提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法与流程

本发明涉及加热不燃烧器具技术领域，尤其涉及一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法。

背景技术：

目前，加热不燃烧卷烟加热方法采用固定加热脉冲的方式驱动加热棒对烟草薄片进行加热雾化处理，该种方式由于在烟草薄片的逐步加热雾化碳化过程中，加热棒固定加热区间，热量释放恒定，无法对距离加热棒半径较远的外周薄片进行充分雾化，导致逐次抽吸过程中出现烟气释放量不一致等局限，影响用户体验。

因此，亟需一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，以解决上述现有技术中的问题，能够突破常规加热不燃烧卷烟采用的固定加热脉冲方式造成的逐次抽吸过程中出现的烟气释放量不一致等问题，提高加热器具的电加热烟雾释放的均匀性。

本发明提供了一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，包括：

在抽吸加热不燃烧卷烟的过程中，基于抽吸信号进行计数，得到口数信息；

根据所述口数信息生成模拟电压信号；

根据所述抽吸信号和所述模拟电压信号，采用脉冲宽度调制加热控制方式对加热棒的加热状态进行控制。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述根据所述抽吸信号和所述模拟电压信号，采用脉冲宽度调制加热控制方式对加热棒的加热状态进行控制，具体包括：

根据所述模拟电压信号生成变脉冲占空比的压控震荡信号；

根据所述抽吸信号和所述脉冲震荡信号，生成开关驱动信号；

根据所述开关驱动信号对加热棒的加热状态进行控制。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述根据所述模拟电压信号生成变脉冲占空比的压控震荡信号，具体包括：

利用压控振荡模块，根据所述模拟电压信号输出变脉冲占空比的压控震荡信号，其中，所述压控震荡信号的占空比随所述模拟电压信号的幅值而线性变化。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述根据所述抽吸信号和所述脉冲震荡信号，生成开关驱动信号，具体包括：

利用压控信号控制模块，根据所述抽吸信号和所述压控震荡信号输出开关驱动信号。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述利用压控信号控制模块，根据所述抽吸信号和所述压控震荡信号输出开关驱动信号，具体包括：

将所述压控信号控制模块作为传输门，将所述抽吸信号中的抽吸电平信号作为门控信号，将所述压控震荡信号作为所述压控信号控制模块的输入，所述压控信号控制模块的输出为开关驱动信号；

在所述抽吸电平信号为高电平时，触发所述传输门开启；

在所述抽吸电平信号为低电平时，所述所述传输门闭合。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述根据所述开关驱动信号对加热棒的加热状态进行控制，具体包括：

利用压控开关管模块，根据所述开关驱动信号对所述加热棒的加热状态进行控制。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述利用压控开关管模块，根据所述开关驱动信号对所述加热棒的加热状态进行控制，具体包括：

在所述抽吸电平信号为高电平时，在所述开关驱动信号的作用下，所述压控开关管模块导通，所述加热棒处于加热状态；

在所述抽吸电平信号为低电平时，所述压控开关管模块截止，所述加热棒停止加热。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述在抽吸加热不燃烧卷烟的过程中，基于抽吸信号进行计数，得到口数信息，具体包括：

利用四位计数器对抽吸过程中的抽吸信号进行计算编码，输出四位并行二进制编码信息作为口数编码信号。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述在抽吸加热不燃烧卷烟的过程中，基于抽吸信号进行计数，得到口数信息，还包括：

利用与所述四位计数器连接的气流气压传感器，对加热不燃烧卷烟的吸食动作进行检测，以生成所述抽吸信号；

利用设置在所述气流气压传感器和所述四位计数器之间的滤波整形电路，对所述气流气压传感器所产生的抽吸信号进行平滑处理。

如上所述的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，其中，优选的是，所述根据所述口数信息生成模拟电压信号，具体包括：

利用编码-电压转换模块，根据所述口数信号输出模拟电压信号，其中，所述模拟电压信号随所述口数编码信号的幅值而线性变化。

本发明提供一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，采用基于口数驱动的pwm加热控制方式，在每次抽吸过程中对口数进行累计，能够根据抽吸口数的变化而逐次增大pwm单脉冲宽度，提高开关器件的开关时间，增大单周期热量释放，从而实现对距离加热棒半径较远的外周薄片的充分雾化，提高烟雾释放的均匀性，提升用户体验。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：

图1为本发明提供的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法的实施例的流程图；

图2为本发明提供的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制系统的实施例的结构框图。

附图标记说明：

1-四位计数器2-编码-电压转换模块3-压控震荡模块

4-压控信号控制模块5-压控开关管模块6-加热棒

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本公开中使用的“第一”、“第二”：以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation-pwm)是一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或mos管栅极的偏置，来实现晶体管或mos管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。本发明采用基于口数驱动的pwm加热控制方式，在每次抽吸过程中对口数进行累计，并作为pwm控制的输入，控制脉冲宽度的输出，从而实现压控开关器件的开通时间随口数增加而延长，以实现加热强度随口数增加而逐步增加，进而保证在口数增加过程中，烟雾能够均匀释放。

如图1所示，本发明实施例提供了一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，该方法是基于一种提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制系统来实现，如图2所示，提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制系统包括四位计数器1、编码-电压转换模块2、压控振荡模块3、压控信号控制模块4、压控开关管模块5和加热棒6，其中，所述编码-电压转换模块2分别与所述四位计数器1和所述压控振荡模块3连接，所述压控信号控制模块4分别与所述压控振荡模块3和所述压控开关管模块5连接，所述加热棒6与所述压控开关管模块5连接。

如图1所示，本实施例提供的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法在实际执行过程中，具体包括如下步骤：

步骤s1、在抽吸加热不燃烧卷烟的过程中，基于抽吸信号进行计数，得到口数信息。

在操作人员抽吸加热不燃烧卷烟的过程中，产生抽吸信号。其中，可以利用四位计数器1对抽吸过程中的抽吸信号进行计算编码，输出四位并行二进制编码信息作为口数编码信号。

在具体实现中，四位计数器1对每次抽吸过程的抽吸信号中的上升沿信号进行计算编码，每接收到一个抽吸信号，计数器1就加1，即每次抽吸过程，四位计数器1接收抽吸信号，四位计数器1输出的四位二进制编码信号加一。具体而言，可以设置计数器1的计数范围，例如将计数器1的最大计数值设置为与负极的个数相等，在本发明中，将计数器1的计数范围为0-12，在满12个后，四位计数器1将清零，重新计数。

在本发明的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法的一种实施方式中，在利用四位计数器1进行计算编码之前，所述步骤s1还可以包括：

利用与所述四位计数器连接的气流气压传感器，对加热不燃烧卷烟的吸食动作进行检测，以生成所述抽吸信号。

这样，借助于气流气压传感器，可以根据抽吸过程中气流气压的变化，输出变化的电平，并将变化的电平作为抽吸信号，以此来检测判断使用者的吸食动作。需要说明的是，本发明对气流气压传感器的型号不作具体限定。

进一步地，所述步骤s1还可以包括：利用设置在所述气流气压传感器和所述四位计数器1之间的滤波整形电路，对所述气流气压传感器所产生的抽吸信号进行平滑处理。

这样，借助于滤波整形电路，可以对气流气压传感器所产生的触发电压信号中的毛刺进行规整，避免引起四位计数器1的误触发。需要说明的是，本发明对滤波整形电路的电路结构不作具体限定。

步骤s2、根据所述口数信息生成模拟电压信号。

其中，可以利用编码-电压转换模块2，根据所述口数信号输出模拟电压信号，其中，所述模拟电压信号随所述口数编码信号的幅值而线性变化。

具体地，将四位计数器1输出的四位二进制编码信号作为编码-电压转换模块2的输入，编码-电压转换模块2的输出为随二进制编码信号的幅值线性变化的模拟电压信号。作为一个示例而非限定，所述编码-电压转换模块2为da数模转换器。

步骤s3、根据所述抽吸信号和所述模拟电压信号，采用脉冲宽度调制加热控制方式对加热棒的加热状态进行控制。

在本发明的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法的一种实施方式中，所述步骤s3具体可以包括：

步骤s31、根据所述模拟电压信号生成变脉冲占空比的压控震荡信号。

具体地，可以利用压控振荡模块3，根据所述模拟电压信号输出变脉冲占空比的压控震荡信号，其中，所述压控震荡信号的占空比随所述模拟电压信号的幅值而线性变化。

将编码-电压转换模块2输出的模拟电压信号作为压控震荡模块3的输入，压控震荡模块3的输出为随电压幅值线性变化的变脉冲占空比的压控震荡信号，进一步地，压控震荡模块3所产生的压控震荡信号还具有固定频率。作为一个示例而非限定，所述压控震荡模块3为压控震荡器，例如为555定时器，压控振荡器指输出频率与输入控制电压有对应关系的振荡电路，频率是输入信号电压的函数的振荡器，振荡器的工作状态或振荡回路的元件参数受输入控制电压的控制，就可构成一个压控振荡器。在具体实现中，可以在555定时器中设置脉冲宽度，以实现压控震荡模块3输出的压控震荡信号的脉冲宽度可调。

步骤s32、根据所述抽吸信号和所述脉冲震荡信号，生成开关驱动信号。

具体地，可以利用压控信号控制模块4，根据所述抽吸信号和所述压控震荡信号输出开关驱动信号。作为一个示例而非限定，所述压控信号控制模块4为集成压控震荡器件，具体地，在本发明中，所述集成压控震荡器件为555定时器。

其中，在本发明的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法的一种实施方式中，所述步骤s32具体可以包括：

步骤s321、将所述压控信号控制模块4作为传输门，将所述抽吸信号中的抽吸电平信号作为门控信号，将所述压控震荡信号作为所述压控信号控制模块4的输入，所述压控信号控制模块4的输出为开关驱动信号。

步骤s322、在所述抽吸电平信号为高电平时，触发所述传输门开启。

步骤s323、在所述抽吸电平信号为低电平时，所述所述传输门闭合。

步骤s33、根据所述开关驱动信号对加热棒6的加热状态进行控制。

具体地，可以利用压控开关管模块5，根据所述开关驱动信号对所述加热棒6的加热状态进行控制。压控震荡信号作用于压控信号控制模块4，以使压控信号控制模块4输出开关驱动信号，以使压控开关管模块5根据该开关驱动信号对加热棒6的加热状态进行控制。作为一个示例而非限定，所述压控开关管模块5为mos管。

在本发明的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法的一种实施方式中，所述步骤s33具体可以包括：

s331、在所述抽吸电平信号为高电平时，在所述开关驱动信号的作用下，所述压控开关管模块5导通，所述加热棒6处于加热状态。

s332、在所述抽吸电平信号为低电平时，所述压控开关管模块5截止，所述加热棒6停止加热。

由此可见，所述压控开关管模块5可以根据抽吸电平信号的高低而导通或截止，以实现对加热棒6的电流控制。具体而言，将压控信号控制模块4输出的开关驱动信号作为压控开关管模块5的输入，压控开关管模块5的输出为对加热棒6的控制信号。具体地，在抽吸电平信号为高电平时，传输门开启，输出开关驱动信号；开关驱动信号作为压控开关管模块5的门控信号，高电平导通，加热环路导通，加热棒6加热，在抽吸电平信号为低电平时，压控开关管模块5截止，加热环路截止，加热棒6停止加热。

具体而言，编码-电压转换模块2输出幅值可变的模拟电压信号，本发明在一些实施方式中，编码-电压转换模块2输出的模拟电压信号为高电压时，即高电压信号作用于压控震荡模块3时，则压控震荡模块3输出宽占空比的压控震荡信号；通过压控信号控制模块4作为传输门，将宽占空比的压控震荡信号作用于压控开关管模块5；此时压控开关管模块5在一个信号周期内的开通时间会延长，进而提高对加热棒6的加热强度；本发明在另一些实施方式中，编码-电压转换模块2输出的模拟电压信号为低电压时，即低电压信号作用于压控震荡模块3时，则压控震荡模块3输出窄占空比的压控震荡信号；通过压控信号控制模块4作为传输门，将窄占空比的压控震荡信号作用于压控开关管模块5；此时压控开关管模块5在一个信号周期内的开通时间会缩短，进而降低对加热棒6的加热强度。由此可见，本发明采用基于口数驱动的pwm加热控制方式，在每次抽吸过程中对口数进行累计，并作为pwm控制的输入，控制脉冲宽度的输出，从而实现压控开关管模块的开通时间随口数增加而延长，以实现加热棒的加热强度随口数增加而逐步增加，进而实现逐口抽吸过程中烟雾释放的均匀化，提升用户体验。

本发明实施例提供的提升逐口烟雾释放均匀性的烟具控制方法，采用基于口数驱动的pwm加热控制方式，在每次抽吸过程中对口数进行累计，能够根据抽吸口数的变化而逐次增大pwm单脉冲宽度，提高开关器件的开关时间，增大单周期热量释放，从而实现对距离加热棒半径较远的外周薄片的充分雾化，提高烟雾释放的均匀性，提升用户体验。

至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。