一种加热不燃烧烟具及其温度测量方法与流程

1.本发明涉及电子雾化领域，特别是涉及一种加热不燃烧烟具及其温度测量方法。


背景技术：

2.加热不燃烧烟草器具是配合加热不燃烧烟草使用的一种加热工具。将常规的烟草烟丝为基体，配合雾化剂以及香料香精可以做成一种加热不燃烧烟草。此加热不燃烧烟草放置入所诉器具中加热，温度处在足以形成烟雾但是不引起燃烧的范围内，可产生与卷烟类似的使用效果。将铁磁性的感应加热材料制作成一定形状的感应发热体放入到气溶胶生成基质(烟支)的内部，配合器具上的感应加热线圈实现加热功能，使用结束后感应发热体随烟支丢弃。
3.由于感应发热体放置入烟支内部，且发热体是不外露的，因此无法通过接触发测量温度，现有的可通过测量线圈两端的波形的频率值，基于频率值的变化来表征温度，这种方法需要增加测量频率的元器件。
4.由此可见，提供一种不需要以频率值的变化来表征温度的温度测量方法，是本领域人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种加热不燃烧烟具及其温度测量方法，不需要以频率推断温度。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种加热不燃烧烟具，包括：加热腔、感应加热线圈、第一加热元件，所述加热腔外侧设置所述感应加热线圈；所述加热腔用于容纳包含第一加热元件的烟支；其特征在于，还包括：
7.第二加热元件、测温探头、控制系统；
8.所述第二加热元件设置于所述加热腔底部的通孔中；所述测温探头与所述第二加热元件连接，用于测量所述第二加热元件的温度；
9.所述测温探头与所述控制系统连接，用于将所述温度发送至所述控制系统；所述控制系统与所述感应加热线圈连接，用于控制所述感应加热线圈的加热功率。
10.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具中，所述第二加热元件的磁导率低于所述第一加热元件的磁导率，所述第二加热元件的涡流电阻高于所述第一加热元件的涡流电阻。
11.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具中，还包括：振荡电路；
12.所述控制系统的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈连接。
13.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具中，还包括：开关电路；
14.所述控制系统通过所述开关电路与所述振荡电路连接。
15.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具中，所述测温探头为热电偶。
16.为解决上述技术问题，本发明提供一种加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，应用于所述加热不燃烧烟具，包括：加热腔、感应加热线圈、第一加热元件，所述加热腔外侧设置所述感应加热线圈；所述加热腔用于容纳包含第一加热元件的烟支；还包括：第二加热元件、测温探头、控制系统；所述第二加热元件设置于所述加热腔底部的通孔中；所述测温探头与所述第二加热元件连接，用于测量所述第二加热元件的温度；所述测温探头与所述控制系统连接；所述控制系统与所述感应加热线圈连接；
17.所述方法包括：
18.当所述加热腔放置包含第一加热元件的烟支之后，控制所述感应加热线圈通电；
19.获取所述测温探头监测到的所述第二加热元件的监测温度；
20.根据所述监测温度得到所述第一加热元件的加热温度。
21.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件的加热温度，包括：
22.获取所述第一加热元件与所述第二加热元件的温度对照表；
23.根据所述温度对照表、所述监测温度得到所述第一加热元件的加热温度。
24.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述加热不燃烧烟具还包括：振荡电路、开关电路；所述控制系统的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈连接；所述控制系统通过所述开关电路与所述振荡电路连接；
25.对应地，所述控制所述感应加热线圈通电，包括：
26.控制所述开关电路打开；
27.生成并输出脉冲宽度调制信号到所述开关电路，其中，所述开关电路将直流电压信号输出至所述振荡电路，所述振荡电路将所述直流电压信号转换为交流电压信号输出至所述感应加热线圈。
28.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件的加热温度，之后包括：
29.判断所述加热温度是否高于预设温度阈值的最大值；
30.若所述加热温度高于预设温度阈值的最大值，则减小所述脉冲宽度调制信号的占空比；
31.若所述加热温度低于预设温度阈值的最大值，则判断所述加热温度是否低于预设温度阈值的最小值；
32.若所述加热温度低于预设温度阈值的最小值，则增大所述脉冲宽度调制信号的占空比。
33.在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述温度对照表的设置步骤如下；
34.控制所述感应加热线圈的加热功率变化；
35.获取实验第一加热元件的各个位置的实验温度；
36.根据所述实验第一加热元件各个位置的实验温度得到第一温度值；
37.获取所述第二加热元件的第二温度值；
38.记录所述实验第一加热元件的所述第一温度值与所述第二加热元件的所述第二
温度值一一对应的温度对照表；
39.其中，所述实验第一加热元件的设置位置与所述第一加热元件的位置相同。
40.本发明所提供的加热不燃烧烟具，包括：加热腔、感应加热线圈、第一加热元件，加热腔外侧设置感应加热线圈；加热腔用于容纳包含第一加热元件的烟支；还包括：第二加热元件、测温探头、控制系统；第二加热元件设置于加热腔底部的通孔中；测温探头与第二加热元件连接，用于测量第二加热元件的温度；测温探头与控制系统连接，用于将温度发送至控制系统；控制系统与感应加热线圈连接，用于控制感应加热线圈的加热功率。由于第一加热元件设置于烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件可在感应加热线圈通电时与第一加热元件同步发热，使用测温探头测量第二加热元件的温度，则可通过第一加热元件与第二加热元件之间的关系得到第一加热元件的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
41.另外，本发明还提供一种加热不燃烧烟具的温度测量方法、装置及介质，与上述方法对应，效果同上。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.图1为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的示意图；
44.图2为本发明实施例提供的一种加热及测温系统的示意图；
45.图3为本发明实施例提供的一种第一加热元件及第二加热元件的设置角度示意图；
46.图4为本发明实施例提供的一种第一加热元件与第二加热元件的形状示意图；
47.图5为本发明实施例提供的另一种第一加热元件与第二加热元件的形状示意图；
48.图6为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的电路控制示意图
49.图7为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的温度测量方法的流程图；
50.图8为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的温度测量装置的结构图；
51.图9为本发明实施例提供的另一种加热不燃烧烟具的温度测量装置的结构图。
52.其中，附图标记如下：10为加热及测温系统、11为控制系统、12为电源、101为加热腔、102为感应加热线圈、103为第二加热元件、104为测温探头、105为第一加热元件。
具体实施方式
53.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
54.本发明的核心是提供一种加热不燃烧烟具及其温度测量方法。
55.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
56.加热不燃烧烟草器具是配合加热不燃烧烟草使用的一种加热工具。将常规的烟草烟丝为基体，配合雾化剂以及香料香精可以做成一种加热不燃烧烟草。此加热不燃烧烟草放置入所诉器具中加热，温度处在足以形成烟雾但是不引起燃烧的范围内，可产生与卷烟类似的使用效果。电磁感应定律证明，电流可以产生磁场。一定频率的交变电流可以产生同频率的交变电磁场，铁磁性的材料放置到电磁场中会因为交变电磁场产生的涡电流和磁滞效应而发热。基于此原理可以将铁磁材料制作成为感应发热体来加热烟草，感应发热体可以固定在器具上也可以放置到烟支内部，现在市面上这两种产品都有。
57.本发明是在加热不燃烧烟草器具领域，尤其是在使用电磁感应加热原理制作成的加热不燃烧器具。
58.电磁加热的产品，从原理上，线圈和感应加热体是不需要接触的。现有一种技术为：将铁磁性的感应加热材料制作成一定形状的感应发热体放入到气溶胶生成基质(烟支)的内部，配合器具上的感应加热线圈实现加热功能，使用结束后感应发热体随烟支丢弃。目前很难通过接触感应发热体的方法来测量温度。
59.为了解决上述问题，本发明提供一种加热不燃烧烟具，如图1、图2所示，包括：
60.加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11；
61.所述加热腔101外侧设置所述感应加热线圈102；所述加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；所述第二加热元件104设置于所述加热腔101底部的通孔中；所述测温探头105与所述第二加热元件104连接，用于测量所述第二加热元件104的温度；
62.所述测温探头105与所述控制系统11连接，用于将所述温度发送至所述控制系统11；所述控制系统11与所述感应加热线圈102连接，用于控制所述感应加热线圈102的加热功率。
63.图1中加热及测温系统10的具体结构如图2所示，包括：加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、第一加热元件103；
64.本实施例提到的加热腔101是用来容纳电磁感应烟支且支撑感应加热线圈102，且底部中轴线位置具有可以容纳第二加热元件104和测温探头105的通孔；第二加热元件104位于加热腔101底部中轴线的小孔内，且位于第一加热元件103的正下方。在一种实施例中，感应加热线圈102的外侧设置隔热层，保护使用者安全。
65.感应加热线圈102围绕所述加热腔101，其被施加交流电压时产生的磁场对烟支中的所述第一加热元件103及第二加热元件104进行加热；测温探头105位于加热腔101底部中轴线的通孔内且用于测量第二加热元件104的温度。
66.需要说明的是，所述电源12为所述感应加热线圈102、所述测温探头105、所述控制系统11供电；电源12用来提供整个装置的能量，为交流电源。
67.控制系统11与感应加热线圈102、电源12进行电连接，用于控制整个系统的加热功率，具体地，控制系统11控制感应加热线圈102通入高频驱动电流，对烟支内部的第一加热元件103加热时，第二加热元件104同步受到交变磁场影响，同步发热。测温探头105可以测得第二加热元件104的实时温度，并据此算出第一加热元件103的温度(线性单调对应)，从而实现非接触式控温。
68.第二加热元件104与第一加热元件103的温度线性单调，根据图3所示：
69.第一加热元件103和第二加热元件104的截面积分别为s1、s2，为简化计算，假设在
截面积内，磁场均匀分布。
70.设第一加热元件103某点磁感应强度为b1，第二加热元件104某点磁感应强度为b2，根据
[0071][0072][0073]
其中，为磁通量，e为感应电动势，为磁通量的变化率；
[0074]
则第一加热元件103的感应电动势e1为：
[0075][0076]
第二加热元件104的感应电动势e2为：
[0077][0078]
而磁感应强度b1、b2具体大小与点的位置相关。对感应加热线圈102，中心轴线上的磁感应强度为：
[0079]
b＝μni(cosβ
2-cosβ1)/2
[0080]
其中，μ为磁导率，u为单位长度的匝数，i为电流大小，β1、β2为图3所示的角度；
[0081]
可知感应电动势：
[0082][0083][0084]
第一加热元件103和第二加热元件104的感应磁场由同一感应加热线圈102产生，di/dt相等，则：
[0085][0086]
其中，s1，s2为磁通面积，μ1、μ2与材料的特性有关，是个定量，β
1-β4为点1，点2的位置角度。在一个实施例中，可设定第一加热元件103和第二加热元件104的截面积和材料一致，则：
[0087][0088]
感应电动势产生的功率为：
[0089]
p＝e2/r
[0090]
对点1和点2，因为截面积和材料一致，有电阻相同：
[0091]
r1＝r2[0092]
则
[0093][0094]
cosβ1、cosβ2、cosβ3、cosβ4为常数，设：
[0095][0096]
则
[0097]
p1＝ap2[0098]
因此，第一加热元件103和第二加热元件104的两点的感应发热功率，仅于其位置比例相关。
[0099]
在另一个实施例中，若第一加热元件103和第二加热元件104的截面积和磁导率不再一致，保持点1，点2的位置保持不变，则：
[0100][0101]
其中，s1，s2，μ1，μ2，r1，r2均为两个感应器的固有参数，可通过测量得到。因此，无论第一加热元件103与第二加热元件104的材料、大小、形状是否相同，其特定位置的感应发热功率均为比例相关，可通过测量第二加热元件104的温度从而推算出第一加热元件103的温度。因此，本实施例不限制第一加热元件103与第二加热元件104的材料、大小、形状是否相同，根据实际需要设置即可。本实施例不限制第二加热元件104的形状，可以是第一加热元件103相同，也可以不同，图4、图5为本发明实施例提供的两种第一加热元件103与第二加热元件104的形状示意图，图4中，第一加热元件103与第二加热元件104的大小、形状相同，图5中，第一加热元件103与第二加热元件104的大小、形状不同。
[0102]
本发明所提供的加热不燃烧烟具，包括：加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11、电源12；电源12为感应加热线圈102、测温探头105、控制系统11供电；加热腔101外侧设置感应加热线圈102；加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；第二加热元件104设置于加热腔101底部的通孔中；测温探头105与第二加热元件104连接，用于测量第二加热元件104的温度；测温探头105与控制系统11连接，用于将温度发送至控制系统11；控制系统11与感应加热线圈102、电源12连接，用于控制感应加热线圈102的加热功率。由于第一加热元件103设置于烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件104可在感应加热线圈102通电时与第一加热元件103同步发热，使用测温探头105测量第二加热元件104的温度，则可通过第一加热元件103与第二加热元件104之间的关系得到第一加热元件103的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
[0103]
为了降低系统的功耗，作为一种优选实施例，所述第二加热元件104的磁导率低于所述第一加热元件103的磁导率，所述第二加热元件104的涡流电阻高于所述第一加热元件103的涡流电阻。
[0104]
磁导率，(magnetic permeability)，表征磁介质磁性的物理量。表示在空间或在磁芯空间中的线圈流过电流后，产生磁通的阻力或是其在磁场中导通磁力线的能力。
[0105]
导体内部的涡流也会产生热量如果导体的电阻率小则产生的涡流很强产生的热量就很大，通常称为涡流。此涡流将电能变成热能。
[0106]
通过选择面积和磁导率较小，涡流电阻较大的材料制作第二加热元件104，以降低第二加热元件104的温度，降低系统的功耗。如第一加热元件103温度范围为300-350℃时，设置第二加热元件104的温度最高不超过150-200℃。
[0107]
作为一种优选实施例，所述测温探头105为热电偶。
[0108]
热敏电阻是一种传感器电阻，其电阻值随着温度的变化而改变。
[0109]
热电偶(thermocouple)是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
[0110]
测温探头105可以是热敏电阻或者热电偶，可以通过打胶或者焊接的方式与第二加热元件104紧密连接。
[0111]
在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具还包括：振荡电路；
[0112]
所述控制系统11的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈102连接。
[0113]
振荡电路是将电源的直流电压转变成一定频率的交流电压的电路。作用是产生交流电振荡，作为信号源。振荡电流是一种交变电流，是一种频率很高的交变电流，它无法由线圈在磁场中转动产生，只能由振荡电路产生。在本实施例中，通过振荡电路生成交流信号输入至感应加热线圈102，感应加热线圈102产生磁场，当磁场内磁力线作用在加热元件时，磁力线被切割，产生大量小涡流，使加热元件自身迅速发热，从而达到加热的目的。
[0114]
在一种实施例中，上述加热不燃烧烟具还包括：开关电路；
[0115]
所述控制系统11通过所述开关电路与所述振荡电路连接。在本实施例中，通过开关电路实现大于振荡电路的导通控制。在一种实施例中，开关电路为功率开关器件，比如金氧半场效晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，mos管)；通过mos管作为直流电压的开关通路，功率开关打开期间，向震荡电路供电，输出功率加热。通常驱动mos管的信号为脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)信号，pwm信号波形的占空比可调引起输出电压的占空比也可调，调节输出电压的高电平部分的占空比则增加输出功率，减小高电平部分的占空比则减小输出功率。
[0116]
图6为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的电路控制示意图；如图6所示，震荡电路用于接收直流电压逆变成为交流电压波形加载到感应加热线圈102上面用于产生磁场。使用一个开关电路，比如mos管作为直流电压的开关通路，功率开关打开期间，向震荡电路供电，输出功率加热。通常，驱动功率开关的信号为pwm信号波，pwm信号波形的占空比可调引起输出电压的占空比也可调，调节输出电压的高电平部分的占空比则增加输出功率，减小占空比则减小输出功率。同时从测温探头105上面可以测量得出一个温度数值，经过控制系统11计算后可以对应地得出第一加热元件103的温度值。由此，根据此时第一加热元件103的温度可以pwm信号占空比。
[0117]
本发明还提供一种与上述加热不燃烧烟具对应的温度测量方法，应用于上述加热不燃烧烟具，如图7所示，所述方法包括：
[0118]
s21：当加热腔101放置包含第一加热元件103的烟支之后，控制感应加热线圈102通电；
[0119]
s22：获取测温探头105监测到的第二加热元件104的监测温度；
[0120]
s23：根据监测温度得到第一加热元件103的加热温度。
[0121]
本发明所提供的加热不燃烧烟具的温度测量方法，应用于加热不燃烧烟具，包括：加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11、电源12；电源12为感应加热线圈102、测温探头105、控制系统11供电；加热腔101外侧设置感应加热线圈102；加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；第二加热元件104设置于加热腔101底部的通孔中；测温探头105与第二加热元件104连接，用于测量第二加热元件104的温度；测温探头105与控制系统11连接，用于将温度发送至控制系统11；控制系统11与感应加热线圈102、电源12连接，用于控制感应加热线圈102的加热功率。当加热腔101放置包含第一加热元件103的烟支之后，控制感应加热线圈102通电；获取测温探头105监测到的第二加热元件104的监测温度；根据监测温度得到第一加热元件103的加热温度。由于第一加热元件103设置于烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件104可在感应加热线圈102通电时与第一加热元件103同步发热，使用测温探头105测量第二加热元件104的温度，则可通过第一加热元件103与第二加热元件104之间的关系得到第一加热元件103的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
[0122]
作为一种优选实施例，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件103的加热温度，包括：
[0123]
获取所述第一加热元件103与所述第二加热元件104的温度对照表；
[0124]
根据所述温度对照表、所述监测温度得到所述第一加热元件103的加热温度。
[0125]
为了在使用中快速地根据第一加热元件103的温度得到第二加热元件104的温度，本实施例通过预先建立温度对照表提高检测效率。本实施例不限制温度对照表是根据上述公式推算的，还是实际测量的，根据实际需要设置即可。
[0126]
对应地，所述加热不燃烧烟具还包括：振荡电路、开关电路；所述控制系统11的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈102连接；所述控制系统11通过所述开关电路与所述振荡电路连接；
[0127]
对应地，所述控制所述感应加热线圈102通电，包括：
[0128]
控制所述开关电路打开；
[0129]
生成并输出脉冲宽度调制信号到所述开关电路，其中，所述开关电路将直流电压信号输出至所述振荡电路，所述振荡电路将所述直流电压信号转换为交流电压信号输出至所述感应加热线圈102。
[0130]
当所述加热腔(101)放置包含第一加热元件(103)的烟支之后控制所述开关电路打开，并通过输出脉冲宽度调制信号实现对感应加热线圈102的加热功率控制。
[0131]
作为一种优选实施例，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件103的加热温度，之后包括：
[0132]
判断所述加热温度是否高于预设温度阈值的最大值；
[0133]
若所述加热温度高于预设温度阈值的最大值，则减小所述脉冲宽度调制信号的占
空比；
[0134]
若所述加热温度低于预设温度阈值的最大值，则判断所述加热温度是否低于预设温度阈值的最小值；
[0135]
若所述加热温度低于预设温度阈值的最小值，则所述脉冲宽度调制信号的占空比。
[0136]
本实施例提到的预设温度阈值包括最大值与最小值，第一加热元件103的温度需保持在这个区间。通过调整所述脉冲宽度调制信号的占空比，以调节感应加热线圈102的加热功率，进而调整第一加热元件103的温度。
[0137]
作为一种优选实施例，上述加热不燃烧烟具的温度测量方法中，所述温度对照表的设置步骤如下；
[0138]
控制所述感应加热线圈102的加热功率变化；
[0139]
获取实验第一加热元件的各个位置的实验温度；
[0140]
根据所述实验第一加热元件各个位置的实验温度得到第一温度值；
[0141]
获取所述第二加热元件104的第二温度值；
[0142]
记录所述实验第一加热元件的所述第一温度值与所述第二加热元件104的所述第二温度值一一对应的温度对照表；
[0143]
其中，所述实验第一加热元件的设置位置与所述第一加热元件103的位置相同。
[0144]
在实际应用中，考虑到磁场分布的非均匀性，精确计算常数a比较困难，因此，本实施例通过实际测量第一加热元件103上各个位置的温度，以及不同温度时第二加热元件104的对应温度，可以建立两者的温度对照表，即可以通过测量第二加热元件104的实际温度，推算出第一加热元件103的温度。
[0145]
在上述实施例中，对于加热不燃烧烟具的温度测量方法进行了详细描述，本发明还提供加热不燃烧烟具的温度测量装置对应的实施例。需要说明的是，本发明从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
[0146]
基于功能模块的角度，图8为本发明实施例提供的一种加热不燃烧烟具的温度测量装置的结构图，如图8所示，加热不燃烧烟具的温度测量装置，应用于所述加热不燃烧烟具，加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11；所述加热腔101外侧设置所述感应加热线圈102；所述加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；所述第二加热元件104设置于所述加热腔101底部的通孔中；所述测温探头105与所述第二加热元件104连接，用于测量所述第二加热元件104的温度；所述测温探头105与所述控制系统11连接，用于将所述温度发送至所述控制系统11；所述控制系统11与所述感应加热线圈102连接，用于控制所述感应加热线圈102的加热功率；
[0147]
所述装置包括：
[0148]
通电模块21，用于当所述加热腔101放置包含第一加热元件103的烟支之后，控制所述感应加热线圈102通电；
[0149]
获取模块22，用于获取所述测温探头105监测到的所述第二加热元件104的监测温度；
[0150]
推断模块23，用于根据所述监测温度得到所述第一加热元件103的加热温度。
[0151]
本发明所提供的加热不燃烧烟具的温度测量装置，由于第一加热元件103设置于
烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件104可在感应加热线圈102通电时与第一加热元件103同步发热，使用测温探头105测量第二加热元件104的温度，则可通过第一加热元件103与第二加热元件104之间的关系得到第一加热元件103的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
[0152]
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
[0153]
图9为本发明实施例提供的另一种加热不燃烧烟具的温度测量装置的结构图，如图9所示，加热不燃烧烟具的温度测量装置包括：存储器30，用于存储计算机程序；
[0154]
处理器31，用于执行计算机程序时实现如上述实施例(加热不燃烧烟具的温度测量方法)获取用户操作习惯信息的方法的步骤。
[0155]
其中，处理器31可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器31可以采用数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器31也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(central processing unit，cpu)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器31可以在集成有图像处理器(graphics processing unit，gpu)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器31还可以包括人工智能(artificial intelligence，ai)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
[0156]
存储器30可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器30还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器30至少用于存储以下计算机程序301，其中，该计算机程序被处理器31加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的加热不燃烧烟具的温度测量方法的相关步骤。另外，存储器30所存储的资源还可以包括操作系统302和数据303等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统302可以包括windows、unix、linux等。数据303可以包括但不限于实现加热不燃烧烟具的温度测量方法所涉及到的数据等。
[0157]
在一些实施例中，加热不燃烧烟具的温度测量装置还可包括有显示屏32、输入输出接口33、通信接口34、供电电源35以及通信总线36。
[0158]
本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构并不构成对加热不燃烧烟具的温度测量装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
[0159]
本发明实施例提供的加热不燃烧烟具的温度测量装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：加热不燃烧烟具的温度测量方法，应用于加热不燃烧烟具，包括：加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11、电源12；电源12为感应加热线圈102、测温探头105、控制系统11供电；加热腔101外侧设置感应加热线圈102；加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；第二加热元件104设置于加热腔101底部的通孔中；测温探头105与第二加热元件104连接，用于测量第二加热元件104的温度；测温探头105与控制系统11连接，用于将温度发送至控制系
统11；控制系统11与感应加热线圈102、电源12连接，用于控制感应加热线圈102的加热功率。当加热腔101放置包含第一加热元件103的烟支之后，控制感应加热线圈102通电；获取测温探头105监测到的第二加热元件104的监测温度；根据监测温度得到第一加热元件103的加热温度。由于第一加热元件103设置于烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件104可在感应加热线圈102通电时与第一加热元件103同步发热，使用测温探头105测量第二加热元件104的温度，则可通过第一加热元件103与第二加热元件104之间的关系得到第一加热元件103的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
[0160]
最后，本发明还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述加热不燃烧烟具的温度测量方法实施例中记载的步骤。
[0161]
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案的全部或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一个存储介质中，执行本发明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(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0162]
本实施例提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当处理器执行该程序时，可实现以下方法：加热不燃烧烟具的温度测量方法，应用于加热不燃烧烟具，包括：加热腔101、感应加热线圈102、第二加热元件104、测温探头105、控制系统11、电源12；电源12为感应加热线圈102、测温探头105、控制系统11供电；加热腔101外侧设置感应加热线圈102；加热腔101用于容纳包含第一加热元件103的烟支；第二加热元件104设置于加热腔101底部的通孔中；测温探头105与第二加热元件104连接，用于测量第二加热元件104的温度；测温探头105与控制系统11连接，用于将温度发送至控制系统11；控制系统11与感应加热线圈102、电源12连接，用于控制感应加热线圈102的加热功率。当加热腔101放置包含第一加热元件103的烟支之后，控制感应加热线圈102通电；获取测温探头105监测到的第二加热元件104的监测温度；根据监测温度得到第一加热元件103的加热温度。由于第一加热元件103设置于烟支内部，用于发热加热烟支，不能直接检测温度，在发热腔底部设置的第二加热元件104可在感应加热线圈102通电时与第一加热元件103同步发热，使用测温探头105测量第二加热元件104的温度，则可通过第一加热元件103与第二加热元件104之间的关系得到第一加热元件103的温度，本发明不需要增加测量频率的元器件实现不接触温度检测感应器温度。
[0163]
以上对本发明所提供的加热不燃烧烟具及其温度测量方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0164]
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：
1.一种加热不燃烧烟具，包括：加热腔(101)、感应加热线圈(102)、第一加热元件(103)，所述加热腔(101)外侧设置所述感应加热线圈(102)；所述加热腔(101)用于容纳包含第一加热元件(103)的烟支；其特征在于，还包括：第二加热元件(104)、测温探头(105)、控制系统(11)；所述第二加热元件(104)设置于所述加热腔(101)底部的通孔中；所述测温探头(105)与所述第二加热元件(104)连接，用于测量所述第二加热元件(104)的温度；所述测温探头(105)与所述控制系统(11)连接，用于将所述温度发送至所述控制系统(11)；所述控制系统(11)与所述感应加热线圈(102)连接，用于控制所述感应加热线圈(102)的加热功率。2.根据权利要求1所述的加热不燃烧烟具，其特征在于，所述第二加热元件(104)的磁导率低于所述第一加热元件(103)的磁导率；所述第二加热元件(104)的涡流电阻高于所述第一加热元件(103)的涡流电阻。3.根据权利要求1所述的加热不燃烧烟具，其特征在于，还包括：振荡电路；所述控制系统(11)的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈(102)连接。4.根据权利要求3所述的加热不燃烧烟具，其特征在于，还包括：开关电路；所述控制系统(11)通过所述开关电路与所述振荡电路连接。5.根据权利要求1所述的加热不燃烧烟具，其特征在于，所述测温探头(105)为热电偶。6.一种加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，应用于所述加热不燃烧烟具，包括：加热腔(101)、感应加热线圈(102)、第一加热元件(103)，所述加热腔(101)外侧设置所述感应加热线圈(102)；所述加热腔(101)用于容纳包含第一加热元件(103)的烟支；还包括：第二加热元件(104)、测温探头(105)、控制系统(11)；所述第二加热元件(104)设置于所述加热腔(101)底部的通孔中；所述测温探头(105)与所述第二加热元件(104)连接，用于测量所述第二加热元件(104)的温度；所述测温探头(105)与所述控制系统(11)连接；所述控制系统(11)与所述感应加热线圈(102)连接；所述方法包括：当所述加热腔(101)放置包含第一加热元件(103)的烟支之后，控制所述感应加热线圈(102)通电；获取所述测温探头(105)监测到的所述第二加热元件(104)的监测温度；根据所述监测温度得到所述第一加热元件(103)的加热温度。7.根据权利要求6所述的加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件(103)的加热温度，包括：获取所述第一加热元件(103)与所述第二加热元件(104)的温度对照表；根据所述温度对照表、所述监测温度得到所述第一加热元件(103)的加热温度。8.根据权利要求6所述的加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，所述加热不燃烧烟具还包括：振荡电路、开关电路；所述控制系统(11)的输出端与所述振荡电路的输入端连接，所述振荡电路的输出端与所述感应加热线圈(102)连接；所述控制系统(11)通过所述开关电路与所述振荡电路连接；对应地，所述控制所述感应加热线圈(102)通电，包括：
控制所述开关电路打开；生成并输出脉冲宽度调制信号到所述开关电路，其中，所述开关电路将直流电压信号输出至所述振荡电路，所述振荡电路将所述直流电压信号转换为交流电压信号输出至所述感应加热线圈(102)。9.根据权利要求8所述的加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，所述根据所述监测温度得到所述第一加热元件(103)的加热温度，之后包括：判断所述加热温度是否高于预设温度阈值的最大值；若所述加热温度高于预设温度阈值的最大值，则减小所述脉冲宽度调制信号的占空比；若所述加热温度低于预设温度阈值的最大值，则判断所述加热温度是否低于预设温度阈值的最小值；若所述加热温度低于预设温度阈值的最小值，则增大所述脉冲宽度调制信号的占空比。10.根据权利要求6至9任意一项所述的加热不燃烧烟具的温度测量方法，其特征在于，所述温度对照表的设置步骤如下；控制所述感应加热线圈(102)的加热功率变化；获取实验第一加热元件的各个位置的实验温度；根据所述实验第一加热元件各个位置的实验温度得到第一温度值；获取所述第二加热元件(104)的第二温度值；记录所述实验第一加热元件的所述第一温度值与所述第二加热元件(104)的所述第二温度值一一对应的温度对照表；其中，所述实验第一加热元件的设置位置与所述第一加热元件(103)的位置相同。

技术总结
本发明公开了一种加热不燃烧烟具及其温度测量方法，涉及电子雾化领域，提供了不需要以频率值的变化来检测温度的方案，包括：加热腔、感应加热线圈、第一加热元件，加热腔外侧设置感应加热线圈；加热腔用于容纳包含第一加热元件的烟支；还包括：第二加热元件、测温探头、控制系统；第二加热元件设置于加热腔底部的通孔中；测温探头测量第二加热元件的温度；测温探头将温度发送至控制系统；控制系统控制感应加热线圈的加热功率。由于第一加热元件设置于烟支内部，用于发热加热烟支，感应加热线圈通电时第二加热元件与第一加热元件同步发热，测温探头测量第二加热元件的温度，可通过第二加热元件的温度得到第一加热元件的温度。热元件的温度得到第一加热元件的温度。热元件的温度得到第一加热元件的温度。


技术研发人员：刘华臣 杨帅 蔡冰 谭健 唐良颖
受保护的技术使用者：湖北中烟工业有限责任公司
技术研发日：2023.08.08
技术公布日：2023/9/20