温度控制方法、装置、电子烟及可读存储介质与流程

2021-01-07 14:01:22|

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本发明涉及电子烟领域，尤其涉及一种温度控制方法、装置、电子烟及可读存储介质。

背景技术：

最近兴起的电子烟产品，这种产品是通过高科技手段雾化含有尼古丁等化学物质的液体产生烟雾，实现吸烟目的。目前电子烟的雾化装置一般都采用电阻丝通电发热，用电阻丝的热量去雾化电子烟液。当吸烟者吸烟时，吸烟的气流会驱动振膜振动，这样电子烟中的电容传感器感应到气流变化，从而触发开启电子烟，并控制加热丝两端的电压，使加热丝加热。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种温度控制方法、装置、电子烟及可读存储介质，旨在解决现有电子烟的加热丝在持续加热过程中，使电子烟的腔体内温度不断上升，而导致电子烟内电容传感器的损坏，缩短电子烟的使用寿命的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种温度控制方法，所述的温度控制方法包括以下步骤：

当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值；

基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述温度补偿电路；

当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。

进一步地，所述当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值的步骤，包括：

当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述电容传感器得到所述气流变化对应的电容量；

利用所述电子烟的电容电压转换模块，控制所述电容量转换为所述电子烟的加热丝对应的电压值。

进一步地，所述基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述温度补偿电路的步骤，包括：

当所述加热丝对应的电压值大于或等于阈值电压时，开启所述温度补偿电路；

当所述加热丝对应的电压值小于阈值电压且所述电子烟的腔体内温度小于预设温度时，关闭所述温度补偿电路。

进一步地，所述当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度的步骤包括：

获取所述电子烟的腔体内温度，基于所述腔体内温度以及所述温度补偿电路确定电压调整值；

基于所述电压调整值更新所述加热丝对应的电压值。

进一步地，所述获取所述电子烟的腔体内温度，基于所述腔体内温度以及所述温度补偿电路确定电压调整值的步骤包括：

当所述电子烟的腔体内温度小于或等于阈值温度时，确定所述电压调整值等于预设值；

当所述电子烟的腔体内温度大于阈值温度时，基于所述温度补偿电路确定电压调整值。

进一步地，所述基于所述电压调整值更新所述加热丝对应的电压值的步骤包括：

将所述加热丝对应的电压值与所述电压调整值相减，将得到的差值确定为所述加热丝更新后的电压值。

进一步地，所述温度补偿电路包括第一二极管组或晶体管组、电桥电路和第二二极管组；所述第一二极管组或晶体管组的一端与电源连接，所述第一二极管组或晶体管组的另一端与所述电桥电路的一端电连接，所述第二二极管组与所述电桥电路的另一端电连接。

进一步地，所述温度控制装置包括：

确定模块，用于当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值；

判断模块，用于基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述补偿电路；

控制模块，用于当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种温度控制电子烟，所述电子烟包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的温度控制程序，所述温度控制程序被所述处理器执行时实现上述任一项所述的温度控制方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有温度控制程序，所述温度控制程序被处理器执行时实现上述任一项所述的温度控制方法的步骤。

本发明基当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值，而后基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述补偿电路，接下来当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。通过使用温度补偿电路用以调整在加热丝的电压，进而将电子烟腔体中温度回复到正常值，让电容传感器维持稳定工作，避免因电子烟的腔体内温度过高造成电容传感器损坏，从而延迟了电子烟的使用寿命。

附图说明

图1为本发明温度控制方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明温度控制方法一实施例中电子烟中控制加热丝电压的框图示意图；

图3为本发明温度控制方法一实施例中二极管温度补偿电路示意图；

图4为本发明温度控制方法一实施例中晶体管温度补偿电路示意图；

图5为本发明温度控制方法一实施例中电子烟腔体温度控制周期与加热丝电压以及电压调整值对应关系示意图；

图6为本发明温度控制装置实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明还提供一种温度控制方法，参照图2，图2为本发明温度控制方法第一实施例的流程示意图。

本发明实施例提供了温度控制方法的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中，该温度控制方法包括：

步骤s100，当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值；

在本实施例中，随着社会发展和人类进步，烟草作为对人体有害的消费品逐渐被具有相同功能的健康物品所取代。电子烟中的电容传感器是电子烟中的主要部件，当吸烟者吸电子烟时，吸烟的气流会驱动振膜振动，这样电子烟中的电容传感器感应到气流变化，根据气流变化确定电子烟的加热丝对应的电压值。

对于吸烟的人而言，不同的人有不同的习惯。例如，有的人喜欢吞吐较少的烟雾，只求吸烟的感觉，对于这样的吸烟者，一般的电子烟用电容传感器都能满足要求。而有的人则喜欢吞吐较多的烟雾，以创造吸烟时烟雾缭绕的环境，这就要求电子烟产生的烟雾多，也就要求电子烟用电容传感器需要产生更大的感应信号，控制电子烟的加热丝不断地加热，而使电子烟腔体内温度不断上升。但是电容传感器因环境温度改变，会引起电容温度系数产生漂移，引起电容参数的变化，这样会造成传感器的电容值与原本设计的电容值不同，易导致电容传感器的损坏，因此需要让电子烟腔体中温度回复到正常值，让电容传感器维持稳定工作。其中，电容温度系数(temperaturecoefficientofcapacitance)是在给定的温度间隔内，温度每变化1℃时，电容的变化数值与该温度下的标称电容的比值。电容温度系数表达式为：

公式中：tkc为电容温度系数，c为给定温度下的标称电容，δc表示室温t1和极限温度t2下所测得的电容值c1、c2之差。δt表示室温t1和极限温度t2之差，δc为温度变化δt时电容量的变化值。

图2为电子烟中控制加热丝电压的框图，主要包括电容传感器、电容电压转换模块、温度补偿电路、电压控制模块以及加热线，其中，电容传感器是指将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器，在本申请中是将侦测到气流流量转换成电容量；电容电压转换模块，接收电容传感器输出的电容量，再将电容量转换成电压值；温度补偿电路，是利用半导体负温度系数的特性，将温度的变化量转化成控制信号，并将控制信号输入到电压控制模块中；电压控制模块根据温度补偿电路输入的控制信号，确定电压调整值，然后根据电压调整值来改变输出到加热丝的电压值。

具体地，步骤s100包括：

步骤s110，当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述电容传感器得到所述气流变化对应的电容量；

步骤s120，利用所述电子烟的电容电压转换模块，控制所述电容量转换为所述电子烟的加热丝对应的电压值。

在本实施例中，当用户使用电子烟进行吸/吹气的动作，此时电容传感器侦测到气流变化，电容传感器将气流变化量，转换为对应的电容量，接下来电容电压转换模块接收电容传感器输出的电容量，再将电容量转换成电压值，该电压值为电子烟的加热丝对应的电压值。需要说明的是，电子烟的电容传感器侦测到气流流量越大，电容传感器的输出变化越大，电容电压转换模块对应的输出电压值也更大。

步骤s200，基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述温度补偿电路；

具体地，步骤s200包括：

步骤s210，当所述加热丝对应的电压值大于或等于阈值电压时，开启所述温度补偿电路；

步骤s220，当所述加热丝对应的电压值小于阈值电压且所述电子烟的腔体内温度小于预设温度时，关闭所述温度补偿电路。

在本实施例中，加热丝对应的电压值越大，通过加热丝的电流越大，加热丝的温度也就越高，随着加热丝的不断加热，导致电子烟腔体温度也越来越高。为了防止电子烟腔体温度过高，引起电容传感器工作异常甚至损坏，可以通过开启温度补偿电路，通过温度补偿电路将温度的变化量转化成控制信号，并将控制信号输入到电压控制模块中，电压控制模块根据温度补偿电路输入的控制信号，确定电压调整值，然后根据电压调整值来减小输出到加热丝的电压值，因输出到加热丝的电压变小，即腔体中温度也会随之变小，循环控制而使电子烟腔体温度回复到正常范围值。

具体地，预先设置一个电压值作为阈值电压，其中，阈值电压根据电容传感器的实际性能确定，当加热丝对应的电压值大于或等于阈值电压时，则开启温度补偿电路。

进一步地，当温度补偿电路后，通过温度补偿电路不断降低加热丝的电压值，从而使电子烟腔体温度回复到正常范围值，当加热丝对应的电压值小于阈值电压，且电子烟的腔体内温度小于预设温度时，则关闭温度补偿电路。

步骤s300，当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。

在本实施例中，当确定启动温度补偿电路时，则根据温度补偿电路调整加热丝对应的电压值，以控制电子烟的腔体内温度。温度补偿电路将温度的变化量转化成控制信号，并将控制信号输入到电压控制模块中，电压控制模块根据温度补偿电路输入的控制信号，确定电压调整值，然后根据电压调整值来减小输出到加热丝的电压值，因输出到加热丝的电压变小，即腔体中温度也会随之变小，循环控制而使电子烟腔体温度回复到正常范围值。

具体地，步骤s300包括：

步骤s310，获取所述电子烟的腔体内温度，基于所述腔体内温度以及所述温度补偿电路确定电压调整值；

在本实施例中，所述温度补偿电路包括第一二极管组或晶体管组、电桥电路和第二二极管组；所述第一二极管组或晶体管组的一端与电源连接，所述第一二极管组或晶体管组的另一端与所述电桥电路的一端电连接，所述第二二极管组与所述电桥电路的另一端电连接，具体地，如图3和图4所示。

图3为二极管温度补偿电路，主要由二极管、电桥电路构成，具体包括第一二极管组、第二二极管组和电桥电路，其中，第一二极管组、第二二极管组主要用于温度补偿；电桥电路的作用是把电阻片的电阻变化率δr/r转换成电压输出，其由4个电阻构成，分别为r1、r2、r3和r4，原本的电桥电路处于稳定状态时，vb两端的电压差值为0；当电子烟内腔体温度过高，使得二极管组因半导体的负温度系数作用，而改变了电桥电路的稳定状态，vb两端开始产生电压差值，该电压为控制信号，此电压差值再送到控制电路中，并将控制信号输入到电压控制模块中，进而降低作用在加热丝上的电压值，使得加热丝的温度降低，进而降低了腔体内的温度，使温度恢复到正常范围，让电容传感器维持稳定工作。图4为晶体管温度补偿电路，就是将二极管补偿电路中的第一二极管组替换为晶体管组，二者所起的作用一样，因此关于晶体管补偿电路不再赘述。

具体地，获取电子烟的腔体内温度，根据腔体内温度以及温度补偿电路确定电压调整值。当电子烟的腔体内温度小于或等于阈值温度时，温度补偿电路不需要工作，故此时的电压调整值等于预设值，该预设值可以为0或一个比较小的电压值；当电子烟的腔体内温度大于阈值温度时，则利用温度补偿电路得到电压调整值。

步骤s320，基于所述电压调整值更新所述加热丝对应的电压值。

具体地，步骤s320包括：将所述加热丝对应的电压值与所述电压调整值相减，将得到的差值确定为所述加热丝更新后的电压值。

在本实施例中，通过温度补偿电路将温度的变化量转化成控制信号，并将控制信号输入到电压控制模块中，电压控制模块根据温度补偿电路输入的控制信号，确定电压调整值，然后根据电压调整值来减小输出到加热丝的电压值，即将加热丝对应的电压值与电压调整值相减，将得到的差值确定为加热丝更新后的电压值，从而使输出到加热丝的电压变小。

本实施例提出的温度控制方法，基当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值，而后基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述补偿电路，接下来当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。通过使用温度补偿电路用以调整在加热丝的电压，进而将电子烟腔体中温度回复到正常值，让电容传感器维持稳定工作，避免因电子烟的腔体内温度过高造成电容传感器损坏，从而延迟了电子烟的使用寿命。

基于第一实施例，提出本发明温度控制方法的第二实施例，在本实施例中，步骤s310包括：

步骤s311，当所述电子烟的腔体内温度小于或等于阈值温度时，确定所述电压调整值等于预设值；

步骤s312，当所述电子烟的腔体内温度大于阈值温度时，基于所述温度补偿电路确定电压调整值。

在本实施例中，当确定启动温度补偿电路时，则根据温度补偿电路调整加热丝对应的电压值，以控制电子烟的腔体内温度。温度补偿电路将温度的变化量转化成控制信号，并将控制信号输入到电压控制模块中，电压控制模块根据温度补偿电路输入的控制信号，确定电压调整值，电压调整值可为当前加热丝的电压值的10-25％，然后根据电压调整值来减小输出到加热丝的电压值，因输出到加热丝的电压变小，即腔体中温度也会随之变小，循环控制而使电子烟腔体温度回复到正常范围值。

图5为电子烟腔体温度控制周期与加热丝电压以及电压调整值对应关系示意图，图中将电子烟腔体温度控制周期分为4中情况，如下所述：

周期1或3:为任何时间用户未对电子烟进行吸/吹气动作或因外在环境影响振动幅度较小时，则不生成所述抽烟信号，从而避免被误触发，此时电容传感器未侦测到气流变化，所以没有任何数据输出。

周期2：为当使用者正常进行吸/吹气的动作，此时电容传感器侦测到气流变化，将侦测到气流流量转换成电容量，电容电压转换模块接收电容传感器输出的电容量，再将电容量转换成电压值，电压值加到加热丝开始进行加热动作。

周期4：当使用者为吞吐较多的烟雾拉长吸/吹气之动作，此时电容传感器侦测到气流变化，并且电容电压转换模块输出的电压值亦同步增加，当电压值超过阈值电压，此时温度补偿电路开始动作；半导体在温度上升时，可视为电阻值下降，故为负温度系数组件，利用半导体负温度系数的特性输出相对应的信号到控制电路，控制电路改变输出到加热丝的电压值，加热丝端的温度下降，进而降低电子烟腔体内的温度，让电容传感器维持稳定工作，此时温度补偿电路不再作动。

本实施例提出的温度控制方法，当所述电子烟的腔体内温度小于或等于阈值温度时，确定所述电压调整值等于预设值，当所述电子烟的腔体内温度大于阈值温度时，基于所述温度补偿电路确定电压调整值。通过使用温度补偿电路用以调整在加热丝的电压，进而将电子烟腔体中温度回复到正常值，让电容传感器维持稳定工作，避免因电子烟的腔体内温度过高造成电容传感器损坏，从而延迟了电子烟的使用寿命。

本发明进一步提供一种温度控制装置，参照图6，图6为本发明温度控制装置实施例的功能模块示意图。

确定模块10，用于当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述气流变化确定所述电子烟的加热丝对应的电压值；

判断模块20，用于基于所述加热丝对应的电压值确定是否启动所述补偿电路；

控制模块30，用于当确定启动所述温度补偿电路时，基于所述温度补偿电路调整所述加热丝对应的电压值，以控制所述电子烟的腔体内温度。

进一步地，所述确定模块10还用于：

当所述电子烟的电容传感器侦测到气流变化时，基于所述电容传感器得到所述气流变化对应的电容量；

利用所述电子烟的电容电压转换模块，控制所述电容量转换为所述电子烟的加热丝对应的电压值。

进一步地，所述判断模块20还用于：

当所述加热丝对应的电压值大于或等于阈值电压时，开启所述温度补偿电路；

当所述加热丝对应的电压值小于阈值电压且所述电子烟的腔体内温度小于预设温度时，关闭所述温度补偿电路。

进一步地，所述控制模块30还用于：

获取所述电子烟的腔体内温度，基于所述腔体内温度以及所述温度补偿电路确定电压调整值；

基于所述电压调整值更新所述加热丝对应的电压值。

进一步地，所述控制模块30还用于：

当所述电子烟的腔体内温度小于或等于阈值温度时，确定所述电压调整值等于预设值；

当所述电子烟的腔体内温度大于阈值温度时，基于所述温度补偿电路确定电压调整值。

进一步地，所述控制模块30还用于：

将所述加热丝对应的电压值与所述电压调整值的差值，确定为所述加热丝更新后的电压值。

此外，本发明实施例还提出一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有温度控制程序，所述温度控制程序被处理器执行时实现上述各个实施例中温度控制方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个可读存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台系统设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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