气流检测电路、控制方法、气流传感器及电子烟与流程

本发明涉及电子烟，特别涉及气流检测电路、控制方法、气流传感器及电子烟。

背景技术：

1、不少电子烟用户在日常可能患有呼吸道方面的疾病，当患病后则可能存在呼吸功能弱化的问题，但是在使用电子烟时难以察觉到自己可能存在病患的问题；而现有的呼吸检测方式一般通过大型呼吸检测设备，且需配备专业的医护人员和相关其它设备才可对呼吸功能进行有效的检测，但这样的方式并不利于用户对自身的肺活量进行自检，用户无法快速对自身呼吸功能进行自检。

2、可见，现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种气流检测电路，其可对用户吹气动作或吸气动作所产生的气流强度进行监控，以对用户的肺活量进行统计。

2、为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

3、一种气流检测电路，包括第一电容部、第二电容部、第一比较部、第二比较部和主控电路；所述第一电容部与所述第一比较部的输入端连接，所述第二电容部与所述第二比较部的输入端连接；所述第一电容部与所述第二电容部互为反向；所述第一比较部和所述第二比较部的输出端分别与所述主控电路连接，所述主控电路的输出端与反馈单元连接；所述主控电路用于根据所述第一电容部和所述第二电容部的电容变化状态反馈控制所述反馈单元；所述反馈单元用于反馈用户的呼气或吸气时的气流强度；所述第一电容部和所述第二电容部均用于检测气流强度状态；所述第一比较部用于检测所述第一电容部的电容变化状态；所述第二比较部用于检测所述第二电容部的电容变化状态。

4、所述的气流检测电路中，所述第一电容部包括第一可变电容c1和第一恒流源is1；所述第二电容部包括第二可变电容c2和第一恒流源is2；所述第一电容部的薄膜端和所述第二电容部的极板端接地，所述第一电容部的极板端分别与所述第一恒流源is1的一端和所述第一比较部的输入端连接，所述第一恒流源is1的另一端接地。

5、所述的气流检测电路中，所述第一比较部包括第一电压比较器u1，所述第一电压比较器u1的第一输入端与所述第一可变电容c1的极板端连接，所述第一电压比较器u1的第二输入端与外部第一参考电压输入端连接，所述第一电压比较器u1的输出端与所述主控电路连接。

6、所述的气流检测电路中，所述第二比较部包括第二电压比较器u2，所述第二电压比较器u2的第一输入端与所述第二可变电容c2的薄膜端连接，所述第二电压比较器u2的第二输入端与外部第二参考电压输入端连接，所述第二电压比较器u2的输出端与所述主控电路连接。

7、所述的气流检测电路中，所述主控电路包括主控单元、计数电路、计算单元和输出控制电路，所述计算单元和所述输出控制电路分别与所述主控单元连接；所述主控单元通过所述计数电路分别与所述第一比较部和所述第二比较部的输出端连接，所述输出控制电路与所述反馈单元连接；所述计数电路用于对所述第一比较部和所述第二比较部产生的脉冲进行计数，并通过模数转换输出单位时间内的脉冲数；所述计算单元用于对所述计数电路的脉冲数进行计算，转化为气流强度，并根据单位时间进行积分运算；所述输出控制电路用于根据所述计算单元的运算结果对反馈单元进行控制。

8、所述的气流检测电路中，所述反馈单元包括显示单元，所述显示单元与所述输出控制电路连接；所述显示单元用于根据所述计算单元的运算结果显示气流强度的实时数值。

9、所述的气流检测电路中，所述反馈单元还包括振动电机，所述振动电机与所述输出控制电路连接；所述振动电机用于根据所述计算单元的运算结果发出不同的振动频率。

10、本申请还提供一种控制方法，用于实现如上所述的气流检测电路的工作控制，其步骤包括：主控电路获取第一电容部的和第二电容部的实时电容变化值，以得到第一实时电容变化值和第二实时电容变化值；主控电路根据预设容值变化状态条件对第一实时电容变化值和第二实时电容变化值进行判断处理，以得到目标实时电容变化值；所述目标实时电容变化值为第一实时电容变化值和第二实时电容变化值；主控单元根据实时电容变化值获得气流方向和气流强度值；主控单元根据预设时间采集气流强度值的变化量，并该变化量和预设时间进行积分运算，以得到气流总量数据；主控单元将气流总量数据与预设阈值进行比较处理，若气流总量数据超出预设阈值的上限值或低于预设阈值的下限值，则向反馈单元发送控制指令。

11、本申请还提供一种气流传感器，包括如上所述的气流检测电路。

12、本申请还提供一种电子烟，包括如上所述的气流检测电路。

13、有益效果：

14、本发明提供了一种气流检测电路，通过设置互为反向的第一电容部和第二电容部以分别检测用户吸气和呼气所产生的的气流强度，主控电路仅需处理电容值增大时所产生的气流强度变化量或电容值减小时所产生的气流强度变化量，两个电容部分别检测因两种气流方向所引起的气流强度变化量，降低数据处理的难度，并且通过第一比较器和第二比较器分别对第一电容部和第二电容部因容值变化而产生的频率信号进行比较，若频率信号超出预设阈值，则产生脉冲信号，主控单元则记录该脉冲信号，并在预设时间内对脉冲数进行积分运算，以转换生成在吸气时间段内或呼气时间段内的气流总量，从而达到对用户吹气动作或吸气动作所产生的气流强度进行监控的效果，便于用户对呼吸状态进行自检。

技术特征：

1.一种气流检测电路，其特征在于，包括第一电容部、第二电容部、第一比较部、第二比较部和主控电路；所述第一电容部与所述第一比较部的输入端连接，所述第二电容部与所述第二比较部的输入端连接；所述第一电容部与所述第二电容部互为反向；所述第一比较部和所述第二比较部的输出端分别与所述主控电路连接，所述主控电路的输出端与反馈单元连接；所述主控电路用于根据所述第一电容部和所述第二电容部的电容变化状态反馈控制所述反馈单元；所述反馈单元用于反馈用户的呼气或吸气时的气流强度；所述第一电容部和所述第二电容部均用于检测气流强度状态；所述第一比较部用于检测所述第一电容部的电容变化状态；所述第二比较部用于检测所述第二电容部的电容变化状态。

2.根据权利要求1所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述主控电路包括主控单元、计数电路、计算单元和输出控制电路，所述计算单元和所述输出控制电路分别与所述主控单元连接；所述主控单元通过所述计数电路分别与所述第一比较部和所述第二比较部的输出端连接，所述输出控制电路与所述反馈单元连接；所述计数电路用于计数所述第一比较部和所述第二比较部产生的脉冲数，并通过模数转换输出单位时间内的脉冲数；所述计算单元用于对所述计数电路的脉冲数进行计算，转化为气流强度，并根据单位时间进行积分运算；所述输出控制电路用于根据所述计算单元的运算结果对反馈单元进行控制。

3.根据权利要求2所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述反馈单元包括显示单元，所述显示单元与所述输出控制电路连接；所述显示单元用于根据所述计算单元的运算结果显示气流强度的实时数值。

4.根据权利要求3所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述反馈单元还包括振动电机，所述振动电机与所述输出控制电路连接；所述振动电机用于根据所述计算单元的运算结果发出不同的振动频率。

5.根据权利要求1所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述第一电容部包括第一可变电容c1和第一恒流源is1；所述第二电容部包括第二可变电容c2和第一恒流源is2；所述第一电容部的薄膜端和所述第二电容部的极板端接地，所述第一电容部的极板端分别与所述第一恒流源is1的一端和所述第一比较部的输入端连接，所述第一恒流源is1的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述第一比较部包括第一电压比较器u1，所述第一电压比较器u1的第一输入端与所述第一可变电容c1的极板端连接，所述第一电压比较器u1的第二输入端与外部第一参考电压输入端连接，所述第一电压比较器u1的输出端与所述主控电路连接。

7.根据权利要求6所述的一种气流检测电路，其特征在于，所述第二比较部包括第二电压比较器u2，所述第二电压比较器u2的第一输入端与所述第二可变电容c2的薄膜端连接，所述第二电压比较器u2的第二输入端与外部第二参考电压输入端连接，所述第二电压比较器u2的输出端与所述主控电路连接。

8.一种控制方法，其特征在于，用于实现如权利要求1-7任一所述的气流检测电路的工作控制，其步骤包括：

9.一种气流传感器，其特征在于，所述的气流传感器采用如权利要求1-7任一所述的气流检测电路进行工作控制。

10.一种电子烟，其特征在于，所述的电子烟采用如权利要求1-7任一所述的气流检测电路进行工作控制。

技术总结本发明公开了气流检测电路、控制方法、气流传感器及电子烟，包括第一电容部、第二电容部、第一比较部、第二比较部、主控电路和反馈单元，通过设置互为反向的第一电容部和第二电容部以分别检测用户吸气和呼气所产生的的气流强度，两个电容部分别检测因两种气流方向所引起的气流强度变化量，降低数据处理的难度，并且通过第一比较器和第二比较器分别对第一电容部和第二电容部因容值变化而产生的频率信号进行比较，若频率信号超出预设阈值，则产生脉冲信号，主控单元则记录该脉冲信号，并在预设时间内对脉冲数进行积分运算，以转换生成在吸气时间段内或呼气时间段内的气流总量，从而达到对用户吹气或吸气所产生的气流强度进行监控的效果。技术研发人员：高艺楠受保护的技术使用者：杭州尚格半导体有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/29