烟具、抽吸检测方法、控制方法、控制系统和存储介质与流程

本发明涉及加热不燃烧烟具，具体涉及一种烟具、抽吸检测方法、控制方法、控制系统和存储介质。

背景技术：

1、吸烟是人类的一种社会行为，而吸烟行为参数则是吸烟者吸烟行为的数字化表达，具体包括：一定周期内吸烟的数量、吸烟的频率，每支烟抽吸的口数，逐口间抽吸的间隔时间，每一口抽吸的持续时间、容量和气流速度曲线等。吸烟行为的参数改变受到诸多因素的影响，这些因素包括：不同地域、人种、性别、年龄，烟龄、吸烟者的生理和心理状态、吸烟时所处的环境、所吸烟草制品的种类、风格口味、生理强度，还包括产品品牌、价格、外观、烟支规格等等。出于对吸烟与健康研究的需要，以及企业产品开发、生产质量控制、经营销售决策等需求，吸烟行为学研究一直以来受到业内外各界的关注。吸烟行为研究的方法大致有问卷调查法、观察法、拍摄法、吸烟行为记录仪采集法等，其中，采用吸烟行为记录仪可以得到较为客观的量化数据。通过吸烟行为调查研究，可以掌握很多科学信息，例如：某些研究通过志愿者实验，考察受访群的吸烟量和抽吸参数的统计学数据，通过推算或吸烟机模拟吸烟参数抽吸，得到相应条件下试验烟草制品的烟气及其成分的释放量，依此作为吸烟暴露水平，结合体外、体内毒理病理评价，以及人体血液或排泄物中关键化学成分的检测，研究其量效关系或和代谢规律，进而作为吸烟安全与健康评估的依据。目前，大多吸烟行为研究借助吸烟行为记录仪开展，吸烟行为记录仪作为检测、记录吸烟行为参数数据的专业仪器，主要采用高精度差压传感器、光电传感器，以及专门的气体流道结构结合压力流速换算模型软件设计制成，单机体积略小于普通烟盒，各种规格记录仪的气体流道长度大致在30mm～70mm不等，且记录仪采购价格较高，在使用时，需要将烟支插在流道一端，使用者通过流道另一端的吸嘴进行抽吸。例如图1示出了现有燃烧型卷烟的抽吸行为记录仪10。卷烟的滤嘴段插入烟支插孔11，烟草段位于烟支插孔11外部。实验者将吸嘴13放入口腔中，手托抽吸行为记录仪10完成抽吸行为检测。如此，烟气从图1左边的烟支插孔11途径抽吸行为记录仪测量单元12才能到达吸嘴13，导致烟气经过较长的流通通道后才能供实验者抽吸。

2、图2为采用该抽吸抽吸行为记录仪10对加热不燃烧烟支进行抽吸检测，需要在左边的烟草段部分加装加热器具14对烟支进行加热使用，使用不便。

3、基于现有吸烟行为记录仪的结构和使用方法，存在的技术缺陷在于：1)测试时受试者需要同时握持吸烟行为记录仪和烟具或烟支，必要时还需要分别进行启停操作，尤其在应用于具有烟具的电加热卷烟、电子烟等样品时，握持方式较为显著地改变了吸烟者的吸烟行为习惯；2)记录仪较长的流道会使一定量的烟气释放物冷凝沉积在其内，烟气及其中成分的量和比例发生变化，影响受试者感官和生理体验，进而影响吸烟行为；3)流道容易受到烟气污染，影响检测准确性的同时，残留物二次挥发会影响受试者吸烟体验；4)受试者通过记录仪吸嘴进行抽吸，而吸嘴大多由塑料等材料制成，与直接使用烟支滤嘴的接触体验不同，且每次需要更换；5)在抽吸部分样品时，例如电加热卷烟，因其产品特点，某些产品存在滤嘴和烟气温度较高，甚至出现发烫的现象，而经过了记录仪的烟气温度已被大幅降低，受试者无法感知，从而吸烟行为参数亦会出现失真；6)温度较高的烟气流经压差测量通道，与常温气体测量存在较大偏差，不同烟气温度影响测量结果的准确性和可比性；7)市售吸烟行为记录仪较为昂贵，而吸烟行为学研究一般均需要采集大量样本，为使样本量达到统计学要求，要求研究者专门募集大量志愿者集中组织开展，因此实验成本往往很高、组织难度较大，且无法体现真实场景、难以长期跟踪开展。

技术实现思路

1、本发明提供了一种烟具、烟具的控制方法以及控制系统，用以解决上述技术问题。

2、本发明提供一种烟具，用于加热烟支供用户抽吸使用，包括：烟支容纳部：具有开口，烟支从所述开口沿第一方向插入所述烟支容纳部，所述烟支的嘴端位于所述烟支容纳部的外部，所述烟支与所述开口密封连接；抽吸流通总路径和进气口：所述抽吸流通总路径用于流通所述烟具内的到达烟支嘴端的总抽吸气流，所述总抽吸气流全部源自所述进气口；抽吸行为检测装置：位于所述抽吸流通总路径上，用于检测所述总抽吸气流，获得抽吸行为参数数据。

3、采用上述技术方案，能够使用烟具对用户的抽吸行为进行检测，并且检测的结果准确，有利于进行量化研究。

4、可选地，所述抽吸行为检测装置包括气流导管、压差流量计和节流元件，其中，所述节流元件位于所述气流导管内，将所述气流导管分隔成沿所述第一方向分布的第一腔室和第二腔室，所述总抽吸气流可从所述第一腔室穿过所述节流元件流经所述第二腔室；所述压差流量计分别与所述第一腔室和所述第二腔室连通，用于检测所述第一腔室和所述第二腔室的压差。

5、可选地，所述节流元件为孔板或者文丘里管。

6、可选地，所述节流元件的孔径与所述气流导管的管内径比值为0.25-0.31。

7、可选地，所述节流元件最小孔径范围为1mm-2.5mm。

8、可选地，所述烟具还包括单向阀，所述单向阀位于所述抽吸流通总路径上，用于控制气流仅从所述进气口流向所述烟支嘴端。

9、可选地，所述烟支容纳部包括壳体和位于所壳体内部的烟支容纳腔，所述壳体具有所述开口，所述烟支容纳腔具有烟支插入端口，其中，沿所述第一方向，所述开口和所述烟支插入端口对接连通，所述开口和所述烟支插入端口之间设有密封垫片。

10、可选地，所述密封垫片具有通孔，所述通孔与所述开口和所述烟支插入端口对接连通，所述通孔的尺寸小于所述开口。

11、可选地，所述壳体还包括对接管，所述对接管自所述开口沿所述第一方向延伸，所述烟支插入端口嵌入所述对接管。

12、可选地，所述烟支插入端口具有一圈外缘，所述外缘具有延伸面和抵接面，所述延伸面自所述烟支插入端口延伸并与所述第一方向垂直，所述抵接面自所述延伸面沿所述第一方向延伸，并与所述对接管的内壁贴合。

13、可选地，所述烟具还包括雾化组件，所述雾化组件包括加热件容纳腔和加热件，所述加热件容纳腔具有沿所述第一方向相对的后端和前端，所述后端远离所述开口，所述前端敞口朝向所述开口，所述加热件自所述后端沿第二方向穿入所述加热件容纳腔；所述烟支容纳腔具有沿所述第一方向远离所述烟支插入端口的底端，所述加热件自所述底端沿所述第二方向穿入所述烟支容纳腔内部，所述底端自所述前端嵌入所述加热件容纳腔，所述第二方向与所述第一方向相反。

14、可选地，所述加热件与所述后端密封连接，所述底端具有第一通气孔，所述烟支容纳腔的外周壁与所述加热件容纳腔内壁之间具有间隙，以供所述总抽吸气流从所述前端流入所述间隙，并经过所述第一通气孔进入所述烟支内部。

15、可选地，所述烟具还包括沿所述第一方向与所述烟支容纳部对接的主体部，所述主体部包括主体外壳和位于主体外壳内的电源，所述主体外壳包括：与所述烟支容纳部对接的对接端和所述进气口，所述雾化组件固定于所述对接端，所述对接端的端面上设有与所述进气口和间隙连通的第二通气孔。

16、可选地，所述壳体与所述主体外壳对接的连接处设有密封圈。

17、可选地，烟具还包括雾化组件，所述烟支容纳腔作为所述雾化组件，用于对所述烟支进行加热，沿所述第一方向所述烟支容纳腔和所述密封垫片之间还设有管状连接件，所述管状连接件分别与所述密封垫片和所述烟支容纳腔连通。

18、可选地，所述管状连接件的外周壁上设有第三通气孔，位于烟具内的抽吸气流可通过所述第三通气孔流入所述管状连接件内。

19、可选地，所述烟支的外壁上具有连通至烟支内部的通风孔，所述烟支相对于所述烟支容纳部具有第一相对位置和第二相对位置，在所述第一相对位置，所述通风孔位于所述烟支容纳部外部，在所述第二相对位置，所述通风孔位于所述烟支容纳部内部。

20、可选地，所述烟支容纳部包括壳体和位于所述壳体内部的烟支容纳腔，所述烟支容纳腔具有底端，所述烟支与所述底端抵接，其中，所述烟具具有两种，烟支嵌入第一种所述烟具时相对于所述烟支容纳部具有所述第一相对位置，烟支嵌入第二种所述烟具时相对于所述烟支容纳部具有所述第二相对位置，第一种所述烟具中烟支容纳腔的长度小于第二种所述烟具中烟支容纳腔的长度。

21、本发明还提供一种烟支抽吸行为检测方法，使用上述的烟具对烟支抽吸行为进行检测，所述方法包括以下步骤：

22、检测所述烟支在所述第一相对位置时的抽吸行为，获得第一抽吸气体流量p1；检测相同种类的烟支在所述第二相对位置时的抽吸行为，获得第二抽吸气体流量p2；

23、根据所述第一抽吸气体流量p1和所述第二抽吸气体流量p2计算烟支通风稀释率r，其中r＝1-p1/p2。

24、本发明的烟支抽吸行为检测方法，采用在烟支上设置通风孔的方式，并检测两种相对位置下烟支的抽吸气流量，为研究抽吸有关的参数，了解烟支通风孔对稀释率的影响提供了一种方便操作的检测方式。

25、可选地，所述检测方法还包括：统计多位用户的所述第一抽吸气体流量p1，形成第一数据集，统计多位用户的所述第二抽吸气体流量p2，形成第二数据集；根据所述第一数据集和所述第二数据集计算烟支通风稀释率r的范围。

26、利用烟具获得数据结果更加简便，且能够得到大量的抽吸行为数据，便于做统计分析，发现抽吸行为规律。

27、本发明提供一种烟具控制方法，基于上述的烟具，所述控制方法包括如下步骤：

28、检测步骤，检测用户抽吸行为，获得抽吸行为参数数据，形成包括所述抽吸行为参数数据的待上传数据；上传步骤，将所述待上传数据上传到服务器进行数据采集与分析。

29、本发明的烟具控制方法实现了对用户抽吸行为的检测和数据的上传采集，便于收集抽吸行为参数数据，利用烟具采集，降低了数据征集难度，且有利于获得大量数据以供研究。

30、可选地，所述控制方法还包括：向用户申请上传抽吸行为参数数据权限；判断是否同意授予权限，若用户不同意授予权限，不执行所述上传步骤；若用户同意授予权限，执行所述上传步骤。

31、可选地，所述待上传数据还包括与抽吸行为对应使用的烟具身份信息。

32、可选地，所述控制方法还包括：向用户发送获取用户身份信息请求；判断是否同意提供用户身份信息，若同意则接收用户身份信息，将所述用户身份信息加入到所述待上传数据中进行所述上传步骤；若不同意则在所述待上传数据中不包含所述用户身份信息，进行所述上传步骤。

33、可选地，所述控制方法还包括：记录同一用户上传的抽吸行为参数数据的次数，将该次数记录在服务器中。

34、可选地，所述控制方法包括：进行所述检测后，对该次抽吸行为参数数据标记唯一对应的数据识别标签；将所述数据识别标签加入到所述待上传数据中进行所述上传步骤；判断所述数据身份标签是否与所述服务器中已储存的数据识别标签相同，若相同则服务器不再对上传的数据进行储存，若不同则储存上传的数据。

35、可选地，所述控制方法还包括：识别抽吸行为下使用的烟支产品信息，将所述抽吸行为对应使用的烟支产品信息加入到所述待上传数据中进行所述上传步骤。

36、本发明还提供一种烟具控制系统，基于上述的烟具，所述控制系统包括：检测模块，用于检测用户抽吸行为，获得抽吸行为参数数据，形成包括所述抽吸行为参数数据的待上传数据；上传模块，将所述待上传数据上传到服务器进行数据采集与分析。

37、本发明还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，其中所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，所述处理器用于执行上述的烟具控制方法。

38、本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有程序数据，所述程序数据在被处理器执行时，用于执行所述程序数据以实现上述的烟具控制方法。