1.本技术涉及烟具领域，尤其涉及一种气溶胶生成装置及其方法、系统。


背景技术：

2.诸如香烟和雪茄的吸烟物品在使用期间燃烧烟草以产生烟雾。已经尝试通过产生在不燃烧的情况下释放化合物的产品来为这些燃烧烟草的物品提供替代物。此类产品的示例是所谓的加热不燃烧产品，其通过加热烟草而不是燃烧烟草来释放化合物。
3.现有烟具为了简化用户操作动作，一般是在烟支插入口设置一传感器，以检测是否有烟支插入，进而控制加热器启动加热。然而该传感器并不能对烟支是否插入到位进行检测，在烟支没有插入到位时启动加热，容易造成烟支没有有效地进行加热，进而影响抽吸体验。解决办法是在烟支腔室内再增加一传感器，以对烟支是否插入到位进行检测。然而增加传感器导致了烟具的硬件成本上升，降低了产品的竞争力。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种气溶胶生成装置及其方法、系统，旨在解决现有烟具存在的硬件检测成本较高的问题。
5.本技术实施例一方面提供了一种气溶胶生成装置，包括：
6.壳体，具有开口；
7.腔室，构造成通过所述开口接收或移除气溶胶生成制品；
8.加热器，配置为对接收在所述腔室中的气溶胶生成制品的至少一部分进行加热以生成供吸食的气溶胶；
9.颜色检测装置，构造成将光发射到所述腔室中并检测所述光的反射以生成颜色信号；
10.控制器，配置为获取所述颜色检测装置生成的颜色信号，根据所述颜色信号生成控制信号以控制所述加热器的运行。
11.本技术实施例另一方面提供了一种气溶胶生成装置的控制方法，所述方法包括：
12.获取颜色检测装置生成的颜色信号；
13.根据所述颜色信号生成控制信号以控制加热器的运行。
14.本技术实施例另一方面提供了一种气溶胶生成系统，包括：
15.气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品的外表面具有第一颜色和第二颜色；
16.第一方面所述的气溶胶生成装置。
17.本技术实施例提供的气溶胶生成装置及其方法、系统，通过颜色检测装置检测气溶胶生成制品插入或拔出腔室，进而控制加热器的运行；成本较低，且简化了气溶胶生成装置的操作，提升了用户体验。
附图说明
18.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限定。
19.图1是本技术实施方式提供的气溶胶生成系统示意图；
20.图2是本技术实施方式提供的气溶胶生成制品示意图；
21.图3是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置的分解示意图；
22.图4是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置中部分器件示意图；
23.图5是图4的剖面示意图；
24.图6是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置中加热器示意图；
25.图7是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置的控制方法流程示意图；
26.图8是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置的控制方法另一流程示意图。
具体实施方式
27.为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施方式，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。
28.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.图1是本技术实施方式提供的气溶胶生成系统示意图。
30.如图1所示，气溶胶生成系统包括气溶胶生成制品100和气溶胶生成装置200。气溶胶生成装置200具有接收或移除气溶胶生成制品100的腔室，气溶胶生成制品100可通过气溶胶生成装置200上的开口a从腔室中插入或者拔出，气溶胶生成装置200用于对插入到腔室中的气溶胶生成制品100的至少一部分进行加热以生成供吸食的气溶胶。
31.图2是本技术实施方式提供的气溶胶生成制品示意图。
32.如图2所示，气溶胶生成制品100包括滤嘴段101和烟草段102。
33.烟草段102包括气溶胶形成基质。气溶胶形成基质为能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的基质，可以通过加热气溶胶形成基质释放挥发性化合物。
34.气溶胶形成基质可以是固态气溶胶形成基质。替代性地，气溶胶形成基质可包括固态和液态成分。气溶胶形成基质可包括含烟草材料，其包含在加热时从基质释放的挥发性烟草香味化合物。替代性地，气溶胶形成基质可包括非烟草材料。气溶胶形成基质可进一步包括气溶胶形成物。合适的气溶胶形成物的例子是甘油和丙二醇。
35.烟草段102被加热产生的气溶胶通过滤嘴段101输送给用户，滤嘴段101可以是醋酸纤维素过滤嘴。滤嘴段101可以喷洒调味液体来提供香味、或者，可以将涂覆有调味液体的分离的纤维插入滤嘴段101，进而改善输送给用户的味道的持久性。滤嘴段101还可具有
球形或圆柱形形状的胶囊，胶囊可以含有调味物质的内容物。
36.在图2中仅示出与本实施例相关的气溶胶生成制品100的部件。相应地，与该实施例有关的本领域技术人员应理解，气溶胶生成制品100中可以还包括除了图2中所示的部件之外的通用部件。例如，用于对烟草段102被加热产生的气溶胶进行冷却的冷却段，以使得用户可以吸入被冷却到适当温度的气溶胶。
37.与烟草段102交界处的滤嘴段101的外表面具有一标签c1。该标签c1的颜色可以为单一颜色，例如：红色、蓝色、绿色等等，也可以为混合颜色。标签c1的颜色可以表示不同气溶胶生成制品100的一种口味(不限于此类型)，例如：红色表示薄荷味气溶胶生成制品、蓝色表示咖啡味气溶胶生成制品，绿色表示芒果味气溶胶生成制品等。标签c1的颜色与烟草段102外表面的颜色不同，以便于颜色检测装置的检测识别。
38.图3是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置的分解示意图。
39.如图3所示，气溶胶生成装置200包括壳体6和加热器1，加热器1设于壳体6内。
40.壳体6包括外壳61、固定壳62、基座63以及底盖64，固定壳62、基座63均固定于外壳61内，其中基座63用于固定基体11，基座63设置于固定壳62内，底盖64设于外壳61一端且盖设外壳61。
41.具体的，基座63包括套接在基体11的上端的基座631和套接在基体11的下端的基座632，基座631和基座632均设于固定壳62内，底盖64上凸设有进气管641，基座632背离基座631的一端与进气管641连接，基座631、加热器1、基座632以及进气管641同轴设置，且加热器1与基座631、基座632之间可通过密封件密封，基座632与进气管641也可进行密封，进气管641与外界空气连通以便于用户抽吸时可以顺畅进气。
42.气溶胶生成装置200还包括控制电路板3和电池7。固定壳62包括前壳621与后壳622，后壳622上设有开口a，前壳621与后壳622固定连接，控制电路板3和电池7均设置在固定壳62内，电池7与控制电路板3电连接，按键4凸设在外壳61上。控制电路板3还连接有一充电接口31，充电接口31裸露于底盖64上，用户可以通过充电接口31对气溶胶生成装置200进行充电或升级，以保证气溶胶生成装置200的持续使用。
43.电池7，提供用于操作气溶胶生成装置200的电力。例如，电池7可以提供电力以对加热器1进行加热，并且可以提供操作控制器所需的电力。电池7可以是但不限于磷酸铁锂(lifepo4)电池。例如，电池7可以是钴酸锂(licoo2)电池或钛酸锂电池。电池7可以是可反复充电电池或一次性电池。
44.气溶胶生成装置200还包括隔热管5，隔热管5设置在固定壳62内，隔热管5设置在基体11的外围，隔热管5可以避免大量的热量传递到外壳61上而导致用户觉得烫手。隔热管包括隔热材料，隔热材料可以为隔热胶、气凝胶、气凝胶毡、石棉、硅酸铝、硅酸钙、硅藻土、氧化锆等。所述隔热管也可以为真空隔热管。隔热管5内还可形成有红外线反射涂层，以提高加热效率。
45.气溶胶生成装置200还包括温度传感器2，例如ntc温度传感器，用于检测加热器1的实时温度，并将检测的实时温度传输到控制电路板3，控制电路板3根据该实时温度调节流经加热器1的电流的大小。
46.具体的，当ntc温度传感器检测到加热器1的实时温度较低时，譬如检测到加热器1的温度不到150℃时，控制电路板3控制电池7输出较高的电压给加热器1，进而提高气溶胶
形成基质的加热功率，减少用户抽吸第一口所要等待的时间。
47.当ntc温度传感器检测到加热器1的温度为150℃-200℃时，控制电路板3控制电池7输出正常的电压给加热器1。
48.当ntc温度传感器检测到加热器1的温度在200℃-250℃时，控制电路板3控制电池7输出较低的电压给加热器1。
49.当ntc温度传感器检测到加热器1的温度在250℃及以上时，控制电路板3控制电池7停止输出电压给加热器1。
50.图4是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置中部分器件示意图；图5是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置中部分器件的剖面示意图；
51.图6是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置中加热器示意图。
52.如图4-图6所示，气溶胶生成装置200还包括加热器1和颜色检测装置，颜色检测装置包括光源201以及颜色传感器202。
53.加热器1用于对接收在气溶胶生成装置200的腔室中的气溶胶生成制品100的至少一部分进行加热以生成供吸食的气溶胶。
54.加热器1可以为中心加热方式(通过加热体的外周与气溶胶形成基质直接接触)和外围加热方式(筒状加热体包裹气溶胶形成基质)，加热器还可以为通过热传导、电磁感应、化学反应、红外作用、共振、光电转换、光热转换中的一种或几种方式对气溶胶形成基质进行加热生成可供吸食的气溶胶。
55.以下以加热器1为红外加热器为例进行说明：
56.如图6所示，加热器1包括基体11、红外电热涂层12以及导电元件13。
57.基体11可以为圆柱体状、棱柱体状或者其他柱体状，优选为圆柱体状。基体11内部中空、且该中空部分至少构成气溶胶生成装置200的腔室的一部分，基体11的上端的基座631设有与该中空部分对应的通孔，气溶胶生成制品100依次通过开口a以及该通孔可移除或者插入该中空部分中。
58.红外电热涂层12形成在基体的外表面，红外电热涂层12通过导电元件13接受电池7的电力产生热量，并将产生的热量至少以红外线辐射的方式传递给插入腔室中的气溶胶生成制品。
59.导电元件13包括设置在基体11上的第一电极131和第二电极132，第一电极131和第二电极132均与红外电热涂层12电性连接。第一电极131和第二电极132可以为涂覆在基体11靠近上下两端位置的外表面上的圆环状的导电涂层，导电涂层为金属涂层或导电胶带等，金属涂层可以包括银、金、钯、铂、铜、镍、钼、钨、铌或上述金属合金材料。
60.如图4-图5所示，光源201和颜色传感器202设置基座631的通孔中，当气溶胶生成制品100插入气溶胶生成装置200的腔室到位时，颜色传感器202设置的位置与气溶胶生成制品100的标签c1相对应。光源201构造成将光发射到气溶胶生成装置200的腔室中，即基座631的通孔中；颜色传感器202，构造成检测所述光的反射以生成颜色信号。
61.在该示例中，光源201可以是led灯。颜色传感器202可以包括滤色器和光电转换器，通过滤色器和光电检测器对所述光的反射中的颜色进行检测并生成对应的颜色信号。光电检测器包括但不限于光电二极管、光敏电阻、光电晶体管等。需要说明的是，颜色传感器202的构造并不限于此种情形。光源201和颜色传感器202可独立设置，或者集成在一起也
是可行的。
62.气溶胶生成装置200还包括控制器，控制器可以控制气溶胶生成装置200的整体操作。详细地说，控制器不仅控制电池7和加热器1的操作，而且还控制气溶胶生成装置200中其它元件的操作。此外，控制器可以通过检查气溶胶生成装置200的元件的状态来确定气溶胶生成装置200是否可以进行操作。在本示例中，控制器获取颜色传感器202生成的颜色信号，根据所述颜色信号生成控制信号以控制加热器1的运行。
63.控制器包括至少一个处理器。处理器可以包括逻辑门阵列，或可以包括通用微处理器和存储微处理器中可执行的程序的存储器的组合。此外，本领域技术人员应理解，控制器可以包括另一类型的硬件。
64.在一示例中，所述气溶胶生成装置200还包括：
65.输入模块，用于接收用户输入的开启指令以产生开启信号；
66.所述微控制器，还配置为接收所述开启信号，根据所述开启信号控制所述光源201和所述颜色传感器202开启。
67.在该示例中，输入模块可以是图3中所示的按键4，但并不限于此种情形。
68.请结合图1-图6进行理解，在一示例中，控制器，还配置为在第一预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第一颜色信号的情况下，生成制品插入到位信号；根据所述制品插入到位信号，控制所述加热器1启动加热。
69.具体地，当气溶胶生成制品100依次通过开口a、基座631的通孔插入基体11的中空部分时，光源201发射的光会照射到气溶胶生成制品100上，颜色传感器202会依次检测到烟草段102外表面的颜色以及标签c1的颜色，并生成对应的第二颜色信号和第一颜色信号。控制器在获取到第二颜色信号和第一颜色信号时，即可确定气溶胶生成制品100插入气溶胶生成装置200的腔室到位，进而生成制品插入到位信号。然后通过该制品插入到位信号控制所述加热器1自动启动加热。
70.进一步地，所述控制器，还配置为：
71.根据所述第一颜色信号，确定接收在所述腔室中的气溶胶生成制品100的种类；根据所述气溶胶生成制品100的种类，确定其对应的温度配置信息；根据所述温度配置信息，控制供应到所述加热器1的电力。
72.具体地，标签c1的颜色可以表示不同气溶胶生成制品100的一种口味，例如：红色表示薄荷味气溶胶生成制品、蓝色表示咖啡味气溶胶生成制品，绿色表示芒果味气溶胶生成制品等。在通过颜色传感器202获取到第一颜色信号时，可在预先存储的加热曲线中选择对应的加热曲线，即温度配置信息。然后根据该加热曲线控制所述加热器1进行加热，从而使得用户获得最佳的口感。
73.进一步地，所述控制器，还配置为：
74.在第二预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第三颜色信号的情况下，生成制品拔出信号；根据所述制品拔出信号，控制所述加热器1停止加热。
75.具体地，当控制所述加热器1自动启动加热之后，若用户将气溶胶生成制品100从气溶胶生成装置200的腔室拔出，颜色传感器202会依次检测到烟草段102外表面的颜色以及腔室内壁的颜色，并生成对应的第二颜色信号和第三颜色信号。控制器在依次获取到第二颜色信号和第三颜色信号时，即可确定气溶胶生成制品100从气溶胶生成装置200的腔室
移除，进而生成制品拔出信号并控制所述加热器1停止加热。
76.进一步地，所述控制器，还配置为：
77.在第二预设时间内只获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号的情况下，生成制品插入不到位信号；根据所述制品插入不到位信号，控制所述加热器停止加热并记录所述加热器已完成的加热时间。
78.具体地，当控制所述加热器1自动启动加热之后，若气溶胶生成制品100被意外拨动，导致气溶胶生成制品100插入气溶胶生成装置200的腔室不到位，此时颜色传感器202只能检测到烟草段102外表面的颜色并生成对应的第二颜色信号。控制器在获取到第二颜色信号时，即可确定气溶胶生成制品100插入不到位，进而生成制品插入不到位信号，控制加热器1停止加热并记录加热器1已完成的加热时间。
79.进一步地，所述控制器，还配置为：
80.在控制加热器1停止加热之后，生成第一提示信息；
81.气溶胶生成装置200还包括：
82.第一提示模块，用于获取所述第一提示信息以提示用户气溶胶生成制品100的位置存在异常。
83.具体地，在加热器1启动加热之后，若气溶胶生成制品100被意外拨动，导致加热器1停止加热，可通过震动、灯光或声音等方式提醒用户气溶胶生成制品位置100的存在异常，便于用户重新将气溶胶生成制品100插入腔室到位。
84.进一步地，所述控制器，还配置为：
85.在第三预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第一颜色信号的情况下，生成制品重新插入到位信号；根据所述加热器已完成的加热时间，计算所述加热器剩余的加热时间；根据所述制品重新插入到位信号以及所述加热器剩余的加热时间，控制所述加热器1进行加热。
86.具体地，在加热器1启动加热之后，若气溶胶生成制品100被意外拨动，导致加热器1停止加热。若用户重新将气溶胶生成制品100插入腔室到位之后，可继续对气溶胶生成制品100进行加热，无需用户启动加热，进一步地简化了气溶胶生成装置200的操作，提升了用户体验。
87.进一步地，所述控制器，还配置为：
88.在第一预设时间内只获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号的情况下或者在第一预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第四颜色信号的情况下，控制所述加热器1处于断开状态。
89.具体地，在第一预设时间内只获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号的情形，可以认定为气溶胶生成制品100插入不到位。此时无需控制加热器1启动加热，即控制所述加热器1处于断开状态。或者，在第一预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第四颜色信号时，可以认定为与气溶胶生成装置200不匹配的气溶胶生成制品插入。此时也无需控制加热器1启动加热，即控制所述加热器1处于断开状态。其中，第四颜色与前述的标签c1的颜色不同，与烟草段102外表面的颜色以及腔室内壁的颜色也是不同的。
90.需要说明的是，上述第一预设时间、第二预设时间以及第三预设时间可以为经验
值，在气溶胶生成装置200出厂时即已被设定好；或者由用户自行设定。
91.进一步地，所述控制器，还配置为：
92.在第一预设时间内只获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号的情况下或者在第一预设时间内依次获取到所述颜色传感器202生成的第二颜色信号和第四颜色信号的情况下，生成第二提示信息；
93.所述气溶胶生成装置200还包括：
94.第二提示模块，用于接收所述第二提示信息并提示用户存在异常。
95.图7是本技术实施方式提供的气溶胶生成装置的控制方法流程示意图。该方法包括：
96.步骤s11、获取颜色检测装置生成的颜色信号。
97.步骤s12、根据所述颜色信号生成控制信号以控制加热器的运行。
98.以下结合图8对气溶胶生成装置200的一整体控制过程进行说明：
99.步骤s21、插入烟支；
100.步骤s22、检测烟支是否插入；
101.具体地，当烟支有插入时，颜色传感器202会检测到烟草段102外表面的颜色并生成对应的第二颜色信号，即可确定烟支有插入。
102.步骤s23、继续插入烟支；
103.步骤s25、检测烟支插入到位；
104.具体地，当烟支插入腔室到位时，颜色传感器202会依次检测到烟草段102外表面的颜色以及标签c1的颜色，并生成对应的第二颜色信号和第一颜色信号。
105.步骤s26、烟支插入腔室到位时，控制器控制加热器启动加热；
106.步骤s261、步骤s27：烟支加热完成且烟支拔出，加热结束；
107.步骤s262、步骤s263、步骤s27：烟支异常脱离插入位置，控制器控制加热器停止加热；此时若烟支拔出，则加热结束。
108.需要说明的是，本技术的说明书及其附图中给出了本技术的较佳的实施例，但是，本技术可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本技术内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本技术说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。