缘层上方的环境产生寄生电容并且与用作导体的人产生接近电容。

这使得气溶胶输送系统能够在人接近装置或系统而不对其触摸—例如当他们将他们的手放在包含气溶胶输送装置的口袋或袋子的外部上，或去从桌子上拿起它时(该动作可以是使用它的前身)时进行检测。

因此，气溶胶输送系统或装置可以从第一状态转变到第二状态，并且例如如本文中其他地方描述的，引起活动UI和/或将输送装置的蒸发加热器预热到准备好的温度，例如略低于有效载荷的蒸发温度的温度，使得装置在第一次使用时更具响应性，这是因为所需的温度增加更小。

相同的原理适用于当经由任何其他合适的接近传感器进行的检测。

因此，例如，接近传感器可以包括音频传感器，该音频传感器可操作以检测人附近的音频特征。

这种音频传感器可以包括一个或多个麦克风，并且这些麦克风可以位于输送生态系统内的一个或多个装置上。

在一个情况下，音频传感器是无源的，并且可以可操作以检测附近人(例如通常是用户)的一个或多个特征性生物识别特征，例如他们的心率或他们的呼吸速率(例如在输送装置在口袋中的情况下)，或者实际上他们的呼吸类型(例如浅的、深的、不规则的等)。高心率或呼吸速率可以指示强调我们的觉醒，并且意味着即将使用输送装置的可能性增加。

类似地，无源音频传感器可以可操作以检测用户的语音，并且可选地检测其中用户的声音模式中的重音或平静的迹象，和/或他们的词汇，或者希望或意图与输送装置交互的其他指示符，例如某些预定的关键字或短语。

可以导出这些特征性生物识别特征与用户在其后不久(例如，在预定时间段内)与输送装置交互的可能性之间的经验关联，以确定活动状态处理器是否应当例如基于用户的一个或多个特征性生物识别特征的存在以及其当前指示的内容来改变操作状态。

替代地或附加地，在此情况下，音频传感器是有源的；也就是说，其依赖于预定的发射声源而不是环境声源。因此，在此情况下，音频传感器可以更像声呐(SONAR)或声学卷尺(acoustic tape measure)。这可以通过可操作接近传感器以检测检测到的音频与所发射的音频之间的延迟相关性来实现，该延迟与通常经由目标对象的反射而从发射器到音频传感器的传播时间有关。传播时间(与已知的声速一起)因此指示到该目标对象的距离。

音频可以由输送装置发射，或者由诸如用户的移动电话的配套装置发射。当同一装置包括发射器和音频传感器时，检测到的延迟对应于(到未知对象的)外出和返回行程——然而，在所估计的距离表征用户行为(例如移动得更靠近装置)的情况下，活动状态处理器可以设置成例如从第一状态改变到第二状态。同时，当不同的装置包括发射器和音频传感器时，则检测到的延迟对应于不同装置之间的直接路径距离。因此，如果例如用户的电话发射音频(例如，高音调或超声啁啾声)，则可以假设到用户的距离类似于直接路径。在此情况下，例如通过使用或其他无线同步信号(例如由发射音频的装置传输的信号)可以实现相对定时。

同样，活动状态处理器可以设置成根据视在距离改变状态。在距离相当短(大约50cm至100cm)但持续了一段延长的时间的情况下，可以假定这是因为用户携带了两个装置。在此情况下，活动状态处理器可以将输送装置改变到第一活动状态或者将输送装置保持在第一活动状态中，例如可选地直到距离改变超过指示用户状态改变的阈值量。

可选地，接近传感器可以使用所发射的声音与检测到的声音之间的延迟相关性来检测表征事件，例如气溶胶输送装置是否正在或即将从储存容器(例如从袋子、口袋、袖子/小袋等)移除，或者距用户(特别是用户的面部)的表征距离。在此后一种情况下，可选地，可以利用接近传感器和其他传感器数据之间的数据融合(例如从加速度计或类似物获得的输送装置的定向)来更有把握地推断此事件。例如，表征距离和定向的组合，或者定向的先前或当前表征变化(例如从基本上竖直到水平，通常在半径类似于用户前臂的半径的弧中)可以将即将使用的情况与例如储存在摇摆的手提包中的情况分开。

可选地，接近传感器可以使用所发射的声音与检测到的声音之间的延迟相关性来提供其他情况感知，例如输送装置看起来是在室内还是室外，例如基于检测到的路径反射的次数和路径时间。同样，数据融合可以可选地用于确定在室内还是在室外的重要性；用户可能例如在某个时间定期休息而从其工作地点出来；当用户仍在原地但在室外时，经由WiFi或GPS进行定位可能无法检测，而特定时间和处于室外的声音指示的组合可以使得活动状态处理器切换到第二状态。

如本文其他地方所提到的，音频传感器(无论是有源的和/或无源的)可以包括多个麦克风。可选地，这些可以配置为(例如与接近传感器和/或活动状态处理器相结合)例如基于麦克风之间的对应音频特征的差分定时来检测相关声音(无论是环境的还是所发射的)的方向。相对于麦克风的方向可以提供有用的信息，例如使得装置能够确定其相对于用户的嘴的方向关系(在他们说话的情况下)，这可以指示即将使用，并且因此指示活动状态处理器适当地改变操作状态的原因。

替代地或附加地，可选地这种麦克风阵列可以用于估计声音(例如，声带振动发声)的衰减距离，并且因此估计装置与用户的嘴的距离。同样，距离可以指示即将使用，并且因此指示活动状态处理器适当地改变操作状态的原因。

其他接近传感器包括例如电磁传感器(例如红外或微波传感器，与本文其他地方描述的声学传感器类似是有源或无源的)。这种传感器可以检测人的存在(例如经由人的红外发射)和/或可选地检测人的一个或多个特征性生物识别特征。与音频传感器一样，红外或微波传感器可以例如用于获得附近人的心跳。

本文对数据融合的参考认识到，活动状态处理器可以配置为接收检测信号，并且仅至少部分地基于接收的检测信号，但是可选地还基于向人的明显接近提供进一步背景的其他数据，确定是否将气溶胶输送装置的操作状态在第一活动状态和第二活动状态之间改变。实例可以包括来自加速度计的输送装置定向、一天中的时间、位置、环境亮度水平等。

可选地，这种辅助数据源可以包括至少来自第二传感器的第二接近数据，该第二传感器可以是与第一传感器类似的接近传感器，例如位于输送装置或输送生态系统的其他装置上的不同位置中，或者可以是本文描述的种类中的不同一种。

通过使用包括来自第一接近传感器和可选地来自第二接近传感器的两个或更多个数据源，可选地，活动状态处理器可以使用检测信号和来自至少第二传感器的信号来估计检测到的人是否是用户。换句话说，通过使用更多数据源，特别是(但不是必须)第二接近传感器，系统可以更好地区分接近的人是否是用户。例如，在输送装置位于餐馆桌子上的情况下，关于用户的语音方向的信息可以与另一个接近检测传感器结合使用，以选择性地降低或减小从其他方向检测到的信号的权重。

多个传感器的使用不限于这种使用。例如，来自输送装置的每侧上的电容检测器的接近检测可以区分接近方向，或例如正在进行的接近(例如在口袋中)与暂时的并且因此潜在地有意的接近(例如到达口袋)。对于各种使用情况，可以设想传感器和放置的适当组合，这进而可以取决于装置的尺寸、形状和重量，和/或其目标市场(例如可以影响装置是否更可能被装袋、保持可见或储存在箱/袋中的因素)。

可选地，在第二(或实际上第一)接近传感器是电容传感器的情况下，其还可以用作直接或即将触摸的检测器。在传感器占据输送装置的一定区域(例如作为离散传感器的阵列或分布)的情况下，其也可以配置为在接触时或在人接近时检测人的当前握持模式(hold pattern，握持图案)或即将的握持模式。握持模式的面积、形状和/或尺寸可以是用户的特征，或者在诸如家中的小的潜在人群中足够如此。握持模式的面积、形状和/或尺寸可以类似地用于区分某些非用户，例如具有较小的手的儿童。因此，在此后一个实例中，活动状态处理器可以保持在第一状态，或者适当地忽略由另一个接近传感器指示的切换到第二状态的指示，或者迅速地切换回到第一状态(例如在更早地检测到接近的情况下提示切换到第二状态，但是随后该人看起来可能是儿童)。如果提供了这种机制，则对于手小的成人，可选地，例如可以使用在安全登录过程之后可访问的设置来禁用这种特征。

将理解，在已经参考了提示活动状态处理器切换到第二状态的接近检测(可选地结合数据融合其他数据源)的情况下，类似地，如果已经处于第二状态中，则相同的检测还可以用于保持第二状态。相反，可选地在预定时间段内，没有检测到接近以及可选地结合缺少来自其他数据源的相关数据可以使得活动状态处理器切换回到第一状态。

在还使用第三状态的情况下(例如响应于与输送装置的直接物理交互)，如果当前处于第三状态中，则在切换到第二状态之前，通常可以将触发第二状态的接近检测用于将第三状态保持预定的时间段。因此，例如，如果用户放下他们的装置(从而正常地结束第三状态)但是保持他们的手在附近，则装置可以在第三状态中停留预定的时间段，例如5秒、10秒或30秒，以识别用户更有可能重新拿起装置。

因此，将理解，可选地，气溶胶输送系统配置为在检测到人已经离开，但是也可以或替代地(例如，如果更早)在已经完成气溶胶输送(即已经发生预期使用，并且重置循环是适当的)和/或已经完成用户界面交互(例如，诸如睡眠指示的相关交互，例如通过拍打输送装置两次或者在输送装置或配套装置的UI上选择小睡选项来实现)之后的预定时间后从第二状态切换回到第一状态。

现在转到图7，其中与图1的特征相似的特征被相似地编号，作为参考图6描述的系统的特征的替代或补充，可选地，气溶胶输送装置可以包括至少一个交互传感器710，该至少一个交互传感器可操作以响应于预定交互而生成信号。预定交互是与气溶胶输送装置的随后使用有关的交互，如本文其他地方所描述的。

代替地或除了气溶胶输送装置上的至少一个交互传感器710之外，可选地，至少一个交互传感器710可以设置在配套装置上，如本文其他地方所描述的，配套装置通常是输送生态系统内的紧密关联的装置，诸如用户的电话、智能手表、健身跟踪器等。

然而，总体上，总共提供了至少两个交互传感器。

因此，在本说明书的实施方式中，气溶胶输送系统1包括：气溶胶输送装置10；第一传感器610，配置成检测与气溶胶输送装置的后续使用有关的第一交互；以及第二传感器610，配置成检测与气溶胶输送装置的后续使用有关的不同的第二交互。

此外，气溶胶输送系统包括：双因素检测处理器，可操作以计算第一交互和第二交互的检测何时满足至少第一预定标准。双因素检测处理器可以包括输送装置的控制单元205(在合适的软件指令下操作)、和/或配套装置的CPU、或输送生态系统的另一装置，该另一装置也在合适的软件指令下操作。

类似地，气溶胶输送系统包括控制处理器，该控制处理器可操作以响应于计算出检测到的第一交互和第二交互满足至少第一预定标准而改变气溶胶输送装置的一个或多个操作参数。

同样，该控制处理器可以是输送装置的控制单元205和/或输送生态系统中的配套装置或另一装置的CPU，其在合适的软件指令下操作。

根据预定交互，给定传感器可以是物理传感器或逻辑传感器。物理传感器的实例包括一个或多个加速度计、一个或多个陀螺仪、一个或多个相机、以及用于插入或物理调节可消耗的有效载荷(例如烟草加热产品或凝胶，但类似地是烟液或类似物)的检测器。逻辑传感器的实例包括经由用户界面感测(例如，标记)有效载荷的选择或可消耗的有效载荷制剂的调节，或者与气溶胶输送系统的用户界面的任何其他预定交互，该用户界面被认为与气溶胶输送装置的后续使用相关(例如，指示气溶胶输送装置的后续使用)。

因此，第一传感器和第二传感器可以检测来自由以下各项组成的非限制性列表的相应交互：

i.插入可消耗的有效载荷，例如直接地或在胶囊或包装物中或通过再填充胶囊或包装物来将可消耗的有效载荷物理地装载到输送装置中；

ii.选择可消耗的有效载荷，例如，如果提供不同凝胶的阵列作为有效载荷，则指示通过逻辑地或通过物理地调节凝胶以使一种凝胶在加热区域上移动，来对该种凝胶进行选择性加热；

iii.调节可消耗的有效载荷制剂，例如通过调节活性配料和调味剂的动态混合物或任一种的浓度，或通过选择两种或更多种凝胶的相对加热曲线等；

iv.接合动力源，例如，通过插入动力源电池、市电充电器或将输送装置与充电单元对接；

v.使这种动力源脱离接合；

vi.与气溶胶输送系统的用户界面进行预定交互，例如确定剩余有效载荷或电池荷电的量，或在使用管理方案内剩余的使用量(例如，指示根据某个设定的时间表的一天或一小时内剩余的抽吸次数)；

vii.气溶胶输送装置的定向变化高于阈值速率，例如指示从包或口袋取出气溶胶输送装置，而不是包的摆动或口袋内的运动；

viii.到一个使用特性的定向变化，例如如果被提升到嘴部，则弧形从竖直变化到水平；

ix.到一个使用特性的抓握变化；

x.在预定范围内的竖直过渡，例如在40cm至80cm的范围内，诸如从背部或口袋到头部；以及

另外，本文其他地方描述的接近传感器可以被认为是第一传感器和第二传感器的合适实例。

应当理解，作为检测即将使用的机构，第一传感器和第二传感器不是用于检测和/或引起输送装置的完全激活(例如，雾化气的输送)的传感器。因此，例如，它们不包括激活气溶胶输送装置的按钮按压和/或在气溶胶输送装置的嘴件上的吸入动作。

用于烟草加热产品“THP”以及类似地用于凝胶的特定操作参数是激活预热步骤。THP和凝胶需要相对长的时间来加热到雾化温度(例如与烟液相比)，因此期望通常更早和更长的预热步骤以使有效载荷达到接近雾化温度，以预期用户实际激活以生成气溶胶。

然而，如果这样的预热步骤被不必要地触发，则可能更快地耗尽输送装置的电池，并且如果加热循环影响加热器，或者导致装置内有效载荷的少量雾化和随后的冷凝，则可能降低输送装置的寿命。因此，当即将使用的可能性很大时激活预热步骤是有益的，并且上述即将使用的双因素认证提供了减少假阳性(false-positive)激活次数的稳健手段。

此原理可以扩展到气溶胶输送系统的可与从待机或睡眠状态(例如，如先前参考接近检测所描述的第一状态)到就绪或使用前状态(例如，如先前参考接近检测所描述的第二状态)的转变相关联的任何方面，作为非限制性实例，包含从由以下项组成的列表中选择的一者或多者：

i.显示一组信息(与在先前状态中显示的组分开或者是在先前状态中显示的组的超集)，例如，如果在待机状态中，输送装置仅示出电池状态，则在第二使用前状态中，输送装置也可以示出有效载荷剩余状态；

ii.显示比在先前状态中显示的更高细节水平的信息，例如，如果在待机状态中，输送装置仅示出电池状态，则在第二使用前状态中，输送装置还可以示出可以与电池电量等同的预测抽吸次数；

iii.比先前状态更高的占空比或更高的数据传输功率，例如增加与配套装置通信的发生范围或频率；

iv.比先前状态更高的占空比或更高的功率加热，例如向加热器提供更多的功率，为占空比中更高的“开启(on)”百分比和/或作为更多的功率。先前状态可以具有较低的占空比或功率，或者实际上根本不向加热器供应用于加热的功率，在这种情况下，这可以等同于以预定功率打开加热器(例如，到预雾化温度)；

v.比先前状态更高的占空比或更高的功率照明，例如背光照明输送装置的显示器；以及

vi.比先前状态更高的占空比或更高的功率情况感知，例如激活或增加气溶胶供应系统的一个或多个其他传感器的阈值的灵敏度，例如对即将使用和/或实际开始的使用更具响应性地做出反应。

因此，这种就绪或使用前状态可以被认为是一组一个或多个改变的操作参数。

双因素认证方法有助于避免响应于即将使用的假阳性指示而不必要地激活这种状态或改变这种操作参数。

实例场景包括将有效载荷加载到装置中或对有效载荷进行调节。对于第一近似，这可以被认为指示用户希望使用新的或更新的有效载荷。然而，通常用户简单地使用输送装置作为预加载和携带有效载荷以供以后使用的手段，可能例如将他们的装置加载作为通勤上班的前兆。因此，用户可能无法保证在加载或修改有效载荷之后的一段时间内使用输送装置，其中例如从电池寿命的角度来看预热加热器将是经济的。

然而，如果用户然后将装置升高特征性量(例如，在40cm至80cm范围内)或采用当在嘴件上吸入时的抓握特性，则这些事件与有效载荷的变化相结合指示可能即将使用，并且输送装置的预热可能是有利的。

相反，用户仅以使用状抓握来握持装置可能不是即将使用的充分指示。用户可以以这种方式长时间段握持他们的装置，因为装置易于在与使用时相同的位置处进行携带。由于这个原因，在使用之间保持对输送装置的预热将是低效的。然而，如果装置还移动到接近用户的面部，则这与以使用抓握来握持相结合来指示可能发生的即将使用，并且输送装置的预热可能是有利的。

因此，更一般地，双因素检测处理器配置成计算第一交互(例如，根据来自第一传感器的信号)和第二交互(例如，根据来自第二传感器的信号)的检测何时满足至少第一预定标准。该标准对于每个交互可以是单独的(在这种情况下必须满足两者)或者该标准可以是组合标准。

例如，该标准或每个标准可以是从由以下项组成的列表中选择的相应一者：

i.交互中的至少一个的持续时间超过持续时间阈值(例如抓握的持续时间)；

ii.两个交互重叠至少预定时间段(例如，抓握和弧形运动)；以及

iii.两个交互在预定长度的间隔内发生(例如，加载有效载荷并随后在例如15秒、30秒、45秒或60秒内将装置升高特征性量)。

因此，控制处理器可操作以响应于计算出检测到的第一交互和第二交互满足至少第一预定标准而将气溶胶输送装置置于预定状态。

应当理解，交互的一些组合可以指示除在装置上的吸入之外的即将使用。例如，将装置保持在特定角度可以指示正在检查UI、有效载荷或电池指示器。同时，通过转动或以其他方式改变装置的定向而没有明显的其他整体运动来轻敲或玩转装置可以指示装置变得更具交互性的预期。在这种情况下，选择适合于最可能基于第一交互和第二交互的组合的即将发生的动作的不同预定状态。例如，当玩转装置时，可以在UI中显示更多信息，或者UI可以是背光的。同时，如果装置正在旋转、暂停和再次旋转(如在被检查的情况下)，则可以呈现更详细的信息，等等。

因此，可选地，控制处理器可操作以响应于计算出检测到的第一交互和第二交互的相应组合满足至少第一预定标准而将气溶胶输送装置置于相应的预定状态。

现在转到图8，其中与图1的特征相似的特征被相似地编号，作为参考图6和图7描述的系统中的一个或两个的特征的替代或补充，在本说明书的实施方式中，气溶胶输送装置10包括：动力源(例如，电池210，如本文其他地方所描述的)；控制处理器(例如，控制单元205和/或诸如电话的配套装置的CPU)；以及一次性的可移除附接部分(例如，雾化烟弹30、或其可更换部分，诸如有效载荷再填充贮存器、烟草加热产品容器或凝胶包)。

一次性的可移除附接部分进而包括用于气溶胶化的有效载荷(如本文其他地方所描述的)以及用于使有效载荷气溶胶化的加热元件810。

通过将一次性部分附接到气溶胶输送装置，加热元件电联接到动力源(例如，使用有效载荷容器的侧上的接触部)和控制处理器。

控制处理器配置成在初始状态下设定从动力源供应到加热器的电能流，并且检测由气流冷却加热器引起的加热元件中的电阻变化的流动特性的后续变化。

控制处理器还配置成在检测到该流动的后续变化时进入后续状态，以增加从动力源供应到加热器的电能流，该电能流足以使加热器温度增加。

如本文其他地方所描述的，初始状态可以是第一状态，并且后续状态可以是第二(或第三)状态；或者初始状态可以是第二状态(例如，在即将使用和/或接近检测的双因素认证之后)，并且后续状态可以是第三状态。

值得注意的是，用于雾化有效载荷以供吸入的加热器因此可以被设定为预热状态(无论是接近雾化温度，还是简单地假设高于环境温度的预定较低水平)，并且控制处理器可以检测由气流冷却加热器引起的加热元件中的电阻的后续变化。因此，控制处理器可以检测输送装置内的气流，而不需要单独的气流传感器215，因此可以从输送装置省略气流传感器。

由此，与有效载荷相关联的一次性加热器810可以具有作为热线流速计(hot-wireanemometer)的辅助功能，用于检测输送装置的用户的吸入动作。

输送装置的传统加热器通常靠近待雾化的有效载荷以便加热该有效载荷，并且还靠近带走所得雾化气的气流路径，但不一定在该气流路径中。因此，在本说明书的实施方式中，加热元件适于至少部分地在气溶胶输送装置的吸入气流路径内。这种调节可能需要改变加热器的形状和/或位置。

例如，加热元件可以包括在气溶胶输送装置的吸入气流路径内的细线部分和/或薄膜部分。可替代地或附加地，加热元件包括多个部分，其中至少一个部分至少部分地在气溶胶输送装置的吸入气流路径内。在这种情况下，所有部分响应于从电池施加电流而加热，但是所有部分可能不是连续的和/或可能没有全部加热到相同的温度。

使用加热器作为流速计的益处在于，加热器是输送装置的一次性部件，是一次性的可移除附接部分的一部分。因此，雾化气冷凝物、颗粒、灰尘或其他材料没有时间充分积聚在一次性加热器上而损害其作为气流传感器的辅助功能。相比之下，先前引用的气流传感器215是输送装置的主体的一部分并且是永久性的；因此，随着材料积聚在该气流传感器上或中，该气流传感器的功能可能随着时间的推移而劣化，从而限制了输送装置的有效寿命。

现在参考图9A至图9C，热线流速计通过(例如，从电池)向加热器提供电流以使其变热(或至少比环境温度足够更热，使得随后可以发生温度下降)来工作。当空气然后被抽入经过加热器时(例如，由于吸入作用)，该空气通过去除线的一些热来冷却该线。去除的热的量与经过加热器的空气速度相关联，并且冷却可以由输送装置检测，因为电阻与温度之间存在已知的关系。因此，在预期温度X下，电阻Y的随后减小指示温度下降ΔX，该温度下降进而指示空气速度Z。

图9A示出了用于稳态情况的该原理；y轴对应于电阻(并且代表温度)，而x轴对应于时间。在这种情况下，预期电阻由虚线表示，并且对于通过施加给定电流引起的给定电流温度，预期电阻将持续不变。然而，实际电阻(由实线示出)下降，表示由从加热器提取热能的气流引起的加热器温度的意外下降。如本文其他地方所描述的，于是，电阻下降与空气速度具有可预测的关系。因此，可以采取电阻下降超过预定阈值量(可选地超过预定时间段，以减少在有噪声信号的情况下的假阳性)来指示用户已经开始在装置上进行吸入动作。

图9B示出了相同的原理适用于例如当加热器被加热时；电阻应遵循与温度的预定关系，而温度又将相对于时间与所施加的电流具有已知关系。然而，电阻相对于时间的偏差可以再次指示气流从加热器去除热，并且再次可以将阈值偏差(可选地在阈值时间段内)认为是吸入动作开始的指示。

类似地，图9C示出了在切断电力(或电力逐渐下降)以有意冷却加热器之后，如果气流从加热器去除热能，则电阻可能比预期更快地下降。同样，阈值偏差(可选地在阈值时间段内)可以被认为是吸入动作开始的指示。

应当理解，实际上，所示的图9B和图9C重复图9A的稳态实例，但是针对以已知方式增加或降低的温度。预期的电阻或温度曲线可以是线性的(如图所示)，或者是非线性的，与这些曲线的偏差的进展也可以是非线性的。

在任何情况下，与预期电阻的阈值偏差(可选地在阈值时间段内)因此可以被认为是指示用户的吸入动作已经开始。因此，控制处理器可以配置成如果电阻变化的绝对值超过第一预定阈值(实际上电阻将下降)，则转换到后续状态。

类似地，当偏差基本上消失时，可以将其认为是指示用户的吸入动作已经结束。

因此，当气溶胶输送装置处于后续状态时(例如，在已经检测到吸入之后)，控制处理器配置成检测由气流不再冷却加热器引起的加热元件中的电阻的进一步变化，并且控制处理器配置成在检测到流动的进一步变化时重新进入初始状态。

可选地，温度增加至略低于用于有效载荷的雾化温度。这是例如本文描述的第二状态的典型情况。这允许气溶胶输送装置快速响应电阻的明显下降，可能也不需要持续对应的阈值时间段，或者持续第一较短的阈值时间段。

在这种情况下，可选地，如果电阻的变化持续阈值时间段，或者如果电阻的变化超过或继续超过大于第一预定阈值的第二预定阈值，则温度的增加进一步增加到用于有效载荷的雾化温度。

由此，气流冷却加热器的早期指示可以使加热器温度增加到预雾化温度，然后如果电阻的变化持续预定时间段、或者是通常指示特定吸入的第二阈值水平或增加到该第二阈值水平，则使加热器温度增加到雾化温度。

应当理解，根据图9B，仍然可以根据加热阶段期间的预期变化来跟踪电阻的变化。预定时间段可以可选地等于加热器达到预雾化温度所花费的时间，使得该加热时间用作假阳性的滤波器，而不降低输送装置对吸入动作的表观总体响应性。

当然，可替代地，控制处理器可以替代地简单地将加热器加热到雾化温度以开始雾化。

相反，如本文前面所述，当吸入停止时，控制处理器可以恢复到初始状态(通常是第二状态或第一状态，或类似的低功率状态，这取决于实现方式)。可选地，初始状态可以包括或附加地用作关闭状态，在该关闭状态下，控制处理器尤其停止电能从动力源流向加热器。因此，例如当处于初始状态或返回到初始状态时，在满足至少第一预定标准的情况下，控制处理器可以可操作以进入/结合到关闭状态。这种预定标准的实例是以下中的相应一个：在预定时间段内没有转变到后续状态；进入关闭状态的用户界面指令(例如，通过激活关闭或待机按钮或UI，或停用操作按钮或UI)；动力源水平下降到预定阈值(例如5％或10％)以下；气溶胶输送系统在阈值时间段内未检测到运动；以及气溶胶输送系统在阈值时间段内未检测到用于双因素批准的第二因素和/或未检测到用户接近。

在这种关闭状态期间，如果这是初始状态的修改或除初始状态外的又一低功率状态，则控制处理器可操作以在满足至少第一预定标准的情况下进入初始状态。这种预定标准的实例是以下中的相应一个：进入初始状态的用户界面指令(例如，按下预热按钮或选项)；用户操纵输送装置(例如，触摸/电接地/移动)；表征即将使用的输送装置的移动(例如，向水平的弧形运动)；本文其他地方所开的用于改变状态的任何双因素认证技术；以及本文其他地方所开的用于改变状态的任何接近检测技术。

类似地，在这种关闭状态期间，如果满足至少第一预定标准，则控制处理器可操作以进入后续状态(例如，预热或输送状态)。在这种情况下，这种预定标准的实例是以下中的相应一个：进入后续状态的用户界面指令(例如，按下加热器/雾化气装置的按钮或选项)；以及输送装置的预定部分(例如嘴件)的电接地，可选地与作为如本文其他地方所描述的双因素批准技术的一部分的第二因素相结合。

如本文其他地方所述，使用雾化烟弹/有效载荷包装物内的加热器作为流速计的益处在于，它是一次性的，因此不会有时间明显积聚颗粒或其他物质，这些颗粒或其他物质可能使该加热器与输送装置内的气流隔离，从而降低该加热器对用户启动吸入动作以触发产生雾化气的响应性。

然而，这种方法的后续问题是该加热器通常比传统热线流速计或其他气流传感器大得多，并且通常消耗更多的功率。因此，优选的是该加热器不是一直处于开启状态。然而，仍然期望输送装置对用户的吸入做出响应。

为了解决这个问题，然后如本文所描述的，输送系统可以采用其他传感器来检测指示后续使用或即将使用的交互，包括接近检测和其他指示，诸如特征性抓握、移动等。这些可以用于以其初始流速计状态选择性地激活加热器。可选地，为了限制假阳性，这些可以使用如本文其他地方所描述的双因素布置，从而以其初始流速计状态选择性地激活加热器。

因此，例如，输送装置可以在先前描述的第一状态下操作，该第一状态是待机状态或“关闭”状态(出于向加热器供电的目的)；接近传感器和/或其他传感器，可选地经受双因素检查，然后使控制处理器改变到初始状态，其可以类似于先前描述的第二状态；在这种状态下，加热器可以进入流速计模式以检测吸入的开始。如本文其他地方所描述的，其他传感器也可以可选地检测指示或即将使用，再次可选地在双因素配置中。

当控制处理器从这些传感器检测到即将使用时，该控制处理器可以可选地将加热器加热到预雾化温度，同时仍然使用加热器来检测吸入动作。可替代地或附加地，控制处理器可以以本文所描述的方式使用加热器检测吸入动作，并将加热器加热到雾化温度(或加热到预雾化温度，同时以小于预定时间段的时间持续检测，如本文其他地方所描述的)。

还应当理解，上述技术可以特别用于从加热不燃烧型烟草加热产品或凝胶产生雾化气的输送装置，因为这些加热不燃烧型烟草加热产品或凝胶与烟液相比加热到雾化温度需要更长的时间。因此，这些输送装置中的加热器的相对较长的预热时间特别适合于在功耗方面以有限的附加成本将加热器用作流速计。

最后，可选地，气溶胶输送系统可以将加热器维持在相对于雾化温度较低但高于环境温度的最小量的温度，使得仍然可使用本文所描述的技术来检测吸入，使得当功耗恒定时，该功耗是低且可持续的。可选地，例如当动力源高于阈值量时，和/或在最新一次吸入之后的预定时间段(例如5分钟或10分钟)和/或在频繁使用的学习时间段期间(例如在连续数天或数周内测量)，可以使用这种方法。

通过使用这些技术，气溶胶输送系统能够使用供应有有效载荷的一次性加热器来检测吸入动作，同时限制功耗但仍然对用户做出响应。

现在转到图10，一种控制气溶胶输送系统的方法，该气溶胶输送系统包括气溶胶输送装置，该气溶胶输送装置进而包括动力源和一次性的可移除附接部分，该一次性部分进而包括用于气溶胶化的有效载荷和用于使有效载荷气溶胶化的加热元件，通过将一次性部分附接到气溶胶输送装置使加热元件电联接到动力源(如本文其他地方所描述的)，该方法包括以下步骤。

第一步骤s1010，例如通过如本文其他地方所描述的控制处理器，配置初始状态以设定从动力源供应到加热器的电能流。

第二步骤s1020，同样例如通过如本文其他地方所描述的控制处理器，检测由气流冷却加热器引起的加热元件中的电阻的后续变化。

并且在检测到电阻的后续变化时，进行第三步骤s1030，同样例如通过如本文其他地方所描述的控制处理器，进入后续状态以增加从动力源供应到加热器的电能流，使得足以增加加热器的温度(例如，增加到加热器的电流以将加热器升高到预雾化温度或雾化温度)。

对于本领域技术人员明显的是，与本文所描述和要求保护的设备的各个实施方式的操作相对应的上述方法的变型也被认为在本发明的范围内。

特别地，该方法可以包括以下步骤：使用至少一个接近传感器在不进行物理接触的情况下检测人；当检测到人时输出检测信号；接收检测信号；以及至少部分地基于接收的检测信号来确定是否在第一活动状态与第二活动状态之间改变气溶胶输送装置的操作状态，如本文其他地方所描述的。

如本文其他地方所描述的，可选地，在这种情况下，第一活动状态可以是关闭状态(或包含加热器关闭的初始状态)或初始状态；并且另一活动状态可以对应地是初始状态(例如，加热器打开以检测吸入动作)或后续状态。

类似地，该方法可以包括：第一检测步骤，检测与气溶胶输送装置的后续使用有关的第一交互；第二检测步骤，检测与气溶胶输送装置的后续使用有关的不同的第二交互；计算步骤，计算检测到的第一交互和第二交互何时满足至少第一预定标准；以及控制步骤，响应于计算出检测到的第一交互和第二交互满足至少第一预定标准而改变气溶胶输送装置的操作状态，如本文其他地方所描述的。

同样，在这种情况下，可选地，改变的操作状态可以是关闭状态(或包含加热器关闭的初始状态)或初始状态中的任何一者，并且可以适当地改变为初始状态或后续状态。

类似地，应当理解，上述方法可以在通过软件指令或通过包含或替换专用硬件进行适当调整的传统硬件上执行。这种传统硬件的实例是配套装置(诸如输送生态系统的电话100)的CPU的控制单元205，该配套装置在合适的软件指令下可以用作控制处理器。

因此，对传统等效装置的现有部分的所需调整可以以计算机程序产品的形式实现，该计算机程序产品包括存储在非暂时性机器可读介质(诸如软盘、光盘、硬盘、固态盘、PROM、RAM、闪存或这些或其他存储介质的任何组合)上的处理器可实现指令，或者在硬件(如ASIC(专用集成电路)或FPGA(现场可编程门阵列)、或适用于调整传统等效装置的其他可配置电路)中实现。单独地，这种计算机程序可以经由网络(诸如以太网、无线网络、互联网或这些或其他网络的任何组合)上的数据信号来传输。

前述讨论仅公开和描述了本发明的实例性实施方式。如本领域技术人员将理解的，在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。因此，本发明的公开内容旨在是说明性的，而不是限制本发明以及其他权利要求的范围。本公开(包括本文教导的任何容易辨别的变型)部分地限定了前述权利要求术语的范围，使得没有发明主题专用于公众。

Claims (23)

1.一种气溶胶输送系统，包括：

控制处理器；以及

气溶胶输送装置，进而包括：

动力源；以及

一次性的可移除附接部分，进而包括：

有效载荷，用于气溶胶化；以及

加热元件，用于使所述有效载荷气溶胶化，所述加热元件通过将所述一次性部分附接到所述气溶胶输送装置而电联接到所述动力源和控制处理器；

所述控制处理器配置成在初始状态下设定从所述动力源供应到加热器的电能流，并且检测由气流冷却所述加热器引起的所述加热元件中的电阻的后续变化；并且

所述控制处理器配置成在检测到电阻的后续变化时进入后续状态，以增加从所述动力源供应到所述加热器的电能流，以足以增加所述加热器的温度。

2.根据权利要求1所述的气溶胶输送系统，其中：

在所述后续状态下，所述控制处理器配置成检测由气流不再冷却所述加热器引起的所述加热元件中的电阻的进一步变化；并且

所述控制处理器配置成在检测到所述电能流的进一步变化时重新进入所述初始状态。

3.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述控制处理器配置成在电阻变化的绝对值超过第一预定阈值的情况下，转换到所述后续状态。

4.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

将温度增加至略低于用于所述有效载荷的雾化温度。

5.根据权利要求4所述的气溶胶输送系统，其中：

在所述后续变化持续一阈值时间段的情况下，或者在变化超过大于所述第一预定阈值的第二预定阈值的情况下，已增加的温度进一步增加至用于所述有效载荷的雾化温度。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

将温度增加至用于所述有效载荷的雾化温度。

7.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述加热元件至少部分地在所述气溶胶输送装置的吸入气流路径内。

8.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述加热元件包括在所述气溶胶输送装置的吸入气流路径内的细线部分。

9.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述加热元件包括在所述气溶胶输送装置的吸入气流路径内的薄膜部分。

10.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述加热元件包括多个部分，所述多个部分中的至少一个部分至少部分地在所述气溶胶输送装置的吸入气流路径内。

11.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，其中：

所述控制处理器包括关闭状态，在所述关闭状态下，所述控制处理器停止从所述动力源到所述加热器的电能流。

12.根据权利要求11所述的气溶胶输送系统，其中：

在所述初始状态下，在满足至少第一预定标准的情况下，所述控制处理器能操作以进入所述关闭状态。

13.根据权利要求12所述的气溶胶输送系统，其中：

所述预定标准或每个预定标准是从由以下项组成的列表中选择的相应一个：

i.在预定时间内没有转换到所述后续状态；

ii.进入所述关闭状态的用户界面指令；

iii.动力源水平下降到阈值以下；

iv.所述气溶胶输送系统检测到所述气溶胶输送装置在阈值时间段内没有运动；

v.所述气溶胶输送系统未检测到双因素批准系统中的第二因素；以及

vi.所述气溶胶输送系统未检测到用户接近。

14.根据权利要求11所述的气溶胶输送系统，其中：

在所述关闭状态下，在满足至少第一预定标准的情况下，所述控制处理器能操作以进入所述初始状态。

15.根据权利要求14所述的气溶胶输送系统，其中：

所述预定标准或每个预定标准是从由以下项组成的列表中选择的相应一个：

i.进入所述初始状态的用户界面指令；

ii.用户操纵所述输送装置；

iii.表征即将使用的所述输送装置的移动；

iv.即将使用的双因素认证；以及

v.用户的接近检测。

16.根据权利要求11所述的气溶胶输送系统，其中：

在所述关闭状态下，在满足至少第一预定标准的情况下，所述控制处理器能操作以进入所述后续状态。

17.根据权利要求16所述的气溶胶输送系统，其中：

所述预定标准或每个预定标准是从由以下项组成的列表中选择的相应一个：

i.进入所述后续状态的用户界面指令；以及

ii.所述输送装置的预定部分的电接地。

18.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，包括：

至少一个接近传感器，配置成在无需人与所述传感器进行物理接触的情况下检测人；并且配置成当检测到人时输出检测信号；

活动状态处理器，配置成接收所述检测信号，并且至少部分地基于接收的所述检测信号来确定是否在第一活动状态与第二活动状态之间改变所述气溶胶输送装置的操作状态。

19.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶输送系统，包括：

第一传感器，配置成检测与所述气溶胶输送装置的后续使用有关的第一交互；

第二传感器，配置成检测与所述气溶胶输送装置的后续使用有关的不同的第二交互；

双因素检测处理器，能操作以计算检测到的所述第一交互和所述第二交互何时满足至少第一预定标准；以及

控制处理器，能操作以响应于计算出检测到的所述第一交互和所述第二交互的检测满足所述至少第一预定标准而改变所述气溶胶输送装置的操作状态。

20.一种控制气溶胶输送系统的方法，所述气溶胶输送系统包括气溶胶输送装置，所述气溶胶输送装置进而包括动力源和一次性的可移除附接部分，所述一次性部分进而包括用于气溶胶化的有效载荷和用于使所述有效载荷气溶胶化的加热元件，所述加热元件通过将所述一次性部分附接到所述气溶胶输送装置而电联接到所述动力源，所述方法包括以下步骤：

配置初始状态以设定从所述动力源供应到加热器的电能流；

检测由气流冷却所述加热器引起的所述加热元件中的电阻的后续变化；

在检测到电阻的所述后续变化时，进入后续状态以增加从所述动力源供应到所述加热器的电能流，以足以增加所述加热器的温度。

21.根据权利要求20所述的方法，包括以下步骤：

使用至少一个接近传感器在无需进行物理接触的情况下检测人；

当检测到人时输出检测信号；

接收所述检测信号；以及

至少部分地基于接收的所述检测信号来确定是否在第一活动状态与第二活动状态之间改变所述气溶胶输送装置的操作状态。

22.根据权利要求20或21所述的方法，包括：

第一检测步骤，检测与所述气溶胶输送装置的后续使用有关的第一交互；

第二检测步骤，检测与所述气溶胶输送装置的后续使用有关的不同的第二交互；

计算步骤，用于计算检测到的所述第一交互和所述第二交互何时满足至少第一预定标准；以及

控制步骤，响应于计算出检测到的所述第一交互和所述第二交互满足所述至少第一预定标准而改变所述气溶胶输送装置的操作状态。

23.一种计算机程序，包括适于使计算机系统执行根据权利要求20至22中任一项所述的方法的计算机可执行指令。