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一种卷烟抽吸装置及其电子点火系统的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种卷烟抽吸装置及其电子点火系统的制作方法

1.本实用新型属于烟具领域,尤其涉及一种卷烟抽吸装置及其电子点火系统。


背景技术:

2.卷烟抽吸是高温乏氧不完全燃烧过程,会释放含有有害物质的烟气,烟气中含有的有害物质包括一氧化碳、丙烯醛、丙烯腈、1,3

丁二烯、氰化氢、苯、氮氧化物和苯并芘等中的一种或几种,危害抽吸者以及周围的人的健康。
3.为了减少有害物质对抽吸者以及周围的人的危害,现有技术提供了一些用于辅助抽吸卷烟的卷烟抽吸装置,卷烟抽吸装置包括气泵、容置卷烟的燃烧腔和电子点火系统,使卷烟在燃烧腔内燃烧。电子点火系统包括位于燃烧腔内用于点燃容置于燃烧腔内的卷烟的电子点火单元、驱动电子点火单元点火的驱动模块和用于控制驱动模块的处理器。然而,现有技术无法确定烟头的准确位置,因此无法精准控制烟头位置处的电子点火单元点火,因此存在无法点燃卷烟或者是浪费卷烟的情况。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种卷烟抽吸装置及其电子点火系统,旨在解决现有技术无法确定烟头的准确位置,因此无法精准控制烟头位置处的电子点火单元点火的问题。
5.第一方面,本实用新型提供了一种卷烟抽吸装置的电子点火系统,所述电子点火系统包括处理器、分别与处理器电连接的驱动模块、抽吸检测模块、气泵和存储模块、与驱动模块电连接的多个电弧点火器组以及与处理器电连接的多个位置检测模块;多个电弧点火器组位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,每个电弧点火器组包括一个电弧点火器或者多个沿燃烧腔的周向间隔设置的电弧点火器,多个位置检测模块位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,多个位置检测模块分别设置于多个电弧点火器组所在的圆周上或附近;其中,
6.驱动模块,用于驱动单个电弧点火器点火或者一个电弧点火器组的所有电弧点火器同时点火;
7.抽吸检测模块,用于检测抽吸信号;
8.气泵,用于吸入空气供给卷烟抽吸装置的燃烧腔;
9.存储模块,用于存储燃烧线位置和每个电弧点火器组的位置,或者,存储每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系和温度或亮度最高的位置检测模块的位置;
10.电弧点火器,用于点燃容置于燃烧腔内的卷烟;
11.位置检测模块,用于检测位置检测模块所在位置的温度或亮度;
12.处理器,用于当抽吸检测单元检测到抽吸信号中断时,控制气泵停止吸入空气,并获取所有位置检测模块当前检测到的温度或亮度,识别到温度或亮度最高的位置检测模块的位置或者识别到燃烧线位置,并存储到存储模块中,当抽吸检测单元检测到抽吸信号时,
控制启动气泵吸入空气供给卷烟抽吸装置的燃烧腔,并根据所述每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系以及所述温度或亮度最高的位置检测模块的位置控制驱动模块驱动与所述温度或亮度最高的位置检测模块相邻的两个电弧点火器组中近卷烟滤嘴端的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟,或者根据燃烧线位置控制驱动模块驱动距离燃烧线位置最近的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟;当抽吸检测单元检测到抽吸信号中断或者当电弧点火器组点火达到预设时长时,控制正在点火的电弧点火器组停止点火。
13.第二方面,本实用新型提供了一种卷烟抽吸装置,所述卷烟抽吸装置包括所述的卷烟抽吸装置的电子点火系统。
14.在本实用新型卷烟抽吸装置的电子点火系统中,由于包括与驱动模块电连接的多个电弧点火器组以及与处理器电连接的多个位置检测模块;多个位置检测模块位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,多个位置检测模块分别设置于多个电弧点火器组所在的圆周上或附近,处理器根据每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系以及温度或亮度最高的位置检测模块的位置控制驱动模块驱动与所述温度或亮度最高的位置检测模块相邻的两个电弧点火器组中近卷烟滤嘴端的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟,或者根据燃烧线位置控制驱动模块驱动距离燃烧线位置最近的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟。因此可以精准控制烟头位置处的电子点火单元点火。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例提供的卷烟抽吸装置的电子点火系统的电路示意图。
16.图2是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的处理器的电路图。
17.图3是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的驱动模块的电路图。
18.图4是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的其中一个电弧点火器的电路图。
19.图5是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的燃烧腔的示意图。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
21.为了说明本实用新型所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
22.请参阅图1,本实用新型实施例提供了一种卷烟抽吸装置的电子点火系统,所述电子点火系统包括处理器11、分别与处理器11电连接的驱动模块12、抽吸检测模块13、气泵14和存储模块15、与驱动模块12电连接的多个电弧点火器组16(例如3至8个电弧点火器组,具体根据实际的卷烟长度来设置)以及与处理器11电连接的多个位置检测模块17;多个电弧点火器组16位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,每个电弧点火器组16包括一个电弧点火器或者多个沿燃烧腔的周向间隔设置的电弧点火器(例如2至4个电弧点火器,具体根据实际的卷烟半径来设置),多个位置检测模块17位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,多个位置检测模块17分别设置于多个电弧点火器组16所在的圆周上或附近;其中,
23.驱动模块12,用于驱动单个电弧点火器点火或者一个电弧点火器组的所有电弧点火器同时点火;
24.抽吸检测模块13,用于检测抽吸信号;可以是压差传感器、气流传感器、声音传感器、温敏传感器、光电传感器、手动触发开关等;
25.气泵14,用于吸入空气供给卷烟抽吸装置的燃烧腔;
26.存储模块15,用于存储燃烧线位置和每个电弧点火器组的位置,或者,存储每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系和温度或亮度最高的位置检测模块的位置;
27.电弧点火器,用于点燃容置于燃烧腔内的卷烟;
28.位置检测模块17,用于检测位置检测模块所在位置的温度或亮度;可以是热敏传感器、温度传感器、红外传感器或光线传感器等。
29.处理器11,用于当抽吸检测单元检测到抽吸信号中断时,控制气泵停止吸入空气,并获取所有位置检测模块当前检测到的温度或亮度,识别到温度或亮度最高的位置检测模块的位置或者识别到燃烧线位置,并存储到存储模块中,当抽吸检测单元检测到抽吸信号时,控制启动气泵吸入空气供给卷烟抽吸装置的燃烧腔,并根据所述每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系以及所述温度或亮度最高的位置检测模块的位置控制驱动模块驱动与所述温度或亮度最高的位置检测模块相邻的两个电弧点火器组中近卷烟滤嘴端的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟,或者根据燃烧线位置控制驱动模块驱动距离燃烧线位置最近的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟;当抽吸检测单元检测到抽吸信号中断或者当电弧点火器组点火达到预设时长时,控制正在点火的电弧点火器组停止点火。
30.在本实用新型实施例中,所述预设时长是指能点燃容置于燃烧腔内的卷烟的时长。
31.在本实用新型实施例中,所述识别到燃烧线位置具体可以为:
32.处理器根据获取到的所有位置检测模块当前检测到的温度或亮度,识别到温度或亮度最高的位置检测模块的位置,根据温度或亮度最高的位置检测模块的位置和燃烧线经验值计算得出燃烧线位置,所述燃烧线经验值是根据卷烟燃吸过程高温或高亮位置与燃烧线位置的实测数据推导出的,燃烧线位置一般位于高温位置或高亮位置的近滤嘴端方向的3

8mm处。
33.在本实用新型实施例中,处理器还可以用于:
34.控制驱动模块驱动当前点火的电弧点火器组与卷烟滤嘴端之间的一个或多个电弧点火器组按预设的时长(例如时长在10

100ms)点火,可以在卷烟纸上的不同位置烧蚀出一个或若干个小孔,以达到对卷烟进行通风的效果。所述预设的时长是指使卷烟不燃烧,仅能在纸上烧蚀出孔的时长,可以根据经验值来设置。
35.在本实用新型实施例中,所述电子点火系统还可以包括与处理器电连接的复位键,用于控制系统复位。
36.在本实用新型实施例中,所述电子点火系统的处理器还用于判断卷烟是否抽完或是否被拔出,如果是,则控制系统复位。
37.判断卷烟是否抽完具体可以为:
38.根据识别到燃烧线位置判断是否触及预设的燃烧线终点位置,如果是,则判断为卷烟已抽完,预设的燃烧线终点位置是指预设的烟蒂长度位置;
39.判断卷烟是否被拔出具体可以为:根据获取的与处理器电连接的拔出触发开关的拔出触发信号判断卷烟已被拔出。
40.处理器还用于当系统复位后,抽吸检测单元检测到抽吸信号时,控制驱动模块驱动靠近远离滤嘴的卷烟末端的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟。
41.如图5所示,在本实用新型实施例中,卷烟插入燃烧腔时,为保证第一口抽吸时电弧点火器组精准点燃远离滤嘴的卷烟末端的烟丝,需要使卷烟插入到燃烧腔30内固定的深度位置,在燃烧腔30的预设深度位置设置有定位腔31,定位腔31的横截面沿远离卷烟的滤嘴方向逐渐收窄至小于卷烟直径,卷烟的烟丝端插入到定位腔31时,由于该处横截面收窄至小于卷烟直径,从而使卷烟卡在定位腔31处。另外,燃烧腔30的卷烟入口端设置有由机械旋转或按键触发后呈缩口结构的限位卡口32,卷烟插入到定位腔31时,限位卡口32刚好卡位到部分的卷烟滤嘴接装纸,以使插入燃烧腔的卷烟滤嘴与腔体之间产生表面摩擦力使卷烟固定住而不易滑脱出来,从而在使用过程中不会因为移位而造成点火精度下降。抽吸完毕取出烟蒂时由机械旋转或按键触发解除限位卡口32的缩口结构,拔出烟蒂
42.在本实用新型实施例中,所述电子点火系统还可以包括与处理器电连接的输入模块,用于输入预设的烟蒂长度。
43.预设的烟蒂长度可以通过使用者度量得出,为方便使用,可以在卷烟抽吸装置的外表面配置刻度尺。
44.在本实用新型实施例中,所述电子点火系统还可以包括与处理器电连接的通信模块,用于接收预设的烟蒂长度。例如,由使用者通过移动终端扫描包装上的条码获取卷烟的品牌和/或型号信息发送至云端服务器,由云端服务器查询到相应的烟蒂长度,由移动终端发送至卷烟抽吸装置的通信模块。
45.在本实用新型实施例中,所述电子点火系统还可以包括与处理器电连接的设置于卷烟插入口附近的探测器,用于识别烟蒂长度。
46.在本实用新型实施例中,卷烟抽吸装置的电子点火系统还可以包括与处理器电连接的显示模块,用于显示燃烧线位置,例如显示卷烟燃烧进度百分比或燃吸进度指示条。
47.请参阅图2,是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的处理器的电路图,例如采用atmega328p型号的单片机。
48.请参阅图3,是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的驱动模块的电路图,例如采用mcp23017型号的驱动信号控制芯片。
49.请参阅图4,是本实用新型实施例中卷烟抽吸装置的电子点火系统的其中一个电弧点火器的电路图。每个电弧点火器的输入端连接一升压器t14的电压输出端,升压器t14的输入端分别连接电池、驱动mos管q41的漏极和驱动mos管q41的源极,驱动mos管q1的栅极连接驱动模块的输出端,驱动mos管q1可以采用irlr8726。单片机控制驱动信号控制芯片输出点火信号给驱动mos管驱动,驱动mos管收到点火信号后打开mos管,升压器t1接通到电池,升压器t1开始升压并释放出电弧,控制电弧点火器点火。
50.在本实用新型实施例中,升压器t14的输入端与驱动mos管q41的漏极之间还可以串联三极管q38,升压器t14的输入端与驱动mos管q41的源极之间还可以串联二极管q44和
电阻r34。
51.本实用新型实施例还提供了一种卷烟抽吸装置,所述卷烟抽吸装置包括本实用新型实施例提供的卷烟抽吸装置的电子点火系统。
52.在本实用新型卷烟抽吸装置的电子点火系统中,由于包括与驱动模块电连接的多个电弧点火器组以及与处理器电连接的多个位置检测模块;多个位置检测模块位于燃烧腔内且沿燃烧腔的轴向间隔设置,多个位置检测模块分别设置于多个电弧点火器组所在的圆周上或附近,处理器根据每个电弧点火器组与每个位置检测模块的位置对应关系以及温度或亮度最高的位置检测模块的位置控制驱动模块驱动与所述温度或亮度最高的位置检测模块相邻的两个电弧点火器组中近卷烟滤嘴端的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟,或者根据燃烧线位置控制驱动模块驱动距离燃烧线位置最近的电弧点火器组点燃容置于燃烧腔内的卷烟。因此可以精准控制烟头位置处的电子点火单元点火。
53.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。