气溶胶产生装置的微波控制系统及电子雾化设备制造方法及图纸

技术编号:43668763 阅读:23 留言:0更新日期:2024-12-18 20:55
本申请提供了一种气溶胶产生装置的微波控制系统及电子雾化设备,涉及电子雾化设备的技术领域。本申请通过用户手掌与气溶胶产生装置的壳体外表面间的手掌接触数据及手肘在运动过程中的手肘运动数据,判断用户是否抓取气溶胶产生装置并抬手,而在判断出用户抓取气溶胶产生装置并抬手时,认为用户会在后续较短的时间内进行抽吸,那么在用户抽吸前(即在用户手持气溶胶产生装置抬手的过程中),本申请会控制微波发生电路产生初始微波信号、及控制功率放大电路对初始微波信号进行功率放大,以利用所得的目标微波信号对气溶胶发生体进行抽吸前的预加热,如此就规避了传统方案中用户抽吸时气溶胶发生体的瞬时加热现象,提升了电子雾化设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电子雾化设备的,尤其涉及一种气溶胶产生装置的微波控制系统及电子雾化设备


技术介绍

1、电子雾化设备的核心组成部分包括mcu(micro control unit,单片机)、电源、气溶胶发生体及套设于气溶胶发生体的发热体,mcu可利用电源向发热体输送电能以使发热体发热,而发热体散发的热量可加热气溶胶发生体并相应产生气溶胶,所产生的气溶胶则用来供用户吸食。相关技术中,除了利用发热体散发的热量加热气溶胶发生体以外,还可利用微波(电磁波的一种)加热气溶胶发生体,其具有加热效率高、速度快等优势。但是,利用微波加热气溶胶发生体时,需要在脉冲时间内提供高功率、高频率的微波,而高功率、高频率的微波虽然可将气溶胶发生体的温度瞬时升高到能雾化出气溶胶,或者是说,可将加热气溶胶发生体的电功瞬时升高到能雾化出气溶胶,但这种瞬时升高现象会降低电子雾化设备的使用寿命;同时,高功率、高频率的微波还会带来电磁暴露、电磁兼容、微波源或微波辐射体的阻抗突变部分局部过热等缺陷。进一步地,如果想要改善以上缺陷,那么需要延长气溶胶发生体的升温时间,即延长加热气溶胶发生体的电功达到能雾化出气溶胶的时间,这种时间延长手段虽然改善了以上缺陷,却无法保证电子雾化设备原有的即抽即停功能。因此,有必要对气溶胶发生体的现有微波加热方案进行改进。


技术实现思路

1、本申请提供了一种气溶胶产生装置的微波控制系统及电子雾化设备,旨在解决相关技术中利用微波加热气溶胶发生体时的电功/温度瞬时升高所导致的电子雾化设备的使用寿命不足的问题

2、为了解决相关技术中所存在的上述技术问题,本申请实施例第一方面提供了一种气溶胶产生装置的微波控制系统,其中,气溶胶产生装置包括壳体及设于壳体内的微波辐射体和气溶胶发生体,气溶胶发生体置于微波辐射体内;微波控制系统设于壳体内,微波控制系统包括微波发生电路、功率放大电路、微波输出电路以及单片机,微波发生电路、功率放大电路和微波输出电路依次连接,微波发生电路和功率放大电路分别连接于单片机,单片机包括第一反馈单元、第二反馈单元和控制单元。具体地,第一反馈单元用于获取手掌与壳体的外表面之间的手掌接触数据;第二反馈单元用于获取手肘在运动过程中的手肘运动数据;控制单元用于根据手掌接触数据判断是否发生抽吸前对气溶胶产生装置的抓取事件,及根据手肘运动数据判断是否发生抽吸前手持气溶胶产生装置的抬手事件,并在发生抓取事件和抬手事件时,输出微波发生指令和功率放大指令;微波发生电路用于响应微波发生指令以输出初始微波信号;功率放大电路用于响应功率放大指令以进入允许信号传输的导通状态,并对初始微波信号进行功率放大得到目标微波信号;微波输出电路用于将目标微波信号输出至微波辐射体,使得微波辐射体将目标微波信号辐射至气溶胶发生体上,以对气溶胶发生体进行抽吸前的预加热。

3、本申请实施例第二方面提供了一种电子雾化设备,该电子雾化设备包括气溶胶产生装置和本申请实施例第一方面所提及的微波控制系统,气溶胶产生装置包括壳体及设于壳体内的微波辐射体和气溶胶发生体,气溶胶发生体置于微波辐射体内,微波控制系统设于壳体内。

4、可以理解的是,通过本申请以上技术方案的实施,第一反馈单元可获取用户手掌与气溶胶产生装置的壳体外表面之间的手掌接触数据,第二反馈单元可获取用户手肘在运动过程中的手肘运动数据,控制单元可根据手掌接触数据判断是否发生抽吸前用户对气溶胶产生装置的抓取事件、及根据手肘运动数据判断是否发生抽吸前用户手持气溶胶产生装置的抬手事件,并在发生抓取事件和抬手事件时输出微波发生指令和功率放大指令,而微波发生电路可响应微波发生指令以输出初始微波信号,功率放大电路可响应功率放大指令以进入允许信号传输的导通状态,并对初始微波信号进行功率放大得到目标微波信号,最终由微波输出电路将目标微波信号输出至微波辐射体,使得微波辐射体将目标微波信号辐射至气溶胶发生体上,以对气溶胶发生体进行抽吸前的预加热。由此可见,微波发生电路在未接收到控制单元发送的微波发生指令时不会产生初始微波信号,功率放大电路在未接收到控制单元发送的功率放大指令时是不允许信号传输的,即不允许任何信号(如初始微波信号)通过自身传输至微波输出电路,当然也不会对任何信号进行功率放大,而用户在抽吸之前势必会手持气溶胶产生装置并将其移动到自己的嘴唇上,在移动的过程中用户的手肘势必会运动,基于此,本申请在根据手掌接触数据和手肘运动数据判断出用户抓取气溶胶产生装置并抬手时,即可认为用户会在后续较短的时间内进行抽吸,那么在用户抽吸前(即在用户手持气溶胶产生装置抬手的过程中),本申请就会控制微波发生电路产生初始微波信号、及控制功率放大电路进入允许信号传输的导通状态,以利用功率放大电路对传输过来的初始微波信号进行功率放大并相应得到目标微波信号,所得到的目标微波信号会被功率放大电路输出至微波辐射体,从而实现在用户抽吸前对气溶胶发生体的预加热,如此就规避了传统方案中用户进行抽吸时气溶胶发生体的瞬时加热现象(即气溶胶发生体的温度瞬时升高到能雾化出气溶胶,或者是说,加热气溶胶发生体的电功瞬时升高到能雾化出气溶胶),进而提升了电子雾化设备的使用寿命。

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【技术保护点】

1.一种气溶胶产生装置的微波控制系统,所述气溶胶产生装置包括壳体及设于所述壳体内的微波辐射体和气溶胶发生体,所述气溶胶发生体置于所述微波辐射体内,其特征在于,所述微波控制系统设于所述壳体内且包括:

2.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述手掌接触数据包括所述壳体的外表面上被所述手掌覆盖的部分的面积数据、压强数据和温度数据,在判断是否发生所述抓取事件时,所述控制单元具体用于当所述面积数据、所述压强数据和所述温度数据中的至少两个均大于各自的预设阈值、且大于所述预设阈值的时间在预设时间范围内时,确定发生所述抓取事件。

3.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述手肘运动数据包括所述手肘在运动过程中的加速度数据和俯仰角数据,在判断是否发生所述抬手事件时,所述控制单元具体用于当所述加速度数据和所述俯仰角数据中的至少一个在预设时长内大于相应的预设阈值时,确定发生所述抬手事件。

4.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述控制单元在判断出发生所述抓取事件和所述抬手事件时输出第一功率放大指令,所述功率放大电路具体用于:响应于所述第一功率放大指令对所述初始微波信号进行功率放大得到第一目标微波信号。

5.根据权利要求4所述的微波控制系统,其特征在于,所述壳体上设有与所述壳体的内部相连通的吸嘴,所述微波控制系统还包括:

6.根据权利要求5所述的微波控制系统,其特征在于,所述功率放大电路包括若干个功率放大器,当用于连通所述微波发生电路与所述微波输出电路的所述功率放大器的数量不同时,所述功率放大电路对所述初始微波信号进行功率放大所得到的所述目标微波信号不同。

7.根据权利要求6所述的微波控制系统,其特征在于,所述功率放大电路中包括第一功率放大器、第二功率放大器、第三功率放大器以及第四功率放大器,所述第一功率放大器的输入端连接于所述微波发生电路、输出端连接于所述第二功率放大器的输入端,所述第三功率放大器与所述第四功率放大器的输入端并联后连接于所述第二功率放大器的输出端,所述第三功率放大器与所述第四功率放大器的输出端并联后连接于所述微波输出电路;其中,当所述第一功率放大器、所述第二功率放大器及所述第三功率放大器之间接通时,所述功率放大电路对所述初始微波信号进行功率放大得到所述第一目标微波信号;当所述第一功率放大器、所述第二功率放大器、所述第三功率放大器及所述第四功率放大器之间接通时,所述功率放大电路对所述初始微波信号进行功率放大得到所述第二目标微波信号。

8.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,还包括:

9.根据权利要求8所述的微波控制系统,其特征在于,在判断是否存在所述电磁暴露风险时,所述电磁监测单元具体用于:预测所述电磁信号辐射至外部后的功率损耗;根据所述吸收功率和所述功率损耗预测所述电磁信号辐射至外部后的平均电场强度;根据所述平均电场强度预测所述电磁信号辐射至外部后相对人体的特定吸收率;判断所述特定吸收率是否符合相应的安全标准;若所述特定吸收率与所述安全标准不符,则确定存在所述电磁暴露风险。

10.根据权利要求9所述的微波控制系统,其特征在于,所述功率损耗的预测公式为L=32.44+20lg(d)+20lg(f),其中,L表示所述功率损耗,d表示所述电磁信号辐射至外部的距离,f表示所述电磁信号的频率。

11.根据权利要求9所述的微波控制系统,其特征在于,所述特定吸收率的预测公式为SAR=(σ|E2|)/ρ,其中,σ表示人体电导率,ρ表示人体组织密度,E表示所述平均电场强度,SAR表示所述特定吸收率。

12.一种电子雾化设备,包括气溶胶产生装置,所述气溶胶产生装置包括壳体及设于所述壳体内的微波辐射体和气溶胶发生体,所述气溶胶发生体置于所述微波辐射体内,其特征在于,所述电子雾化设备还包括权利要求1至11中任意一项所述的微波控制系统,所述微波控制系统设于所述壳体内。

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【技术特征摘要】

1.一种气溶胶产生装置的微波控制系统,所述气溶胶产生装置包括壳体及设于所述壳体内的微波辐射体和气溶胶发生体,所述气溶胶发生体置于所述微波辐射体内,其特征在于,所述微波控制系统设于所述壳体内且包括:

2.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述手掌接触数据包括所述壳体的外表面上被所述手掌覆盖的部分的面积数据、压强数据和温度数据,在判断是否发生所述抓取事件时,所述控制单元具体用于当所述面积数据、所述压强数据和所述温度数据中的至少两个均大于各自的预设阈值、且大于所述预设阈值的时间在预设时间范围内时,确定发生所述抓取事件。

3.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述手肘运动数据包括所述手肘在运动过程中的加速度数据和俯仰角数据,在判断是否发生所述抬手事件时,所述控制单元具体用于当所述加速度数据和所述俯仰角数据中的至少一个在预设时长内大于相应的预设阈值时,确定发生所述抬手事件。

4.根据权利要求1所述的微波控制系统,其特征在于,所述控制单元在判断出发生所述抓取事件和所述抬手事件时输出第一功率放大指令,所述功率放大电路具体用于:响应于所述第一功率放大指令对所述初始微波信号进行功率放大得到第一目标微波信号。

5.根据权利要求4所述的微波控制系统,其特征在于,所述壳体上设有与所述壳体的内部相连通的吸嘴,所述微波控制系统还包括:

6.根据权利要求5所述的微波控制系统,其特征在于,所述功率放大电路包括若干个功率放大器,当用于连通所述微波发生电路与所述微波输出电路的所述功率放大器的数量不同时,所述功率放大电路对所述初始微波信号进行功率放大所得到的所述目标微波信号不同。

7.根据权利要求6所述的微波控制系统,其特征在于,所述功率放大电路中包括第一功率放大器、第二功率放大器、第三功率放大器以及第四功率放大器,所述第一功率放大器的输入端连接于所述微波发生电路、输出端连接于所述第二功率放大器的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员:琚梓珩吴伟武正阳林士展
申请(专利权)人:深圳市卓力能技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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