KR102587925B1 - 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법 - Google Patents
에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법 Download PDFInfo
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Abstract
에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법은, 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우 에어로졸 생성 장치의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하고, 자가 진단이 활성화된 경우 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석하고, 에러 로그에 기초하여 에러 데이터를 분석함으로써 세부 에러 항목을 결정하고, 세부 에러 항목의 심각도를 결정하고, 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력한다.
Description
에어로졸 생성 장치 및 그의 동작 방법으로서, 구체적으로 에어로졸 생성 장치의 자가 진단 기능에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치는 전자 디바이스로서, 디바이스 내 하드웨어 모듈들이나 또는 소프트웨어 동작들에 있어서 에러 또는 고장이 발생될 수 있다. 따라서, 사용자가 이와 같은 에러 또는 고장의 발생 원인을 정확히 파악하여 적절한 대처를 취하게 할 수 있는 방안이 요구된다.
다양한 실시예들은 자가 진단 기능을 갖는 에어로졸 생성 장치 및 그의 동작 방법을 제공하는데 있다. 본 개시가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 측면에 따르면, 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법은, 상기 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하는 단계; 상기 자가 진단이 활성화된 경우, 상기 에어로졸 생성 장치의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석하는 단계; 상기 에어로졸 생성 장치에 기록된 에러 로그(log)에 기초하여 상기 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써, 상기 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정하는 단계; 상기 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정하는 단계; 및 상기 에러 범주, 상기 세부 에러 항목 및 상기 심각도에 기초하여, 상기 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력하는 단계를 포함한다.
다른 측면에 따르면, 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물질을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 히터; 배터리; 상기 에어로졸 생성 장치의 사용 이력 및 에러 로그에 대한 정보를 저장하는 메모리; 및 상기 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하고, 상기 자가 진단이 활성화된 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석하고, 상기 에러 로그에 기초하여 상기 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써 상기 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정하고, 상기 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정하고, 상기 에러 범주, 상기 세부 에러 항목 및 상기 심각도에 기초하여 상기 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력하는 컨트롤러를 포함한다.
또 다른 측면에 따르면, 컴퓨터로 읽을 수 있는 비일시적인(non-transitory) 기록매체는 상술한 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 기록매체를 포함할 수 있다.
상기된 바에 따르면, 에러가 발생하여 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우, 에어로졸 생성 장치가 자가 진단을 수행하여 에러의 발생 원인에 관한 진단 결과를 제공할 수 있으므로, 사용자는 보다 용이하게 에어로졸 생성 장치의 에러 원인을 파악하여 에러를 해결하기 위한 방안을 모색할 수 있다. 또한, 서비스 센터에서도 에어로졸 생성 장치의 자가 진단 결과를 통해 에러 원인을 정확히 파악할 수 있으므로, 효과적으로 에어로졸 생성 장치가 수리될 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.
도 2a 내지 도 2e는 다양한 타입들로 구현된 도 1의 에어로졸 생성 장치의 실시예들이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단이 수행되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치가 자가 진단을 활성화하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 수행될 자가 진단의 전체 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 메모리에 저장된 에러 로그의 데이터 테이블을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 1차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 2차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 3차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 최종 진단 결과가 출력될 대상들을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법의 흐름도이다.
도 2a 내지 도 2e는 다양한 타입들로 구현된 도 1의 에어로졸 생성 장치의 실시예들이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단이 수행되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치가 자가 진단을 활성화하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 수행될 자가 진단의 전체 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 메모리에 저장된 에러 로그의 데이터 테이블을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 1차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 2차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 3차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 최종 진단 결과가 출력될 대상들을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법의 흐름도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 다양한 실시예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 다양한 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 다양한 실시예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 실시예는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 히터(120), 컨트롤러(130), 사용자 인터페이스(140), 메모리(150) 및 센서(160)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(100) 내부의 하드웨어 구성요소들은 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(100)의 설계에 따라, 도 1에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성(예를 들어, 침수 검출 모듈, 커넥팅 포트, 통신 모듈 등)이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
이하에서는 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 각 구성들이 위치하는 공간을 한정하지 않고, 각 구성들의 동작에 대해 설명하기로 한다.
배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터(120)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에 구비된 다른 하드웨어 구성들, 즉 히터(120), 컨트롤러(130), 사용자 인터페이스(140), 메모리(150) 또는 센서(160)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(110)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(110)는 리튬폴리머(LiPoly) 배터리, 리튬이온 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
히터(120)는 컨트롤러(130)의 제어에 따라 배터리(110)로부터 전력을 공급 받는다. 히터(120)는 배터리(110)로부터 전력을 공급 받아 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입된 궐련을 가열하거나, 에어로졸 생성 장치(100)에 장착된 카트리지를 가열할 수 있다. 즉, 히터(120)는 궐련 또는 카트리지에 구비된 에어로졸 생성 물질을 가열함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.
히터(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(body)에 위치할 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(100)가 본체 및 카트리지로 구성되는 경우, 히터(120)는 카트리지에 위치할 수 있다. 히터(120)가 카트리지에 위치하는 경우, 히터(120)는 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(110)로부터 전력을 공급받을 수 있다.
히터(120)는 임의의 적합한 전기 저항성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 적합한 전기 저항성 물질은 타이타늄, 지르코늄, 탄탈럼, 백금, 니켈, 코발트, 크로뮴, 하프늄, 나이오븀, 몰리브데넘, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간, 철, 구리, 스테인리스강, 니크롬 등을 포함하는 금속 또는 금속 합금일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 히터(120)는 금속 열선(wire), 전기 전도성 트랙(track)이 배치된 금속 열판(plate), 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
히터(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 수용 공간에 삽입된 궐련을 가열할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)의 수용 공간에 궐련이 수용됨에 따라 히터(120)는 궐련의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 이로써, 히터(120)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다.
한편, 히터(120)는 카트리지에 포함된 구성으로 구현될 수도 있다. 카트리지는 히터(120), 액체 전달 수단 및 액체 저장부를 포함할 수 있다. 액체 저장부에 수용된 에어로졸 생성 물질은 액체 전달 수단으로 이동하고, 히터(120)는 액체 전달 수단에 흡수된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 히터(120)는 니켈크롬과 같은 소재를 포함하고 액체 전달 수단에 감기거나 액체 전달 수단에 인접하게 배치될 수 있다.
히터(120)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 히터(120)는 궐련 또는 카트리지를 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일 및 서셉터의 세트를 포함할 수 있다.
컨트롤러(130)는 에어로졸 생성 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 하드웨어이다. 컨트롤러(130)는 MCU(Micro Controller Unit)와 같은, 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
컨트롤러(130)는 적어도 하나의 센서(160)에 의해 센싱된 결과를 분석하고, 센싱 결과에 기초하여 뒤이어 수행될 처리들을 제어한다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 적어도 하나의 센서(160)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 히터(120)의 동작이 개시 또는 종료되도록 히터(120)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(130)는 적어도 하나의 센서(160)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 히터(120)가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 히터(120)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다.
컨트롤러(130)는 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 사용자 입력을 수신한 후 히터(120)의 동작을 개시하기 위해 히터(120)의 모드를 예열모드로 설정할 수 있다. 또한, 컨트롤러(130)는 퍼프 센서를 이용하여 사용자의 퍼프를 센싱한 후 히터(120)의 모드를 예열모드에서 동작모드로 전환할 수 있다. 또한, 컨트롤러(130)는 퍼프 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면 히터(120)에 전력 공급을 중단할 수 있다.
컨트롤러(130)는 적어도 하나의 센서(160)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 사용자 인터페이스(140)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면, 컨트롤러(130)는 램프, 모터 및 스피커 중 적어도 어느 하나를 이용하여 사용자에게 에어로졸 생성 장치(100)가 곧 종료될 것임을 예고할 수 있다.
한편, 컨트롤러(130)는 에어로졸 생성 장치(100) 내의 하드웨어 구성들인 배터리(110), 히터(120), 사용자 인터페이스(140), 메모리(150) 및 센서(160)와 이와 같은 하드웨어 구성들을 제어하기 위한 컨트롤 소프트웨어로부터 발생된 에러 또는 고장에 대한 자가 진단을 수행하고, 자가 진단 결과에 관한 에러 리포트를 생성할 수 있다. 컨트롤러(130)에 의한 자가 진단의 수행에 대해서는 이하 해당 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
사용자 인터페이스(140)는 사용자에게 에어로졸 생성 장치(100)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스(140)는 시각 정보를 출력하는 디스플레이 또는 램프, 촉각 정보를 출력하는 모터, 소리 정보를 출력하는 스피커, 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나 사용자에게 정보를 출력하는 입/출력(I/O) 인터페이싱 수단들(예를 들어, 버튼 또는 터치스크린)과 데이터 통신을 하거나 충전 전력을 공급받기 위한 단자들, 외부 디바이스와 무선 통신(예를 들어, WI-FI, WI-FI Direct, Bluetooth, NFC(Near-Field Communication) 등)을 수행하기 위한 통신 인터페이싱 모듈 등의 다양한 인터페이싱 수단들을 포함할 수 있다.
다만, 에어로졸 생성 장치(100)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스(140) 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수도 있다.
메모리(150)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리(150)는 컨트롤러(130)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(150)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory) 등의 다양한 종류들로 구현될 수 있다.
메모리(150)에는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터, 에어로졸 생성 장치(100)의 침수 정보 등이 저장될 수 있다. 나아가서, 메모리(150)에는 에어로졸 생성 장치(100) 사용 이력 정보, 에어로졸 생성 장치(100)에서 발생된 에러/고장의 이력에 관한 에러 로그의 정보가 저장될 수 있다.
도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(100)는 별도의 크래들과 함께 에어로졸 생성 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(100)의 배터리(110)를 충전하는데 이용될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 크래들 내부의 수용 공간에 수용된 상태에서, 크래들의 배터리로부터 전력을 공급받아 에어로졸 생성 장치(100)의 배터리(110)를 충전할 수 있다.
도 2a 내지 도 2e는 다양한 타입들로 구현된 도 1의 에어로졸 생성 장치의 실시예들이다. 도 2a 내지 도 2e를 참고하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 유도 가열 방식을 이용하거나, 카트리지(220)를 포함하거나, 증기화기(270)를 포함할 수 있는 등 다양한 타입들의 에어로졸 생성 장치들(200a 내지 200e)로 구현될 수 있다. 도 2a 내지 도 2e에서 배터리(110a 내지 110e), 히터(120a 내지 120e) 및 컨트롤러(130a 내지 130e)는 각각 도 1의 배터리(110), 히터(120) 및 컨트롤러(130)에 대응하는 구성요소로서, 앞서 도 1에서 설명된 배터리(110), 히터(120) 및 컨트롤러(130)의 기능들을 수행할 수 있다.
도 2a는 예시적인 실시예에 따른 서셉터를 포함하는 에어로졸 생성 장치(200a)를 구성하는 요소들을 설명하기 위한 도면이다. 에어로졸 생성 장치(200a)는 에어로졸 생성 장치(100)의 일 타입일 수 있다.
도 2a를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200a)는 코일(121) 및 서셉터(susceptor)(122)를 포함하는 히터(120a), 배터리(110a) 및 컨트롤러(130a)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 도 2a에 도시되는 요소들 외에 다른 범용적인 요소들이 에어로졸 생성 장치(200a)에 더 포함될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200a)는 유도 가열(induction heating) 방식으로 에어로졸 생성 장치(200a)에 수용되는 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다. 유도 가열 방식은 외부 자기장에 의해 발열하는 자성체에 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장(alternating magnetic field)을 인가하여 자성체를 발열시키는 방식을 의미할 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 장치(200a)는 자성체에 교번 자기장을 인가함으로써 자성체로부터 열에너지를 방출시킬 수 있고, 자성체로부터 방출되는 열에너지를 궐련에 전달함으로써 궐련을 가열할 수 있다. 여기서, 외부 자기장에 의해 발열하는 자성체는 서셉터(122)일 수 있다. 서셉터(122)는 에어로졸 생성 장치(200a)에 구비되거나, 또는 조각, 박편, 스트립 등의 형상으로 궐련 내부에 포함될 수도 있다.
서셉터(122)는 강자성체(ferromagnetic substance)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 서셉터(122)의 물질은 금속 또는 탄소를 포함할 수 있다. 서셉터(122)의 물질은 페라이트(ferrite), 강자성 합금(ferromagnetic alloy), 스테인리스강(stainless steel) 및 알루미늄(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 서셉터(122)의 물질은 흑연(graphite), 지르코니아(zirconia) 등과 같은 세라믹, 니켈(Ni)이나 코발트(Co) 등과 같은 전이 금속, 붕소(B)나 인(P)과 같은 준금속 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(200a)는 궐련을 수용할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(200a)에는 궐련을 수용하기 위한 공간이 형성될 수 있다. 궐련을 수용하는 공간의 둘레에는 서셉터(122)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 서셉터(122)는 궐련 외부를 둘러싸는 원통 형상을 가질 수 있다. 따라서, 궐련이 에어로졸 생성 장치(200a)에 수용되는 경우 궐련은 서셉터(122)의 수용공간에 수용될 수 있고, 궐련의 외측면의 적어도 일부를 둘러싸는 위치에 서셉터(122)가 배치될 수 있다. 다만, 서셉터(122)의 형상은 이에 제한되지 않고, 다양할 수 있다.
히터(120a)는 유도 가열 방식으로서, 히터(120a)는 코일(121)에 의해 발생된 외부 자기장에 의해 발열하는 서셉터(122)를 이용하여 에어로졸 생성 장치(200a)에 수용된 궐련을 가열할 수 있다.
코일(121)은 서셉터(122)의 외측면을 따라 권선되도록 배치되어, 서셉터(122)에 교번 자기장을 인가할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(200a)로부터 코일(121)에 전력이 공급되는 경우 코일(121) 내부 영역에 자기장이 형성될 수 있다. 코일(121)에 교류 전류가 인가되는 경우 코일(121) 내부에 형성되는 자기장의 방향은 지속적으로 변경될 수 있다. 서셉터(122)가 코일(121) 내부에 위치하여 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장에 노출되는 경우, 서셉터(122)가 발열할 수 있고, 서셉터(122)에 수용되는 궐련이 가열될 수 있다.
배터리(110a)는 에어로졸 생성 장치(200a), 예를 들어 히터(120a)의 가열 동작을 위해 코일(121)에 전력을 공급할 수 있다.
컨트롤러(130a)는 코일(121)에 공급되는 전력을 제어함으로써 히터(120a)의 가열 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 서셉터(122)에 의해 궐련이 가열되는 온도가 일정하게 유지되기 위한 제어를 수행할 수 있다.
도 2b는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 물질을 보유하는 교체 가능한 카트리지(220)와 이를 구비한 에어로졸 생성 장치(200b)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2b의 에어로졸 생성 장치(200b)는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지(220)와, 카트리지(220)를 지지하는 본체(210)를 포함한다. 에어로졸 생성 장치(200b)는 도 1의 에어로졸 생성 장치(100)에 대응될 수 있다. 이때, 에어로졸 생성 장치(200b)에 포함된 하드웨어 구성들은 본체(210) 및 카트리지(220)에 나뉘어 위치할 수 있다.
카트리지(220)는 내부에 에어로졸 생성 물질을 수용한 상태에서 본체(210)에 결합될 수 있다. 카트리지(220)의 일부분이 본체(210)의 리셉터클(receptacle)에 삽입됨으로써 카트리지(220)가 본체(210)에 장착될 수 있다.
카트리지(220)는 액상 조성물의 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 고체 상태, 기체 상태, 또는 겔(gel) 상태 등의 어느 하나의 상태를 갖는 에어로졸 생성 물질을 보유할 수도 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다.
카트리지(220) 내에 구비된 히터(120b)는 본체(210)로부터 전달되는 전기 신호 또는 무선 신호 등에 의해 가열 동작을 수행한다. 이에 따라, 카트리지(220)의 내부의 에어로졸 생성 물질이 히터(120b)의 가열로 인해 기화됨으로써 에어로졸이 생성될 수 있다.
히터(120b)는 전기 저항에 의해 열을 발생시킴으로써 액체 전달 수단에 전달되는 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위하여 구리, 니켈, 텅스텐 등의 금속 소재의 전도성 필라멘트나 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기거나 액체 전달 수단에 인접하게 배치될 수 있다.
도 2c 내지 도 2e는 예시적인 실시예들에 따라 궐련(260)이 삽입된 에어로졸 생성 장치들(200c 내지 200e)을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2c을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200c)는 배터리(110c), 컨트롤러(130c) 및 히터(120c)를 포함한다. 도 2d 및 도 2e를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200d, 200e)는 증기화기(270)를 더 포함한다. 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)에는 궐련(260)이 삽입될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)는 도 1의 에어로졸 생성 장치(100)에 대응될 수 있다.
도 2c의 에어로졸 생성 장치(200c)에는 배터리(110c), 컨트롤러(130c) 및 히터(120c)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2d의 에어로졸 생성 장치(200d)에도 배터리(110d), 컨트롤러(130d), 증기화기(270) 및 히터(120d)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 이와 달리, 도 2e의 에어로졸 생성 장치(200e)에는 증기화기(270) 및 히터(120e)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)의 내부 구조는 도 2c 내지 도 2e에 도시된 것에 한정되지 않는다.
궐련(260)이 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)는 히터(120c 내지 120e) 및/또는 증기화기(270)를 동작시켜, 궐련(260) 및/또는 증기화기(270)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(120c 내지 120e) 및/또는 증기화기(270)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(260)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
배터리(110c 내지 110e)는 에어로졸 생성 장치(200c 내지 200e)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다.
증기화기(270)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(260)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(270)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(200d, 200e)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(270)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 증기화기(270)는 액상 조성물을 저장하는 액체 저장부, 액체를 가열 요소로 이송하는 액체 전달 수단(예를 들어, 심지(wick) 등) 및 가열 요소(예를 들어, 금속 열선 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 증기화기(270)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있다.
한편, 도 2a 내지 도 2e에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(200a 내지 200e)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(200a 내지 200e)의 배터리(110a 내지 110e)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(200a 내지 200e)가 결합된 상태에서 히터(120a 내지 120e)가 가열 동작을 수행할 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 1의 에어로졸 생성 장치(100)는 도 2a 내지 도 2e의 에어로졸 생성 장치들(200a 내지 200e)의 타입들 중 적어도 하나로 구현된 것일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단이 수행되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
앞서 설명된 바와 같이, 에어로졸 생성 장치(100)는 히터(120)에 의한 가열로 인하여 다른 전자 디바이스들과는 달리 비교적 높은 온도에서 동작하는 디바이스에 해당한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(100) 내에 보유된 액상의 에어로졸 생성 물질이 유출되거나, 또는 에어로졸 생성 장치(100)가 에어로졸 생성 물질을 기화할 때 하우징 내 미세한 틈으로 기화된 에어로졸이 다른 하드웨어 구성들로 점차적으로 침투될 수도 있다. 즉, 사용자의 사용 습관, 에어로졸 생성 장치(100)의 내구성 등의 다양한 요인들로 인하여, 에어로졸 생성 장치(100)는 에러 또는 고장이 발생될 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 장치(100)의 지속적이고 안전한 사용을 위해서는 에어로졸 생성 장치(100)에서 발생되는 에러 또는 고장의 근본적인 원인을 정확히 파악하여 해결하는 것이 필요하다.
도 3을 참고하면, 에어로졸 생성 장치(100)의 컨트롤러(130)는 자가 진단 모듈(133)을 실행하여 에어로졸 생성 장치(100)에서 발생된 다양한 타입들의 에러들 또는 고장들을 진단할 수 있다. 여기서, 자가 진단 모듈(133)은 컨트롤러(130)에 의해 구동되는 소프트웨어 모듈로서, 에어로졸 생성 장치(100) 내 각종 하드웨어 구성들인 히터(120), 센서(160), 배터리(110) 등에 대한 진단 처리를 수행하는 진단 솔루션(또는 진단 프로그램)에 해당한다.
자가 진단 모듈(133)은 히터(120)에 대한 자가 진단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 히터(120)로 소정 전력이 공급되었음에도 불구하고 목표 온도만큼 가열되지 않을 경우, 자가 진단 모듈(133)은 히터(120)의 가열 기능에 에러가 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 히터(120)의 전력 공급이 일정함에도 불구하고 온도 변화가 너무 급격하거나 또는 히터(120)가 과열되는 경우, 자가 진단 모듈(133)은 히터(120)의 가열 기능에 에러가 있는 것으로 진단할 수 있다. 즉, 히터(120)의 가열이 정상적으로 제어되지 않는 경우, 자가 진단 모듈(133)은 히터(120)에 에러 또는 고장이 발생한 것으로 진단할 수 있다.
자가 진단 모듈(133)은 퍼프 센서, 히터 온도 센서, 배터리 온도 센서 등과 같이 에어로졸 생성 장치(100) 내에 구비된 센서(160)에 대한 자가 진단을 수행할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)를 이용하여 사용자가 퍼프를 하였음에도 불구하고 퍼프 횟수가 카운팅되지 않는 경우 자가 진단 모듈(133)은 퍼프 센서에 에러가 있음을 모니터링할 수 있다. 또한, 온도 센서가 예상 목표 온도를 센싱하지 못하는 경우 또는 온도 센싱 기능이 정지된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 온도 센서의 교체가 필요하다는 것으로 진단할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 다양한 종류의 센서(160)를 구비하고, 이와 같은 센서(160)의 민감한 센싱 결과에 기초하여 정밀한 가열 및 온도 제어를 수행하는 디바이스에 해당하므로, 자가 진단 모듈(133)은 예상 센싱 결과의 범위에 벗어나는 센싱 결과가 모니터링되는 경우에는 센서(160)에 에러 또는 고장이 있는 것으로 판단할 수 있다.
배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100) 내의 다양한 하드웨어 구성들의 동작을 위한 전력을 공급한다. 자가 진단 모듈(133)은 배터리(110)로부터 제공되는 전력(전압)이 정상인지, 배터리(110)의 온도가 정상인지 등의 검사를 수행할 수 있고, 이에 대한 검사 결과 정상적으로 전력이 공급되지 않거나 배터리(110)의 온도가 정상 범위에서 벗어날 경우 배터리(110)의 에러 또는 고장이 있음을 진단할 수 있다. 나아가서, 자가 진단 모듈(133)은 배터리(110)의 열화 정도를 판단하여 정상 동작이 가능한 상태인지 여부도 진단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)에는 침수 검출 모듈(170)이 추가적으로 구비될 수 있다. 자가 진단 모듈(133)은 침수 검출 모듈(170)에 의해 검출된 침수 신호에 기초하여 에어로졸 생성 장치(100)의 침수 횟수를 모니터링하거나, 에어로졸 생성 장치(100)의 침수가 심각하여 에어로졸 생성 장치(100)의 정상 동작이 불가함을 진단할 수 있다.
한편, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100) 내의 하드웨어 구성들 외에도, 에어로졸 생성 장치(100)의 구동을 제어하는 컨트롤 소프트웨어(135)에 대한 진단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 자가 진단 모듈(133)은 컨트롤 소프트웨어(135)의 충돌, 멈춤, 업데이트 실패 등의 다양한 소프트웨어 실행 에러들을 파악하여 컨트롤 소프트웨어(135)의 에러를 진단할 수 있다.
자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 자가 진단을 수행한 후, 자가 진단 결과를 출력한다. 자가 진단 결과에는 에러가 발생한 위치, 에러의 종류, 에러의 심각도, 에러 해결 방안 등 다양한 에러 정보를 포함할 수 있다. 사용자는 자가 진단 모듈(133)에 의해 제공된 자가 진단 결과를 통해 에어로졸 생성 장치(100)의 에러에 대해 즉각 대처하는 것이 가능할 수 있다. 이하에서는 에어로졸 생성 장치(100)에서 자가 진단을 수행하는 프로세스들에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 예시적인 실시예에 따라 에어로졸 생성 장치가 자가 진단을 활성화하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참고하면, 410 단계에서, 에어로졸 생성 장치(도 1의 100)는 사용자의 요청에 따라 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 개시한다. 에어로졸 생성 장치(100)는 물리적 버튼, 터치 스크린 등의 입력 인터페이스를 통해 사용자의 흡연 요청을 수신함으로써 동작을 개시하거나, 또는 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)에 궐련을 삽입함으로써 에어로졸 생성 장치(100)의 동작이 개시될 수 있다.
420 단계에서, 컨트롤러(130)의 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 동작이 개시된 후 에어로졸 생성 장치(100)에서 에러가 발생하였는지 여부를 판단한다. 즉, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)가 정상적으로 동작하지 않는지 여부를 판단한다. 에러가 발생된 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 430 단계를 수행한다. 하지만, 에러가 발생되지 않은 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에러의 발생 여부를 계속하여 모니터링할 수 있다.
430 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 현재 발생된 에러가 에어로졸 생성 장치(100)에서 최근 발생된 에러와 동일한지 여부를 판단한다. 여기서, 최근 시점은 미리 설정된 과거의 일정 기간을 의미할 수 있고, 그 기준인 과거의 일정 기간은 다양하게 변경되어 설정될 수 있다.
현재 발생된 에러가 최근 발생된 에러와 동일한 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단하고 자가 진단을 활성화하기 위한 450 단계를 수행한다. 하지만, 현재 발생된 에러가 최근 발생된 에러와 동일하지 않은 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 440 단계를 수행한다.
440 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 현재 발생된 에러가 에어로졸 생성 장치(100)에서 과거에 연속적으로 발생된 에러와 동일한지 여부를 판단한다. 여기서, 과거에 연속적으로 발생된 에러라 함은 과거부터 현재까지 에어로졸 생성 장치(100)에서 발생된 전체 에러들 중에서 소정 횟수 이상 반복적으로 발생된 동일 타입의 에러를 의미할 수 있다. 소정 횟수는 설정에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
현재 발생된 에러가 과거에 연속적으로 발생된 에러와 동일한 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단하고 자가 진단을 활성화하기 위한 450 단계를 수행한다. 하지만, 현재 발생된 에러가 과거에 연속적으로 발생된 에러와도 동일하지 않은 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 자가 진단을 활성화하지 않고 에러의 발생 여부를 계속하여 모니터링할 수 있다.
450 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)가 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단하여, 에어로졸 생성 장치(100)의 에러를 보다 상세하게 분석하기 위한 자가 진단을 활성화한다.
도 4에서 설명된 자가 진단을 활성화하기 위한 프로세스는 에어로졸 생성 장치(100)에서 발생된 에러의 분석을 개시할 것인지 여부를 결정하기 위한 프로세스로서, 에어로졸 생성 장치(100)의 자가 진단 모듈(133)은 이하 도면들에서 설명될 프로세스들을 통해 에러 분석을 위한 자가 진단을 수행할 수 있다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 수행될 자가 진단의 전체 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참고하면, 510 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 자가 진단이 활성화된 경우, 에어로졸 생성 장치(100)의 정보를 모니터링한다. 구체적으로, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 사용 이력에 대한 모니터링 정보를 참조할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)의 사용 이력은 에어로졸 생성 장치(100)에서 수행된 가열 횟수, 충/방전 횟수, 동작 시간, 방전 진입 횟수, 수리 내역 등과 같이 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 조작하거나 활용한 이력 정보를 나타낸다. 이와 같은 사용 이력의 모니터링을 통해 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)에서 어떠한 기능이 주로 사용된 것인지, 잘못 사용하고 있는 기능이 어떠한 것인지 등을 미리 파악함으로써 이후의 진단 프로세스에서 정확한 진단을 수행하는데 참조할 수 있다.
520 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트(function self-test, FST)를 수행한다. 자가 진단 모듈(133)은 기능 테스트의 결과에 기초하여 에러 범주(error category)를 분석할 수 있다.
기능 테스트는, 도 3에서 설명된 바와 같이, 자가 진단 모듈(133)이 에어로졸 생성 장치(100)에 구비된 히터(120), 센서(160), 컨트롤러(130), 배터리(110) 등과 같은 하드웨어의 구동 기능과 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 동작을 제어하기 위한 컨트롤 소프트웨어의 실행 기능에 대하여 수행될 수 있다. 즉, 자가 진단 모듈(133)은 기능 테스트를 통해 각 하드웨어 구성과 소프트웨어 실행이 정상적으로 동작되는지 여부를 체크한다.
530 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 최근 동작 로그(log)를 분석한다. 최근 동작 로그는 예를 들어, 가장 최근의 히터 동작 상태, 배터리 전압, 히터 온도 등과 같이 에어로졸 생성 장치(100)가 에러 발생과 관련하여 어떠한 동작 상태에 놓여져 있었는지를 파악하기 위한 데이터이다.
540 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 복수의 에러 범주들 중에서, 에러 로그로부터 기능 테스트에 의해 에러가 발견된 기능 항목에 대한 누적 에러 빈도 및 최근 에러 빈도에 대응하는 에러 범주를 필터링한다. 구체적으로, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그에 포함된 전체 누적 에러 항목들과 최근 에러 항목들을 획득하고 획득된 에러 항목들을 기능 테스트 결과 및 동작 로그와 비교함으로써, 에러 발생 기능에 해당하는 에러 범주를 서서히 좁히면서 분석을 수행할 수 있다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 메모리에 저장된 에러 로그의 데이터 테이블을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 데이터 테이블(600)에서 에러 항목들은 시간 순서 별로 에러 범주들(예를 들어, Fault Group 컬럼)과 세부 에러 항목들(예를 들어, Fault Description 컬럼)이 나열되어 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 기능 테스트 결과 히터 기능에 문제가 있는 것으로 예측된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그로부터 전체 에러 항목들 중 히터 관련 누적 에러 항목들(610)과 최근 히터 관련 에러 항목들(620)을 획득하고, 기능 테스트 결과 및 동작 로그를 에러 항목들(610, 620)과 비교한다. 에러 항목들(610, 620)과 일치하는 히터 관련 에러가 존재하는 것으로 비교된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에러 범주가 히터 관련인 것으로 분석할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 에러 로그에 관한 데이터 테이블(600)에는 본 실시예들의 설명의 편의를 위하여 임의의 항목들 및 임의의 내용들이 포함되어 있을 뿐이다. 다시 말하면, 에어로졸 생성 장치(100)에 의해 관리되는 에러 로그에는 도 6의 데이터 테이블(600)과는 달리 다른 형식의 다양한 데이터들이 포함될 수 있다.
이하에서는 앞서 도 5에서 설명된 자가 진단의 전체 프로세스를 1차, 2차 및 3차 진단 프로세스들로 세분화하여 설명하도록 한다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 1차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참고하면, 1차 진단 프로세스에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석한다.
구체적으로, 710 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)의 모든 기능들(예를 들어, 하드웨어 구성들의 구동 기능, 소프트웨어의 실행 기능) 각각이 정상 동작하는지를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행한다.
720 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 기능 테스트 결과, 에러가 발생한 기능이 있는지 여부를 판단한다. 만약 에러가 발생한 기능이 식별되는 경우, 자가 진단 모듈(133)은 730 단계를 수행한다. 하지만, 기능 테스트에 의해 에러가 식별되지 않는 경우, 자가 진단 모듈(133)은 에러 범주 분석을 위한 1차 진단 프로세스를 스킵하고 2차 진단 프로세스(도 8)를 수행한다.
730 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그로부터, 에러가 발생한 기능에 대해 전체 누적된 에러 발생 빈도를 분석한다. 예를 들어, 자가 진단 모듈(133)은 도 6의 데이터 테이블(600)에 포함된 에러 항목들(610)과 같이 에어로졸 생성 장치(100)의 전체 사용 동안에 누적된 에러 빈도를 분석할 수 있다.
740 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그로부터, 에러가 발생한 기능에 대한 최근 에러 발생 빈도를 분석한다. 예를 들어, 자가 진단 모듈(133)은 도 6의 데이터 테이블(600)에 포함된 에러 항목들(620)과 같이 에어로졸 생성 장치(100)의 최근 사용 동안의 에러 빈도를 분석할 수 있다. 한편, 앞서 설명된 바와 같이 최근 시점의 기준은 사용 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있고, 도 6에서는 설명의 편의를 위하여 2일인 것으로 예시되었을 뿐이다.
750 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 730 및 740 단계들에서 분석된 에러 발생 빈도에 기초하여 에러가 발생한 기능에 대한 에러 범주를 결정한다. 예를 들어, 히터 온도가 정밀하게 제어되지 않는 것으로 빈번히 모니터링된다면, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그를 참조하여 '히터 온도 비정상(heater temperature abnormal)'의 에러 발생 빈도가 높은 경우에는 에러 범주를 히터 관련인 것으로 결정할 수 있다. 하지만, 에러 로그의 참조 결과 히터 온도가 정밀하게 제어되지 않는 원인과 관련하여 배터리 전압 불안정에 기인한 에러 발생 빈도가 높은 경우라면, 자가 진단 모듈(133)은 에러 범주를 배터리 관련인 것으로 다르게 결정할 수도 있다.
750 단계에서 획득된 에러 범주는 자가 진단의 1차 진단 결과로서, 자가 진단 모듈(133)은 보다 상세한 진단을 위하여 2차 진단 프로세스를 수행할 수 있다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 2차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. 도 8을 참고하면, 2차 진단 프로세스에서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)에 기록된 에러 로그에 기초하여 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써, 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정한다.
구체적으로, 810 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 획득하고, 획득된 에러 데이터의 분석을 개시한다.
820 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에러 로그에 기초하여 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석한다.
830 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 820 단계에서의 분석 결과 에러 데이터 상의 에러 항목이 해당 에러 범주 내 누적 에러 항목들 중 1순위 에러 항목과 일치하는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 1순위 에러 항목은 에러 발생시 에어로졸 생성 장치(100)의 기능에 치명적인 영향을 미치는 에러 항목일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 에러 항목의 우선 순위는 사용 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 만약 1순위 에러 항목과 일치하는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 870 단계를 수행한다. 그러나, 1순위 에러 항목에 일치하지 않는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈은 840 단계를 수행한다.
840 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 820 단계에서의 분석 결과 에러 데이터 상의 에러 항목이 해당 에러 범주 내 누적 에러 항목들 중 다음 순위들(예를 들어, 2~5순위들) 에러 항목들과 일치하는지 여부를 판단한다. 앞서 설명된 바와 같이, 에러 항목의 우선 순위는 사용 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 만약 다음 순위들의 에러 항목들과 일치하는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 870 단계를 수행한다. 그러나, 다음 순위들의 에러 항목들과도 일치하지 않는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 850 단계를 수행한다.
850 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 820 단계에서의 분석 결과 에러 데이터 상의 에러 항목이 해당 에러 범주 내 최근 에러 항목들 중 1순위 에러 항목과 일치하는지 여부를 판단한다. 만약 1순위의 최근 에러 항목과 일치하는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 870 단계를 수행한다. 그러나, 1순위의 최근 에러 항목과도 일치하지 않는 것으로 판단된 경우, 자가 진단 모듈(133)은 860 단계를 수행한다.
860 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 해당 에러는 에러 로그로부터 원인 파악이 불가능한 에러 항목인 것으로 결정한다.
870 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에러 데이터로부터 분석된, 해당 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목을 세부 에러 항목으로 결정한다. 다만, 자가 진단 모듈(133)은 860 단계에서 원인 불명 에러인 것으로 결정된 경우에는, 세부 에러 항목을 원인 불명 에러로 결정한다.
즉, 도 8에서 설명된 2차 진단 프로세스에 따르면, 자가 진단 모듈(133)은 에러 데이터에서 에러 로그 상의 에러 범주 내 소정 우선 순위의 에러 항목들과 동일한 에러 항목이 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목을 세부 에러 항목으로 결정한다. 다만, 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목이 존재하지 않는 경우, 세부 에러 항목은 원인 불명인 것으로 결정될 수 있다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 자가 진단의 3차 진단 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참고하면, 3차 진단 프로세스에서, 자가 진단 모듈(133)은 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정하고, 에러 범주, 세부 에러 항목 및 심각도에 기초하여 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력한다.
구체적으로, 910 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 침수 검출 모듈(도 3의 170)에 의해 수행된 침수 검출의 빈도를 분석한다.
920 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 이상인지 여부를 판단한다. 여기서, 제 1 임계값은 에어로졸 생성 장치(100)의 사용 환경에 따라 미리 설정된 값으로서, 변경 가능한 값이다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)가 액상 에어로졸 생성 물질을 포함하고 있는 경우 제 1 임계값은 상대적으로 낮은 값으로 설정될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(100)가 액상 에어로졸 생성 물질을 탑재하지 않고 고체 에어로졸 생성 물질만을 이용하는 경우 제 1 임계값은 상대적으로 높은 값으로 설정될 수 있다. 다만, 이와 같은 제 1 임계값의 설정 방식은 예시일 뿐이며, 제 1 임계값은 앞서 설명된 바와 같이 사용 환경에 적합하게 다양한 값들로 미리 설정될 수 있다.
930 단계에서, 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 이상이면, 자가 진단 모듈(133)은 제 1 세트의 임계 레벨들을 이용하여 세부 에러 항목의 심각도를 결정한다.
940 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 침수 검출 모듈(170)에 의해 침수 신호가 검출되었는지 여부 또는 침수 검출의 빈도를 고려하여, 에러 발생에 대해 침수가 원인인지 여부를 판단한다.
950 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 침수가 에러 발생에 영향을 미친 것으로 판단된 경우, 침수로 인한 진단 결과를 최종 진단 결과에 포함시킨다. 즉, 자가 진단 모듈(133)은 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 이상인 경우에는 침수로 인한 진단 결과를 최종 진단 결과에 포함시킬 수 있다.
960 단계에서, 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 미만이면, 자가 진단 모듈(133)은 제 2 세트의 임계 레벨들을 이용하여 세부 에러 항목의 심각도를 결정한다.
심각도를 결정하기 위한 제 1 세트의 임계 레벨들과 제 2 세트의 임계 레벨들은 상이하다. 예를 들어, 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 깨끗하게 사용하는 경우 침수 검출 빈도가 비교적 낮을 수 있고, 반대로 비교적 험하게 사용하는 경우 침수 검출 빈도는 비교적 높을 수 있다. 이와 같은 측면에서, 깨끗하게 사용된 에어로졸 생성 장치(100)의 에러 심각도는 험하게 사용된 에어로졸 생성 장치(100)의 에러 심각도보다 낮을 수 있다. 따라서, 자가 진단 모듈(133)은 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 사용자의 관리 상태를 유추할 수 있는 침수 검출의 빈도를 고려하여 상이한 세트의 임계 레벨들로 에러 심각도를 결정할 수 있다.
한편, 임계 레벨들은 해당 에러 항목의 발생 빈도에 따라 단계적으로 심각도를 구분하기 위한 레벨들로서, 에러 항목의 종류, 에어로졸 생성 장치(100)의 사용 환경 등에 따라 다양한 범위의 값들로 미리 설정될 수 있다.
970 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 세부 에러 항목의 종류, 세부 에러 항목의 심각도 등을 고려하여, 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 분해가 필요한지 여부를 판단한다.
980 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 분해가 필요한 것으로 판단된 경우, 에어로졸 생성 장치(100)에서 교체가 필요한 부품을 결정한다.
990 단계에서, 자가 진단 모듈(133)은 에러 범주, 세부 에러 항목 및 심각도에 기초하여 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력한다. 이때, 최종 진단 결과에는 980 단계에서 결정된 교체 대상 부품에 대한 가이드 정보가 포함될 수 있다.
도 3 내지 도 9에서 설명된 바와 같이, 컨트롤러(130)에 의해 수행된 자가 진단 프로세스(즉, 1차 내지 3차 진단 프로세스들)를 통해, 에어로졸 생성 장치(100)는 에러가 발생된 경우 스스로 자가 진단 모드에 진입하여 진단 결과를 제공해 줄 수 있다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 최종 진단 결과가 출력될 대상들을 설명하기 위한 도면이다. 도 10을 참고하면, 에어로졸 생성 장치(100)에서 수행된 자가 진단에 의해 생성된 최종 진단 결과에 해당하는 에러 리포트(1010)는 다양한 목적지들(destinations)로 출력될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 서비스 센터(1020)로 가져간 경우, 서비스 센터(1020)에서는 에어로졸 생성 장치(100)를 진단 디바이스에 연결하여 에어로졸 생성 장치(100)로부터 에러 리포트(1010)를 액세스/다운로드할 수 있다. 이를 통해, 서비스 센터(1020)에서는 에어로졸 생성 장치(100)의 에러를 파악하여 에러/고장 부품을 고치거나 교체함으로써 에어로졸 생성 장치(100)의 에러가 해결될 수 있다.
또는, 에어로졸 생성 장치(100)는 유선/무선 통신을 통해 스마트폰, 태블릿 등의 휴대용 단말(1030)로 에러 리포트(1010)를 전송할 수 있다. 사용자는 휴대용 단말(1030) 상에서 에러 리포트(1010)를 확인한 후, 서비스 센터(1020)로 에어로졸 생성 장치(100)를 가져가거나 또는 직접 에어로졸 생성 장치(100)를 고칠 수 있다.
나아가서, 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자 인터페이스(140)의 디스플레이 화면(1040)을 통해 에러 리포트(1010)를 디스플레이할 수도 있다.
자가 진단의 결과로 생성된 최종 진단 결과인 에러 리포트(1010)는 사용자가 에러의 원인을 쉽게 파악할 수 있도록 이외의 다양한 방식들을 통해 출력/제공될 수 있다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법의 흐름도이다. 도 11을 참고하면, 에어로졸 생성 장치(100)에서의 자가 진단 방법은 앞서 설명된 도면들의 에어로졸 생성 장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 앞서 설명된 도면들의 에어로졸 생성 장치(100)에 관하여 기술된 내용들은 도 11의 방법에도 적용될 수 있다.
1110 단계에서, 컨트롤러(130)(즉, 자가 진단 모듈(133))는 에어로졸 생성 장치(100)가 정상적으로 동작하지 않는 경우 에어로졸 생성 장치(100)의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단한다.
1120 단계에서, 컨트롤러(130)는 자가 진단이 활성화된 경우 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석한다.
1130 단계에서, 컨트롤러(130)는 에러 로그에 기초하여 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정한다.
1140 단계에서, 컨트롤러(130)는 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정한다.
1150 단계에서, 컨트롤러(130)는 에러 범주, 세부 에러 항목 및 심각도에 기초하여 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력한다.
한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 비일시적인(non-transitory) 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 램, USB, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 실시예의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 실시예에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (15)
- 에어로졸 생성 장치에서 자가 진단을 수행하는 방법에 있어서,
상기 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하는 단계;
상기 자가 진단이 활성화된 경우, 상기 에어로졸 생성 장치의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석하는 단계;
상기 에어로졸 생성 장치에 기록된 에러 로그(log)에 기초하여 상기 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써, 상기 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정하는 단계;
상기 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정하는 단계; 및
상기 에러 범주, 상기 세부 에러 항목 및 상기 심각도에 기초하여, 상기 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력하는 단계를 포함하고,
상기 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하는 단계는
상기 에어로졸 생성 장치에서 현재 발생된 에러가 상기 에어로졸 생성 장치에서 최근 발생된 에러 또는 상기 에어로졸 생성 장치에서 소정 횟수만큼 누적된 에러와 동일한 경우, 상기 자가 진단을 활성화하는 것으로 판단하는, 방법. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 기능 테스트는
상기 에어로졸 생성 장치에 구비된 히터, 센서, 컨트롤러 및 배터리 중 적어도 하나를 포함하는 하드웨어의 구동 기능, 및 상기 에어로졸 생성 장치의 가열 동작을 제어하기 위한 소프트웨어의 실행 기능에 대하여 수행되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 에러 범주를 분석하는 단계는
상기 에어로졸 생성 장치의 사용 이력에 대한 모니터링 정보를 참조하여 상기 기능 테스트를 수행함으로써, 상기 에러 범주를 분석하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 에러 범주를 분석하는 단계는
복수의 에러 범주들 중에서, 상기 에러 로그로부터 상기 기능 테스트에 의해 에러가 발견된 기능 항목에 대한 누적 에러 빈도 및 최근 에러 빈도에 대응하는 에러 범주를 필터링하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 세부 에러 항목을 결정하는 단계는
상기 에러 데이터에서 상기 에러 로그 상의 상기 에러 범주 내 소정 우선 순위의 에러 항목들과 동일한 에러 항목이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목을 상기 세부 에러 항목으로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목이 존재하지 않는 경우, 상기 세부 에러 항목은 원인 불명인 것으로 결정되는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 에어로졸 생성 장치에 대한 침수 검출의 빈도를 분석하는 단계를 더 포함하고,
상기 심각도를 결정하는 단계는
상기 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 이상인 경우 제 1 세트의 임계 레벨들을 이용하여 상기 세부 에러 항목의 심각도를 결정하고, 상기 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 미만인 경우 제 2 세트의 임계 레벨들을 이용하여 상기 세부 에러 항목의 심각도를 결정하는, 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 최종 진단 결과는
상기 침수 검출의 빈도가 상기 제 1 임계값 이상인 경우, 침수로 인한 진단 결과를 포함하는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 최종 진단 결과는
상기 에어로졸 생성 장치에 대한 분해가 필요한지 여부를 나타내는 가이드 정보를 포함하는, 방법. - 에어로졸 생성 장치에 있어서,
에어로졸 생성 물질을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 히터;
배터리;
상기 에어로졸 생성 장치의 사용 이력 및 에러 로그에 대한 정보를 저장하는 메모리; 및
상기 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 에러를 분석하기 위한 자가 진단을 활성화할지 여부를 판단하고, 상기 자가 진단이 활성화된 경우 상기 에어로졸 생성 장치의 가열 동작이 정상적으로 수행되는데 요구되는 기능들 각각이 정상인지 여부를 체크하기 위한 기능 테스트를 수행함으로써 에러 범주를 분석하고, 상기 에러 로그에 기초하여 상기 기능 테스트에 의해 수집된 에러 데이터를 분석함으로써 상기 에러 범주 내 세부 에러 항목을 결정하고, 상기 결정된 세부 에러 항목의 심각도(severity)를 결정하고, 상기 에러 범주, 상기 세부 에러 항목 및 상기 심각도에 기초하여 상기 자가 진단에 대한 최종 진단 결과를 출력하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 컨트롤러는
상기 에어로졸 생성 장치에서 현재 발생된 에러가 상기 에어로졸 생성 장치에서 최근 발생된 에러 또는 상기 에어로졸 생성 장치에서 소정 횟수만큼 누적된 에러와 동일한 경우, 상기 자가 진단을 활성화하는 것으로 판단하는, 에어로졸 생성 장치. - 삭제
- 제 10 항에 있어서,
상기 컨트롤러는
복수의 에러 범주들 중에서, 상기 에러 로그로부터 상기 기능 테스트에 의해 에러가 발견된 기능 항목에 대한 누적 에러 빈도 및 최근 에러 빈도에 대응하는 에러 범주를 필터링하는, 에어로졸 생성 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 컨트롤러는
상기 에러 데이터에서 상기 에러 로그 상의 상기 에러 범주 내 소정 우선 순위의 에러 항목들과 동일한 에러 항목이 존재하는지 여부를 판단하고, 상기 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목을 상기 세부 에러 항목으로 결정하고,
상기 세부 에러 항목은
상기 소정 우선 순위의 에러 항목과 동일한 에러 항목이 존재하지 않는 경우, 원인 불명인 것으로 결정되는, 에어로졸 생성 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 에어로졸 생성 장치에 대한 침수를 검출하는 침수 검출 모듈을 더 포함하고,
상기 컨트롤러는
상기 침수 검출 모듈에 의한 침수 검출의 빈도를 분석하고,
상기 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 이상인 경우 제 1 세트의 임계 레벨들을 이용하여 상기 세부 에러 항목의 심각도를 결정하고, 상기 침수 검출의 빈도가 제 1 임계값 미만인 경우 제 2 세트의 임계 레벨들을 이용하여 상기 세부 에러 항목의 심각도를 결정하는, 에어로졸 생성 장치. - 제 1 항, 제 3 항 내지 제 9 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 비일시적인(non-transitory) 기록매체.
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