本申請涉及電子霧化設備的，尤其涉及一種氣溶膠產(chǎn)生裝置的微波控制系統(tǒng)及電子霧化設備。

背景技術：

1、電子霧化設備的核心組成部分包括mcu（micro?control?unit，單片機）、電源、氣溶膠發(fā)生體及套設于氣溶膠發(fā)生體的發(fā)熱體，mcu可利用電源向發(fā)熱體輸送電能以使發(fā)熱體發(fā)熱，而發(fā)熱體散發(fā)的熱量可加熱氣溶膠發(fā)生體并相應產(chǎn)生氣溶膠，所產(chǎn)生的氣溶膠則用來供用戶吸食。相關技術中，除了利用發(fā)熱體散發(fā)的熱量加熱氣溶膠發(fā)生體以外，還可利用微波（電磁波的一種）加熱氣溶膠發(fā)生體，其具有加熱效率高、速度快等優(yōu)勢。但是，利用微波加熱氣溶膠發(fā)生體時，需要在脈沖時間內(nèi)提供高功率、高頻率的微波，而高功率、高頻率的微波雖然可將氣溶膠發(fā)生體的溫度瞬時升高到能霧化出氣溶膠，或者是說，可將加熱氣溶膠發(fā)生體的電功瞬時升高到能霧化出氣溶膠，但這種瞬時升高現(xiàn)象會降低電子霧化設備的使用壽命；同時，高功率、高頻率的微波還會帶來電磁暴露、電磁兼容、微波源或微波輻射體的阻抗突變部分局部過熱等缺陷。進一步地，如果想要改善以上缺陷，那么需要延長氣溶膠發(fā)生體的升溫時間，即延長加熱氣溶膠發(fā)生體的電功達到能霧化出氣溶膠的時間，這種時間延長手段雖然改善了以上缺陷，卻無法保證電子霧化設備原有的即抽即停功能。因此，有必要對氣溶膠發(fā)生體的現(xiàn)有微波加熱方案進行改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N氣溶膠產(chǎn)生裝置的微波控制系統(tǒng)及電子霧化設備，旨在解決相關技術中利用微波加熱氣溶膠發(fā)生體時的電功/溫度瞬時升高所導致的電子霧化設備的使用壽命不足的問題。

2、為了解決相關技術中所存在的上述技術問題，本申請實施例第一方面提供了一種氣溶膠產(chǎn)生裝置的微波控制系統(tǒng)，其中，氣溶膠產(chǎn)生裝置包括殼體及設于殼體內(nèi)的微波輻射體和氣溶膠發(fā)生體，氣溶膠發(fā)生體置于微波輻射體內(nèi)；微波控制系統(tǒng)設于殼體內(nèi)，微波控制系統(tǒng)包括微波發(fā)生電路、功率放大電路、微波輸出電路以及單片機，微波發(fā)生電路、功率放大電路和微波輸出電路依次連接，微波發(fā)生電路和功率放大電路分別連接于單片機，單片機包括第一反饋單元、第二反饋單元和控制單元。具體地，第一反饋單元用于獲取手掌與殼體的外表面之間的手掌接觸數(shù)據(jù)；第二反饋單元用于獲取手肘在運動過程中的手肘運動數(shù)據(jù)；控制單元用于根據(jù)手掌接觸數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)生抽吸前對氣溶膠產(chǎn)生裝置的抓取事件，及根據(jù)手肘運動數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)生抽吸前手持氣溶膠產(chǎn)生裝置的抬手事件，并在發(fā)生抓取事件和抬手事件時，輸出微波發(fā)生指令和功率放大指令；微波發(fā)生電路用于響應微波發(fā)生指令以輸出初始微波信號；功率放大電路用于響應功率放大指令以進入允許信號傳輸?shù)膶顟B(tài)，并對初始微波信號進行功率放大得到目標微波信號；微波輸出電路用于將目標微波信號輸出至微波輻射體，使得微波輻射體將目標微波信號輻射至氣溶膠發(fā)生體上，以對氣溶膠發(fā)生體進行抽吸前的預加熱。

3、本申請實施例第二方面提供了一種電子霧化設備，該電子霧化設備包括氣溶膠產(chǎn)生裝置和本申請實施例第一方面所提及的微波控制系統(tǒng)，氣溶膠產(chǎn)生裝置包括殼體及設于殼體內(nèi)的微波輻射體和氣溶膠發(fā)生體，氣溶膠發(fā)生體置于微波輻射體內(nèi)，微波控制系統(tǒng)設于殼體內(nèi)。

4、可以理解的是，通過本申請以上技術方案的實施，第一反饋單元可獲取用戶手掌與氣溶膠產(chǎn)生裝置的殼體外表面之間的手掌接觸數(shù)據(jù)，第二反饋單元可獲取用戶手肘在運動過程中的手肘運動數(shù)據(jù)，控制單元可根據(jù)手掌接觸數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)生抽吸前用戶對氣溶膠產(chǎn)生裝置的抓取事件、及根據(jù)手肘運動數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)生抽吸前用戶手持氣溶膠產(chǎn)生裝置的抬手事件，并在發(fā)生抓取事件和抬手事件時輸出微波發(fā)生指令和功率放大指令，而微波發(fā)生電路可響應微波發(fā)生指令以輸出初始微波信號，功率放大電路可響應功率放大指令以進入允許信號傳輸?shù)膶顟B(tài)，并對初始微波信號進行功率放大得到目標微波信號，最終由微波輸出電路將目標微波信號輸出至微波輻射體，使得微波輻射體將目標微波信號輻射至氣溶膠發(fā)生體上，以對氣溶膠發(fā)生體進行抽吸前的預加熱。由此可見，微波發(fā)生電路在未接收到控制單元發(fā)送的微波發(fā)生指令時不會產(chǎn)生初始微波信號，功率放大電路在未接收到控制單元發(fā)送的功率放大指令時是不允許信號傳輸?shù)模床辉试S任何信號（如初始微波信號）通過自身傳輸至微波輸出電路，當然也不會對任何信號進行功率放大，而用戶在抽吸之前勢必會手持氣溶膠產(chǎn)生裝置并將其移動到自己的嘴唇上，在移動的過程中用戶的手肘勢必會運動，基于此，本申請在根據(jù)手掌接觸數(shù)據(jù)和手肘運動數(shù)據(jù)判斷出用戶抓取氣溶膠產(chǎn)生裝置并抬手時，即可認為用戶會在后續(xù)較短的時間內(nèi)進行抽吸，那么在用戶抽吸前（即在用戶手持氣溶膠產(chǎn)生裝置抬手的過程中），本申請就會控制微波發(fā)生電路產(chǎn)生初始微波信號、及控制功率放大電路進入允許信號傳輸?shù)膶顟B(tài)，以利用功率放大電路對傳輸過來的初始微波信號進行功率放大并相應得到目標微波信號，所得到的目標微波信號會被功率放大電路輸出至微波輻射體，從而實現(xiàn)在用戶抽吸前對氣溶膠發(fā)生體的預加熱，如此就規(guī)避了傳統(tǒng)方案中用戶進行抽吸時氣溶膠發(fā)生體的瞬時加熱現(xiàn)象（即氣溶膠發(fā)生體的溫度瞬時升高到能霧化出氣溶膠，或者是說，加熱氣溶膠發(fā)生體的電功瞬時升高到能霧化出氣溶膠），進而提升了電子霧化設備的使用壽命。

技術特征：

1.一種氣溶膠產(chǎn)生裝置的微波控制系統(tǒng)，所述氣溶膠產(chǎn)生裝置包括殼體及設于所述殼體內(nèi)的微波輻射體和氣溶膠發(fā)生體，所述氣溶膠發(fā)生體置于所述微波輻射體內(nèi)，其特征在于，所述微波控制系統(tǒng)設于所述殼體內(nèi)且包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手掌接觸數(shù)據(jù)包括所述殼體的外表面上被所述手掌覆蓋的部分的面積數(shù)據(jù)、壓強數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)，在判斷是否發(fā)生所述抓取事件時，所述控制單元具體用于當所述面積數(shù)據(jù)、所述壓強數(shù)據(jù)和所述溫度數(shù)據(jù)中的至少兩個均大于各自的預設閾值、且大于所述預設閾值的時間在預設時間范圍內(nèi)時，確定發(fā)生所述抓取事件。

3.根據(jù)權利要求1所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手肘運動數(shù)據(jù)包括所述手肘在運動過程中的加速度數(shù)據(jù)和俯仰角數(shù)據(jù)，在判斷是否發(fā)生所述抬手事件時，所述控制單元具體用于當所述加速度數(shù)據(jù)和所述俯仰角數(shù)據(jù)中的至少一個在預設時長內(nèi)大于相應的預設閾值時，確定發(fā)生所述抬手事件。

4.根據(jù)權利要求1所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元在判斷出發(fā)生所述抓取事件和所述抬手事件時輸出第一功率放大指令，所述功率放大電路具體用于：響應于所述第一功率放大指令對所述初始微波信號進行功率放大得到第一目標微波信號。

5.根據(jù)權利要求4所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述殼體上設有與所述殼體的內(nèi)部相連通的吸嘴，所述微波控制系統(tǒng)還包括：

6.根據(jù)權利要求5所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功率放大電路包括若干個功率放大器，當用于連通所述微波發(fā)生電路與所述微波輸出電路的所述功率放大器的數(shù)量不同時，所述功率放大電路對所述初始微波信號進行功率放大所得到的所述目標微波信號不同。

7.根據(jù)權利要求6所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功率放大電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輸入端連接于所述微波發(fā)生電路、輸出端連接于所述第二功率放大器的輸入端，所述第三功率放大器與所述第四功率放大器的輸入端并聯(lián)后連接于所述第二功率放大器的輸出端，所述第三功率放大器與所述第四功率放大器的輸出端并聯(lián)后連接于所述微波輸出電路；其中，當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間接通時，所述功率放大電路對所述初始微波信號進行功率放大得到所述第一目標微波信號；當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間接通時，所述功率放大電路對所述初始微波信號進行功率放大得到所述第二目標微波信號。

8.根據(jù)權利要求1所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

9.根據(jù)權利要求8所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，在判斷是否存在所述電磁暴露風險時，所述電磁監(jiān)測單元具體用于：預測所述電磁信號輻射至外部后的功率損耗；根據(jù)所述吸收功率和所述功率損耗預測所述電磁信號輻射至外部后的平均電場強度；根據(jù)所述平均電場強度預測所述電磁信號輻射至外部后相對人體的特定吸收率；判斷所述特定吸收率是否符合相應的安全標準；若所述特定吸收率與所述安全標準不符，則確定存在所述電磁暴露風險。

10.根據(jù)權利要求9所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功率損耗的預測公式為l=32.44+20lg(d)+20lg(f)，其中，l表示所述功率損耗，d表示所述電磁信號輻射至外部的距離，f表示所述電磁信號的頻率。

11.根據(jù)權利要求9所述的微波控制系統(tǒng)，其特征在于，所述特定吸收率的預測公式為sar=(σ|e2|)/ρ，其中，σ表示人體電導率，ρ表示人體組織密度，e表示所述平均電場強度，sar表示所述特定吸收率。

12.一種電子霧化設備，包括氣溶膠產(chǎn)生裝置，所述氣溶膠產(chǎn)生裝置包括殼體及設于所述殼體內(nèi)的微波輻射體和氣溶膠發(fā)生體，所述氣溶膠發(fā)生體置于所述微波輻射體內(nèi)，其特征在于，所述電子霧化設備還包括權利要求1至11中任意一項所述的微波控制系統(tǒng)，所述微波控制系統(tǒng)設于所述殼體內(nèi)。

技術總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N氣溶膠產(chǎn)生裝置的微波控制系統(tǒng)及電子霧化設備，涉及電子霧化設備的技術領域。本申請通過用戶手掌與氣溶膠產(chǎn)生裝置的殼體外表面間的手掌接觸數(shù)據(jù)及手肘在運動過程中的手肘運動數(shù)據(jù)，判斷用戶是否抓取氣溶膠產(chǎn)生裝置并抬手，而在判斷出用戶抓取氣溶膠產(chǎn)生裝置并抬手時，認為用戶會在后續(xù)較短的時間內(nèi)進行抽吸，那么在用戶抽吸前（即在用戶手持氣溶膠產(chǎn)生裝置抬手的過程中），本申請會控制微波發(fā)生電路產(chǎn)生初始微波信號、及控制功率放大電路對初始微波信號進行功率放大，以利用所得的目標微波信號對氣溶膠發(fā)生體進行抽吸前的預加熱，如此就規(guī)避了傳統(tǒng)方案中用戶抽吸時氣溶膠發(fā)生體的瞬時加熱現(xiàn)象，提升了電子霧化設備的使用壽命。

技術研發(fā)人員：琚梓珩,吳偉,武正陽,林士展
受保護的技術使用者：深圳市卓力能技術有限公司
技術研發(fā)日：20240319
技術公布日：2024/12/17