ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПАРА
ELECTRONIC DEVICE FOR STEAM PREPARATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к электронным устройствам для приготовления пара. В частности, но не исключительно, изобретение относится к электронным устройствам для приготовления пара, выполненным в виде электронных сигарет.
Известный уровень техники
Электронные устройства для приготовления пара обычно имеют размер сигареты и позволяют пользователю вдыхать пары никотина из объема жидкости путем всасывания из мундштука. Некоторые электронные устройства для приготовления пара снабжены датчиком воздушного потока, который активируется при создании пользователем всасывающего усилия, за счет чего спираль нагревателя и жидкость испаряется. Электронные устройства для приготовления пара включают в себя электронные сигареты.
Краткое изложение сущности изобретения
В одном из вариантов осуществления изобретения предлагается электронное устройство для приготовления пара, содержащее корпус и испаритель, в котором корпус содержит элемент питания и процессор; испаритель выполнен с возможностью разъемного присоединения к корпусу; процессор переходит в спящий режим, когда испаритель присоединен к корпусу и устройство неактивно в течение времени простоя; и процессор переходит из спящего режима в режим использования, когда испаритель отсоединяется от корпуса и снова присоединяется к корпусу.
Преимущество такого подхода заключается в том, что если устройство перешло в спящий режим, то оно не может случайно снова перейти в нормальный режим. Переход в нормальный режим требует участия пользователя.
Электронное устройство для приготовления пара может быть электронной сигаретой.
Спящий режим может быть режимом низкого потребления энергии. Более того, спящий режим может быть режимом самого низкого ненулевого потребления энергии устройством.
Находясь в спящем режиме, устройство все еще остается активным, но потребляет очень мало энергии. Это обеспечивает эффективное использование энергии и минимизирует ее потери.
Еще одним преимуществом устройства является то, что оно может оставаться в режиме низкого потребления энергии без дополнительного использования какого-либо переключателя для активации и деактивации устройства.
Кроме того, электронное устройство для приготовления пара может потреблять в спящем режиме меньше энергии, чем в режиме использования.
Предпочтительно режим использования является состоянием более высокой мощности, чтобы позволить более быструю активацию устройства пользователем.
Электронное устройство для приготовления пара может быть неактивным, когда оно не используется пользователем в качестве устройства для приготовления пара.
Корпус может дополнительно содержать конденсатор, и процессор может сначала заряжать конденсатор, а затем определять, подсоединен ли испаритель к корпусу путем выявления, разряжен ли конденсатор.
Корпус может иметь первую и вторую соединительные клеммы, и испаритель может иметь первую и вторую соединительные клеммы. Кроме того, устройство может быть выполнено таким образом, что когда испаритель подсоединен к корпусу, первая соединительная клемма корпуса соединена с первой соединительной клеммой испарителя, а вторая соединительная клемма испарителя соединена со второй соединительной клеммой корпуса.
Конденсатор может соединяться параллельно первой и второй соединительным клеммам корпуса. Компьютер может выдавать импульс, и конденсатор может заряжаться в течение времени, равного длительности импульса. Более того, импульс может быть прямоугольным.
В другом варианте осуществления изобретения предлагается испаритель электронного устройства для приготовления пара других вариантов выполнения.
В еще одном варианте осуществления изобретения предлагается корпус электронного устройства для приготовления пара, содержащий элемент питания и процессор, выполненный с возможностью разъемного присоединения к испарителю; причем процессор переходит в спящий режим, если испаритель присоединен к корпусу, а устройство неактивно в течение времени простоя; и процессор переходит из спящего режима в режим использования, если испаритель отсоединяется от корпуса и снова присоединяется к корпусу.
В еще одном варианте осуществления изобретения предлагается электронное курительное устройство, содержащее аккумуляторный узел и испаритель, в котором аккумуляторный узел содержит элемент питания и компьютер, испаритель выполнен с возможностью присоединения-отсоединения от аккумулятора, и компьютер содержит процессор, память и устройство ввода-вывода данных; в котором если испаритель присоединен к аккумуляторному узлу, то компьютер переходит в спящий режим при условии, что устройство неактивно в течение заданного времени простоя.
В еще одном варианте осуществления изобретения предлагается способ инициации смены режима работы процессора электронного устройства для приготовления пара со спящего режима на режим использования, при котором электронное испарительное устройство содержит корпус и испаритель, корпус содержит элемент питания и процессор; и испаритель выполнен с возможностью разъемного присоединения к корпусу; способ, предусматривающий отсоединение испарителя от корпуса и последующее повторное присоединение испарителя к корпусу.
В данном документе термин "пар" подразумевает аэрозоль и другие газовые потоки, которыми электронное устройство для приготовления пара снабжает пользователя
Краткое описание чертежей
Для лучшего понимания описания и для иллюстрации типичных вариантов осуществления изобретения приведены чертежи, на которых:
на Фиг. 1 - вид в перспективе сбоку электронного устройства для приготовления пара,
на Фиг. 2 - деталировка изображенного на Фиг. 1 электронного устройства для приготовления пара,
на Фиг. 3 - вид в разрезе изображенного на Фиг. 1 электронного устройства для приготовления пара,
на Фиг. 4 - вид в перспективе сбоку электронного устройства для приготовления пара с отсоединенными друг от друга мундштуком и корпусом,
на Фиг. 5 - вид в перспективе сбоку электронного устройства для приготовления пара с отсоединенными друг от друга мундштуком, испарителем и аккумуляторным узлом,
на Фиг. 6 - вид в разрезе изображенного на Фиг. 4 электронного устройства для приготовления пара с соединенными мундштуком и корпусом,
на Фиг. 7 - вид в разрезе аккумуляторного узла с конденсатором и
на Фиг. 8 - блок-схема изображенного на Фиг. 7 аккумуляторного узла.
Подробное описание изобретения
На Фиг. 1-3 показано электронное устройство для приготовления пара, также называемое в данном документе электронным курительным устройством, которое содержит мундштук 2 и корпус 4. Электронное устройство для приготовления пара выполнено в виде обычной сигареты, у которой как мундштук 2, так и корпус 4 имеют цилиндрическую форму и выполнены с возможностью коаксиального соединения друг с другом, чтобы имитировать обычную сигарету. Мундштук 2 выполнен с возможностью присоединения к корпусу 4 со своего первого конца и имеет выходное отверстие 6 для воздуха на своем втором конце. Корпус 2 содержит аккумуляторный узел 8, содержащий элемент 10 питания и компьютер 12 на печатной плате 14, причем элемент 10 питания соединяется с компьютером 12. Компьютер 12 содержит процессор 16, память 18 и устройство 20 ввода-вывода данных. В данном примере процессор 12 представляет собой микроконтроллер. Компьютер 12 предназначен для управления и взаимодействия через устройство 20 ввода-вывода данных с другими электрическими компонентами аккумуляторного узла 8, содержащего элемент 10 питания.
Мундштук 2 содержит пузырек 22 с жидкостью и испаритель 24, имеющий нагревательную спираль 26. Например, испаритель 24 находится в жидкостной связи с пузырьком 22 с жидкостью. Мундштук 2 выполнен с возможностью соединения с аккумуляторным узлом 8 посредством винтовой резьбы, причем первая соединительная клемма 28 аккумуляторного узла 8 соединяется с первой соединительной клеммой 30 испарителя, а вторая соединительная клемма 32 аккумуляторного узла 8 соединяется со второй соединительной клеммой 34 испарителя, образуя в обоих случаях электропроводящий контакт. Соединительные клеммы 30, 34 испарителя электрически соединяются параллельно нагревательной спирали 26 испарителя.
Описанная в настоящем документе конфигурация компьютера 12 содержит компьютер, работающий согласно хранящейся в памяти 18 программе, к которой обеспечивается доступ процессору 16.
Устройство выполнено таким образом, что если компьютер определит, что испаритель 24 соединен с аккумуляторным узлом 8, то компьютер 12 сначала остается в нормальном режиме работы.
Более того, для обеспечения максимальной продолжительности работы элемента 10 питания устройство настроено таким образом, что если компьютер 2 определит, что испаритель 24 не подсоединен к аккумуляторному узлу 8, то компьютер 12 переходит в спящий режим с низким потреблением энергии.
Кроме того, для обеспечения максимальной продолжительности работы элемента 10 питания компьютер 12 настроен таким образом, что хотя компьютер 12 и определит, что испаритель 24 подсоединен к аккумуляторному узлу 8, он способен определить, что устройство неактивно в течение заданного времени простоя, например, в течение 12 минут. Данное время простоя представляет собой время, истекшее с момента использования устройства пользователем. Более того, в ответ на выявление того, что устройство неактивно в течение времени простоя, компьютер 12 переходит из нормального режима работы в спящий режим. Например, в спящем режиме компьютер 12 потребляет минимальную энергию и не осуществляет никакой обработки данных. Период, в течение которого компьютер 12 находится в спящем режиме, называется в данном документе временем сна. Кроме того, устройство настроено таким образом, что для возврата устройства в нормальный режим работы пользователю необходимо отсоединить испаритель 24 от аккумуляторного узла 8 и затем снова присоединить испаритель 24 к аккумуляторному узлу 8. Такая конструкция устройства подразумевает компьютер 12, настроенный для обнаружения факта отсоединения и повторного последующего присоединения испарителя 24 к аккумуляторному узлу 8. Более того, в ответ на обнаружение компьютером 12 отсоединения и повторного присоединения испарителя 24, компьютер 12 переходит из спящего режима обратно в нормальный режим работы.
Компьютер 12, определяющий, присоединен ли испаритель 24 к аккумуляторному блоку 8, и/или выявляющий, был ли отсоединен и повторно присоединен испаритель 24, может, к примеру, представлять собой компьютер 12, периодически проверяющий как в нормальном режиме работы, так и в спящем режиме, присоединен ли испаритель 24 к аккумуляторному узлу 8.
Например, после выявления, что испаритель 24 не присоединен, и перехода в спящий режим компьютер 12 может оставаться в спящем режиме в течение первичного времени сна, равного двум секундам. После времени сна компьютер 12 просыпается и немедленно и быстро снова проверяет соединение с испарителем. И снова, если испаритель 24 не присоединен, то компьютер 12 переходит в спящий режим на очередные 2 секунды. Время, на которое просыпается компьютер 12, очень коротко по сравнению со временем сна, так что схема преимущественно находится в режиме низкого потребления энергии, тем самым обеспечивая ее экономию. Во время сна проверки присоединения испарителя 24 не проводятся, однако пользователю может потребоваться несколько секунд для сборки устройства путем подсоединения испарителя 24 к аккумуляторному узлу 8, так что присоединение испарителя 24 может быть легко выявлено компьютером 12 до использования устройства пользователем.
Далее, после выявления, что испаритель подключен и что устройство было неактивно в данном подсоединенном состоянии в течение времени простоя и затем перешло в спящий режим, компьютер 12 может затем оставаться в спящем режиме в течение времени сна длительностью 2 секунды. После времени сна компьютер 12 просыпается и немедленно и быстро снова проверяет наличие подсоединенного испарителя. И снова, если испаритель еще подсоединен, то компьютер 12 переходит в спящий режим на очередные две секунды. Время, на которое просыпается компьютер 12, очень коротко по сравнению со временем сна, так что схема преимущественно находится в режиме низкого потребления энергии, тем самым обеспечивая экономию энергии. Во время сна проверки присоединения испарителя 24 не проводятся. Однако пользователю может потребоваться несколько секунд для отсоединения испарителя 24 и несколько секунд для повторного присоединения испарителя 24 к аккумуляторному узлу 8, так что компьютер 12 может легко выявить и зарегистрировать отсоединение и последующее присоединение испарителя 24. Таким образом, компьютер 12 способен выявлять отсоединение и последующее присоединение испарителя 24 пользователем и реагировать соответственно путем перехода из спящего режима в нормальный режим работы.
Пробуждение компьютера 12 может, к примеру, сопровождаться переходом компьютера в режим пробуждения, отличающийся от спящего режима и от нормального режима работы.
Проверка компьютером 12, присоединен или нет испаритель 24 к аккумуляторному узлу 8, может, к примеру, включать в себя отправку электрического импульса на соединительные клеммы 28, 32 аккумуляторного узла 8. Например, компьютер 12 может контролировать элемент 10 питания путем отправки импульса тока на первую соединительную клемму 28 аккумуляторного узла 8 и измерения тока, достигшего второй соединительной клеммы 32, к примеру, с помощью цифрового мультиметра аккумуляторного узла 8. Цифровой мультиметр обозначен ссылочной позицией 42 на изображенной на Фиг.8 блок-схеме. Далее, если испаритель 24 подсоединен, то цифровой мультиметр считывает силу тока, достигшего второй соединительной клеммы 32 аккумуляторного узла через испаритель 24, и выдает соответствующую информацию на компьютер 12.
Аккумуляторный узел 8 описываемой в данном документе электронной сигареты дополнительно содержит датчик 36 воздушного давления, питающийся от элемента 10 питания и контролируемый компьютером 12. Если испаритель подсоединен к аккумуляторному узлу 8, и хотя устройство все еще находится в нормальном режиме работы, являющемся результатом обнаружения процессором такого подсоединения, для того чтобы использовать устройство пользователь должен присосаться к мундштуку 2. Электронная сигарета устроена таким образом, что присасывание пользователя к мундштуку 2 вызывает падение воздушного давления в датчике 36 воздушного давления. Вследствие этого компьютер 12 получает информацию от датчика 36 воздушного давления, означающую, что пользователь присасывается к устройству. В ответ на эту информацию компьютер 12 побуждает элемент 10 питания подать питание на испаритель 24. Например, компьютер может побудить элемент 10 питания подать питание на испаритель 24 через соответствующие первые и вторые клеммы как аккумуляторного узла, так и испарителя. Это приводит к испарению жидкости, подаваемой к испарителю 24 из пузырька с жидкостью. Соответственно, использование устройства пользователем подразумевает присасывание пользователя к устройству и обнаружение устройством такого действия пользователя, чтобы инициировать испарение жидкости, содержащейся в устройстве. Образующийся пар затем поступает к пользователю. Устройство приготовления пара выполнено таким образом, что пользователь может использовать его только присасываясь к мундштуку 2, когда компьютер находится в нормальном режиме работы. Вследствие этого нормальный режим работы может быть описан как режим использования.
На Фиг. 4-6 показан другой пример электронного устройства для приготовления пара. Данное устройство подобно устройству, изображенному на Фиг. 1-3. Однако в данном примере испаритель 24 не является составной частью мундштука 2. Мундштук 2 содержит пузырек 22 с жидкостью и выполнен с возможностью присоединения к испарителю 24. Испаритель 24 имеет нагревательную спираль 26 и дополнительно фитиль 38. Фитиль 38, к примеру, может быть выполнен из сетчатого материала. Мундштук 2 и испаритель 24 выполнены с возможностью соединения друг с другом так, что фитиль 38 подает жидкость из пузырька 22 к испарителю 24. Конфигурация устройства, включающая в себя сохранение энергии на основе взаимодействия испарителя 24 и аккумуляторного узла 8, предусматривает отсоединение и повторное присоединение испарителя, как это описано выше.
Еще один пример того, как компьютером 12 может выявляться соединение испарителя 24 с корпусом в изображенных на Фиг. 1-6 сигаретах далее описывается со ссылкой на Фиг. 7 и 8. Как показано на Фиг. 7 и 8, аккумуляторный узел 8 электронного устройства приготовления пара аналогичен изображенному на Фиг. 1-6 аккумуляторному узлу 8 и дополнительно содержит конденсатор 40 и цифровой мультиметр 42. Конденсатор 40 установлен в схеме таким образом, что он параллелен клеммам аккумуляторного узла и элементу 10 питания. Цифровой мультиметр 42 аккумуляторного узла 8 подсоединяется переключаемой цепью параллельно конденсатору 40. Для проверки, подсоединен ли испаритель 24 к аккумуляторному узлу 8, компьютер 12 сначала дает команду элементу питания зарядить конденсатор 40, затем выжидает непродолжительное время и проверяет заряд конденсатора 40. Компьютер 12 проверяет заряд конденсатора 40 путем инициирования подключения переключаемой цепи цифрового мультиметра и последующего получения информации от мультиметра 42 о напряжении на конденсаторе 40, появившемся в результате его зарядки. Если испаритель 24 подсоединен, то сопротивление испарителя 24 обусловливает быструю разрядку конденсатора 40, так что компьютер 12 измеряет по меньшей мере, по сути, полностью разряженный конденсатор 40. Если испаритель 24 не подсоединен, то конденсатор 40 на момент осуществления проверки компьютером 12 оказывается, по сути, не полностью разряженным.
Далее со ссылкой на рассмотренные варианты осуществления изобретения описываются альтернативные и отличающиеся варианты осуществления изобретения.
Описываемые электронные устройства для приготовления пара могут представлять собой электронные сигареты. Однако устройство не ограничивается только формой сигареты.
Время сна может равняться, по существу, 2 секундам. Однако время сна не ограничивается 2 секундами, и могут использоваться иные подходящие значения. Более того, время между переходом в спящий режим может быть существенно меньше, чем время сна.
Процессор 16 компьютера может быть микропроцессором. Более того, компьютер 12 может содержать микроконтроллер. Далее, компьютер, такой как микроконтроллер, может использовать сторожевой таймер для выдержки времени сна в режиме низкого потребления энергии. Использование микроконтроллера позволяет экономить на монтажном пространстве, т.к. весь компьютер располагается на одной ИС, и вследствие этого размеры устройства минимальны. Меньшее количество монтируемых компонентов также способствует сокращению времени изготовления и снижению затрат. Компьютер не ограничивается микроконтроллером и может выполняться в виде отдельных компонентов: процессора, памяти и устройства ввода-вывода данных.
Описанные испарители 24 являются всего лишь примерами.
Кроме того, спящий режим устройства может являться режимом с самым низким ненулевым потреблением энергии.
Хотя в документе описан датчик 36 воздушного давления, для выявления попытки пользователя использовать устройство могут применяться другие конфигурации. Например, может использоваться датчик воздушного потока, и устройство может быть выполнено так, что присасывание пользователя к мундштуку 2 может порождать прохождение потока воздуха через датчик воздушного потока.
Хотя в документе описан пузырек 22 с жидкостью, могут использоваться и другие хранилища жидкости. Например, устройство может содержать для испарения частично насыщенную жидкостью губку.
Хотя в документе описан цифровой мультиметр 42, используемый компьютером 12 для определения уровня заряженности конденсатора 40, для этой цели могут использоваться также другие подходящие конфигурации. Например, вместо мультиметра может использоваться вольтметр.
Электронные устройства для приготовления пара описываются как устройства, в которых компьютер 12 может определять, что испаритель 24 подсоединен к аккумуляторному узлу 8 корпуса 4. Такая конфигурация электронного устройства для приготовления пара может описываться в качестве устройства, содержащего сборку датчиков, предназначенную для обнаружения факта, что испаритель подсоединен, и передачи соответствующей информации в процессор. Например, имея в виду изображенное на Фиг. 7 и 8 устройство, первая и вторая соединительные клеммы 28, 32, конденсатор 40 и цифровой мультиметр 42 могут вместе рассматриваться в качестве сборки датчиков упомянутого устройства. В таком случае, сборка датчиков может принимать иные формы по сравнению с описанными формами. Например, сборка датчиков может содержать только один датчик, к примеру, датчик давления, предназначенный для обнаружения механического давления, возникающего при подсоединении испарителя 24 к корпусу 4.
Рассмотренные выше различные варианты осуществления изобретения допускают многочисленные усовершенствования.
Описанная конфигурация электронного устройства для приготовления пара такова, что в случае присоединения испарителя 24 и нахождения устройства в спящем режиме из-за того, что оно неактивно в течение времени простоя, устройство не может случайно перейти в нормальный режим работы. Более того, пользователь должен быть осведомлен о необходимости отсоединения и последующего подсоединения испарителя 24 и обязан выполнять эту процедуру, чтобы инициировать переход устройства в режим нормального использования. Переход устройства в нормальный режим требует совершения действий со стороны пользователя. Такой подход способствует повышению безопасности и контролируемости использования устройства.
Описанные режимы работы и конфигурации компьютера могут быть рабочими режимами и конфигурациями процессора.
Несмотря на показанные и описанные примеры специалисту в данной области техники понятно, что возможны различные изменения и модификации устройства, не выходящие за рамки объема настоящего изобретения.
Для решения различных вопросов и содействия техническому прогрессу данное описание изобретения в своей полноте показывает в качестве примера различные варианты осуществления, в которых может быть реализовано заявленное(ые) изобретение(я) и предложены высококачественные электронные устройства для приготовления пара. Приведенные в описании преимущества и отличительные признаки относятся только к репрезентативным примерам вариантов осуществления изобретения и не являются исчерпывающими и/или эксклюзивными. Они представлены исключительно для содействия пониманию и ознакомлению с заявляемыми отличительными признаками. Следует также иметь в виду, что преимущества, варианты выполнения, примеры, функции, отличительные признаки, конструкции и/или иные аспекты описания не должны рассматриваться в качестве ограничений изобретения, как это определено формулой изобретения или ограничений эквивалентов формулы изобретения, и что могут использоваться другие варианты осуществления изобретения и выполняться усовершенствования, не выходя за рамки объема и/или сути настоящего изобретения. Различные варианты осуществления изобретения могут соответственно содержать, состоять из или по существу состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, отличительных признаков, частей, этапов, средств и т.д. Дополнительно описание включает в себя другие изобретения, не заявленные в настоящее время, но которые могут быть заявлены в будущем. Любое свойство любого варианта осуществления изобретения может использоваться отдельно или в комбинации с любым другим свойством.