一种烟弹及其电子烟
技术领域
本实用新型涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种烟弹及其电子烟。
背景技术
烟弹为便携式小烟雾电子烟的一个关键配件，该配件内置储油罐、发热单元。厂家在销售烟弹时，通常会预装烟油在烟弹里面。烟弹预装烟油的口味、容量、保质期、工作条件等信息，通常在包装上或说明书上标识，这样有一个缺点是，用户买的配件后，装到电子烟电池主机上使用，电子烟电池主机无法识别烟弹的信息。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中电子烟电池主机无法识别烟弹信息的缺陷，提供一种烟弹及其电子烟。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种烟弹，包括烟弹主体以及吸嘴单元，所述烟弹主体包括：烟弹支架、与所述烟弹支架配合固定的储液单元、以及设于所述烟弹支架上的雾化芯组件，所述烟弹主体还包括：与所述雾化芯组件电连接的电极组件，所述电极组件包括：
转接电路板、以及分别设于所述转接电路板上的MCU、雾化芯正极触点、雾化芯负极触点、电源触点和通信触点；
所述雾化芯正极触点和所述雾化芯负极触点分别连接外部电源的正负极，并且通过所述转接电路板分别与所述雾化芯组件的正极引脚和负极引脚电连接；
所述电源触点连接外部电源为所述MCU供电，所述MCU内设有用于存储烟油信息的EEPROM，外部控制器通过所述通信触点与所述EEPROM进行单线双向通信。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述电极组件还包括：焊接在所述转接电路板上的正极管脚以及负极管脚，并延伸至所述雾化芯组件的正极引脚和负极引脚处；
所述雾化芯正极触点和所述雾化芯负极触点通过所述转接电路板分别与所述正极管脚和所述负极管脚电连接，所述正极管脚和所述负极管脚分别与所述雾化芯组件上的正极引脚和负极引脚接触电连接。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述烟弹还包括用于套设所述正极管脚和所述正极引脚的第一套管、以及用于套设所述负极管脚和所述负极引脚的第二套管。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述电极组件设于所述烟弹支架的底部，所述雾化芯正极触点、所述电源触点、所述通信触点、所述雾化芯负极触点设于所述转接电路板一侧，并在对应的所述烟弹支架的底部处开设有用于与外部电源和/或控制器电连接的窗口；
所述雾化芯组件设于所述转接电路板的相对另一侧。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述雾化芯组件包括：雾化芯、与所述雾化芯电连接连接的正极引脚和负极引脚、用于与所述烟弹支架的两侧卡接配合固定并支撑固定所述雾化芯的雾化芯支架、设于所述雾化芯与所述雾化芯支架之间的雾化芯密封硅胶、以及设于所述雾化芯支架上的用于与所述储液单元形成密封空间的油罐密封胶；所述密封空间内装有烟油。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述储液单元外壳侧边上设有用于防止烟弹反插进电池组件的防反插结构。
优选地，在本实用新型所述的烟弹中，所述EEPROM包括：EEPROM芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一发光二极管D1、第二发光二极管D2、第三发光二极管D3、第四发光二极管D4以及电容C1；
所述第一电阻R1的第一端和所述第二电阻R2的第一端连接所述EEPROM的电源触点VCC，所述第一电阻R1的第二端通过所述第一发光二极管D1与所述EEPROM芯片U1的引脚3连接，所述第二电阻R2的第二端通过所述第二发光二极管D2与所述EEPROM芯片U1的引脚3连接；所述第三电阻R3的第一端和所述第四电阻R4的第一端连接电源，所述第三电阻R3的第二端通过所述第三发光二极管D3与所述EEPROM芯片U1的引脚1连接，所述第四电阻R4的第二端通过所述第四发光二极管D4与所述EEPROM芯片U1的引脚1连接；
所述EEPROM芯片U1的引脚4和所述第五电阻R5的第一端连接所述EEPROM的通信触点IO，所述EEPROM芯片U1的引脚5连接电源、所述第一电容C1的第一端以及所述第五电阻R5的第二端，所述第一电容C1的第二端接地。
本实用新型还构造了一种电子烟，包括电池组件，还包括：与所述电池组件电连接的上述任一项所述的烟弹。
优选地，在本实用新型所述的电子烟中，所述电池组件上设有电池MCU，所述电池MCU的供电端与所述EEPROM上的电源触点连接，所述电池MCU的通信端与所述EEPROM上的通信触点连接；所述电池MCU通过其供电端给所述EEPROM供电，所述电池MCU通过其通信端与所述EEPROM进行单线双向通信。
通过实施本实用新型，采用小体积的MCU，该MCU内部含有EEPROM作为存储器，做成数据存储装置植入烟弹中，记录烟弹内的烟油的信息，实现了对电子烟油杯或者烟弹的智能管理，用于烟油防伪以及相关信息追溯，便于物品信息追溯，既可以保护厂家的利益不受侵害又可以对特殊烟油成分进行青少年管制等。电池组件读取EEPROM内的烟油成分数据信息，可根据烟油成分自适应输出合适的参数来满足最佳口感体验；
且，还可实现烟弹防干烧以及温控的智能管理，较之前市场上通用的温控与防干烧方案，做了如下优化与改善，通过电池组件获取烟油信息，可根据烟油信息分析烟弹是否需要更换并对用户进行提醒，从而不需要客户自己来选择新旧雾化器操作，进而简化操作以及避免误操作，彻底解决了雾化器热拔插带来的温控不准确以及防干烧失效的风险；
在实现方式上采用低价格的内设有EERPOM的MCU来实现ROM信息存储，通过程序模拟了单线的双向通信来完成MCU内部ROM数据的读和写；相比采用IIC，SPI等串行或者并行通信方式，减低成本的同时也简化了通信控制信号线。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型烟弹的整体结构示意图；
图2是本实用新型烟弹拆卸出储液单元后的结构示意图；
图3是本实用新型烟弹中烟弹支架、电极组件以及雾化芯组件的结构示意图；
图4和图5是本实用新型烟弹中电极组件和雾化芯组件的结构示意图；
图6是本实用新型烟弹中的EEPROM电路图；
图7是本实用新型用于获取烟油信息的单线通信方法流程图；
图8是本实用新型用于获取烟油信息的单线通信时序图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
现有技术的一种方案是采用打印机墨盒常用的ROM作为存储元件，常规做法是采用ONE-WIRE通信的ROM芯片，但存在尺寸较大、不好布置、单价贵的缺点；现有的另一种方案是简单的采用EEPROM，采用IIC或者SPI方式通信的ROM器件，但存在引脚过多，需要控制的信号线较多，不利于结构简化设计的缺点。因此，本实用新型采用小体积的MCU，该MCU内部含有EEPROM作为存储器，做成数据存储装置植入烟弹中，记录烟弹内的烟油的信息，便于烟弹的追溯，防伪以及智能化管理与识别；通过与主机通信来读取烟油成分数据信息，根据烟油成分自适应输出合适的参数来满足最佳口感体验。同时也彻底解决了温控与防干烧受烟弹热拔插而影响的苦恼。
第一实施例，如图1-5所示，本实用新型构造了一种烟弹，包括烟弹主体1以及吸嘴单元2，其中，烟弹主体1包括：烟弹支架11、与烟弹支架11配合固定的储液单元13、以及设于烟弹支架11上的雾化芯组件12，烟弹主体1还包括：与雾化芯组件12电连接的电极组件14，电极组件14包括：
转接电路板141、以及分别设于转接电路板141上的MCU(未图示)、雾化芯正极触点142、雾化芯负极触点145、电源触点143和通信触点144；
雾化芯正极触点142和雾化芯负极触点145分别连接外部电源的正负极，并且通过转接电路板141分别与雾化芯组件12的正极引脚122和负极引脚123电连接；
电源触点143连接外部电源为MCU供电，MCU内设有用于存储烟油信息的EEPROM，外部控制器通过通信触点144与EEPROM进行单线双向通信。
在本实施例中，通过雾化芯正极触点142和雾化芯负极触点145为雾化芯组件的发热丝供电发热，令其烟油通过雾化芯组件加热转变成雾气。其中，EEPROM的型号为FT60F01x。
第二实施例，在第一实施例的基础上参见图4和图5，图4和图5是本实用新型烟弹中电极组件和雾化芯组件的结构示意图，电极组件还包括：焊接在转接电路板141上的正极管脚146以及负极管脚147，并延伸至雾化芯组件的正极引脚122和负极引脚123处；其中，正极管脚146和负极管脚147包括探针或者其他导电连接件。
雾化芯正极触点142和雾化芯负极触点145通过转接电路板141分别与正极管脚146和负极管脚147电连接，正极管脚146和负极管脚147分别与雾化芯组件上的正极引脚122和负极引脚123接触电连接。
在本实施例中，优选地，为了固定正极管脚146与正极引脚122的接触电连接，以及负极管脚147与负极引脚123的接触电连接，如图5，烟弹还包括用于套设正极管脚146和正极引脚122的第一套管15、以及用于套设负极管脚147和负极引脚123的第二套管16。
第三实施例，在上述第一或第二实施例的基础上，具体地，电极组件14设于烟弹支架11的底部，雾化芯正极触点142、电源触点143、通信触点144、雾化芯负极触点145设于转接电路板141一侧，并在对应的烟弹支架11的底部处开设有用于与外部电源和/或控制器电连接的窗口；雾化芯组件12设于转接电路板141的相对另一侧。
且，雾化芯组件12包括：雾化芯121、与雾化芯121电连接连接的正极引脚122和负极引脚123、用于与烟弹支架11的两侧卡接配合固定并支撑固定雾化芯121的雾化芯支架124、设于雾化芯121与雾化芯支架124之间的雾化芯密封硅胶125、以及设于雾化芯支架124上的用于与储液单元13形成密封空间的油罐密封胶126；密封空间内装有烟油。烟弹支架11上还设有用于密封烟弹支架11与储液单元13的支架密封硅胶111。
具体地，烟弹支架11的两侧设有分别设有一卡接口112，通过与雾化芯支架124上的第一卡接结构1241配合卡接固定。同样地，烟弹支架11的两侧也分别设有一用于与储液单元13进行卡接固定的第二卡接结构113，在此不再赘述。
优选地，正极管脚146、正极管脚146焊接在雾化芯正极触点142旁，负极管脚147焊接在雾化芯负极触点145旁，正极管脚146和负极管脚147均穿过转接电路板141，雾化芯正极触点142、电源触点143、通信触点144、雾化芯负极触点145、负极管脚147依次排列在转接电路板141上，并在对应的烟弹支架11的底部处开设有用于与外部电源和/或控制器电连接的窗口。
另外，储液单元13外壳侧边上设有用于防止烟弹反插进电池组件的防反插结构131，电池组件有正负极，通过设置防反插结构131便可获知烟弹在某一方向时，是否存在与电池组件正负极反插的情况，从而提醒用户。
图6是本实用新型烟弹中的EEPROM电路图，如图6所示，EEPROM包括：EEPROM芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一发光二极管D1、第二发光二极管D2、第三发光二极管D3、第四发光二极管D4以及电容C1；
第一电阻R1的第一端和第二电阻R2的第一端连接EEPROM的电源触点VCC，第一电阻R1的第二端通过第一发光二极管D1与EEPROM芯片U1的引脚3连接，第二电阻R2的第二端通过第二发光二极管D2与EEPROM芯片U1的引脚3连接；第三电阻R3的第一端和第四电阻R4的第一端连接电源，第三电阻R3的第二端通过第三发光二极管D3与EEPROM芯片U1的引脚1连接，第四电阻R4的第二端通过第四发光二极管D4与EEPROM芯片U1的引脚1连接；
EEPROM芯片U1的引脚4和第五电阻R5的第一端连接EEPROM的通信触点IO，EEPROM芯片U1的引脚5连接电源、第一电容C1的第一端以及第五电阻R5的第二端，第一电容C1的第二端接地。
其中，图6中所示的F-为雾化芯负极触点145，F+为雾化芯正极触点142，B-为负极管脚147，F1+为正极管脚146；
第四实施例，本实用新型还构造了一种电子烟，包括电池组件以及与电池组件电连接的上述任一实施例所述的烟弹。
电池组件上设有电池MCU，电池MCU的供电端与EEPROM上的电源触点连接，电池MCU的通信端与EEPROM上的通信触点连接；电池MCU通过其供电端给EEPROM供电，电池MCU通过其通信端与EEPROM进行单线双向通信。
图7是本实用新型用于获取烟油信息的单线通信方法流程图，如图7所示，基于本实用新型的电子烟，本实用新型还构造了一种用于获取烟油信息的单线通信方法，包括以下步骤：
S1、电池MCU发送起始信号至EEPROM，电池MCU监测EEPROM的回应信号，以完成唤醒单线通信；
S2、电池MCU发送一用于区分数据来源的命令至EEPROM；
S3、EEPROM根据命令发送相应数据至电池MCU，以完成数据单线通信，获取烟油信息。
完整地，图8是本实用新型用于获取烟油信息的单线通信时序图，图中IO为两通信端之间的输入输出线IO，START为起始信号，ACK为回应信号，R/W为读或写操作，CMD为字节命令，DATA为数据，STOP为结束通信，如图8所示，步骤S1：电池MCU发送起始信号至EEPROM，电池MCU监测EEPROM的回应信号，以完成唤醒单线通信，包括：
S1-1、由电池MCU的通信端发送起始信号至EEPROM的通信端，拉低两通信端之间的电平，EEPROM接收到起始信号，以同步起始帧；
S1-2、电池MCU拉低两通信端之间的电平后，电池MCU的通信端设定为输入状态，通过外部上拉电阻维持高电平，电池MCU监测EEPROM是否拉低两通信端之间的电平，若是，则电池MCU接收到EEPROM的回应信号，以完成唤醒单线通信，若否，则退出本次通信。
步骤S2之前包括：
电池MCU接收到EEPROM的回应信号，完成唤醒单线通信后，EEPROM的通信端设置为输入状态，电池MCU的通信端设置为输出状态，通过拉低或拉高两通信端之间的电平，以表示电池MCU对EEPROM的读或者写状态。
步骤S2、电池MCU发送一用于区分数据来源的字节命令至EEPROM，其中所述数据包括：烟油口数数据、厂家信息数据；
步骤S3、EEPROM根据字节命令发送相应数据至电池MCU，以完成数据单线通信，获取烟油信息；
步骤S3之后还包括：
完成数据单线通信后，EEPROM的通信端设置为输入状态，此时通过外部上拉电阻来维持高电平，检测到高电平维持预设时间后，结束本次通信。具体地，当EEPROM的通信端在预设时间内未接收到电池MCU的字节命令，则会自动休眠以降低消耗。在本实施例中，预设时间可以为5S、10S等，在此并不做限定。
通过实施本实用新型，采用小体积的MCU，该MCU内部含有EEPROM作为存储器，做成数据存储装置植入烟弹中，记录烟弹内的烟油的信息，实现了对电子烟油杯或者烟弹的智能管理，用于烟油防伪以及相关信息追溯，便于物品信息追溯，既可以保护厂家的利益不受侵害又可以对特殊烟油成分进行青少年管制等。电池组件读取EEPROM内的烟油成分数据信息，电池组件可根据烟油成分自适应输出合适的参数来满足最佳口感体验；
且，还可实现烟弹防干烧以及温控的智能管理，较之前市场上通用的温控与防干烧方案，做了如下优化与改善，通过电池组件获取烟油信息，可根据烟油信息分析烟弹是否需要更换并对用户进行提醒，从而不需要客户自己来选择新旧雾化器操作，进而简化操作以及避免误操作，彻底解决了雾化器热拔插带来的温控不准确以及防干烧失效的风险；
在实现方式上采用低价格的内设有EERPOM的MCU来实现ROM信息存储，通过程序模拟了单线的双向通信来完成MCU内部ROM数据的读和写；相比采用IIC，SPI等串行或者并行通信方式，减低成本的同时也简化了通信控制信号线。
可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
