电子烟烟弹识别系统及电子烟的制作方法

本实用新型涉及电子烟技术领域，特别涉及一种电子烟烟弹识别系统和电子烟。

背景技术：

现如今，电子烟已经在全世界范围内兴起，特别是烟油型电子烟。其相对传统烟草含有较少的有害物质，没有难闻的气味，不含焦油，无需使用明火也没有烟灰，具有使用方便、减少吸烟对身体的危害等优点。

可换烟弹式的电子烟可以说市场上最常见的也最受消费者欢迎的一类电子烟了，其烟弹内储存有烟油，当其内烟油消耗完毕后需要更换新的烟弹，所以说烟弹的品质直接影响了电子烟的使用体验，其工作电路如图1所示。

一些不法商家会仿造正规厂商的烟弹在市场上进行销售，这些烟弹品质无法保证，不仅可能导致电子烟本身装置损坏，更严重的是，其内部的不符合相关标准的烟油、不能有效雾化的电器件不仅不能减小吸烟所造成的危害，反而还会对身体健康造成很大伤害。此外，烟弹内的烟油具有一定的保质期，吸到过期的烟雾也可能对身体造成伤害，一些不法商家也会回收这些过期的烟弹重新更换包装，消费者根本无法通过观察进行识别。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型公开了一种电子烟烟弹识别系统及电子烟，在使用前电子烟机身的控制芯片读取烟弹存储芯片中预设的烟弹信息，进而对该烟弹进行识别，以辨真伪。

本实用新型公开的一种电子烟烟弹识别系统，包括：

设置于所述电子烟的烟弹中的加热丝，用于雾化烟油；

设置于所述烟弹中的存储芯片，用于存储预设的烟弹信息；

设置于所述电子烟的机身的控制芯片，用于读取并识别所述烟弹信息，以及控制所述加热丝；

接点模块，设置在可拆卸的所述烟弹与所述机身对接形成的对接面处，其中，所述接点模块包括：

存储器接点组，所述控制芯片通过所述存储器接点组与所述存储芯片连接，以构成用于读取所述烟弹信息的读取电路；

加热丝接点组，所述控制芯片通过所述加热丝接点组与所述加热丝连接，以构成用于控制所述加热丝的加热电路；所述存储芯片的gnd接口通过所述加热丝接点组接入所述加热电路，以完成接地；

所述加热丝接点组和所述存储器接点组分别在所述烟弹和所述机身上的接点位置设置使得所述烟弹与所述机身在正接和反接时所述读取电路与所述加热电路均能够电性导通。

进一步地，所述加热丝接点组包括：与所述控制芯片中两个不同io接口连接的第一加热接点和第二加热接点、与所述加热丝两端连接的第三加热接点和第四加热接点，其中，所述第一加热接点与所述第三加热接点或第四加热接点连接，并且所述第二加热接点与所述第四加热接点或第三加热接点连接，以构成所述加热电路；

所述存储器接点组包括：与所述控制芯片io接口连接的第一信号接点、与所述存储芯片io接口连接的第二信号接点；其中，所述第一信号接点与所述第二信号接点连接，以构成所述读取电路。

进一步地，所述存储器接点组中的第一信号接点和第二信号接点分别设置于其所在侧的对接面的中心位置。

进一步地，所述机身上，所述第一加热接点和第二加热接点对称设置在第一信号接点两侧；

所述烟弹上，所述第三加热接点和所述第四加热接点对称设置在所述第二信号接点两侧；

所述第一加热接点/第二加热接点与所述第一信号接点的距离，等于所述第三加热接点/第四加热接点与所述第二信号接点的距离。

进一步地，所述加热丝接点组包括：与所述控制芯片中两个不同io接口连接的第一加热接点和第二加热接点、与所述加热丝两端连接的第三加热接点和第四加热接点，其中，所述第一加热接点与所述第三加热接点或第四加热接点连接，并且所述第二加热接点与所述第四加热接点或第三加热接点连接，以构成所述加热电路；

所述存储器接点组包括：与所述控制芯片io接口连接的第一信号接点、与所述存储芯片io接口连接的第二信号接点和第三信号接点；

其中，所述第一信号接点与所述第二信号接点或者第三信号接点连接，所述第一信号接点与所述第二信号接点连接时，所述第三信号接点闲置，以构成所述读取电路；所述第一信号接点与所述第三信号接点连接时，所述第二信号接点闲置，以构成所述读取电路。

进一步地，所述存储器接点组中的第二信号接点和第三信号接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；

所述机身上，所述第一加热接点和第二加热接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；

所述烟弹上，所述第三加热接点和所述第四加热接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；

所述第一加热接点/第二加热接点与其所在侧的对接面的中心的距离，等于所述第三加热接点/第四加热接点与其所在侧的对接面的中心的距离。

进一步地，所述加热电路中设有：

第一场效晶体管开关，所述控制芯片通过所述第一场效晶体管开关与所述第一加热接点连接，所述第一场效晶体管开关的源极接电源；

第二场效晶体管开关，所述控制芯片通过所述第二场效晶体管开关与所述第二加热接点连接，所述第二场效晶体管开关的源极接地；

所述存储芯片设有与所述第三加热接点或第四加热接点连接的gnd接口，用于通过所述加热丝接点组与所述第一场效晶体管开关或所述第二场效晶体管开关连接。

进一步地，在所述烟弹与所述机身对接时，所述第一场效晶体管开关关断，所述第二场效晶体管开关开启，使得所述存储芯片的gnd接口对地短接。

进一步地，在所述加热丝进行加热时，所述第一信号接点连接的所述控制芯片io接口设置为用于防止所述存储芯片损坏的高阻状态。

进一步地，所述控制芯片还连有多媒体模块，用于将所述控制芯片读取到的所述烟弹信息以发声和/或发光的形式反馈给用户。

进一步地，所述控制芯片连有存储单元，用于保存读取到的所述烟弹信息。

本实用新型还公开了一种电子烟，设有如上述各实施例所述的电子烟烟弹识别系统。

本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型所公开的电子烟具有可替换的烟弹，烟弹内设有出厂时预置的储存芯片，其储存有不可更改的烟弹信息，包括：出厂日期、防伪编码、制造商代码、保质期等信息，控制芯片能够在烟弹插入/对接机身时读取并识别这些信息，防止用户吸烟时使用劣质或过期烟弹。此外，本实用新型的各接点组中接点按上述公开的结构设置，因此无论烟弹正插还是反插都能实现烟弹信息的识别和加热丝的雾化控制，实际使用十分方便，具有优秀的用户体验。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中电子烟的电路原理图；

图2为本实用新型实施方式所述的电子烟的电路原理图；

图3为本实用新型实施方式所述的烟弹正插的电子烟的电路结构图；

图4为本实用新型实施方式所述的烟弹反插的电子烟的电路结构图；

图5为本实用新型实施方式所述的机身侧对接面的正视图；

图6为本实用新型实施方式所述的烟弹侧对接面的正视图；

图7为本实用新型实施方式所述的机身与烟弹两侧对接面的位置关系图；

图8为本实用新型实施方式所述的烟弹正插的电子烟的另一种电路结构图。

附图标记说明：

101-第一加热接点102-第二加热接点

103-第三加热接点104-第四加热接点

201-第一信号接点202-第二信号接点

3-机身4-烟弹

5-对接面6-接点模块

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

如图2、图3、图4和图7所示，本实用新型公开的一种电子烟烟弹识别系统，主要包括以下几个部分：

(1)加热丝，设置于所述电子烟的可插拔式的烟弹4中的，用于雾化烟弹4中的烟油。

(2)存储芯片，设置于所述烟弹4中，其内存储有预设的烟弹信息，用户不可自行更改烟弹信息，存储芯片中的烟弹信息是在产品出厂前就设置好的，具体可以包括烟油口味，丁盐含量，生产批次，保质期，产品序列号，安全代码，加密代码，个体识别码，供应商代码，制造商代码，产地等，这些烟弹信息是可以被控制芯片读取的。

(3)设置于所述电子烟的机身3上的控制芯片，用于读取所述烟弹信息，之后可以通过机身3上设置的屏幕、音响等多媒体设备向用户反馈烟弹信息，以便用户自行判断烟弹4的真伪优劣，优选的，控制芯片按照预先设置的鉴定规则自行对读取到的烟弹信息进行鉴定，并向用户直接反馈鉴定结果，实际使用更加方便。控制芯片还用于控制所述加热丝，在吸烟时，控制芯片控制加热丝加热烟油，蒸发的烟油在经过冷凝后形成烟雾，以供人吸食。优选的，只要在控制芯片鉴定烟弹信息符合其预定标准时，才能控制加热丝进行加热，防止用户误吸了劣质烟雾。

(4)接点模块6，设置在可拆卸的所述烟弹4与所述机身3对接形成的对接面5处，由于电子烟的机身3和烟弹4是可分离拆卸的，所以两者中的电器元件需要通过接点模块6实现电连接。其中，所述接点模块6包括：存储器接点组和加热丝接点组。其中，所述控制芯片通过所述存储器接点组与所述存储芯片连接，以实现控制芯片对存储芯片内烟弹信息的读取；所述控制芯片通过所述加热丝接点组与所述加热丝连接，以构成用于控制所述加热丝的加热电路，实现控制芯片对加热丝雾化过程的控制。

所述加热丝接点组和所述存储器接点组分别在所述烟弹和所述机身上的接点位置设置使得所述烟弹与所述机身在正接和反接时所述读取电路与所述加热电路均能够电性导通。例如，烟弹4或机身3正接的情况下，加热丝接点组和存储器接点组中各接点实现对应连接进而实现了读取电路与加热电路均电性导通；若将烟弹4或机身3分别以其轴线为中心翻转180°后对接，此时机身3与烟弹4对接结构即为反接，加热丝接点组和存储器接点组仍能够各自实现对应的电性连接，所述读取电路与所述加热电路同样电性导通。即在所述的机身3/烟弹4翻转前后，对接面5上的各接点组相对位置始终不变，通过上述结构保证了烟弹4无论正插(正接)、反插(反接)都能实现烟弹信息的读取和加热丝的控制。

相对于现有的电子烟产品，本实用新型所公开的电子烟具有可替换的烟弹4，烟弹4内设有出厂时预置的储存芯片，其储存有不可更改的烟弹信息，控制芯片能够在烟弹4插入/对接机身3时读取并识别这些信息，防止用户吸烟时使用劣质或过期烟弹4。此外，本实用新型的各接点组都支持翻转对接，因此无论烟弹4正插还是反插都能实现烟弹信息的识别和加热丝的雾化控制，实际使用十分方便，具有优秀的用户体验。

在本实用新型的一些实施例中，如图5、图6和图7所示，所述加热丝接点组包括：与所述控制芯片中两个不同io接口连接的第一加热接点101和第二加热接点102、与所述加热丝两端连接的第三加热接点103和第四加热接点104。所述第一加热接点101与所述第三加热接点103或第四加热接点104连接，并且所述第二加热接点102与所述第四加热接点104或第三加热接点103连接，以构成所述加热电路，例如，在正插时，第一加热接点101与第三加热接点103连接，第二加热接点102与所述第四加热接点104连接，构成的电路如图3和图7所示；在反插时，第一加热接点101与第四加热接点104连接，第二加热接点102与所述第三加热接点103连接，构成的电路如图4所示。

所述存储器接点组包括：与所述控制芯片io接口连接的第一信号接点201、与所述存储芯片io接口连接的第二信号接点202。其中，所述第一信号接点与所述第二信号接点连接，以构成所述读取电路。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，所述加热电路中设有：第一场效晶体管开关(q1)，所述控制芯片通过所述第一场效晶体管开关与所述第一加热接点101连接，所述第一场效晶体管开关的源极接电源；以及，第二场效晶体管开关(q2)，所述控制芯片通过所述第二场效晶体管开关与所述第二加热接点102连接，所述第二场效晶体管开关的源极接地。此外，根据现有技术可知，为保证第一场效晶体管开关和第二场效晶体管开关正常工作，其栅极接控制芯片的io接口，漏极接加热丝接点组。

对于存储芯片的gnd接口可以采用现有的方式实现对地短接，优选的，本实用新型还公开了一种电路结构如下：所述存储芯片设有与所述第三加热接点103或第四加热接点104连接的gnd接口，用于通过所述加热丝接点组与所述第一场效晶体管开关或所述第二场效晶体管开关连接。

如图3所示，当烟弹4正插入设备时，烟弹4内eeprom(存储芯片)的信号管脚(io接口)与控制芯片(mcu)的io接口连接；烟弹4内存储芯片的地管脚(gnd接口)与机身3内的第二场效晶体管开关q2连接，q2可以对地实现开关功能；如图4所示，当烟弹4反插入设备时，烟弹4内eeprom的信号管脚与控制芯片的io接口连接；烟弹4内eeprom的地管脚(gnd)与设备内的第一场效晶体管开关q1连接，q1可以对电源(vdd)实现开关功能。本实施例中，所述加热电路中还设有上拉电阻和下拉电阻，所述的上拉电阻的两端分别与q1的源极和栅极连接，将一个不确定信号(高或低电平)，通过一个电阻与电源vcc相连，固定在高电平；所述下拉电阻的两端分别与q2的源极和栅极连接，将一个不确定信号(高或低电平)，通过一个电阻与地gnd相连，固定在低电平。上拉、下拉电阻为本领域常用电路结构，本实施例不再赘述。

如果有烟弹4插入，控制芯片会使第一场效晶体管开关q1处于关断状态，第二场效晶体管开关q2处于开启状态(即使烟弹4部分处于对地短接状态)。由于烟弹4内部的加热丝阻值很小，通常只有1欧姆左右，所以并不影响其对地的导通。即无论在正插还是反插状态，烟弹4内部存储芯片的gnd接口均处于对地短接状态。

在本实用新型的一些实施例中，在所述加热丝进行加热时，所述第一信号接点201连接的所述控制芯片io接口设置为用于防止所述存储芯片损坏的高阻状态。

在本实用新型的一些实施例中，烟弹4侧与机身3侧的对接面5完全相同，具有相同的形状和大小，所述对接面5优选为条形面、椭圆形面等形状，能够便于用户准确掌握插入位置，由于每一侧的对接面5上只有一个信号接点，所以存储器接点组可以设置于所述对接面5的中心，即第一信号接点和第二信号接点分别位于所在侧的对接面的中心位置。

本实用新型还公开了另一种支持正反接的电路结构，如图8所示，加热丝接点组包括：与所述控制芯片中两个不同io接口连接的第一加热接点和第二加热接点、与所述加热丝两端连接的第三加热接点和第四加热接点，其中，所述第一加热接点与所述第三加热接点或第四加热接点连接，并且所述第二加热接点与所述第四加热接点或第三加热接点连接，以构成所述加热电路。存储器接点组包括：与控制芯片io接口连接的第一信号接点，图8中表示为p，其并不处于机身3侧对接面5上的中心点处。存储器接点组中与eeprom的io接口连接的共有两个接点，分别表示为p1(第二信号接点)和p2(第三信号接点)，在所述机身3与烟弹5对接时，p1或p2中总有一个能与p连接，另一个接点闲置，通过上述结构可以支持烟弹4的正插和反插。具体的，p1和p2对称设置在所述对接面5的中心位置的两侧，所述接点p1/p2与所述中心位置的距离，等于所述接点p与所述中心位置的距离。

优选的，为实现上述图8电路结构，各接点组的接点设置结构如下：所述存储器接点组中的第二信号接点和第三信号接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；所述机身上，所述第一加热接点和第二加热接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；所述烟弹上，所述第三加热接点和所述第四加热接点关于其所在侧的对接面的中心呈中心对称；所述第一加热接点/第二加热接点与其所在侧的对接面的中心的距离，等于所述第三加热接点/第四加热接点与其所在侧的对接面的中心的距离。基于上述呈中心对称的接点的设置，在加热丝接点组和存储器接点组已经完成电连接的情况下，将烟弹4或机身3分别以其中心线(垂直经过对接面中心位置的直线)为中心旋转180°(翻转)进行反接(反插)，该对接状态下，加热丝接点组和存储器接点组仍能够各自实现对应的电连接，所述读取电路与所述加热电路同样电性导通。因此，通过上述实施例所公开结构保证了烟弹4无论正插、反插都能实现烟弹信息的读取和加热丝的控制。

如图5所示，在机身3侧的对接面5上，第一加热接点101、第一信号接点201、第二加热接点102等距离排开，使得在机身3旋转180°进行反插时，第一信号接点201位置不变，第一加热接点101和第二加热接点102位置虽然颠倒，但是仍能通过接点模块6构成所述的加热电路。如图6所示，在烟弹4侧的对接面5上各接点位置应当与机身3侧各接点位置相对应，以便完成电连接，即第三加热接点103、第二信号接点202、第四加热接点104等距离排开，使得在机身3/烟弹4旋转180°进行反插时，第二信号接点202位置不变，第三加热接点103和第四加热接点104位置虽然颠倒，但是仍能通过接点模块6构成所述的加热电路。上述的接点模块6中的各接点可以采用pogopin(弹簧针)，方便拆卸。

在本实用新型的一些实施例中，所述控制芯片还连有多媒体模块，用于根据所述控制芯片读取到的所述烟弹信息，通过发声和/或发光对用户反馈，帮助用户掌握了解烟弹4的真伪优劣，例如，通过显示屏显示所述烟弹信息，通过音响装置播放烟弹信息。

在本实用新型的一些实施例中，所述控制芯片连有存储单元，用于保存读取到的所述烟弹信息。

本实用新型公开的电子烟烟弹识别系统的一种优选实施流程如下：

插入烟弹4前，机身3不进行任何操作，在正/反插入烟弹4后，控制芯片会使q1处于关断状态，q2处于开启状态，使得烟弹4内部存储器(存储芯片)的gnd处于对地短接状态，然后控制芯片的信号管脚(io接口)首先会对通过存储器接电组队存储芯片进行供电，再然后可以使用标准单线协议(swp)读取eeprom内部的信息，并将烟弹4的信息存储到机身3上。

本实用新型还公开了一种电子烟，设有如上述各实施例所述的电子烟烟弹识别系统。

以上结合附图详细描述了本实用新型实施例的可选实施方式，但是，本实用新型实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型实施例的技术构思范围内，可以对本实用新型实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本实用新型实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型实施例的思想，其同样应当视为本实用新型实施例所公开的内容。

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