烟弹及电子烟
技术领域
本申请实施例涉及电子烟领域，尤其涉及烟弹及电子烟。
背景技术
目前电子烟一般包括烟弹和烟杆，烟弹内设置有用于储存烟油的储油腔和雾化烟油的雾化装置，雾化装置通常包括加热丝，烟杆内设置有用于供电的电源和MCU，MCU对应电源和雾化装置之间的通断进行控制，从而控制烟油的雾化。
但是电子烟主要是直接由MCU来控制雾化装置对烟液进行加热雾化，MCU 未能及时调节雾化装置中雾化烟油的温度，雾化温度会随着加热体的温度不断升高，从而影响雾化装置的雾化效果以及电子烟的口味。
目前电子烟雾化器温度的测量方法是通过测量雾化器加热丝内阻的变化来进行，由于雾化器加热丝的电阻温度变化率很小、烟弹与烟杆之间的电气连接存在接触电阻，并且传输的是模拟信号，所以烟杆中MCU采集到的温度测量电信号经常会有误差，据此计算出的雾化器温度会出现与实际雾化器温度误差很大的情况，影响用户的使用体验。
发明内容
本申请实施例提供烟弹及电子烟，以稳定调节烟油的温度。
在第一方面，本申请实施例提供了一种烟弹，包括：
壳体、设置在壳体内用于储存烟油的储油腔、用于雾化烟油的雾化装置、用于将烟弹内部温度转换为温度测量电信号的温度传感器和第一控制模块；
所述温度传感器的信号端与所述第一控制模块的信号输入端耦接；
所述第一控制模块用于将所述温度传感器的温度测量电信号转换为温度数字信号并通过信号输出端输出。
在第二方面，本申请实施例提供了一种电子烟，包括烟杆和如第一方面所述的烟弹，所述烟杆设置有用于控制雾化装置工作的第二控制模块；
所述第二控制模块的信号输入端与所述第一控制模块的信号输出端耦接；
所述第二控制模块根据所述第一控制模块的输出信号控制雾化装置的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
在第三方面，本申请实施例提供了一种烟弹，包括：壳体、设置在壳体内用于储存烟油的储油腔、用于雾化烟油的雾化装置、用于将烟弹内部温度转换为温度测量电信号的温度传感器和第一控制模块；
所述温度传感器的信号端与所述第一控制模块的信号输入端耦接；
所述第一控制模块用于将所述温度传感器的温度测量电信号转换为烟弹内部温度值，并根据所述烟弹内部温度值和预设的目标温度值生成温度调节指令通过信号输出端输出，所述温度调节指令用于调节所述雾化装置的加热功率，以使所述烟弹内部温度值趋于所述目标温度值。
在第四方面，本申请实施例提供了一种电子烟，包括烟杆和如第三方面所述的烟弹，所述烟杆设置有用于控制雾化装置工作的第二控制模块；
所述第二控制模块的信号输入端与所述第一控制模块的信号输出端耦接；
所述第二控制模块根据所述第一控制模块的温度调节指令控制雾化装置的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
本申请实施例通过在烟弹中设置温度传感器对烟油的温度进行检测，并对温度测量电信号进行模数转换或分析处理，发送至烟杆上的第二控制模块的信号为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种烟弹的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种电子烟的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的第一种电子烟的温度控制方法流程示意图；
图4是本申请实施例提供的第二种电子烟的温度控制方法流程示意图；
图5是本申请实施例提供的第三种电子烟的温度控制方法流程示意图；
图6是本申请实施例提供的第四种电子烟的温度控制方法流程示意图。
附图标记：101、壳体；102、储油腔；103、雾化装置；104、温度传感器； 105、第一控制模块；201、烟杆；202、第二控制模块；203、电源。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
图1给出了本申请实施例提供的一种烟弹的结构示意图。烟弹包括壳体101、设置在壳体101内用于储存烟油的储油腔102、用于雾化烟油的雾化装置103、用于将烟弹内部温度转换为温度测量电信号的温度传感器104和第一控制模块 105。
具体的，壳体101一般设置为中空柱体形状，烟油可直接储存在储油腔102 中或将烟油注入胶囊状容器中并将胶囊状容器直接固定或可拆卸固定在储油腔 102中。
雾化装置103包括雾化腔、用于将烟油引入雾化腔的导油组件和用于对雾化腔内的烟油进行加热的加热丝。壳体101远离雾化装置103的端部通常设置为烟嘴，并与雾化腔连通，方便使用者吸出雾化的烟油。导油组件一般由棉质或纤维材质制成，加热丝缠绕在导油组件上，导油组件的两端分别位于储油腔 102和雾化腔中，从而将储油腔102中的烟油引导至雾化腔中，并由加热丝加热对烟油进行加热雾化。
温度传感器104可以是热电偶式温度传感器、热电阻式温度传感器、陶瓷温度传感器或利用加热丝作为温度传感器，选用的尺寸以可以固定安装在烟弹内为准。温度传感器104的探头的检测对象可以是储油腔102内的烟油、雾化腔中雾化状态的烟油或雾化装置103中的加热丝，并安装在对应位置中。
第一控制模块105为MCU或其他微型控制芯片，温度传感器104的信号端与第一控制模块105的信号输入端电连接，第一控制模块105用于将温度传感器104的温度测量电信号转换为温度数字信号并通过信号输出端输出。
其中，第一控制模块105对温度传感器104的温度测量电信号的模数转换可通过其内置的AD转换模块进行，也可以通过外接AD转换模块进行。
上述，通过在烟弹内设置温度传感器104对烟弹内的温度进行检测，并对温度传感器104的温度测量电信号转换为温度数字信号，方便对反应烟弹内温度的温度数字信号进行接收，减少因烟杆201与烟弹之间的连接不稳定而导致温度监测不稳定的情况，提高烟弹内温度检测的稳定性与可靠性。
一种电子烟。图2给出了本申请实施例提供的一种电子烟的结构示意图，其包括烟杆201和上述实施例的一种烟弹。其中烟杆201一般呈与烟弹匹配的中空柱状设置，并与烟弹固定连接或通过卡接、插接、旋接或磁吸的方式可拆卸连接。
烟杆201内安装有用于控制雾化装置103工作的第二控制模块202和用于为电子烟供电的电源203，烟弹中的温度传感器104和第一控制模块105等元器件可由烟弹和烟杆201连接后由电源203进行供电，也可在烟弹中安装纽扣电池进行供电，第二控制模块202为MCU或其他微型控制芯片。第二控制模块 202的信号输入端与第一控制模块105的信号输出端在烟弹和烟杆201相互连接时电连接，以进行信号传输，第二控制模块202根据第一控制模块105的输出信号控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于预先设定的目标温度值。
进一步的，烟弹与烟杆间信号传输的连接方式可以是触点连接、NFC无线连接、红外无线连接、超声无线连接等有线或无线连接方式，并在烟弹与烟杆中安装对应的通讯模块以实现上述连接方式。
具体的，雾化装置103通过电源203为加热丝供电以对烟油进行雾化，并且烟杆201内设置有咪头以检测使用者是否进行吸烟动作并将检测信号传输至第二控制模块202，第二控制模块202在咪头检测到吸烟动作的有无时通过控制电源203与加热丝之间的通断控制雾化器的工作(如通过控制电源203与加热丝之间的MOS管等开关管的通断)。
进一步的，第二控制模块202对电源203提供给雾化装置103的功率进行控制(如通过PWM调节的方式调整电源203与加热丝之间的通断频率，从而控制电源203提供给加热丝的电压或电流)。第二控制模块202在接收到第一控制模块105提供的温度数字信号后，第二控制模块202将温度数字信号与预设的目标温度信号进行比较，第二控制模块202根据比较结果对雾化装置103的供电功率进行控制(如利用PID控制算法得出PWM控制指令)。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，并对温度测量电信号进行模数转换，发送至烟杆201上的第二控制模块202的信号为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验。
一种应用于如上述实施例提供的电子烟的温度控制方法，如图3所示，包括：
S301：温度传感器104将烟弹内部温度转换为温度测量电信号并耦接到第一控制模块105。
示例性的，温度传感器104的探头的检测对象可以是储油腔102内的烟油、雾化装置103中的加热丝或雾化状态的烟油，并将对应的温度测量电信号发送至第一控制模块105。
S302：所述第一控制模块105将温度传感器104的温度测量电信号转换为温度数字信号并输出到第二控制模块202。
示例性的，第一控制模块105对温度传感器104的温度测量电信号的模数转换可通过其内置的AD转换模块进行，也可以通过外接AD转换模块进行。
S303：所述第二控制模块202根据第一控制模块105的输出信号控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
示例性的，第二控制模块202在接收到第一控制模块105提供的温度数字信号后，第二控制模块202将温度数字信号与预设的目标温度信号进行比较，第二控制模块202根据比较结果对雾化装置103的供电功率进行控制。对雾化装置103的供电功率的控制可通过PID控制算法进行，其中PID控制算法的实现可利用调用保存在第二控制模块202中的PID控制算法函数进行，从而获得对应使烟弹内部温度值趋于目标温度值的控制量。在烟弹内部温度值低于目标温度值时，第二控制模块202很具控制量控制增大电源向加热丝输出的功率的幅度，增大烟弹内部温度值，反之则降低电源向加热丝输出的功率的幅度，降低烟弹内部温度值，最终使烟弹内部温度值趋近于目标温度值。
进一步的，对于温度传感器104检测烟弹内不同位置的情况(如储油腔102 内的烟油、雾化装置103中的加热丝或雾化腔中雾化状态的烟油)，第二控制模块202中设置的目标温度信号中反应的目标温度应根据具体检测位置对应设置(如储油腔102内的烟油、雾化腔中雾化状态的烟油对或雾化装置103中的加热丝对应的目标温度逐步增加)。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，并对输出的温度测量电信号进行模数转换，发送至烟杆201上的第二控制模块202的信号为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验。
在上述实施例的基础上，图4给出了本申请实施例提供的第二种应用于如上述实施例提供的电子烟的温度控制方法，包括：
S401：温度传感器104将烟弹内部温度转换为温度测量电信号并耦接到第一控制模块105。
S402：所述第一控制模块105将温度传感器104的温度测量电信号转换为温度数字信号。
S403：所述第一控制模块105根据预设的加密算法将温度数字信号进行加密并输出到第二控制模块202。
S404：所述第二控制模块202根据与预设的加密算法对应的解密算法对第一控制模块105的输出信号进行解密。
示例性的，第二控制模块202对从第一控制模块105中接收到的信号进行解密，获取正确的温度数字信号，有效避免因与烟杆201连接的烟弹为非认证的产品，而导致非认证的烟弹输出的信号与实际偏差较大或获取的信息为非需要的反映温度的信息的情况，保证信号传输的有效性和正确性。
S405：所述第二控制模块202根据解密出的第一控制模块105的输出信号控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
S406：所述第二控制模块202将解密出的第一控制模块105的输出信号与预设的干烧临界信号进行比较以判断雾化装置103是否干烧；若是，则第二控制模块202控制雾化装置103停止工作。示例性的，可通过控制电源203与加热丝之间的MOS管等开关管的关断，使雾化装置103的加热丝停止工作，保证电子烟和人身安全。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，并对输出的温度测量电信号进行模数转换，发送至烟杆201上的第二控制模块202的信号为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验；并对第一控制模块105的输出信号进行加密，确保数据传输的安全性和有效性；在雾化装置103出现干烧时及时停止雾化装置103 的工作，保证使用安全。
本申请实施例还提供了第二种烟弹，其结构与上述实施例中的烟弹的结构类似，在此不再另外对本实施例的烟弹进行展示，其结构示意图可参考图1。
本实施例提供的第二种烟弹中，烟弹包括壳体101、设置在壳体101内用于储存烟油的储油腔102、用于雾化烟油的雾化装置103、用于将烟弹内部温度转换为温度测量电信号的温度传感器104和第一控制模块105。
具体的，壳体101一般设置为中空柱体形状，烟油可直接储存在储油腔102 中或将烟油注入胶囊状容器中并将胶囊状容器直接固定或可拆卸固定在储油腔 102中。
雾化装置103包括雾化腔、用于将烟油引入雾化腔的导油组件和用于对雾化腔内的烟油进行加热的加热丝。壳体101远离雾化装置103的端部通常设置为烟嘴，并与雾化腔连通，方便使用者吸出雾化的烟油。导油组件一般由棉质或纤维材质制成，加热丝缠绕在导油组件上，导油组件的两端分别位于储油腔 102和雾化腔中，从而将储油腔102中的烟油引导至雾化腔中，并由加热丝加热对烟油进行加热雾化。
温度传感器104可以是热电偶式温度传感器、热电阻式温度传感器、陶瓷温度传感器或利用加热丝作为温度传感器，选用的尺寸以可以固定安装在烟弹内为准。温度传感器104的探头的检测对象可以是储油腔102内的烟油、雾化腔中雾化状态的烟油或雾化装置103中的加热丝，并安装在对应位置中。
第一控制模块105为MCU或其他微型控制芯片，温度传感器104的信号端与第一控制模块105的信号输入端电连接，第一控制模块105用于将所述温度传感器104的温度测量电信号转换为烟弹内部温度值，并根据所述烟弹内部温度值和预设的目标温度值生成温度调节指令通过信号输出端输出。其中温度调节指令用于调节所述雾化装置103的加热功率，以使所述烟弹内部温度值趋于所述目标温度值。
其中，第一控制模块105对温度传感器104的温度测量电信号的模数转换可通过其内置的AD转换模块进行，也可以通过外接AD转换模块进行。
上述，通过在烟弹内设置温度传感器104对烟弹内的温度进行检测，对温度传感器104的温度测量电信号转换为温度数字信号，并根据所述烟弹内部温度值和预设的目标温度值生成温度调节指令通过信号输出端输出，减少因烟杆 201与烟弹之间的连接不稳定而导致温度监测不稳定的情况，提高烟弹内温度检测的稳定性与可靠性。
在上述实施例的基础上，本申请实施例还提供的第二种电子烟，其结构与上述实施例中的电子烟的结构类似，在此不再另外对本实施例的电子烟进行展示，其结构示意图可参考图2。
本实施例的电子烟包括烟杆201和上述实施例的第二种烟弹。其中烟杆201 一般呈与烟弹匹配的中空柱状设置，并与烟弹固定连接或通过卡接、插接、旋接或磁吸的方式可拆卸连接。
烟杆201内安装有用于控制雾化装置103工作的第二控制模块202和用于为电子烟供电的电源203，烟弹中的温度传感器104和第一控制模块105等元器件可由烟弹和烟杆201连接后由电源203进行供电，也可在烟弹中安装纽扣电池进行供电，第二控制模块202为MCU或其他微型控制芯片。第二控制模块 202的信号输入端与第一控制模块105的信号输出端在烟弹和烟杆201相互连接时电连接，以进行信号传输。第二控制模块202根据所述第一控制模块105的温度调节指令控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
进一步的，烟弹与烟杆间信号传输的连接方式可以是触点连接、NFC无线连接、红外无线连接、超声无线连接等有线或无线连接方式，并在烟弹与烟杆中安装对应的通讯模块以实现上述连接方式。
具体的，雾化装置103通过电源203为加热丝供电以对烟油进行雾化，并且烟杆201内设置有咪头以检测使用者是否进行吸烟动作并将检测信号传输至第二控制模块202，第二控制模块202在咪头检测到吸烟动作的有无时通过控制电源203与加热丝之间的通断控制雾化器的工作(如通过控制电源203与加热丝之间的MOS管等开关管的通断)。
进一步的，第二控制模块202响应于温度调节指令对电源203提供给雾化装置103的功率进行控制(如通过PWM调节的方式调整电源203与加热丝之间的通断频率，从而控制电源203提供给加热丝的电压或电流)。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，第一控制模块105并对输出的温度测量电信号进行模数转换和分析处理，发送至烟杆 201上的第二控制模块202的信号为数字信号的温度调节指令，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验。
一种应用于如上述实施例提供的电子烟的温度控制方法，如图5所示，包括：
S501：温度传感器104将烟弹内部温度转换为温度测量电信号并耦接到第一控制模块105。
示例性的，温度传感器104的探头的检测对象可以是储油腔102内的烟油、雾化腔中雾化状态的烟油或雾化装置103中的加热丝，并将对应的温度测量电信号发送至第一控制模块105。
S502：所述第一控制模块105将所述温度传感器104的温度测量电信号转换为烟弹内部温度值，并根据所述烟弹内部温度值和预设的目标温度值生成温度调节指令通过信号输出端输出到第二控制模块202。
示例性的，对雾化装置103的供电功率的控制对应的温度调节指令中的控制量可通过PID控制算法进行求取，其中PID控制算法的实现可利用调用保存在第一控制模块105中的PID控制算法函数进行，从而获得对应使烟弹内部温度值趋于目标温度值的控制量，并打包至温度调节指令进行发送。
示例性的，第一控制模块105对温度传感器104的温度测量电信号的模数转换可通过其内置的AD转换模块进行，也可以通过外接AD转换模块进行。第二控制模块202根据温度调节指令控制增大或降低电源203提供给加热丝的功率。
S503：所述第二控制模块202根据所述第一控制模块105的温度调节指令控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
示例性的，在烟弹内部温度值低于目标温度值时，第二控制模块202根据温度调节指令中的控制量控制增大电源向加热丝输出的功率的幅度，增大烟弹内部温度值，反之则降低电源向加热丝输出的功率的幅度，降低烟弹内部温度值，最终使烟弹内部温度值趋近于目标温度值。
进一步的，对于温度传感器104检测烟弹内不同位置的情况(如储油腔102 内的烟油、雾化装置103中的加热丝或雾化腔中雾化状态的烟油)，第二控制模块202中设置的目标温度信号中反应的目标温度应根据具体检测位置对应设置(如储油腔102内的烟油、雾化腔中雾化状态的烟油对或雾化装置103中的加热丝对应的目标温度逐步增加)。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，并对输出的温度测量电信号进行模数转换和分析处理，发送至烟杆201上的第二控制模块202的温度调节指令为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验。
在上述实施例的基础上，图6给出了本申请实施例提供的第四种应用于如上述实施例提供的另一种电子烟的温度控制方法，包括：
S601：温度传感器104将烟弹内部温度转换为温度测量电信号并耦接到第一控制模块105。
S602：所述第一控制模块105将所述温度传感器104的温度测量电信号转换为烟弹内部温度值，并根据所述烟弹内部温度值和预设的目标温度值生成温度调节指令。
S603：所述第一控制模块105根据预设的加密算法将温度调节指令进行加密并输出到第二控制模块202。
S604：所述第二控制模块202根据与预设的加密算法对应的解密算法对第一控制模块105的温度调节指令进行解密。
示例性的，第二控制模块202对从第一控制模块105中接收到的信号进行解密，获取正确的温度调节指令，有效避免因与烟杆201连接的烟弹为非认证的产品，而导致非认证的烟弹输出的信号与实际偏差较大或获取的信息为非需要的反映温度调节方式的信息的情况，保证信号传输的有效性和正确性。
S605：所述第二控制模块202根据所述第一控制模块105的温度调节指令控制雾化装置103的工作，以使烟弹内部温度值趋于目标温度值。
S606：所述第一控制模块105将烟弹内部温度值与预设的干烧温度值进行比较以判断雾化装置103是否干烧；若是，第一控制模块105生成干烧断电指令。
S607：所述第一控制模块105根据预设的加密算法将干烧断电指令进行加密并输出到第二控制模块202。
S608：所述第二控制模块202根据与预设的加密算法对应的解密算法对干烧断电指令进行解密，并响应于干烧断电指令控制雾化装置103停止工作。示例性的，可通过控制电源203与加热丝之间的MOS管等开关管的关断，使雾化装置103的加热丝停止工作，保证电子烟和人身安全。
上述，通过在烟弹中设置温度传感器104对烟油的温度进行检测，并对输出的温度测量电信号进行模数转换和分析处理，发送至烟杆201上的第二控制模块202的温度调节指令为数字信号，信号的传输更稳定高效，能更好地对烟弹内部温度进行控制，提升电子烟的使用体验；并对第一控制模块105的输出信号进行加密，确保数据传输的安全性和有效性；在雾化装置103出现干烧时及时停止雾化装置103的工作，保证使用安全。
上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由权利要求的范围决定。
