CN206847660U - 吸烟量监测装置及吸烟量监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸烟量监测装置及吸烟量监测系统，包括：烟嘴本体、气流传感器以及信号分析计算模块；其中，烟嘴本体，用于将烟雾沿烟嘴本体内部的气流通道提供给用户；气流传感器，设置于烟嘴本体内部的气流通道中，用于将用户吸烟产生的气流作用在其上的压力转换为气流压力电信号输出；信号分析计算模块，与气流传感器电连接，用于根据气流压力电信号确定用户的吸烟信息。本实用新型提供的吸烟量监测装置及吸烟量监测系统解决了现有技术中吸烟信息监测结果不准确、监测种类单一以及监测过程耗时费力的问题，能够方便准确地监测用户吸烟过程中的多种吸烟信息，为用户的吸烟信息的监测带来了诸多便利。

Description

吸烟量监测装置及吸烟量监测系统

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种吸烟量监测装置及吸烟量监测系统。

背景技术

目前，吸烟作为威胁人类健康的一大杀手，已经得到社会各方面越来越多的重视。据统计，中国现在大约有3.2亿烟民，而我国每年死于吸烟相关疾病的人数达到136.6万。因此，随着人们健康意识的增强，愿意逐步减少吸烟直至戒烟的烟民数量逐渐增多。

但是，发明人在实现本实用新型的过程中发现，在针对戒烟人群进行戒烟的辅助治疗中，大多数都是采用传统的人工计数的方法，即：通过吸烟者或监护者人工计算吸烟者每次吸烟吸入的烟量以及每日吸烟的次数，从而提醒吸烟者减少吸烟，这种方式不仅耗时费力，而且还会出现由于各种原因导致的计数不准确的问题，从而影响吸烟者戒烟或者影响后续医生对由于吸烟而造成的疾病的判断；另外，现有技术中还出现了一些能够针对戒烟人群所设计的提醒用户吸烟口数的监测装置，但是这些监测装置仅仅能够对用户吸烟的次数进行提醒，却不能清楚地反映用户吸烟量，而用户吸烟量恰巧是危害吸烟者身体健康，导致疾病的首要因素。

由此可见，现有技术中缺少一种能够灵敏准确地监测出用户吸入烟量的监测装置及吸烟量监测系统。

实用新型内容

本实用新型发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种吸烟量监测装置以及吸烟量监测系统，用于解决现有技术中吸烟信息的监测结果不准确、监测种类单一以及监测过程耗时费力的问题。

依据本实用新型的一个方面，提供了一种吸烟量监测装置，包括：烟嘴本体、气流传感器以及信号分析计算模块；其中，烟嘴本体，用于将烟雾沿烟嘴本体内部的气流通道提供给用户；气流传感器，设置于烟嘴本体内部的气流通道中，用于将用户吸烟产生的气流作用在其上的压力转换为气流压力电信号输出；信号分析计算模块，与气流传感器电连接，用于根据气流压力电信号确定用户的吸烟信息。

可选地，所述信号分析计算模块包括：信号预处理模块、以及中央控制模块；所述信号预处理模块与所述气流传感器电连接，用于对所述气流传感器输出的气流压力电信号进行预处理；所述中央控制模块与所述信号预处理模块电连接，用于根据所述信号预处理模块预处理后的气流压力电信号分析计算所述用户的吸烟信息。

可选地，所述信号分析计算模块还包括：无线收发模块和/或交互功能模块；所述无线收发模块与所述中央控制模块电连接，用于将所述中央控制模块输出的用户的吸烟信息以无线通讯的方式发送至预设接收设备；所述交互功能模块与所述中央控制模块电连接，用于向所述中央控制模块发送用户交互指令；其中，所述用户交互指令包括以下中的至少一项：开启指令、关闭指令、用户信息初始化指令、以及用户的吸烟信息设置指令。

可选地，所述信号分析计算模块还包括：显示模块和/或报警模块；所述显示模块与所述中央控制模块电连接，用于显示所述中央控制模块得到的用户的吸烟信息；所述中央控制模块进一步用于：当所述用户的吸烟信息符合预设的报警规则时发送所述报警触发信号；所述报警模块与所述中央控制模块电连接，用于根据所述中央控制模块发送的报警触发信号进行报警提示。

可选地，所述气流传感器包括：摩擦发电式气流传感器和/或压电发电式气流传感器。

可选地，所述吸烟量监测装置进一步包括：与所述烟嘴本体相连的烟雾发生部件，用于产生供用户吸食的烟雾。

可选地，所述烟嘴本体上进一步设置有容纳腔体，用于插入能够产生烟雾的烟雾发生部件。

依据本实用新型的另一个方面，提供了一种吸烟量监测系统，包括：上述的吸烟量监测装置以及终端设备；其中，

终端设备与吸烟量监测装置以有线通信或无线通信的方式相连，用于存储并显示吸烟量监测装置得到的用户的吸烟信息，和/或发送用于控制吸烟量监测装置的远程控制指令。

可选地，所述吸烟量监测系统进一步包括：大数据库服务平台；其中，所述终端设备进一步用于：将接收到的所述用户的吸烟信息发送给所述大数据库服务平台；所述大数据库服务平台，与所述终端设备以有线通信或无线通信的方式相连，用于根据接收到的所述用户的吸烟信息以及预设的吸烟监测信息确定用户分析信息，将所述用户分析信息发送至所述终端设备。

依据本实用新型的另一个方面，还提供了一种吸烟量监测系统，包括：上述的吸烟量监测装置以及大数据库服务平台；其中，

大数据库服务平台，与吸烟量监测装置以有线通信或无线通信的方式相连，用于接收并存储吸烟量监测装置分析计算得到的用户的吸烟信息，将接收到的用户的吸烟信息与大数据库服务平台中的用户的吸烟信息进行分析对比，得到用户分析信息，并将用户分析信息发送至吸烟量监测装置。

在本实用新型提供的吸烟量监测装置及吸烟量监测系统中，将烟嘴本体作为吸食烟雾的气流通道，通过设置在烟嘴本体内部的气流通道中的气流传感器感应用户吸烟时产生的气流作用力，并将上述气流作用力转换为气流压力电信号，然后将上述气流压力电信号输出至信号分析计算模块，最后，信号分析计算模块根据上述接收到的气流压力电信号确定用户的吸烟信息。由此可见，本实用新型能够根据用户在吸烟时产生的气流作用力来获取对应的气流压力电信号，并通过对上述气流压力电信号进行分析计算来获取用户吸烟过程中的多种吸烟信息。因此，本实用新型提供的吸烟量监测装置及吸烟量监测系统不仅有效地提高了吸烟信息监测的灵敏度及准确性，而且还增加了吸烟信息的监测种类；另一方面，本实用新型提供的吸烟量监测装置及吸烟量监测系统使用方便简单，有效地减轻了用户在监测过程中耗费的精力；并且，本实用新型提供的吸烟量监测装置及吸烟量监测系统还具有结构及制作工艺简单、成本低廉，适合大规模工业生产的优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置的功能结构框图；

图3为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置中的信号预处理模块的功能结构框图；

图4为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的吸烟量监测装置的功能结构框图；

图6为本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的功能结构框图；

图7a为应用图6所示的本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的吸烟量监测系统的一功能结构框图；

图7b为应用图6所示的本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的吸烟量监测系统的另一功能结构框图；

图8a为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例一的立体结构示意图；

图8b为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例一的剖面结构示意图；

图9为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例二的结构示意图；

图10为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例三的剖面结构示意图；

图11为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例四的分解结构示意图；

图12为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例四的组装后结构示意图；

图13为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例四的第一高分子薄膜的示意图；

图14为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例四的第一高分子薄膜与电极组装一体后振膜与电极之间的摩擦示意图。

具体实施方式

为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明，但本实用新型并不仅仅限于此。

本实用新型提供了一种吸烟量监测装置，该装置包括：烟嘴本体、气流传感器以及信号分析计算模块；其中，烟嘴本体，用于将烟雾沿烟嘴本体内部的气流通道提供给用户；气流传感器，设置于烟嘴本体内部的气流通道中，用于将用户吸烟产生的气流作用在其上的压力转换为气流压力电信号输出；信号分析计算模块，与气流传感器电连接，用于根据气流压力电信号确定用户的吸烟信息。

图1为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置的结构示意图，图2为本实用新型实施例一提供的吸烟量监测装置的功能结构框图。如图1和图2所示，该装置包括：烟嘴本体110、气流传感器120以及信号分析计算模块130。

首先介绍烟嘴本体110。烟嘴本体110与烟雾发生部件(图中未示出)相连，用于将烟雾发生部件(如香烟、电子烟、烟斗等相关的能够产生烟雾的部件)产生的烟雾通过烟嘴本体110内部的气流通道提供给用户。

其中，烟嘴本体110的形状可以为中空圆柱筒状结构或者中空棱柱体状结构，当然，也可以为其它形状，本实用新型对此不作限制。但是，应当注意的是，不论烟嘴本体110的形状为何种，必须保证烟嘴本体110能够设置在烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端，使烟嘴本体110与烟雾发生部件配合使用。

在具体实施方式中，由于烟雾发生部件的形状多为圆柱体状结构，因此，相应地，烟嘴本体110的形状优选为中空圆柱筒状结构；同时，由于不同种类的烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端的外径大小会有所不同，因此，本领域技术人员可以针对不同种类的烟雾发生部件灵活设计出多种内径尺寸的烟嘴本体110，例如，当中空圆柱筒状结构的烟嘴本体110套设在圆柱体状结构的烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端时，烟嘴本体110的内径应大于或者等于烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端的外径，从而保证烟嘴本体110与烟雾发生部件配合使用。也就是说，只要满足烟嘴本体110内部的气流通道与烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端相连通，本实用新型对烟嘴本体110的形状及大小不作任何限制。

在烟嘴本体110与烟雾发生部件连接时，可以将烟嘴本体110以可拆卸的连接方式设置在烟雾发生部件用于供用户吸食烟雾的一端，从而使其与烟雾发生部件相连通，这种连接方式灵活性和可选择性强，能够使烟嘴本体110与不同的烟雾发生部件进行连接组合；或者，也可以将烟嘴本体110一体化设置在烟雾发生部件上，这种连接方式可以减小外界因素对该吸烟量监测装置的影响，使监测结果更加准确。在这里需要说明的是，烟嘴本体110的连接方式可以有多种，本实用新型对此不作限制。

下面介绍气流传感器120。气流传感器120设置在烟嘴本体110内部的气流通道中，用于将用户吸烟产生的气流作用在其上的压力转换为气流压力电信号(即：气体流量压力电信号)输出。

其中，气流传感器120可以以可拆卸的方式设置在烟嘴本体110内部的气流通道中，这种设置方式灵活、方便，能够根据实际情况对气流传感器120进行拆卸更换(如用户在使用产品一段时间之后想对气流传感器120进行清理)；或者，气流传感器120可以以粘贴的方式设置在烟嘴本体110内部的气流通道中，这种设置方式简单，易于实现，并且能够有效防止气流传感器120的脱落，使气流传感器120更加的牢固，增加了气流传感器120的工作稳定性。在这里需要说明的是，本实用新型对气流传感器120设置在烟嘴本体110内部的气流通道中的设置方式不作限制，本领域技术人员可以根据设计需要灵活进行选择。

另外，在烟嘴本体110内部的气流通道中可以设置一个气流传感器120，也可以设置多个气流传感器120。在烟嘴本体110内部的气流通道中设置一个气流传感器120的优点在于结构简单，易于实现，使吸烟量监测装置在结构上更具简便性；在烟嘴本体110内部的气流通道中设置多个气流传感器120的优点在于能够在不同方向上感应出用户吸烟产生的气流作用在气流传感器120上的压力，从而使吸烟量监测装置更加灵敏、监测结果更加准确。

其中，当在烟嘴本体110内部的气流通道中设置一个气流传感器120时，该气流传感器120与信号分析计算模块130电连接，该气流传感器120输出的气流压力电信号经过信号分析计算模块130的预处理后分析计算得到用户的吸烟信息；当在烟嘴本体110内部的气流通道中设置多个气流传感器120时，可将该多个气流传感器120分别与信号分析计算模块130电连接，该多个气流传感器120对应输出的多个气流压力电信号分别经过信号分析计算模块130的预处理后分析计算得到用户的吸烟信息。这里需要说明的是，当在烟嘴本体110内部的气流通道中设置多个气流传感器120时，本领域技术人员可以根据实际情况对多个气流传感器120之间的连接关系以及多个气流传感器120与信号分析计算模块130之间的连接关系进行设置，本实用新型对此不作限制。

此外，当在烟嘴本体110内部的气流通道中设置多个气流传感器120时，可以将多个气流传感器120沿着烟嘴本体110的纵向方向、以纵向相叠的方式设置在烟嘴本体110内部的气流通道中；或者，可以将多个气流传感器120沿着烟嘴本体110的横向方向、以相切排列或者其它类型的排列方式设置在烟嘴本体110内部的气流通道中。在这里需要说明的是，当在烟嘴本体110内部的气流通道中设置多个气流传感器120时，本领域技术人员可以根据实际情况对在烟嘴本体110内部的气流通道中设置的多个气流传感器120的排列方式进行设置，本实用新型对此不作限制。

下面介绍信号分析计算模块130。信号分析计算模块130与气流传感器120电连接，用于根据气流传感器120输出的气流压力电信号来确定用户的吸烟信息。其中，用户的吸烟信息可以包括：用户单次吸烟时间、用户总吸烟时间、用户单次吸烟量、用户总吸烟量、用户吸烟口数以及用户吸烟间隔等用户的吸烟信息。

可选地，如图2所示，信号分析计算模块130进一步包括：信号预处理模块131以及中央控制模块132。其中，信号预处理模块131与气流传感器120电连接，用于对气流传感器120输出的气流压力电信号进行预处理；中央控制模块132与信号预处理模块131电连接，用于接收信号预处理模块131预处理后的气流压力电信号，并根据信号预处理模块131预处理后的气流压力电信号分析计算用户的吸烟信息。

其中，信号预处理模块131的数量可以为一个，也可以为多个，本领域技术人员可以根据需要进行选择，此处不作限定。但是，应当注意的是，信号预处理模块131的数量应与气流传感器120的数量相同，从而使信号预处理模块131可与气流传感器120一一对应连接。

具体地，若烟嘴本体110内部的气流通道中设置有一个气流传感器120，则信号分析计算模块130中的信号预处理模块131的数量也只有一个，且该信号预处理模块131分别与该气流传感器120和中央控制模块132电连接；若烟嘴本体110内部的气流通道中设置有多个气流传感器120，则信号分析计算模块130中的信号预处理模块131的数量与烟嘴本体110内部的气流通道中设置的多个气流传感器120的数量相同，也为多个，且该多个信号预处理模块131分别与该多个气流传感器120一一对应电连接，同时，该多个信号预处理模块131还分别与信号分析计算模块130中的中央控制模块132电连接，例如：若烟嘴本体110内部的气流通道中设置有2个气流传感器120，则信号分析计算模块130中的信号预处理模块131的数量与烟嘴本体110内部的气流通道中设置的2个气流传感器120的数量相同，也为2个，且该2个信号预处理模块131的输入端分别与该2个气流传感器120的输出端一一对应电连接，同时，该2个信号预处理模块131的输出端分别与信号分析计算模块130中的中央控制模块132的不同的信号输入端一一对应电连接。

可选地，如图3所示，信号预处理模块131包括：整流模块1311、滤波模块1312、放大模块1313和模数转换模块1314。其中，整流模块1311与气流传感器120电连接，用于对气流传感器120输出的气流压力电信号进行整流处理；滤波模块1312与整流模块1311电连接，用于对经整流处理后的气流压力电信号进行滤波处理，滤除干扰杂波；放大模块1313与滤波模块1312电连接，用于对经滤波处理后的气流压力电信号进行放大处理；模数转换模块1314与放大模块1313电连接，用于将放大模块1313输出的模拟气流压力电信号转换为数字气流压力电信号，并将转换后的数字气流压力电信号输出至中央控制模块132。应当注意的是，上述模块(即整流模块1311、滤波模块1312、放大模块1313和模数转换模块1314)可以根据本领域技术人员的需求进行选择，此处不作限定。例如，若气流传感器120输出的气流压力电信号无需进行整流处理，则可以省去整流模块1311。

可选地，如图2所示，中央控制模块132进一步用于：接收经过信号预处理模块131预处理后的气流压力电信号并对该气流压力电信号进行统计，得到以下统计信息中的至少一项：气流压力电信号的峰值、气流压力电信号的单次持续时间、气流压力电信号的总持续时间以及气流压力电信号的产生次数；中央控制模块132还用于：根据上述统计信息确定用户的吸烟信息，该用户的吸烟信息包括以下中的至少一项：用户单次吸烟时间、用户总吸烟时间、用户单次吸烟量、用户总吸烟量、用户吸烟口数以及用户吸烟间隔。

可选地，如图4所示，实施例一的吸烟量监测装置还进一步包括：烟雾发生部件140。其中，烟雾发生部件140用于供用户吸食烟雾的一端与烟嘴本体110相连，用于产生供用户吸食的烟雾。具体地，烟雾发生部件140可以以可拆卸的连接方式与烟嘴本体110相连，或者，烟雾发生部件140可以与烟嘴本体110设置为一体化结构，其连接方式可以有多种，本实用新型对烟雾发生部件140与烟嘴本体110的连接方式不作限制。

图5为本实用新型实施例二提供的吸烟量监测装置的功能结构框图，如图5所示，实施例二的吸烟量监测装置与实施例一的吸烟量监测装置区别在于，实施例二的吸烟量监测装置中的信号分析计算模块130除了包括信号预处理模块131以及中央控制模块132之外，还进一步包括无线收发模块133和交互功能模块134。

其中，无线收发模块133与中央控制模块132电连接，用于将中央控制模块132输出的用户的吸烟信息以无线通讯的方式发送至预设接收设备，以供预设接收设备侧的用户和/或医生和/或监护人员查看。具体地，无线收发模块133与中央控制模块132电连接，用于获取中央控制模块132中确定的用户的吸烟信息并将所获取的用户的吸烟信息发送给预设接收设备。其中，上述预设接收设备可以为手机、平板电脑等移动终端、电脑、PC等终端设备以及大数据库服务平台。通过上述方式，无线收发模块133能够将用户的吸烟信息发送至特定的预设接收设备，方便了用户和/或医生和/或监护人员的查看；并且，用户还可以在预设接收设备中进一步对接收到的用户的吸烟信息进行分析，例如分析用户的吸烟频率，吸烟高峰时段等等信息，便于用户和/或医生和/或监护人员更进一步了解用户的吸烟状况。

其中，交互功能模块134与中央控制模块132电连接，用于向中央控制模块132发送用户交互指令。具体地，交互功能模块134与中央控制模块132电连接，用于向中央控制模块132发送用户交互指令。上述用户交互指令包括以下中的至少一项：开启指令、关闭指令、用户信息初始化指令、以及用户的吸烟信息设置指令。其中，开启与关闭指令用于控制中央控制模块132的开启或者关闭，以此来控制监测过程的开启或者关闭；用户信息初始化指令用于将已监测到的用户的吸烟信息进行清零或者建立新的用户的吸烟信息监测数据；用户的吸烟信息设置指令用于控制用户的吸烟信息的监测种类或者监测模式，例如，用户可以选择监测用户吸烟时间信息、用户吸烟口数信息以及相邻两次吸烟时间的时间间隔信息等用户的吸烟信息中的一种或几种，以此来增加监测信息的选择性和灵活性。另外，通过交互功能模块134还可以预先设置用户的标识信息，以便于对同一用户进行持续监测。

图6为本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的功能结构框图，如图6所示，实施例三的吸烟量监测装置与实施例二的吸烟量监测装置的区别在于：实施例二的吸烟量监测装置中的信号分析计算模块130还包括：显示模块135和报警模块136。

其中，显示模块135与中央控制模块132电连接，用于显示中央控制模块132得到的用户的吸烟信息。具体地，显示模块135与中央控制模块132电连接，用于获取并显示中央控制模块132中的用户的吸烟信息。上述显示用户的吸烟信息的方式可以有多种，例如文字显示、图表显示等，本实用新型对此不作限制。

其中，报警模块136与中央控制模块132电连接，用于根据中央控制模块132发送的报警触发信号进行报警提示；在这种情况下，中央控制模块132进一步用于：当用户的吸烟信息符合预设的报警规则时，发送报警触发信号至报警模块136。具体地，由于中央控制模块132计算并确定用户的吸烟信息，因此，预设的报警规则可以设置在中央控制模块132中，在中央控制模块132计算并确定用户的吸烟信息之后，中央控制模块132自动判断上述用户的吸烟信息是否符合预设的报警规则，若判断结果为是，则向报警模块136发送报警触发信号。其中，预设的报警规则的设置方式可以有多种，例如，在预设的报警规则中设定吸烟量阈值、吸烟口数阈值中的一个或两个，当用户的持续吸烟量超过预设的吸烟量阈值和/或用户在预设时间范围内的吸烟口数超过预设的吸烟口数阈值时，发出报警触发信号，报警模块136根据上述报警触发信号进行报警提示，以达到提醒用户的吸烟信息超出预警范围并警示用户的目的。可选地，上述报警提示的方式为语音提示和/或灯光提示等，本实用新型对此不作限制。

应当注意的是，实施例二和实施例三中的无线收发模块133、交互功能模块134、显示模块135和报警模块136可以根据本领域技术人员的设计需要进行选择，本实用新型对此不作限定。例如，若不需要与预设接收设备进行通信或者采用有线连接方式与预设接收设备进行通信时，则可以省去无线收发模块133；若不需要手动控制吸烟量监测装置时，则可以省去交互功能模块134；若不需要显示用户的吸烟信息时，则可以省去显示模块135；若不需要报警功能时，则可以省去报警模块136。

另外，在上述实施例一至实施例三中，为了便于实现对同一吸烟者的持续监测，可以在吸烟量监测装置的烟嘴本体上进一步设置容纳腔体，用于插入能够产生烟雾的烟雾发生部件。其中，该容纳腔体的形状、大小和深浅可根据烟雾发生部件(通常指香烟)的品牌而设置，而且，该容纳腔体内部还可以进一步设置微调元件，以便根据香烟的粗细调整容纳腔体的尺寸。换言之，本实用新型实施例中的烟嘴本体既可以是每根香烟上自带的烟嘴部分，也可以是一个独立于每根香烟的附加部件，该附加部件专用于插入香烟，其材质可选用塑料、陶瓷等各类材质。当烟嘴本体上进一步设置有容纳腔体时，同一吸烟者即使每天吸入大量香烟，也无需更换烟嘴本体，因而，只需在该烟嘴本体上设置气流传感器以及信号分析计算模块等部件即可实现对该吸烟者的持续监测，成本低廉且使用方便。

应当注意的是，在上述实施例一至实施例三的吸烟量监测装置中，其采用的是信号分析计算模块中的中央控制模块内部的电源供给模块为实施例一至实施例三的吸烟量监测装置中的各个模块进行供电的，因此，图中未示出，当然，也可在信号分析计算模块中单独设置一电源供给模块来实现为实施例一至实施例三的吸烟量监测装置中的各个模块进行供电的目的，其可以直接与中央控制模块电连接，也可以通过交互功能模块与中央控制模块连接，此处不作限制。

下面对本实用新型提供的吸烟量监测装置的具体工作原理进行详细说明。为了便于说明，下面以监测用户吸烟量为例进行说明。

第一种情况：若烟嘴本体内部的气流通道中设置有一个气流传感器，信号分析计算模块中设置有一个与该气流传感器电连接的信号预处理模块。

在实施例二和实施例三中，用户可通过交互功能模块控制中央控制模块开始工作；并且用户还可通过交互功能模块设置所需要监测的用户的吸烟信息，例如，交互功能模块向中央控制模块发送用户信息初始化指令，则可以将之前监测记录的用户的吸烟信息进行清零或者重新建立新的用户的吸烟信息；若交互功能模块向中央控制模块发送用户的吸烟信息设置指令，则可以选择监测用户吸烟量、用户每次吸烟的时间、用户相连两次吸烟的时间间隔中的一种或几种用户的吸烟信息。若信号分析计算模块中没有设置交互功能模块(如实施例一所示)，则按照预设的用户的吸烟信息开始工作。下面以监测用户吸烟量为例进行说明。

当用户吸烟时，烟嘴本体内部的气流通道中设置的一个气流传感器感应到用户吸烟产生的气流作用在其上的压力，并将作用在其上的压力转换为对应的气流压力电信号输出至与该气流传感器对应电连接的信号预处理模块，由该信号预处理模块对该气流传感器输出的气流压力电信号进行预处理。中央控制模块在接收到该信号预处理模块预处理后的气流压力电信号时，启动中央控制模块内部设置的计时器计时，同时，中央控制模块会分析计算出该气流压力电信号的峰值，从而根据得到的该气流压力电信号的峰值分析计算出用户吸烟所产生的气流的流速和流量，进而分析计算出用户吸第一口烟时单位时间内用户吸烟量Y1。

当用户停止吸烟时，虽然没有用户吸烟产生的气流作用在该气流传感器上，但是，该气流传感器为了恢复到起始状态，会自动产生一个与用户吸烟时该气流传感器输出的气流压力电信号方向相反的起始状态电信号，在该信号预处理模块接收到该起始状态电信号后，会对其进行预处理并输出至中央控制模块。中央控制模块在接收到该信号预处理模块预处理后的起始状态电信号时，停止中央控制模块内部设置的计时器计时，得到第一计时时间X1，该第一计时时间X1即为用户吸第一口烟的时间；同时，启动中央控制模块内部设置的计数器进行计数，得到第一吸烟口数C1。

中央控制模块会判断在预设时间间隔内是否再次接收到该信号预处理模块预处理后的用户吸烟产生的气流压力电信号。其中，本领域技术人员可根据实际需要设置预设时间间隔，此处不作限定。例如，预设时间间隔可为1s。如果判断得到在预设时间间隔内再次接收到了该信号预处理模块预处理后的用户吸烟产生的气流压力电信号，说明用户吸第二口烟，此时，中央控制模块启动其内部设置的计时器继续计时，同时，中央控制模块会分析计算出该气流压力电信号的峰值，从而根据得到的该气流压力电信号的峰值分析计算出用户此次吸烟所产生的气流的流速和流量，进而分析计算出用户吸第二口烟时单位时间内用户吸烟量Y2。在中央控制模块接收到该信号预处理模块预处理后的呼气气流压力电信号时，中央控制模块停止其内部设置的计时器计时，得到第二计时时间X2，该第二计时时间X2即为用户吸第二口烟的时间；同时，中央控制模块启动其内部设置的计数器累加计数，得到第二吸烟口数C2。

中央控制模块会判断在预设时间间隔内是否还能够接收到号该预处理模块预处理后的用户吸烟产生的气流压力电信号。若是，则中央控制模块再次启动其内部设置的计时器继续计时，重复上述过程；若否，则中央控制模块计算得到用户总吸烟时间X，用户吸烟口数C为C2(即2次)，用户总吸烟量S，从而得到用户总吸烟时间信息、用户吸烟口数信息和用户总吸烟量信息。其中，X＝X1+X2，S＝X1×Y1+X2×Y2。

应当注意的是，用户吸烟时烟嘴本体内部的气流通道中设置的一个气流传感器输出的气流压力电信号的峰值与用户吸烟所产生的气流的流速和流量以及单位时间内用户吸烟量Y都是一一对应的。其中，用户吸烟时烟嘴本体内部的气流通道中设置的一个气流传感器输出的气流压力电信号的峰值与用户吸烟所产生的气流的流速和流量之间的对应关系以及用户吸烟所产生的气流的流速和流量与单位时间内用户吸烟量Y之间的对应关系可由生产吸烟量监测装置的生产厂家预先设定。

第二种情况：烟嘴本体内部的气流通道中设置有多个气流传感器，信号分析计算模块中设置有多个信号预处理模块，该多个信号预处理模块与烟嘴本体内部的气流通道中设置的多个气流传感器的数量相同，且该多个信号预处理模块与该多个气流传感器数量一一对应电连接，同时，该多个信号预处理模块还分别与信号分析计算模块中的中央控制模块电连接。

在实施例二和实施例三中，用户可通过交互功能模块控制中央控制模块开始工作；并且用户还可通过交互功能模块设置所需要监测的用户的吸烟信息，例如，交互功能模块向中央控制模块发送用户信息初始化指令，则可以将之前监测记录的用户的吸烟信息进行清零或者重新建立新的用户的吸烟信息；若交互功能模块向中央控制模块发送用户的吸烟信息设置指令，则可以选择监测用户吸烟量、用户每次吸烟的时间、用户相连两次吸烟的时间间隔中的一种或几种用户的吸烟信息。若信号分析计算模块中没有设置交互功能模块(如实施例一所示)，则按照预设的用户的吸烟信息开始工作。下面以监测用户吸烟量为例进行说明。

当用户吸烟时，烟嘴本体内部的气流通道中设置的多个气流传感器感应到用户吸烟产生的气流作用在其上的压力，并将作用在其上的压力转换为对应的气流压力电信号输出至与该多个气流传感器一一对应电连接的该多个信号预处理模块，由该多个信号预处理模块对该多个气流传感器输出的气流压力电信号进行预处理。中央控制模块在接收到该多个气流压力电信号时，中央控制模块会根据该多个气流压力电信号中接收到的第一个气流压力电信号启动其内部设置的计时器计时，同时，中央控制模块会分别分析计算出该多个气流压力电信号的峰值，将该多个气流压力电信号的峰值相加求出平均值，得到最终的气流压力电信号的峰值，从而根据得到的最终的气流压力电信号的峰值分析计算出用户吸烟所产生的气流的流速和流量，进而分析计算出用户吸第一口烟时单位时间内用户吸烟量Y1。

当用户停止吸烟时，虽然没有用户吸烟产生的气流作用在输出第一个气流压力电信号的气流传感器上，但是，该气流传感器为了恢复到起始状态，会自动产生一个与用户吸烟时该气流传感器输出的气流压力电信号方向相反的起始状态电信号，在该信号预处理模块接收到该起始状态电信号后，会对其进行预处理并输出至中央控制模块。中央控制模块在接收到该信号预处理模块预处理后的起始状态电信号时，停止中央控制模块内部设置的计时器计时，得到第一计时时间X1，该第一计时时间X1即为用户吸第一口烟的时间；同时，启动中央控制模块内部设置的计数器进行计数，得到第一吸烟口数C1。

中央控制模块会判断在预设时间间隔内是否再次接收到预处理后的用户吸烟时上述输出第一个气流压力电信号的气流传感器输出的气流压力电信号。其中，本领域技术人员可根据实际需要设置预设时间间隔，此处不作限定。例如，预设时间间隔可为1s。如果判断得到在预设时间间隔内再次接收到了用户吸烟时该气流传感器输出的气流压力电信号，说明用户第二次吸烟，此时，中央控制模块启动其内部设置的计时器继续计时，同时，中央控制模块也会接收到经过预处理后的其它气流传感器对应输出的气流压力电信号，此时，中央控制模块分别分析计算出所有的气流传感器对应输出的多个气流压力电信号的峰值，将该多个气流压力电信号的峰值相加求出平均值，得到最终的气流压力电信号的峰值，从而根据得到的最终的气流压力电信号的峰值分析计算出用户吸烟所产生的气流的流速和流量，进而分析计算出用户吸第二口烟时单位时间内用户吸烟量Y2。在中央控制模块接收到经过预处理后的用户吸烟时该气流传感器输出的气流压力电信号时，中央控制模块停止其内部设置的计时器计时，得到第二计时时间X2，该第二计时时间X2即为用户吸第二口烟的时间；同时，中央控制模块启动其内部设置的计数器累加计数，得到第二吸烟口数C2。

中央控制模块会判断在预设时间间隔内是否还能够接收到经过预处理后的用户吸烟时上述输出第一个气流压力电信号的气流传感器输出的气流压力电信号。若是，则中央控制模块再次启动其内部设置的计时器继续进行计时，重复上述过程；若否，则中央控制模块计算得到用户总吸烟时间X，用户吸烟口数C为C2(即2次)，用户总吸烟量S，从而得到用户总吸烟时间信息、用户吸烟口数信息和用户总吸烟量信息。其中，X＝X1+X2，S＝X1×Y1+X2×Y2。

应当注意的是，将用户吸烟时烟嘴本体内部的气流通道中设置的多个气流传感器输出的气流压力电信号的峰值相加求出的平均值与用户吸烟所产生的气流的流速和流量以及单位时间内用户吸烟量Y都是一一对应的。其中，将用户吸烟时烟嘴本体内部的气流通道中设置的一个气流传感器输出的气流压力电信号的峰值相加求出的平均值与用户吸烟所产生的气流的流速和流量之间的对应关系以及用户吸烟所产生的气流的流速和流量与单位时间内用户吸烟量Y之间的对应关系可由生产吸烟量监测装置的生产厂家预先设定。

此外，更应当注意的是，在上述两种情况中，当用户吸烟产生的气流作用在一个摩擦发电式气流传感器上时，随着施加在其上的气流压力的逐渐增大，该摩擦发电式气流传感器输出的气流压力电信号也会逐渐增大，但是，当施加在该摩擦发电式气流传感器上的气流压力达到稳定状态(如施加在该摩擦发电式气流传感器上的气流压力恒定不变)时，该摩擦发电式气流传感器输出的气流压力电信号会逐渐减小，直到恢复到原始状态(如气流压力电信号回复为0)，并持续保持在该原始状态；当施加在该摩擦发电式气流传感器上的气流压力为零时，上述原始状态将被改变，此时，该摩擦发电式气流传感器会输出一个与用户吸烟时产生的气流压力电信号相反的起始状态电信号，因此，为了准确地监测用户吸烟的时间，从而准确地监测用户吸烟量，这就需要对起始状态电信号进行监测，从而确定用户完成一口吸烟的终止时间。

图7a为应用图6所示的本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的吸烟量监测系统的一功能结构框图。如图7a所示，该吸烟量监测系统包括：吸烟量监测装置710、以及终端设备720。其中，吸烟量监测装置710为图6所示的本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置；终端设备720与吸烟量监测装置710以无线通信的方式相连，用于存储并显示吸烟量监测装置710得到的用户的吸烟信息，和/或发送用于控制吸烟量监测装置710的远程控制指令。

具体地，终端设备720以无线通信的方式与吸烟量监测装置710中的无线收发模块133相连，其一方面用于存储并显示吸烟量监测装置710中的无线收发模块133发送的用户的吸烟信息，并可进一步根据接收到的用户的吸烟信息统计用户的总吸烟量、日吸烟量等信息；另一方面还可用于响应用户在终端设备720侧的相应操作，向吸烟量监测装置710中的无线收发模块133发送远程控制指令，通过远程控制指令控制中央控制模块132工作的开启、关闭以及工作模式，进而实现通过终端设备720侧来控制吸烟量监测装置710的目的。其中，上述远程控制指令可以包括：开启指令、关闭指令、用户信息初始化指令、以及用户的吸烟信息设置指令等相关指令。在这里，通过终端设备720发送远程控制指令的控制方式为用户提供了另外一种针对吸烟量监测装置710的控制途径，方便了用户的使用。

此外，终端设备720还可与吸烟量监测装置710通过有线通信的方式相连，那么，吸烟量监测装置710中将不会包括无线收发模块133，也就是说，终端设备720与无线收发模块133之间的通信都将变为终端设备720与吸烟量监测装置710中的中央控制模块132之间的通信，对于终端设备720与吸烟量监测装置710中的中央控制模块132之间的通信均可参照终端设备720与无线收发模块133之间的通信，此处不再赘述。

其中，终端设备720包括手机、平板电脑等移动终端设备或者电脑、PC等相关的终端设备。具体地，在使用终端设备720查询用户的吸烟信息时，可以开设一个特定的网站，用户通过登陆该网站便可在网页上查询上述用户的吸烟信息，或者还可以进一步设置特定的APP，通过所设置的特定APP来统计用户的吸烟信息等。在这里需要说明的是，用户的吸烟信息的查询方式由本领域技术人员根据实际情况进行设置，本实用新型对此不作限制。

另外，在本实用新型中，可以由终端设备720通过蓝牙等近距离通信方式与吸烟量监测装置相连，并获取附近的吸烟量监测装置得到的用户的吸烟信息，此方式尤其适用于吸烟者本人自行监测的场景中，由于吸烟者本人的终端设备720是固定的，且该终端设备720周围以蓝牙方式相连的吸烟量监测装置也由吸烟者本人拥有，因此，确保了每次接收到的用户的吸烟信息都是吸烟者本人的信息，实现了对同一吸烟者进行持续监测的目的。或者，也可以预先设置终端设备720与吸烟量监测装置之间的对应关系，以实现对同一吸烟量监测装置的持续监测，该方式还适用于吸烟者家人远程监测的场景中。

图7b为应用图6所示的本实用新型实施例三提供的吸烟量监测装置的吸烟量监测系统的另一功能结构框图。如图7b所示，图7b所示的吸烟量监测系统与图7a所示的吸烟量监测系统的区别在于：图7b所示的吸烟量监测系统还包括大数据库服务平台730。其中，终端设备720进一步用于：将接收到的用户的吸烟信息发送给大数据库服务平台730；大数据库服务平台730与终端设备720以无线通信的方式相连，用于接收并存储终端设备720发送的用户的吸烟信息，将接收到的用户的吸烟信息与大数据库服务平台730中预设的吸烟监测信息进行分析对比，从而确定用户分析信息，并将用户分析信息发送至终端设备720，以供终端设备720侧的用户和/或医生和/或监护人员查看或参考，使得用户和/或医生和/或监护人员能够更加深入地了解用户的吸烟状况。

其中，上述预设的吸烟监测信息可以包括大量用户反馈的用户的吸烟信息，和/或由大量用户反馈的用户的吸烟信息进行统计归纳后得到的吸烟监测信息，例如，每日抽烟次数的等级划分信息和/或抽烟量的等级划分信息；上述用户分析信息可以包括根据上述的等级划分信息确定的用户吸烟等级，例如，吸烟等级可以包括：较高频率、中等频率、较低频率等多个等级。

可选地，大数据库服务平台730还可与终端设备720通过有线通信的方式相连，那么，终端设备720则无需具有无线收发功能，可直接通过有线通信的方式完成大数据库服务平台730还可与终端设备720之间的通信。

另外，图7b所示的吸烟量监测系统也可以不包括终端设备720，而仅包括大数据库服务平台730，那么，首先通过吸烟量监测装置710中的中央控制模块132完成统计用户的吸烟信息，然后再通过无线收发模块133将用户的吸烟信息发送给大数据库服务平台730进行分析对比，得到用户分析信息，最后将用户分析信息通过无线收发模块133发送至中央控制模块132，从而使中央控制模块132控制显示模块135显示用户分析信息，以供用户和/或医生和/或监护人员查看或参考，使得用户和/或医生和/或监护人员能够更加深入地了解用户的吸烟状况。

应当理解的是，图7a和图7b所示的吸烟量监测系统不仅可以采用实施例三的吸烟量监测装置，也可以采用实施例一或实施例二的吸烟量监测装置，本领域技术人员可以根据需要进行选择，本实用新型对此不作限制。

本实用新型提供的吸烟量监测系统，通过吸烟量监测装置监测用户吸烟时产生的气流，能够灵敏、准确地对用户吸烟量、吸烟时间、吸烟口数等用户的吸烟信息进行监测，实现了对用户吸烟情况的监测。另外，本实用新型提供的吸烟量监测系统不仅灵敏度及准确率高、监测信息多样，同时还具有结构及制作工艺简单、成本低廉，适合大规模工业生产的优点。

吸烟量监测装置中的气流传感器可以通过多种结构实现，本实用新型不限定气流传感器的具体形式。为了便于理解，下面以示例一至示例四对本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器进行详细介绍。其中，示例一至示例四为摩擦发电式气流传感器。

示例一

图8a和图8b分别为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例一的立体结构示意图和剖面结构示意图。如图8a所示，该气流传感器包括：外壳811、振膜组件812和电极组件813。其中，外壳811为圆柱形结构，其内部形成有容置腔室；如图8b所示，外壳811的侧壁上形成有进气口8111，底壁上形成有出气口8112，且进气口8111和出气口8112分别与容置腔室相连通，以形成贯通外壳811内外的气流通路，使得用户吸烟时产生的气流在该气流通路中通过。其中，振膜组件812的两端固定设置在外壳811内部的容置腔室中，且分别与电极组件813和外壳811的底壁之间形成有振动间隙，在容置腔室内部的气流的带动下，振膜组件812相对于电极组件813和外壳811的底壁往复振动；电极组件813为该气流传感器的信号输出端，位于外壳811内部的容置腔室中，与振膜组件812相对设置，往复振动的振膜组件812与电极组件813和/或外壳811的底壁相互摩擦可产生气流压力电信号，并由电极组件813输出。

其中，振膜组件812为柔性组件，形状优选为长条性，长条形的振膜组件812位于外壳811内部的容置腔室中，且两端固定设置。具体地，外壳811内部的容置腔室中设置有振膜环8113、第一垫圈8114和第二垫圈8115。其中，振膜环8113呈环形，振膜组件812的两端分别固定设置在振膜环8113上，且振膜组件812的侧边与振膜环8113之间形成有气流通道，在容置腔室内部的气流的带动下，振膜组件812可在振膜环8113上相对于电极组件813和外壳811的底壁往复振动。第一垫圈8114为带缺口的环形，位于振膜环8113与电极组件813之间，以使振膜组件812与电极组件813之间形成振动间隙；第二垫圈8115也为带缺口的环形，位于振膜环8113与外壳811的底壁之间，以使振膜组件812与外壳811的底壁之间形成振动间隙。

进一步地，本实用新型中的气流传感器还可包括摩擦薄膜组件，摩擦薄膜组件设置在电极组件813的下表面，振膜组件812分别与摩擦薄膜组件和外壳811的底壁之间形成有振动间隙，在容置腔室内部的气流的带动下，振膜组件812可相对于摩擦薄膜组件和外壳811的底壁往复振动，以与摩擦薄膜组件和/或外壳811的底壁接触摩擦产生气流压力电信号。

示例二

图9为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例二的结构示意图，如图9所示，该气流传感器包括：屏蔽壳921、在屏蔽壳921的部分或全部内侧表面设置的绝缘层922、及至少一个传感单元。其中，屏蔽壳921上开设有至少两个通气口9211，用户吸气产生的气流在通气口9211之间通过；具体地，在屏蔽壳921的左右两侧中间个开设有一个通气口9211，气流可以从其中一个通气口9211进入，从另一个通气口9211流出。传感单元包括：至少一层固定层和一层自由层；其中，至少一层固定层设在屏蔽壳921上；自由层具有固定部和摩擦部；自由层的固定部与至少一层固定层或屏蔽层921固定连接；自由层通过摩擦部与至少一层固定层和/或屏蔽壳921摩擦。至少一层固定层为气流传感器的信号输出端，或者，至少一层固定层和屏蔽壳921为气流传感器的信号输出端。

其中，图9仅示意性地示出了气流传感器实施例包括一个传感单元的结构示意图，该传感单元包括：一层固定层和一层自由层9231。此时，气流的进气方向平行于气流传感器中固定层所在平面。具体地，固定层固设在屏蔽壳921内侧的下方。固定层为一侧表面镀有电极9232的高分子聚合物绝缘层9233，绝缘层922设置在高分子聚合物绝缘层9233镀有电极9232的一侧表面和屏蔽壳921内侧表面之间。自由层9231的固定部通过垫片9234与高分子聚合物绝缘层9233固定连接，自由层9231通过摩擦部与高分子聚合物绝缘层9233未镀电极9232的一侧表面和/或屏蔽壳921摩擦，电极9232和屏蔽壳921为气流传感器的信号输出端。

示例三

图10为本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例三的剖面结构示意图。如图10所示，该气流传感器包括：中空壳体1010、设置在中空壳体1010内部的电极1020以及第一高分子薄膜1030。其中，中空壳体1010为空心结构，内部套装有电极1020以及第一高分子薄膜1030。中空壳体1010、电极1020以及第一高分子薄膜1030的中轴线位于同一条直线上，并且三者的表面都相互分离。在材质上，壳体1010可以为金属外壳，也可以为非金属的绝缘外壳。在结构上，壳体1010进一步包括相对设置的第一端面1011和第二端面1012。其中，第一端面1011上开设有用于供气流流入的至少一个进气孔，第二端面1012上开设有用于供气流流出的至少一个出气孔。具体地，第一端面1011和第二端面1012中的至少一个端面可以一体化设置在壳体1010上，以此来更好地保护气流传感器的内部结构；或者，第一端面1011和第二端面1012中的至少一个端面也可以以可拆卸的方式设置在壳体1010上，以此来方便用户对壳体的更换和拆卸等。

电极1020设置在壳体1010的内部，沿壳体1010的中心轴线方向设置，其表面可以设置为金属电极层，也可以设置为非金属电极层。其中，电极1020的内部既可以为实心结构，也可以为空心结构。优选地，电极1020的内部为空心结构，以便于在电极1020和第一高分子薄膜1030之间形成气体通道的同时，和/或在电极1020内部形成气体通道，同时，空心结构的电极1020重量更小，从而使气流传感器的整体更加轻便；更优选地，在电极1020上进一步设置有内外相通的通孔，以便增加气体通道内的气流大小，提升摩擦效果。第一高分子薄膜1030为套设在电极1020外部的筒状薄膜，且第一高分子薄膜1030的形状和电极1020的形状相匹配。第一高分子薄膜1030上进一步开设有至少一个振膜，当气流经过上述进气孔时，气流通过上述气体通道带动振膜振动。其中，每个振膜具有与第一高分子薄膜1030连接一体的固定端以及能够在气流的带动下与电极1020相互摩擦的自由端。其中，每个振膜的固定端设置在靠近进气孔的一侧，每个振膜的自由端设置在靠近出气孔的一侧，这种设置方式用于保证当气流从进气孔吹入时，气流从每个振膜的固定端的方向吹入，从而可以实现较好的摩擦效果(发明人在实验中发现，当气流从振膜固定端的方向吹入时，振膜自由端的起振效果以及摩擦效果都较佳)。并且，电极1020作为气流传感器的信号输出端。

具体地，第一高分子薄膜1030与电极1020之间间隔有预设距离，该预设距离用于在电极1020和第一高分子薄膜1030之间形成气体通道，同时，该间距也用于为第一高分子薄膜1030上的振膜提供足够的振动空间。具体实施中，上述预设距离控制在0.01-2.0mm之间。在未有气体流入情况下，第一高分子薄膜1030上的振膜与电极1020的表面未产生摩擦，未有感应电荷产生；当被测气体从第一端面1011上的进气孔流入时，被测气体产生的涡流使上述振膜的自由端产生振动，振动的自由端与电极1020的表面产生相应频率的接触分离，即振膜与电极1020的表面产生摩擦，进而在电极1020上产生感应电荷。其中，电极1020作为气流传感器的信号输出端，电极1020上设置有与该电极相连的导线，则电极1020表面的感应电荷被作为感应电信号通过上述导线输出。其中，电极1020可以与外电路中的接地点共同形成电流回路，从而以单电极方式实现电信号输出。其中，上述电信号包括电压值、频率值等相关的电信号参数。经发明人测量发现，被测气体的气体流速越大，振膜的振动频率相应越高，则输出的电压值和频率值也越大。并且，发明人进一步从测量的数值中发现，气体流速与电压值V以及频率f之间为正比关系，即特定的电压值或者频率值对应一定的气体流速值，因此，通过获取输出的电压值以及频率值便可进一步通过计算来获取气体的流速以及流量。

由此可见，本实施例提供的气流传感器制作工艺简单，制作成本低廉。并且，本实用新型提供的气流传感器通过在第一高分子薄膜上进一步设置振膜的方式，充分利用了振膜自由端的惯性作用，增加了摩擦发电的摩擦效果，提升了信号灵敏度。

示例四

图11至图14分别从不同角度示出了本实用新型提供的吸烟量监测装置中的气流传感器示例四的一种具体结构的结构示意图。其中，图11示出了该气流传感器示例四的分解结构示意图，图12示出了该气流传感器示例四的组装后结构示意图，图13示出了该气流传感器示例四中的第一高分子薄膜的示意图，图14示出了该气流传感器示例四中的第一高分子薄膜与电极组装一体后振膜与电极之间的摩擦示意图。如图11至图14所示，该气流传感器包括：壳体1110、和依次设置在壳体1110内部的第一高分子薄膜1130、支撑结构1140以及电极1120。其中，支撑结构1140设置在电极1120外侧，第一高分子薄膜1130套设在电极1120以及支撑结构1140的外部，并且，在第一高分子薄膜1130上进一步设置有振膜1131。

具体地，首先介绍壳体1110。在形状上，壳体1110的形状可以为圆柱状、棱柱状、圆台状、以及棱台状等形状的空心壳体，其中，壳体1110的形状优选为圆柱状。在材质上，壳体1110可以为金属壳体，也可以为非金属的绝缘壳体。在结构上，壳体1110进一步包括第一端面1111以及第二端面1112。其中，第一端面1111上开设有供气流流入的至少一个进气孔；第二端面上开设有用于供气流流出的至少一个出气孔。其中，上述进气孔与出气孔的数量均可以为多个，其形状可以为网状气孔或者孔状气孔。如图12所示，图12为与图11中的分解结构示意图相对应的组装后结构示意图，从图12中可以看出，气流从第一端面1111上的进气孔流入，其中，进气孔的数量为多个，形状为孔状气孔。在这里，要说明的是，第一端面上进气孔和第二端面上出气孔的形状和数量可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，本实用新型对此不作限制。

壳体1110内部套装有电极1120以及第一高分子薄膜1130，其中，上述三者的位置关系具体为：壳体1110、电极1120以及第一高分子薄膜1130的中轴线位于同一条直线上，并且，第一高分子薄膜1130的内径大于电极1120的外径，壳体1110的内径大于第一高分子薄膜1130的外径。即：壳体1110与第一高分子薄膜1130之间、以及第一高分子薄膜1130与电极1120之间都具有一定的间隙。

接下来具体介绍电极1120以及第一高分子薄膜1130。首先介绍电极1120。具体地，电极1120沿壳体1110的中心轴线方向设置，在形状上，电极1120的形状可以为圆柱状、棱柱状、圆台状、以及棱台状等形状；其中，为了增加电极1120的摩擦面积，优选电极1120的形状为侧表面为平面的棱柱状或者棱台状。例如，如图14所示，图14示出的电极1120为中空三棱柱形状。在结构上，电极1120既可以为实心结构，也可以为空心结构。优选地，电极1120的内部为空心结构，以便于在电极1120和第一高分子薄膜1130之间形成气体通道的同时，和/或电极1120内部形成气体通道，同时，空心结构的电极1120重量更小，从而使气流传感器的整体更加轻便；更优选地，在电极1120上进一步设置有内外相通的通孔，以此来增加气体通道内的气流大小，从而进一步提升摩擦效果。

接下来介绍第一高分子薄膜1130。具体地，在形状上，与电极1120相应，第一高分子薄膜1130的形状可以为中空圆柱状、中空棱柱状、中空圆台状、以及中空棱台状等各种形状；其中，为了增大第一高分子薄膜1130与电极1120产生摩擦时的接触面积，优选第一高分子薄膜1130为具有侧表面的中空棱柱状或者中空棱台状，并且，第一高分子薄膜1130和电极1120的形状保持匹配。也就是说，若电极1120的形状为圆柱状，则第一高分子薄膜1130对应为中空圆柱状；若电极1120的形状为三棱柱状，则第一高分子薄膜1130对应为中空三棱柱状等等。例如，如图14所示，图14示出的第一高分子薄膜与电极形状匹配，在图14中，电极形状为三棱柱状，则第一高分子薄膜的形状对应也是中空三棱柱形状。

具体地，当所述壳体以及电极的形状为圆柱状或棱柱状，且所述第一高分子薄膜的形状为中空圆柱状或中空棱柱状时，所述第一高分子薄膜的内径大于所述电极的外径，且所述壳体的内径大于所述第一高分子薄膜的外径，以便于在壳体1110与第一高分子薄膜1130之间、以及第一高分子薄膜1130与电极1120之间形成间隙。当所述壳体以及电极的形状为圆台状或棱台状，且所述第一高分子薄膜的形状为中空圆台状或中空棱台状时，所述第一高分子薄膜的上表面的内径大于所述电极的上表面的外径，且所述壳体的上表面的内径大于所述第一高分子薄膜的上表面的外径；所述第一高分子薄膜的下表面的内径大于所述电极的下表面的外径，且所述壳体的下表面的内径大于所述第一高分子薄膜的下表面的外径，以便于在壳体1110与第一高分子薄膜1130之间、以及第一高分子薄膜1130与电极1120之间形成间隙。其中，第一高分子薄膜为中空状，即，第一高分子薄膜是两端贯穿的中空结构，在上文中，第一高分子薄膜上下表面是指：由第一高分子薄膜的两侧分别在壳体的第一端面和第二端面上所限定的表面。同理，当电极为空心时，电极的上下表面也是类似含义。

在结构上，当第一高分子薄膜1130具有多个侧表面时，在第一高分子薄膜1130的每个侧表面上进一步开设有至少一个振膜1131，如图13所示，图13中的第一高分子薄膜的每个侧表面上都开设有两个振膜。当然，可以理解的是，在具体实施中，第一高分子薄膜1130的每个侧表面上的振膜1131的数量并不限于两个，可以是一个，也可以为多个，其具体数量由本领域技术人员根据实际情况进行设置，本实用新型对此不作限制。其中，振膜1131具体用于：在气流通过进气孔之后，气流进入气体通道带动振膜1131振动。其中，上述气体通道的实现方式有多种，例如，既可以形成于电极和第一高分子薄膜之间，也可以形成于电极内部，或者还可以同时在电极和第一高分子薄膜之间以及电极内部形成气体通道。具体地，在第一种实现方式中，上述气体通道形成于电极1120与第一高分子薄膜1130之间的间隙内；在第二种实现方式中，除了在电极1120与第一高分子薄膜1130之间的间隙内形成气体通道之外，还可以进一步在电极1120的内部也形成气体通道，例如在电极1120的内部设置数个内外相通的通孔，或者将电极1120的内部设置为空心结构等等，总之，在电极1120内部设置气体通道能够更有利于气流的加速流动，从而实现更加理想的摩擦效果。本领域技术人员可以根据需要灵活设置上述的气体通道。

接下来介绍振膜1131的结构。振膜1131的结构具体如下：第一高分子薄膜1130上的每个振膜1131具有与第一高分子薄膜1130连接一体的固定端以及能够在气流的带动下与电极相互摩擦的自由端。其中，振膜1131的固定端设置在靠近进气孔的一侧，振膜1131的自由端设置在靠近出气孔的一侧，这种设置方式用于保证当气流从进气孔吹入时，气流从每个振膜的固定端的方向吹入，从而可以实现较好的摩擦效果。其中，优选地，振膜1131可以是从第一高分子薄膜1130上预先切割以形成预设形状的振膜，相应地，切割振膜1131后在第一高分子薄膜1130上形成的空缺部分能够更好地进出气流，从而提升摩擦效果；而且，振膜1131的自由端能够在气流带动下往复运动，即：振膜1131在气流作用力的带动下在上述空缺部位产生相应频率的振动，该振动能够使振膜1131的自由端与电极1120的表面产生摩擦，从而实现振膜1131在气流作用力的带动下产生摩擦的效果。并且，进一步地，本领域技术人员还可以根据实际中的实验情况将振膜1131的结构设计为能够充分利用惯性实现持续起振的结构，例如，设计振膜1131自由端的大小略大于振膜1131固定端的大小，则振膜1131的自由端在受到气流作用力产生振动后，振动中的振膜1131会在惯性作用下持续振动，该惯性作用与气流作用同时作用于振膜1131，进一步增加了振膜1131的振动效果，从而能够进一步提升摩擦效果。当然，在本实用新型的其它实施例中，也可以将多个预设形状的振膜固定设置在第一高分子薄膜1130上，在这里，本实用新型对振膜1131的具体设置方式不做限定，只要能够起到接触摩擦效果既可。其中，振膜1131的形状可以为矩形、三角形、多边形以及扇形等形状，并且，振膜1131的长度可以由本领域技术人员根据振膜的形状进行适应性设置，以避免由于振膜过长或者过短导致的振膜振动不稳定或者无法起振的情况。其中，当振膜1131的数量为多个时，上述多个振膜按照阵列化方式设置在第一高分子薄膜1130上，并且，为了提升摩擦效果，当第一高分子薄膜1130为中空棱柱状时，可以在中空棱柱状的第一高分子薄膜1130的每个侧表面上分别设置一个或多个振膜。如图13所示，图13示出的第一高分子薄膜为中空三棱柱状，振膜1031为多个分别设置在该第一高分子薄膜的各个侧表面上的矩形振膜，矩形振膜中有一边与第一高分子薄膜1130相连，从而形成该矩形振膜的固定端；其余三边为分离状，从而形成该矩形振膜的自由端。并且，从图13中可以看出，振膜的数量可以为多个，图13中的振膜以阵列化的方式排布在第一高分子薄膜1130上。

具体地，为了便于摩擦，第一高分子薄膜1130与电极1120之间间隔预设距离，该预设距离用于为第一高分子薄膜1130上的振膜提供足够的振动空间。具体实施中，该预设距离可以控制在0.01-2.0mm之间。具体地，上述预设距离可通过下述两种方式实现：在第一种实现方式中，将电极1120的两端分别固定在壳体1110的第一端面1111以及第二端面1112的内壁上，同时，将第一高分子薄膜1130的两端也分别固定在壳体1110的第一端面1111以及第二端面1112的内壁上，使固定之后的壳体1110与第一高分子薄膜1130之间保持分离，并使固定之后的电极1120与第一高分子薄膜1130之间存在上述预设距离，该种方式尤其适用于第一高分子薄膜材质较硬的场景中。在第二种实现方式中，为了防止第一高分子薄膜1130的中部与电极1120相互接触从而无法有效分离，在电极1120与第一高分子薄膜1130之间进一步设置有：至少一个支撑结构1140，支撑结构1140用于在电极1120和第一高分子薄膜1130之间形成间隙，使第一高分子薄膜1130上的振膜的自由端和电极1120接触分离。具体实施中，在设置支撑结构1140时，可以将支撑结构1140一体化设置在电极1120和第一高分子薄膜1130相对的侧表面上或者设置在第一高分子薄膜1130和电极1120相对的侧表面上，以防止支撑结构1140由于脱落等原因导致第一高分子薄膜1130的一面持续接触在电极1120上，进而无法实现较为理想的摩擦效果；或者，也可以将支撑结构1140设置为可拆卸的结构，以便于用户对支撑结构1140进行拆卸和更换。其中，支撑结构1140的厚度优选在0.01-2.0mm之间，则本领域技术人员还可以设置多组不同厚度的支撑结构1140，以供用户可以根据实际中的不同情况选择不同厚度的支撑结构1140进行拆卸更换。其中，支撑结构1140的数量可以为一个，也可以为多个。当支撑结构1140的数量为多个时，每相邻的两个支撑结构1140之间互相间隔预设距离。其中，上述预设的距离能够保证各个振膜分别设置在每相邻的两个支撑结构1140之间。即：在第一高分子薄膜1130与支撑结构1140未接触的部分设置对应的振膜，该振膜能够在气流带动的作用下产生振动，并且其振动过程不会受到支撑结构1140的影响。总之，通过支撑结构1140能够确保第一高分子薄膜与电极之间的有效分离，防止两个摩擦界面在接触后无法有效分离的情况发生，进而提升摩擦效果。上述的两种实现方式既可以单独使用也可以结合使用。

介绍完气流传感器的结构之后，接下来，介绍上述气流传感器的工作原理：

在没有气体流入时，电极1120与第一高分子薄膜1130之间未产生摩擦，因此没有感应电荷产生；其中，电极1120与第一高分子薄膜1130通常采用极性相反的材质制作(例如电极一般通过易失电子的材质制作，而第一高分子薄膜则一般采用易得电子的材质制作)，此时，由于电极1120与第一高分子薄膜1130之间的预设距离较小，因此第一高分子薄膜1130上的振膜会吸附在电极1120的表面。当被测气体从壳体1110第一端面上的进气孔流入时，被测气体产生的涡流使上述振膜的自由端产生振动，振动的自由端与电极1120的表面产生相应频率的接触分离，即第一高分子薄膜1130上的振膜与电极1120的表面产生摩擦，则振膜与电极1120上产生出相应的感应电荷。具体实施中，如图14所示，图14为第一高分子薄膜上的振膜与电极之间的摩擦示意图。其中，图14中的电极1120设置在第一高分子薄膜1130的内部，与第一高分子薄膜1130之间存在一定的预设距离，当待测气流流入时，振膜1131在待测气流的带动下上下振动，与电极1120之间产生快速的接触分离，即振膜与电极的表面产生摩擦，生成感应电荷，感应电荷从电极1120流出从而输出对应的电信号。其中，电极1120与外电路中的接地点共同形成电流回路，从而以单电极方式实现电信号输出。

另外，上述结构的气流传感器主要是依靠第一高分子薄膜与电极之间的接触摩擦进行发电，在具体实施时，本领域技术人员还可以对上述气流传感器的内部结构进行各种改动和变形：

例如，其中的电极1120又可以进一步通过下述的两种方案实现：

方案一：电极1120仅包括单一的金属电极层，相应地，第一高分子薄膜1130上每个振膜的自由端能够在气流的带动下与电极1120中的金属电极层相互摩擦。其中，因为金属与高分子聚合物摩擦，金属更易失去电子，因此将电极1120的表面设置为金属电极层，采用金属电极与高分子聚合物(即第一高分子薄膜1130)摩擦，能够有效增强感应电荷的产生并增加输出的电信号的灵敏度。在这里，电极1120与第一高分子薄膜1130的极性相反，电极1120极易失电子，第一高分子薄膜1130易得电子。即：上述金属电极层极易失电子，上述第一高分子薄膜极易得电子。

方案二：不同于方案一中的单层结构，方案二中的电极为复合结构，具体地，电极1120进一步包括：金属电极层以及设置在金属电极层外侧的第二高分子薄膜，则每个振膜的自由端能够在气流的带动下与电极1120中的第二高分子薄膜相互摩擦。具体地，在本方案中，进一步在电极1120的金属电极层之上设置一层第二高分子薄膜，例如，可以在电极1120的金属电极层之上再涂刷一层第二高分子薄膜，则第一高分子薄膜1130上的每个振膜的自由端在气流带动的作用下与电极1120中的第二高分子薄膜之间相互摩擦产生感应电荷，即通过聚合物(第一高分子薄膜)与聚合物(第二高分子薄膜)之间的摩擦来产生感应电荷，并通过第二高分子薄膜内部的金属电极层输出电信号，从而实现了与上述方案一类似的摩擦效果。

具体地，在方案一或方案二中，金属电极层的材质具体可以为金属或合金，其中金属可以是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、锡、铁、锰、钼、钨或钒；合金可以是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。除此之外，金属电极层的材质还可以进一步选自铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜等非金属导电材料。第一高分子薄膜与第二高分子薄膜的材料选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维(再生)海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的一种。其中，原则上第一高分子薄膜和第二高分子薄膜的材质可以相同，也可以不同。但是，如果两层高分子薄膜的材质都相同，会导致摩擦起电的电荷量很小。因此优选地，第一高分子薄膜与第二高分子薄膜的材质不同。

相应地，针对于上文提到的支撑结构1140的设置，其相应方案如下：若电极1120采用方案一中的结构，即：电极1120的外层仅包括单一的金属电极层，则上文提到的支撑结构1140对应设置在电极1120金属电极层的外侧；若电极1120采用方案二中的结构，即：电极1120的外层的金属电极层上还进一步设置了第二高分子薄膜，则上文提到的支撑结构1140对应设置在电极1120中的第二高分子薄膜的外侧。

进一步地，在上述两个方案中，为了增加摩擦效果，还可以进一步对电极1120的表面进行进一步设置，使电极1120的表面形成平面状或者粗糙点状。其中，平面状电极为表面为光滑平面的电极，由于平面状电极摩擦产生的感应电荷的静电吸附力较小，即产生的静电吸附振膜的吸附力较小，因此在气流的作用下，当第一高分子薄膜1130上的振膜与表面设置为平面状的电极1120进行摩擦时，可以克服由于摩擦产生的静电力较大而带来的振膜振动不稳定的问题；粗糙点状电极为表面具有一定粗糙度的电极，由于其具有的较大粗糙度表面在摩擦时会产生较多的感应电荷，因此当第一高分子薄膜1130上的振膜与表面设置为粗糙点状的电极1120进行摩擦时，粗糙点状电极的表面能够增加摩擦阻力，从而增加摩擦生成的感应电荷并增大输出电信号，提高电信号输出的灵敏度。其中，上述粗糙点状电极可以通过在电极1120的表面进行打磨或者设置凹凸结构的方式实现，其中，上述凹凸结构可以是半圆形、条纹状、立方体型、四棱锥型、或圆柱形等规则形状或者其他不规则形状的凹凸结构。

另外，上述两种方案中的每一种方案，又可以进一步划分为两种实现方式：在第一种实现方式中，可以仅由电极1120作为信号输出端；在第二种实现方式中，可以由电极1120与另外的一个输出电极共同构成信号输出端，例如，可以将壳体1110设置为金属壳体，从而使壳体1110作为气流传感器的另一个信号输出端。也就是说，当壳体1110为金属壳体时，可以设置壳体1110作为另一个输出电极。具体地，壳体1110构成气流传感器中的一个输出电极，在设置壳体1110与第一高分子薄膜1130之间的距离时，将上述两者的距离设置在预设距离的范围之内，例如可以将上述两者之间的距离设置在0.01-2.0mm之间，则当第一高分子薄膜1130上的振膜在气流的带动下产生上下振动时，上述振膜不仅与电极1120的电极表面产生摩擦，还可以进一步与壳体1110的内表面产生摩擦，从而在壳体1110的内表面上产生相应的感应电荷，则此时的壳体1110可作为除电极1120之外的另一个信号输出端。在这里，要说明的是，壳体1110的材质可以设置为金属，也可以设置为除金属以外的其它具有导电性的材料；或者，壳体1110还可以进一步设置为两层结构，即：可以将壳体1110内部一层结构设置为金属，然后在上述金属之外再设置一层高分子薄膜材料等等。在这里，只要能够实现将壳体1110作为另一个信号输出端，本实用新型对壳体1110的材质以及结构不作限制。

其中，在方案一和方案二的第一种实现方式中，仅设置有一个信号输出端，即电极1120作为唯一的信号输出端；而在方案一和方案二的第二种实现方式中，设置有两个信号输出端，分别为电极1120以及壳体1110。其中，当仅设置一个信号输出端时，即选择电极1120作为唯一的信号输出端，电极1120与外电路中的接地点共同形成电流回路；当设置两个信号输出端时，即选择电极1120以及壳体1110作为信号输出端时，由于电极1120以及壳体1110这两个电极层之间具有电势差而形成电流回路。

另外，在方案二的任一实现方式的基础上，本领域技术人员还可以进一步在第二高分子薄膜和第一高分子薄膜之间增设居间薄膜层或居间电极层，从而进一步增加摩擦界面的数量，提升摩擦效果。总之，本实用新型对摩擦界面的具体数量和实现方式不做限定，本领域技术人员可以灵活设置摩擦界面的形式，只要能够实现摩擦发电的效果即可。

最后，介绍一下气流传感器输出的电信号与其内部的气流的流量和流速之间的换算关系：

在获取信号输出端输出的电信号之后，通过对上述电信号中包含的相应数值进行处理来获取被测气体的流速以及流量。其中，上述电信号包括电压值、频率值等相关的电信号参数。经发明人测量发现，被测气体的气体流速越大，振膜的振动频率相应越高，则输出的电压值和频率也越大。并且，发明人进一步从测量的数值中发现，气体流速与电压值V以及频率f之间为正比关系，即气流流速(即：气体流速)与电压值V、气流流速与频率f之间的关系为线性关系，因此，通过获取输出的电压值、频率值以及测量的时间长度便可进一步计算出气体的流速以及流量，从而实现测量气体的流速与流量的目的。其中，上述测量的具体实验数据如表1所示，表1为不同气体流速下测量到的样品输出电信号参数表，项目1和项目2中的具体样品参数不同，因此，在相同气流流速下的测量值也有所不同。由表1可以看出，表1中不同的气流流速与电压值V、气流流速与频率f之间的关系近似呈线性关系。其中，由于测量结果受多个参数的影响，另外，由于实验误差的存在，表1中的数据并没有呈现出严格的线性关系，但是，可以明显看出，无论是在项目1中还是在项目2中，随着气流流速的增大，电压值以及频率值都随之相应地增大。其中，测量样品的一种可选的参数信息如下：样品外壳为金属外壳，直径为6.0mm，振膜与电极的间距(即电极三脚架台阶高度)为1.0mm，振膜厚度为4～6um，振膜为长方形，长度为3.50mm，宽度为1.0mm。

表1

本实施例提供的气流传感器利用摩擦发电原理实现，不仅具有轻便易携的优势，而且制作成本低廉、制作工艺简单，具有实施性强、易组装的特点。同时，在本实用新型提供的气流传感器的工作过程中，通过在第一高分子薄膜上进一步设置振膜，充分利用振膜自由端在气流作用下产生振动进而产生摩擦效果，以及振膜在振动过程中产生的惯性作用增加摩擦发电过程中的摩擦效果，并通过设置多种方式的摩擦发电方案来获取更加准确和有效的感应信号，提升了信号灵敏度，同时也提高了气流传感器工作的准确性。

由此可见，本实用新型能够根据用户在吸烟时产生的气流获取用户吸烟过程中的多种吸烟信息，有效提高了吸烟信息监测的灵敏度及准确性；同时，本实用新型使用方式方便简单，能够有效减轻用户在监测过程中耗费的精力；并且，本实用新型还具有结构及制作工艺简单、成本低廉，适合大规模工业生产的优点。

应当理解的是，当用户吸烟产生的气流作用在上述示例一至示例四中的气流传感器上时，示例一至示例四中的电极输出的电信号即为本实用新型中提到的气流压力电信号。

本实用新型中所提到的各种模块、电路均为由硬件实现的电路，虽然其中某些模块、电路集成了软件，但本实用新型所要保护的是集成软件对应的功能的硬件电路，而不仅仅是软件本身。

本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本实用新型的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种吸烟量监测装置，其特征在于，包括：烟嘴本体、气流传感器以及信号分析计算模块；其中，

所述烟嘴本体，用于将烟雾沿所述烟嘴本体内部的气流通道提供给用户；

所述气流传感器，设置于所述烟嘴本体内部的气流通道中，用于将用户吸烟产生的气流作用在其上的压力转换为气流压力电信号输出；

所述信号分析计算模块，与所述气流传感器电连接，用于根据所述气流压力电信号确定用户的吸烟信息；

其中，所述气流传感器包括：摩擦发电式气流传感器和/或压电发电式气流传感器。

2.根据权利要求1所述的吸烟量监测装置，其特征在于，所述信号分析计算模块包括：信号预处理模块、以及中央控制模块；

所述信号预处理模块与所述气流传感器电连接，用于对所述气流传感器输出的气流压力电信号进行预处理；

所述中央控制模块与所述信号预处理模块电连接，用于根据所述信号预处理模块预处理后的气流压力电信号分析计算所述用户的吸烟信息。

3.根据权利要求2所述的吸烟量监测装置，其特征在于，所述信号分析计算模块还包括：无线收发模块和/或交互功能模块；

所述无线收发模块与所述中央控制模块电连接，用于将所述中央控制模块输出的用户的吸烟信息以无线通讯的方式发送至预设接收设备；

所述交互功能模块与所述中央控制模块电连接，用于向所述中央控制模块发送用户交互指令；

其中，所述用户交互指令包括以下中的至少一项：开启指令、关闭指令、用户信息初始化指令、以及用户的吸烟信息设置指令。

4.根据权利要求2或3所述的吸烟量监测装置，其特征在于，所述信号分析计算模块还包括：显示模块和/或报警模块；

所述显示模块与所述中央控制模块电连接，用于显示所述中央控制模块得到的用户的吸烟信息；

所述中央控制模块进一步用于：当所述用户的吸烟信息符合预设的报警规则时发送报警触发信号；

所述报警模块与所述中央控制模块电连接，用于根据所述中央控制模块发送的报警触发信号进行报警提示。

5.根据权利要求1所述的吸烟量监测装置，其特征在于，所述吸烟量监测装置进一步包括：与所述烟嘴本体相连的烟雾发生部件，用于产生供用户吸食的烟雾。

6.根据权利要求5所述的吸烟量监测装置，其特征在于，所述烟嘴本体上进一步设置有容纳腔体，用于插入能够产生烟雾的烟雾发生部件。

7.一种吸烟量监测系统，其特征在于，包括：如权利要求1-6任一项所述的吸烟量监测装置以及终端设备；其中，

所述终端设备与所述吸烟量监测装置以有线通信或无线通信的方式相连，用于存储并显示所述吸烟量监测装置得到的用户的吸烟信息，和/或发送用于控制所述吸烟量监测装置的远程控制指令。

8.根据权利要求7所述的吸烟量监测系统，其特征在于，进一步包括：大数据库服务平台；其中，

所述终端设备进一步用于：将接收到的所述用户的吸烟信息发送给所述大数据库服务平台；

所述大数据库服务平台，与所述终端设备以有线通信或无线通信的方式相连，用于根据接收到的所述用户的吸烟信息以及预设的吸烟监测信息确定用户分析信息，将所述用户分析信息发送至所述终端设备。

9.一种吸烟量监测系统，其特征在于，包括：如权利要求1-6任一项所述的吸烟量监测装置以及大数据库服务平台；其中，

所述大数据库服务平台，与所述吸烟量监测装置以有线通信或无线通信的方式相连，用于接收并存储所述吸烟量监测装置分析计算得到的用户的吸烟信息，将接收到的所述用户的吸烟信息与所述大数据库服务平台中的用户的吸烟信息进行分析对比，得到用户分析信息，并将所述用户分析信息发送至所述吸烟量监测装置。