气溶胶生成系统中气溶胶产生的改进控制

摘要

本发明涉及在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生。所述系统(100)包括气溶胶生成元件(119)以及具有空气入口(123)和空气出口(125)的壳体(101)。从所述空气入口(119)到所述空气出口(123)的流动通道提供经过所述气溶胶生成元件(119)的气流。所述系统(100)包括流量传感器(109)，所述流量传感器被配置为检测所述流动通道中的气流。所述方法包括如果所述流量传感器(109)检测到所述气流的所述流量增加超过阈值，则至少再次增加供应给所述气溶胶生成元件(119)的功率。还提供了气溶胶生成系统，所述气溶胶生成系统包括布置成执行本发明的所述方法的电路。

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制气溶胶生成系统中气溶胶产生的方法。本发明进一步涉及气溶胶生成系统。本发明特别应用为通过控制提供给气溶胶生成系统的气溶胶生成元件的功率来控制气溶胶生成系统中的气溶胶产生的方法。

背景技术

WO 2012/072790公开了控制电加热的气溶胶生成系统的至少一个电加热元件以加热气溶胶形成基材的方法。气溶胶生成系统具有用于检测气流的传感器，该气流指示使用者正在进行具有一定气流持续时间的抽吸。该方法包括以下步骤：当传感器检测到空气流量已增加到第一阈值时，增加至少一个加热元件的加热功率；以及当传感器检测到空气流量已降低到第二阈值时，减小至少一个加热元件的加热功率。

如WO 2012/072790中所公开的，通过控制供应给至少一个加热元件的加热功率，可以优化能量使用。可以将加热功率调整为特定的抽吸分布，使得可以实现期望的气溶胶特性，诸如特定的气溶胶浓度或粒度。也可以避免不必要的过热或加热不足，尤其是在抽吸开始或结束时。在抽吸结束时减小功率会影响加热元件的冷却，并且因此影响加热元件及其附近的温度。这继而会影响在系统中能够形成的冷凝的量，这可能影响液体泄漏。

WO 2012/072790的公开内容教导了以下方法：该方法通过在使用者抽吸结束之前减小供应给气溶胶生成元件的加热功率，来最小化由气溶胶生成装置并且在气溶胶生成装置内生成的气溶胶的冷凝。然而，当在供应到气溶胶生成元件的功率已经减小之后向使用者递送了不令人满意的气溶胶时，这可能使使用者受挫，特别是在更复杂的抽吸分布期间。

发明内容

本发明的目的是提供在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的改进方法。特别地，本发明的目的是提供在复杂的抽吸分布期间控制气溶胶产生的改进方法。

根据本发明的第一方面，提供了在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的方法。该系统包括气溶胶生成元件以及具有空气入口和空气出口的壳体。流动通道从空气入口到空气出口穿过壳体限定，并且当使用者抽吸系统时，流动通道提供经过气溶胶生成元件的气流。该系统还包括流量传感器，该流量传感器被配置为检测指示使用者正在进行抽吸的流动通道中的气流。该方法包括以下时间顺序的步骤：

当流量传感器检测到气流的流量大于第一阈值时，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1；

当流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值时，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2，其中功率P2小于功率P1，第二阈值是或指示作为由流量传感器所感测的第一最大流量的预定第一比例的流量；以及

如果流量传感器检测到气流的流量大于第三阈值，该第三阈值大于第二阈值，然后检测到气流的流量小于抽吸结束阈值，该抽吸结束阈值小于第二阈值，则增加供应给气溶胶生成元件的功率。

该方法的步骤按时间顺序呈现。即，如上所述的步骤的顺序是执行步骤的顺序。然而，可存在在上述方法的步骤中的任一者之前、之后或之间执行的更多步骤。

如本文所用，术语“气溶胶生成系统”可以用于描述被配置为生成气溶胶的系统。气溶胶可以供使用者吸入。气溶胶生成系统可包括气溶胶生成装置和筒。气溶胶生成装置可以包括电源。筒可包括气溶胶形成基材。

如本文所用，术语“气溶胶生成元件”可以用于描述被配置为从气溶胶形成基材生成气溶胶或蒸气的一个或多个元件。气溶胶生成元件或形成气溶胶生成元件的元件中的一个或多个元件可以连接到电源。即，气溶胶生成系统可以包括被配置为向气溶胶生成元件供电的电源。

如本文所用，术语“气溶胶形成基材”用于意指能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的基材。可以通过加热气溶胶形成基材来释放挥发性化合物。由根据本发明的气溶胶生成系统的气溶胶形成基材生成的气溶胶可以是可见的或不可见的，且可包含蒸气(例如，呈气态的物质的细颗粒，其在室温下通常为液体或固体)以及冷凝蒸气的气体和液体液滴。

如本文所用，术语“流量”可用于描述指示通过气溶胶生成系统的流量的任何参数。例如，定义的“流量”可以是压力、流速、温度、质量流率或体积流率中的一者或多者。这样，定义的“流量传感器”可检测压力、流速、温度、质量流率或体积流率中的一者或多者。

如本文所用，术语“抽吸检测系统”可以指包括流量传感器的系统。

如本文所用，术语“气流”可用于指仅气流，或者可用于指与气溶胶液滴结合的气流。

如本文所用，术语“液滴”可用于意指液滴或颗粒。即，术语“液滴”可以指液体液滴。替代地或另外，术语“液滴”可以指固体颗粒。

流量传感器可以包括机电装置，或机械装置，或光学装置，或光电机械装置，或微机电系统(MEMS)类传感器，或声传感器，或前述各项的任何组合。

如本文所用，“抽吸”用于描述使用者的吸入，该吸入引起空气穿过气溶胶生成系统的流动。抽吸的起点由流量传感器检测到流量大于抽吸开始阈值的点定义，抽吸的终点由流量传感器检测到流量降低到小于抽吸结束阈值的点定义。

如本文所用，术语“预定”用于意指在抽吸开始点之前确定。

根据本发明的第一方面，控制气溶胶产生的方法包括以下步骤：如果流量传感器在检测到气流的流量小于抽吸结束阈值之前检测到气流的流量大于第三阈值，则增加供应给气溶胶生成元件的功率。即，在抽吸期间，根据抽吸分布，供应给气溶胶生成元件的功率可以增加不止一次。这有利地允许气溶胶生成系统在具有复杂抽吸分布的抽吸期间向使用者递送令人满意的气溶胶。在该上下文中，术语“复杂抽吸分布”用于意指当绘制流量与时间的曲线图时具有至少一个局部最小值的抽吸分布。例如，该步骤可以减轻示例性抽吸分布的潜在问题，该抽吸分布包括以下阶段：

第1阶段：使用者抽吸系统，使检测到的气流的流量从零增加到第一最大流量。

第2阶段：然后，检测到的流量减小到第一局部最小流量，该第一局部最小流量大于抽吸结束阈值。

第3阶段：然后，流量增加到第二最大流量。

第4阶段：然后，流量降低到抽吸结束阈值以下，表明抽吸已结束。

如果在抽吸的第2阶段和第3阶段之间减小了供应给气溶胶生成元件的功率，并且不再增加，则使用者可能由于在抽吸的第3阶段和第4阶段期间递送不足的气溶胶而受挫。利用根据本发明的方法，可以在第3阶段期间增加供应给气溶胶生成元件的功率。因此，在第3阶段和第4阶段期间，可以向使用者递送足够的气溶胶。

功率P0可以为零。有利地，这可以节省功率。这可能意味着气溶胶生成系统不需要经常再充电。

替代地，功率P0可以是非零功率。有利地，这可以允许系统响应于检测到的抽吸而更快地递送足够的气溶胶。

功率P2可以为零。有利地，这可以节省功率。这可能意味着气溶胶生成系统不需要经常再充电。

替代地，功率P2可以是非零功率。有利地，这可以允许系统响应于检测到的大于第三阈值的流量而更快地递送足够的气溶胶。

第三阈值可以是第一最大流量的预定第二比例。预定第二比例必须大于预定的第一比例，使得第三阈值大于第二阈值。

替代地，第三阈值可以是第二阈值的预定倍数。预定倍数必须大于1，以使第三阈值大于第二阈值。预定倍数不必是整数。

第一阈值可以是第一常数。

抽吸结束阈值可以是抽吸结束常数。

将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤可以包括将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率PX，PX大于或等于功率P1。如果流量传感器在检测到气流的流量小于抽吸结束阈值之前检测到气流的流量大于第三阈值，则增加供应给气溶胶生成元件的功率的步骤可包括将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率P3，P3小于或等于PX。P3小于PX对于通常的抽吸分布可能是有利的，在该抽吸分布中，第一最大流量是抽吸期间的最大流量。

在如果流量传感器在检测到气流的流量小于抽吸结束阈值之前检测到气流的流量大于第三阈值，则增加供应给气溶胶生成元件的功率的步骤之后，该方法包括以下步骤：当流量传感器检测到气流的流量小于抽吸结束阈值时，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P4。

功率P4可以为零。有利地，这可以节省功率。这可能意味着气溶胶生成系统不需要经常再充电。

替代地，功率P4可以是非零的。有利地，这可以允许系统响应于下一个检测到的抽吸而更快地递送足够的气溶胶。

功率P4可以是非零的，并且在当流量传感器检测到气流的流量小于抽吸结束阈值时将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P4的步骤之后，该方法包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P4减小到零。如果在供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P4之后，在给定时间间隔内(例如，在5分钟内或在3分钟内)没有检测到另一次抽吸，则可以将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P4减小到零。即，如果在供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P4之后，在给定时间间隔内没有检测到大于第一阈值的流量，则可以将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P4减小到零。

将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤可以包括基本上立即将功率从功率P0增加到至少功率P1。即，可以在基本上等于零的时间周期内将功率从功率P0增加到至少功率P1。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由从功率P0到至少功率P1的竖直或基本上竖直的线表示。例如，术语“基本上立即”可用于意指功率可以在0.1秒内从功率P0增加到至少功率P1。有利地，基本上立即增加供应给气溶胶生成元件的功率可以导致气溶胶的较快生成以及对使用者的较小滞后。

替代地，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤可以包括逐渐将功率从功率P0增加到至少功率P1。即，可以在一定时间周期内逐渐将功率从功率P0增加到至少功率P1。时间周期越长，功率增加越平缓。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由从功率P0到至少功率P1具有正平均梯度的线表示。线的梯度可以是恒定的或非恒定的。即，功率的变化率可以是恒定的，也可以不是恒定的。例如，术语“逐渐”可用于意指功率可以在0.1秒和1秒之间，或0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内从功率P0增加到至少功率P1。

将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2的步骤可包括将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率P1减小到功率P2。

将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2的步骤可包括基本上立即将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2。即，可以在基本上等于零的时间周期内将功率减小到功率P2。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由到功率P2的竖直或基本上竖直的线表示。例如，术语“基本上立即”可用于意指功率可在0.1秒内增加到功率P2。

替代地，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2的步骤可包括逐渐将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2。即，可以在不等于零的时间周期内减小功率。即，可以在一定时间周期内逐渐将功率减小到功率P2。时间周期越长，功率减小越平缓。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由到功率P2具有负平均梯度的线表示。线的梯度可以是恒定的或非恒定的。例如，术语“逐渐”可用于意指在流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值之后，功率可以在0.1秒和1秒之间，或0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内减小到功率P2。

在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤之后，但是在将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率P2的步骤之前，该方法可包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率P1增加到功率P5。

在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤之后，并且优选地基本上立即在此之后，可以将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率P1增加到功率P5。在该上下文中，术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒内。

替代地，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到至少功率P1的步骤可以包括将供应给气溶胶生成元件的功率从功率P0增加到功率P5，其中功率P5大于功率P1。

有利地，这可以在抽吸开始附近提供电力爆发。在抽吸开始附近的高功率可能会导致足够的气溶胶生成较早开始。这可以为使用者提供更好的反应性。这还可以减小在抽吸开始附近的气溶胶液滴尺寸。功率P5可以是预定义的。功率P5可取决于许多因素，包括但不限于气溶胶生成元件的形式、气溶胶形成基材的类型、期望形成的气溶胶的量、以及气溶胶所需的液滴尺寸。优选地，在初始的电力爆发之后，功率减小，例如减小到功率P1。

向气溶胶生成元件供电可以包括向气溶胶生成元件供应电流脉冲。

增加或减少供应给气溶胶生成元件的功率可以包括改变向气溶胶生成元件供应的电流脉冲的频率或幅度或频率和幅度两者。

根据本发明的第二方面，提供了气溶胶生成系统。该系统包括气溶胶生成元件以及被配置为允许气流经过气溶胶生成元件的流动通道。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，以及用于向气溶胶生成元件供电的电源，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该系统还包括用于控制从电源到气溶胶生成元件的供电的电路，该电路被布置为执行根据本发明的第一方面的方法。

根据本发明的第三方面，提供了用于气溶胶生成系统的电路，该电路被布置为执行根据本发明的第一方面的方法。

根据本发明的第四方面，提供了计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行根据本发明的第一方面的方法。

根据本发明的第五方面，提供了计算机可读存储介质，其上存储有根据本发明的第四方面的计算机程序。

根据第六方面，提供了在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的方法。该系统包括气溶胶生成元件以及具有空气入口和空气出口的壳体。流动通道从空气入口到空气出口穿过壳体限定，并且当使用者抽吸系统时，流动通道提供经过气溶胶生成元件的气流。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该方法包括以下步骤：当流量传感器检测到气流的流量大于第一阈值t21时，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21。该方法还包括以下步骤：在检测到气流的流量大于第一阈值t21之后，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22，其中功率p22小于功率p21，在下列条件中首先出现的任一个条件出现时：

流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值t22，该第二阈值t22是或指示预定流量，或者

流量传感器检测到气流的流量小于第三阈值t23，该第三阈值t23是或指示作为最大检测到的气流流量的预定比例。

第二阈值t22和第三阈值t23两者均大于零。

有利地，在流量下降到零之前减小供应给气溶胶生成元件的功率可以减少系统中能够形成的冷凝的量，这可能影响液体泄漏。

有利地，通过在首先出现的任一种条件出现时减小供应给气溶胶生成元件的功率，对于具有较大的最大检测到的流量的抽吸，可以以较大的流量减小功率。但是，无论抽吸的最大检测到的流量是多少，第二阈值t22都提供了最小流量，在该最小流量下，供应给气溶胶生成元件的功率减小。

功率p22可以为零。

将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21的步骤可以包括基本上立即将功率从功率p20增加到至少功率p1。即，可以在基本上等于零的时间周期内将功率从功率p20增加到至少功率p21。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由从功率p20到至少功率p21的竖直或基本上竖直的线表示。例如，术语“基本上立即”可用于意指功率可以在0.1秒内从功率p20增加到至少功率p21。

替代地，根据第六方面，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21的步骤可以包括逐渐将功率从功率p20增加到至少功率p21。即，可以在一定时间周期内逐渐将功率从功率p20增加到至少功率p21。时间周期越长，功率增加越平缓。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由从功率p20到至少功率p21具有正平均梯度的线表示。线的梯度可以是恒定的或非恒定的。例如，术语“逐渐”可用于意指功率可以在0.1秒和1秒之间，或0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内从功率p20增加到至少功率p21。

根据第六方面，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22的步骤可包括将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p21减小到功率p22。

根据第六方面，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22的步骤可包括基本上立即将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22。即，可以在基本上等于零的时间周期内将功率减小到功率p22。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由到功率p22的竖直或基本上竖直的线表示。例如，术语“基本上立即”可用于意指功率可在0.1秒内增加到功率p22。

替代地，根据第六方面，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22的步骤可包括逐渐将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22。即，可以在不等于零的时间周期内减小功率。即，可以在一定时间周期内逐渐将功率减小到功率p22。时间周期越长，功率减小越平缓。在竖直轴上的加热功率相对于水平轴上的时间的曲线上，这将由到功率p22具有负平均梯度的线表示。线的梯度可以是恒定的或非恒定的。例如，术语“逐渐”可用于意指在流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值t22之后，功率可以在0.1秒和1秒之间，或0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内减小到功率p22。

根据第六方面，在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21的步骤之后，但是在将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p22的步骤之前，该方法可包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p21增加到功率p25。

根据第六方面，在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21的步骤之后，并且优选地基本上立即在此之后，可以将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p21增加到功率p25。在该上下文中，术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒内。

替代地，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到至少功率p21的步骤可以包括将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p20增加到功率p25，其中功率p25大于功率p21。

这可以在抽吸开始附近提供电力爆发。在抽吸开始附近的这样的电力爆发可能会导致足够的气溶胶生成较早开始。这可以为使用者提供更好的反应性。这还可以减小在抽吸开始附近的气溶胶液滴尺寸。功率p25可以是预定义的。功率p25可取决于许多因素，包括但不限于气溶胶生成元件的形式、气溶胶形成基材的类型、期望形成的气溶胶的量、以及气溶胶所需的液滴尺寸。优选地，在初始的电力爆发之后，功率减小，例如减小到功率p21。

根据第六方面，向气溶胶生成元件供电可以包括向气溶胶生成元件供应电流脉冲。

根据第七方面，提供了被布置为执行第六方面的方法的气溶胶生成系统。该系统包括气溶胶生成元件以及被配置为允许气流经过气溶胶生成元件的流动通道。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，以及用于向气溶胶生成元件供电的电源，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该系统还包括用于控制从电源到气溶胶生成元件的供电的电路，该电路被布置为执行根据第六方面的方法。

根据第八方面，提供了用于气溶胶生成系统的电路，该电路被布置为执行第六方面的方法。

根据第九方面，提供了计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行第六方面的方法。

根据第十方面，提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行第六方面的方法。

根据第十一方面，提供了在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的方法。该系统包括气溶胶生成元件以及壳体，该壳体具有空气入口和空气出口，从空气入口到空气出口穿过壳体限定的流动通道，当使用者抽吸系统时，该流动通道提供经过气溶胶生成元件的气流。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。

根据第十一方面的方法包括以下时间顺序的步骤：

当流量传感器检测到气流的流量大于第一阈值t31时，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p30增加到至少功率p31；

当流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值t32时，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p32，该功率p32小于功率p31；还有

如果在流量传感器检测到气流的流量小于第二阈值t32之后的预定时间间隔内，流量传感器检测到气流的流量大于第三阈值t33，该第三阈值t33小于第二阈值t32，则将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p33；或者

如果流量传感器检测到气流的流量小于第四阈值t34，第四阈值t34小于第二阈值t32，并且检测到气流的流量小于第二阈值t32与检测到气流的流量小于第四阈值t34之间的时间差大于第五阈值t35，将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p34。

根据第十一方面，第三阈值t33小于第二阈值t32，并且第四阈值t34小于第二阈值t32。有利地，这允许气溶胶生成系统在缓慢变弱的抽吸期间向使用者递送令人满意的气溶胶。

根据第十一方面，第二阈值t32可以是或可以指示流量，该流量是由流量传感器感测的第一最大流量的预定第一比例。

根据第十一方面，流量传感器可以连续地或间歇地检测流量。

根据第十一方面，在流量传感器已检测到流量已减小到小于第二阈值t32之后的第一预定时间周期，流量传感器可以检测流量。然后，流量传感器可以将在流量传感器已检测到流量已减小到小于第二阈值t32之后的第一预定时间周期检测到的该流量与第三阈值t33进行比较。

根据第十一方面，流量传感器可以在整个抽吸过程中定期检测流量，这意味着在每个时间周期tp3检测流量。流量传感器可以将在检测到流量已减小到小于第二阈值t32之后检测到的第n流量与第三阈值t33进行比较，其中n是大于一的整数。有利地，这意味着，自流量传感器第一次检测到流量减小到小于第二阈值以来，直到经过至少n-1乘以时间周期tp3的时间周期，才将第n流量与第三阈值进行比较。

根据第十一方面，供应给气溶胶生成元件的功率的任何增加或减少都可以基本上立即或逐渐地发生。如关于受权利要求保护的发明所解释的，并且参考第六方面的方法，术语“逐渐”可用于意指在0.1秒和1秒之间，或者0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内，并且术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒以内。

根据第十一方面，功率p32可以为零。功率p33可以是预定功率。功率p34可以是预定功率。功率p33和功率p34可以是相同的功率。替代地，功率p33和功率p34可以是不同的功率。

在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p30增加到至少功率p31的步骤之后，但是在将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p32的步骤之前，根据第十一方面的方法可以包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p31增加到功率p35。

根据第十一方面，在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p30增加到至少功率p31的步骤之后，并且优选地基本上立即在此之后，可以将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p31增加到功率p35。在该上下文中，术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒内。

替代地，根据第十一方面，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p30增加到至少功率p31的步骤可以包括将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p30增加到功率p35，其中p35大于p31。

这可以在抽吸开始附近提供电力爆发。在抽吸开始附近的这样的电力爆发可能会导致足够的气溶胶生成较早开始。这可以减小对使用者的滞后。这还可以减小在抽吸开始附近的气溶胶液滴尺寸。功率p35可以是预定义的。功率p35可取决于许多因素，包括但不限于气溶胶生成元件的形式、气溶胶形成基材的类型、期望形成的气溶胶的量、以及气溶胶所需的液滴尺寸。优选地，在初始的电力爆发之后，功率减小，例如减小到功率p31。

在将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p33的步骤或将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p34的步骤中的任一者之后，根据第十一方面的方法还可包括以下步骤：当流量传感器检测到气流的流量已减小到小于抽吸结束阈值t3e时，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p36。

功率p36可以为零。抽吸结束阈值t3e可以是抽吸结束常数。

根据第十一方面，向气溶胶生成元件供电可以包括向气溶胶生成元件供应电流脉冲。

根据第十二方面，提供了被布置为执行根据第十一方面的方法的气溶胶生成系统。该系统包括气溶胶生成元件以及被配置为允许气流经过气溶胶生成元件的流动通道。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，以及用于向气溶胶生成元件供电的电源，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该系统还包括用于控制从电源到气溶胶生成元件的供电的电路，该电路被布置为执行根据第十一方面的方法。

根据第十三方面，提供了用于气溶胶生成系统的电路，该电路被布置为执行根据第十一方面的方法。

根据第十四方面，提供了计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行根据第十一方面的方法。

根据第十五方面，提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行根据第十一方面的方法。

根据第十六方面，提供了在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的方法。该系统包括数据存储装置和气溶胶生成元件。该系统还包括壳体，该壳体具有空气入口和空气出口，从空气入口到空气出口穿过壳体限定的流动通道，当使用者抽吸系统时，该流动通道提供经过气溶胶生成元件的气流。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该方法包括以下步骤：当流量传感器检测到气流的流量大于第一阈值t41时，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p4x增加到至少功率p41。该方法还包括将由流量传感器获取的测量结果存储在数据存储装置中的步骤；以及使用存储在数据存储装置中的测量结果来间歇地计算抽吸剩余体积的估计值的步骤。该方法还包括以下步骤：当抽吸的剩余体积的估计值小于第二阈值t42时，将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p42，该第二阈值t42是或指示体积的量度。

有利地，第十六方面的方法可以允许在供应给气溶胶生成元件的功率减小之后，近似体积(本文中称为冲洗体积)的空气流过气溶胶生成系统。第二阈值t42是或指示冲洗体积。

根据第十六方面，第二阈值t42可以是预定值。

根据第十六方面，第二阈值t42可以是或可以指示近似等于气溶胶生成系统的烟嘴中的流动通道的内部体积的体积。即，如果气流流过气溶胶生成系统的烟嘴中的流动通道，则冲洗体积可以有利地近似等于烟嘴中的流动通道的体积。在该上下文中，“近似等于流动通道的体积”可用于意指在流动通道的体积的1.5倍和0.5倍，或0.75倍和1.25倍，或0.9倍和1.1倍之内，或者在流动通道的体积的5ml或3ml或1ml内。

根据第十六方面，第二阈值t42可以是或可以指示在0.1ml和10ml之间，或0.1ml和5ml之间，或0.1ml和3ml之间，或0.1ml和1ml之间，或1ml和10ml之间，或1ml和5ml之间的体积。

在当抽吸的剩余体积的估计值小于第二阈值t42时将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p42的步骤之后，第十六方面的方法可以包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p43。当抽吸的剩余体积的估计值大于第三阈值t43时，可以发生将供应给气溶胶生成元件的功率增加到功率p43的步骤，该第三阈值t43大于第二阈值t42。

根据第十六方面，流量传感器可以连续地或间歇地进行测量。

根据第十六方面，可以以多种方式中的一种或多种方式来计算对抽吸剩余体积的估计值的间歇计算。

作为可以如何执行计算的第一示例，流量传感器可以间歇地存储体积流量值。在该上下文中，“间歇地”可用于意指定期地，例如每个时间周期T

等式1：

等式2：

等式3：

替代地，作为第二示例，可以通过从紧接的随后流量值Q

等式4：

等式5：

等式6：

替代地，作为第三示例，可以使用流量的非线性外推。非线性外推可以使用预定多项式。非线性外推可以使用预定多项式，该预定多项式更准确地表示在通常抽吸分布结束时的抽吸流量的变化。替代地，非线性外推可以取决于在当前抽吸期间由流量传感器获取的先前存储的测量值。例如，如果平均流量变化率似乎随着在抽吸结束附近进行的每次后续测量而减小，则对于这样的抽吸可以选择更准确地估计流量变化的多项式，并且对于具有恒定或增加的流量变化率的抽吸可以选择不同的多项式。有利地，这可以更准确地估计在抽吸结束时流量的变化，并且因此提供对抽吸的剩余体积的更好的估计。

根据第十六方面，直到抽吸传感器检测到流量已经减小到小于估计开始阈值t4s时，才可以开始对抽吸的剩余体积的估计值的间歇计算。替代地，可以不进行对抽吸的剩余体积的估计值的间歇计算，这意味着直到流量传感器检测到流量已减小到小于估计开始阈值t4s，才可以改变供应给气溶胶生成元件的功率。估计开始阈值t4s可以是检测到的最大流量的预定比例。有利地，这可以帮助避免基于对抽吸的剩余体积的不准确的小估计值而改变供应给气溶胶生成元件的功率。例如，如果在检测到最大流量之后流量急剧下降，则对抽吸的剩余体积的计算估计值可能远远小于抽吸的实际剩余体积。

根据第十六方面，供应给气溶胶生成元件的功率的任何增加或减少都可以基本上立即或逐渐地发生。如关于受权利要求保护的发明所解释的，并且参考第六方面的方法，术语“逐渐”可用于意指在0.1秒和1秒之间，或者0.2秒和0.6秒之间，或0.2秒和0.4秒之间的时间周期内，并且术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒以内。

在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p4x增加到至少功率p41的步骤之后，但是在将供应给气溶胶生成元件的功率减小到功率p42的步骤之前，第十六方面的方法可以包括以下步骤：将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p41增加到功率p45。

根据第十六方面，在将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p4x增加到至少功率p41的步骤之后，并且优选地基本上立即在此之后，可以将供应给气溶胶生成元件的功率从至少功率p41增加到功率p45。在该上下文中，术语“基本上立即”可用于意指在0.1秒内。

替代地，将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p4x增加到至少功率p41的步骤可以包括将供应给气溶胶生成元件的功率从功率p4x增加到功率p45，其中功率p45大于功率p41。

这可以在抽吸开始附近提供电力爆发。在抽吸开始附近的这样的电力爆发可能会导致足够的气溶胶生成较早开始。这可以为使用者提供更好的反应性。这还可以减小在抽吸开始附近的气溶胶液滴尺寸。功率p45可以是预定义的。功率p45可取决于许多因素，包括但不限于气溶胶生成元件的形式、气溶胶形成基材的类型、期望形成的气溶胶的量、以及气溶胶所需的液滴尺寸。优选地，在初始的电力爆发之后，功率减小，例如减小到功率p41。

根据第十六方面，向气溶胶生成元件供电可以包括向气溶胶生成元件供应电流脉冲。

根据另一方面，提供了被布置为执行第十六方面的方法的气溶胶生成系统。该系统包括气溶胶生成元件以及被配置为允许气流经过气溶胶生成元件的流动通道。该系统还包括被配置为检测气流的流量传感器，以及用于向气溶胶生成元件供电的电源，其中该气流指示使用者正在进行抽吸。该系统还包括用于控制从电源到气溶胶生成元件的供电的电路，该电路被布置为执行根据第十六方面的方法。

根据另一方面，提供了用于气溶胶生成系统的电路，该电路被布置为执行第十六方面的方法。

根据另一方面，提供了计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行第十六方面的方法。

根据另一方面，提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该计算机程序在用于气溶胶生成系统的可编程电路上运行时，使该可编程电路执行第十六方面的方法。

气溶胶生成系统可包括气溶胶形成基材，并且气溶胶生成元件可包括一个或多个元件，该一个或多个元件被配置为与气溶胶形成基材相互作用以生成气溶胶或蒸气，例如通过向气流中添加气溶胶滴以生成气溶胶。

气溶胶生成元件可以包括机械装置，诸如振动孔口换能器或压电装置。气溶胶生成元件可以包括电加热器，该电加热器包括至少一个加热器元件。至少一个电加热元件可以被布置为加热气溶胶形成基材以形成气溶胶。

气溶胶生成元件可以包括单个加热元件。替代地，气溶胶生成元件可包括不止一个加热元件，例如两个或三个、或四个、或五个、或六个或更多个加热元件。一个或多个加热元件可以被适当地布置以便最有效地加热气溶胶形成基材。

气溶胶生成元件可包括至少一个电加热元件。至少一个电加热元件优选地包括电阻材料。合适的电阻材料包括但不限于：半导体例如掺杂陶瓷、电“传导”陶瓷(诸如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。此类复合材料可包括掺杂或无掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的例子包括掺杂碳化硅。合适的金属的实例包含钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包括不锈钢，康铜(Constantan)，含镍合金，含钴合金，含铬合金，含铝合金，含钛合金，含锆合金，含铪合金，含铌合金，含钼合金，含钽合金，含钨合金，含锡合金，含镓合金，含锰合金和含铁合金，以及基于镍、铁、钴、不锈钢的超合金，

替代地或另外，气溶胶生成元件可包括红外加热元件，光子源或感应加热元件。

至少一个电加热元件可以采取任何合适的形式。例如，至少一个电加热元件可以采取加热叶片的形式。

至少一个电加热元件可以包括具有不同导电部分的外壳或基材，或电阻金属管。如果气溶胶形成基材是在容器内提供的液体，则该容器可以结合一次性加热元件。

至少一个电加热元件可以包括贯穿气溶胶形成基材中心的加热针或杆。

至少一个电加热元件可以包括盘形(端)加热器或盘形加热器与加热针或杆的组合。

至少一个电加热元件可以包括柔性材料片，该柔性材料片被布置成围绕或部分地围绕气溶胶形成基材。其他替代物包括加热丝或细丝，例如Ni-Cr、铂、钨或合金丝，或加热板。可选地，加热元件可被放置在刚性载体材料之中或之上。

替代地或另外，气溶胶生成元件可以包括加热元件，其中加热元件包括多个导电丝。术语“细丝”在本文中可用于指布置在两个电触点之间的电路径。细丝可以任意地分叉并分别分成若干路径或细丝，或者可以从几个电路径汇聚成一个路径。细丝可以具有圆形、正方形、扁平或任何其他形式的横截面。细丝可以以直线或弯曲的方式布置。

加热元件可以是细丝阵列，例如彼此平行布置。优选的是，细丝可形成网。网可以是织造或非织造的。网可以使用不同类型的编织或网格结构来形成。替代地，导电加热元件由细丝阵列或细丝织物组成。导电丝的网格、阵列或织物的特征还在于其保持液体的能力。

在优选的实施方案中，基本上平坦的加热元件可以由形成为线材网格的线材构造。优选的是，网格采用平纹编织设计。优选地，加热元件是由网格带制成的线材格栅。

加热元件的细丝可以由具有合适的电特性的任何材料形成。合适的材料包括但不限于半导体诸如掺杂陶瓷、电“导电”陶瓷，碳，石墨，金属，金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。

用于导电丝的优选材料是不锈钢和石墨，更优选的是比如AISI 304、316、304L、316L等300系列不锈钢。可以将材料的组合用于导电加热元件以改善对加热元件的电阻的控制。例如，具有高固有电阻的材料可以与具有低固有电阻的材料组合。如果材料中的一种材料更有利于其他方面，例如价格、可加工性或其他物理或化学参数，则这可能是有利的。有利的是，具有增加电阻的基本平坦的细丝布置减少了寄生损耗。有利的是，高电阻率加热器允许更有效地使用电池能量。

优选地，细丝由线材制成。优选地，线材由金属制成，最优选地是不锈钢。

导电细丝可以在细丝之间限定空隙。空隙的宽度可以在10微米和100微米之间。优选地，细丝在空隙中产生毛细管作用，使得在使用中待被蒸发的液体被吸入空隙中，从而增加加热元件与液体气溶胶形成基材之间的接触面积。

至少一个加热元件可借助于传导来加热气溶胶形成基材。加热元件可至少部分接触基材或在其上安置基材的载体。

来自加热元件的热量可以借助于导热元件传导至基材。

替代地或另外，至少一个加热元件可以将热量传递到在使用期间通过电加热的气溶胶生成系统吸入的进入的环境空气，这继而通过对流加热气溶胶形成基材。环境空气可在通过气溶胶形成基材之前被加热。

如果气溶胶形成基材是液体基材，则可以首先通过基材吸入环境空气，然后加热。

气溶胶形成基材可以是固体气溶胶形成基材。气溶胶形成基材优选地包括含烟草材料，该含烟草材料含有加热后从基材释放的挥发性烟草香味化合物。气溶胶形成基材可包含非烟草材料。气溶胶形成基材可包含含烟草材料和不含烟草材料。优选地，气溶胶形成基材还包含气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例是丙三醇和丙二醇。

气溶胶形成基材可为液体气溶胶形成基材。气溶胶生成系统可包括液体储存部分。优选地，液体气溶胶形成基材被储存在液体储存部分中。气溶胶生成元件可包括与液体储存部分连通的毛细芯。气溶胶生成系统可包括用于在没有液体储存部分的情况下保持液体的毛细芯。在这种情况下，毛细芯可预装有液体。

优选地，毛细芯被布置为与液体储存部分中的液体接触。在这种情况下，在使用中，液体通过毛细芯中的毛细管作用从液体储存部分朝向至少一个电加热元件传递。在一个实施方案中，毛细芯具有第一端部和第二端部，该第一端部延伸到液体储存部分中以与其中的液体接触，并且至少一个电加热元件布置成在第二端部中加热液体。当激活加热元件时，毛细芯的第二端部处的液体被加热器汽化，以形成过饱和蒸气。过饱和蒸气与气流混合并且被携带在气流中。在流动期间，蒸气冷凝以形成气溶胶，并且气溶胶被带向使用者的口腔。与毛细芯结合的加热元件可以提供快速响应，因为这种布置可以向加热元件提供高比表面积的液体。因此，根据本发明的加热元件的控制可以取决于毛细芯布置的结构。

液体基材可以被吸收到多孔载体材料中，该多孔载体材料可由任何合适的吸收滤嘴段或吸收体形成，例如，发泡金属或塑料材料、聚丙烯、聚酯纤维、尼龙纤维或陶瓷。在使用电加热的气溶胶生成系统前，可以将液体基材保留在多孔载体材料中，或替代地，可以在使用期间或临用前将液体基材材料释放到多孔载体材料中。例如，液体基材可以设置在胶囊中。胶囊壳优选地在加热时熔化且将液体基材释放到多孔载体材料中。该胶囊可以可选择地容纳与液体相结合的固体。

如果气溶胶形成基材是液体基材，则液体具有物理特性，例如适合用于气溶胶生成的沸点。如果沸点太高，则至少一个电加热元件将不能使毛细芯中的液体汽化，但是，如果沸点太低，则即使没有激活至少一个电加热元件，液体也可能汽化。至少一个电加热元件的控制可以取决于液体基材的物理特性。液体优选地包括含有烟草的材料，该含有烟草的材料包括挥发性烟草味化合物，这些挥发性烟草味化合物将在加热时从液体释放。替代地或另外，液体可以包括非烟草材料。液体可以包含水、溶剂、乙醇、植物提取物和天然或人工香料。优选地，液体另外包括气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例是丙三醇和丙二醇。

提供液体储存部分的优点是可以保持高水平的卫生。使用在液体和电加热元件之间延伸的毛细芯允许系统的结构相对简单。液体具有包括粘度和表面张力的物理特性，这些物理特性允许液体通过毛细作用被输送通过毛细芯。液体储存部分优选地是容器。液体储存部分可能不是可再填充的。因此，当液体储存部分中的液体用完时，更换气溶胶生成系统。替代地，液体储存部分可以是可再填充的。在这种情况下，气溶胶生成系统可以在液体储存部分的一定数量的再填充之后被替换。优选地，液体储存部分被布置成在预定数量的抽吸内保持液体。

毛细芯可具有纤维或海绵状结构。毛细芯优选包括一束毛细管。例如，毛细芯可包括多个纤维或线，或其它细孔管。纤维或线可以沿气溶胶生成系统的纵向方向大致对准。

替代地，毛细芯可包括形成杆形的海绵状或泡沫状材料。杆形状可以沿气溶胶生成系统的纵向方向延伸。芯的结构形成多个小孔或管，液体可以通过毛细作用通过这些小孔或管被输送到电加热元件。毛细芯可包括任何合适的材料或材料组合。合适材料的实例是呈纤维或烧结粉末形式的陶瓷或石墨基材料。毛细芯可具有任何合适的毛细现象和孔隙率，以便在不同的液体物理性质如密度、粘度、表面张力和蒸气压下使用。芯的毛细特性，结合液体的特性，确保芯在加热区域中始终是湿的。如果芯是干燥的，则可能存在过热，这可导致液体的热降解。

在操作期间，基材可完全包含在气溶胶生成系统中。在这种情况下，使用者可抽吸电加热的气溶胶生成系统的烟嘴。替代地，在操作期间，基材可部分地包含在气溶胶生成系统内。在这种情况下，基材可以形成单独制品的一部分，并且使用者可以直接抽吸单独制品。

优选地，气溶胶生成系统是电加热的气溶胶生成系统。甚至更优选地，气溶胶生成系统是电加热的吸烟系统。

气溶胶生成系统包括流动通道，该流动通道的一部分可被称为气溶胶形成室。在气溶胶形成室中，气溶胶可以由过饱和蒸气形成，然后被带入使用者的口腔中。空气入口、空气出口和室优选地布置成限定从空气入口经由气溶胶形成腔室到空气出口的气流路线，以便将气溶胶输送到空气出口并进入使用者的口腔。冷凝可在气溶胶形成室的壁上形成。冷凝的量可能取决于加热分布，尤其是在抽吸结束时。

优选地，气溶胶生成系统的壳体是细长的。壳体的结构(包括用于冷凝形成的表面区域)将影响气溶胶特性和是否存在从气溶胶生成系统的液体泄漏。壳体可以包括外壳和烟嘴。在这种情况下，所有部件均可以包含于所述壳体或烟嘴中。壳体可以包括任何合适的材料或材料组合。合适的材料的实例包括金属、合金、塑料或含有那些材料中的一种或多种的复合材料，或适用于食物或药物应用的热塑性材料，例如聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)和聚乙烯。优选地，材料轻质并且无脆性。壳体的材料可能会影响在壳体上形成的冷凝的量，这继而将影响液体泄漏。

优选地，气溶胶生成系统是便携式的。气溶胶生成系统可以是吸烟系统并且可具有与常规的雪茄或香烟相当的尺寸。吸烟系统可具有介于约30mm和约150mm之间的总长度。吸烟系统可具有介于约5mm和约30mm之间的外径。

本文所述的两种或更多种方法可以组合使用。例如，可以使用根据第十六方面的方法来计算第一方面的方法的抽吸结束阈值。即，第一方面的抽吸结束阈值可以等于第十六方面的冲洗体积。

可以在单个气溶胶生成系统中以不同的操作模式提供本文所述的方法中的两种或更多种方法。使用者可能能够选择使用使用者接口实现的方法。

关于本文所述的一个方面描述的特征可以适用于本文所述的另一方面。对于技术人员将清楚的是，关于一方面描述的特征可适用于另一方面。

附图说明

现在将仅以举例的方式参考附图进一步描述本发明，在附图中：

图1是气溶胶生成系统的示意图；

图2是在实现控制气溶胶产生的已知方法的已知气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；

图3是根据本发明的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；

图4是根据本发明的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；

图5是根据本发明的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；

图6是根据本文所述的第六方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；

图7是根据本文所述的第十一方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线；并且

图8是根据本文所述的第十六方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线。

具体实施方式

图1是气溶胶生成系统的示意图。系统100包括两个主部件，筒102和控制主体104。筒102的连接端106以可移除方式连接到控制主体104的对应连接端108。气溶胶生成系统100是便携式的，并且具有相当于常规雪茄或香烟的尺寸。

控制主体104含有电源110和控制电路系统112，该电源在该示例中是可再充电锂离子电池。控制电路112包括抽吸检测系统111。

筒102包括壳体114，该壳体包含雾化组件116和液体储存隔室118。液体储存隔室包含浸泡于液体气溶胶形成基材中的毛细材料。在该实例中，气溶胶形成基材包括39重量％的甘油、39重量％的丙二醇、20重量％的水和香料以及2重量％的尼古丁。毛细材料是一种主动地将液体从一端传送到另一端的材料，并且可以由任何合适的材料制成。在该实例中，毛细材料由聚酯形成。

在该实施方案中，雾化组件包括形成电加热的网状加热元件的多个导电加热器细丝。当筒102连接至控制主体104时，电源110电连接到网状加热元件。气流通路从空气入口122经过雾化组件116延伸穿过筒，并且延伸到壳体114中的口端开口124。

该系统被配置为使得使用者可吮吸筒102的口端开口124以将气溶胶抽吸到他们的口腔中。在操作中，当使用者吮吸口端开口124时，空气从空气入口122被抽吸通过气流通路。抽吸检测系统111检测通过气流通路的气流并启动雾化组件116。控制电路112控制从电源110到雾化组件116的电力供应。气流经过雾化组件116。雾化组件116生成蒸气，该蒸气被夹带在穿过气流通路的气流中。由雾化组件116产生的蒸气的量和特性至少部分地由从电源110供应给雾化组件116的功率控制。空气和夹带的蒸气或气溶胶流过口端开口124并进入使用者的口腔中。

图1示出了可与本发明一起使用的电加热气溶胶生成系统的一个示例。然而，许多其他示例可与本发明一起使用。本发明可与任何电加热气溶胶生成系统一起使用，该电加热气溶胶生成系统包括在电路的控制下由电源供电的气溶胶生成元件。例如，该系统不必是吸烟系统。例如，气溶胶形成基材可以是固体基材，而不是液体基材。替代地，气溶胶形成基材可以是另一种形式的基材，诸如凝胶或糊剂。气溶胶生成元件可采取任何适当的形式。可以改变壳体的整体形状和尺寸，并且壳体可以包括可分离的壳和烟嘴。当然，其他变型形式是可能的。

在图1的实施方案中，包括抽吸检测系统111的控制电路112是可编程的，以便控制对网状加热元件的供电。这继而会影响加热分布，这将影响蒸气或气溶胶的特性。术语“加热分布”是指在抽吸所花费的时间内供应给加热元件的功率(或另一种类似的量度，例如，由加热元件生成的热量)的图形表示。然而，如果控制电路112和抽吸检测系统111被硬连线以控制向加热元件的供电，则气溶胶生成系统将以几乎相同的方式起作用。同样，这将影响加热分布，并且继而影响气溶胶中的液滴尺寸。

图2是示出在实现控制气溶胶产生的已知方法的已知气溶胶生成系统中空气流量相对于时间，以及加热功率相对于时间的曲线。

图2是示出竖直轴上空气流量201和加热功率203，以及水平轴上的时间205的曲线。空气流量201由实线示出，并且加热功率203由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。以瓦特为单位测量的加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图2示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

从图2中可以看出，在该实施方案中，抽吸的空气流量被图示为呈正态分布或高斯分布的形状。空气流量从零开始，逐渐增加到最大值201max，然后减小回到零。然而，空气流量通常不具有精确的高斯分布。然而，在所有情况下，抽吸期间的空气流量将从零增加到最大值，然后从最大值减小到零。空气流量曲线下的面积是该抽吸的总空气体积。

当抽吸检测系统感测到空气流量201已经增加到阈值201a时，在时间205a处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率203直接从零增加到功率203a。当抽吸检测系统感测到空气流量201已经减小回到阈值201a时，在时间205b处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率203直接从功率203a减小到零。在时间205a和时间205b之间，虽然抽吸检测系统检测到空气流量保持大于阈值201a，但到加热元件的加热功率保持在功率203a。因此，加热周期是时间205b–205a。

在图2的实施方案中，用于接通加热元件的空气流量阈值与用于关断加热元件的空气流量阈值相同。图2布置的优点是设计简单。然而，利用该布置，在抽吸结束时可能存在过热，诸如在图2中的圆圈区域207中。此外，存在以下风险：如果在时间205b处供应给加热器的功率减小到零后，抽吸的流量再次增加，则在时间205b之后，由于加热器保持没有功率，使用者将因递送不足的气溶胶而受挫。

图3包含两个曲线。一个曲线示出竖直轴上的空气流量301和水平轴上的时间305，并且另一个曲线示出竖直轴上的加热功率303和水平轴上的时间305。在两个曲线上示出的时间305是相同的时间。即，图3的曲线示出了对于相同抽吸的空气流量和加热功率。空气流量301由实线示出，并且加热功率303由虚线示出。空气流量以每单位时间的体积(通常为每秒立方厘米)为单位来测量。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图3示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

从图3中可以看出，在该实施方案中，抽吸分布比图2所示的抽吸分布更复杂。在该实施方案中，空气流量301从零上升到第一最大流量301max1。然后，空气流量减小到流量301min1。然后，空气流量增加到第二最大流量301max2。然后，空气流量减小到零。

当抽吸检测系统感测到空气流量301已经增加到阈值301a时，在时间305a处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率303基本上立即从零增加到功率303a。当抽吸检测系统感测到空气流量301已经减小到阈值301b时，在时间305b处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率303基本上立即从功率303a减小到零。在时间305a和时间305b之间，到加热元件的加热功率保持在功率303a。

当抽吸检测系统随后感测到空气流量301已经增加到阈值301c时，在时间305c处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率303基本上立即从零增加到功率303c。当抽吸检测系统感测到空气流量301已经减小到阈值301d时，在时间305d处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率303基本上立即从功率303c减小到零。在时间305c和时间305d之间，到加热元件的加热功率保持在功率303c。

在图3的实施方案中，阈值301a是预定常数，并且阈值301d是另一个预定抽吸结束常数。阈值305d小于阈值301a。阈值301b是301max1的50％，并且阈值301c是301max1的65％。功率303a和功率303c相等。

图4包含两个曲线。图4的第一曲线示出了与图3所示相同的抽吸分布。仅为了与图4的第二曲线进行比较，将该抽吸分布复制到图4上。第二曲线示出竖直轴上的加热功率403，以及水平轴上的时间405。在两个曲线上示出的时间是相同的时间。即，图4的曲线示出了对于相同抽吸的空气流量和加热功率。空气流量301由实线示出，并且加热功率403由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图4示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

在时间305z处，使用者按下气溶胶生成系统上的按钮。作为响应，电路控制功率以接通加热元件并且将到加热元件的加热功率增加到功率电平403z。如图4所示，使用者在开始抽吸系统后不久就按下按钮。然而，使用者可能在开始抽吸系统之前就已经按下了按钮，并且在空气流量的任何增加之前将以功率电平403z供电。在该实施方案中，如果使用者按下按钮，但是在使用者按下按钮的10秒内，抽吸检测系统未检测到高于阈值301a的空气流量，则供应给加热元件功率将减小回到零。

当抽吸检测系统感测到空气流量301已经增加到阈值301a时，在时间305a处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率403直接从403z增加到功率403a。供应给加热元件的功率相对于抽吸的平均时间保持在该功率电平持续较短的时间周期，大约0.2秒，然后在时间305x处减小到功率电平403x。这在抽吸开始时提供初始电力爆发。

当抽吸检测系统感测到空气流量301已经减小到阈值301b时，在时间305b处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率403从功率403x减小到零。如图4所示，功率的这种减小在时间305b和305b2之间以恒定速率逐渐进行。

当抽吸检测系统随后感测到空气流量301已经增加到阈值301c时，在时间305c处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率403直接从零增加到功率403c。当抽吸检测系统感测到空气流量301已经减小到阈值301d时，在时间305d处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率403直接从功率403c减小到零。在时间305c和时间305d之间，到加热元件的加热功率保持在功率403c。

在图4的实施方案中，阈值301a是预定常数，并且阈值301d是另一个预定抽吸结束常数。阈值305d小于阈值301a。阈值301b是301max1的50％，并且阈值301c是301max1的65％。功率403a大于功率403x，该功率403x大于功率403c，该功率403c大于功率403z。

图5包含两个曲线。一个曲线示出竖直轴上的空气流量501和水平轴上的时间505，并且另一个曲线示出竖直轴上的加热功率503和水平轴上的时间505。在两个曲线上示出的时间505是相同的时间。即，图5的曲线示出了对于相同抽吸的空气流量和加热功率。空气流量501由实线示出，并且加热功率503由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图5示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

从图5中可以看出，在该实施方案中，抽吸分布比图3所示的抽吸分布更复杂。在该实施方案中，空气流量501从零上升到第一最大流量501max1。然后，空气流量经历另一局部最大值501maxz，然后减小至局部最小流量501min1。然后，空气流量增加到另一局部最大流量501max2，然后减小到另一局部最小流量501min2。然后，空气流量增加到另一局部最大值501max3，然后减小到零。在图5中，流量501max2大于501max1，该501max1大于501maxz，该501maxz大于501max3，该501max3大于501min1，该501min1大于501min2。

当抽吸检测系统感测到空气流量501已经增加到阈值501a时，在时间505a处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率503直接从零增加到功率503a。当抽吸检测系统感测到空气流量501已经减小到阈值501b时，在时间505b处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从功率503a减小到503w1。在时间505a和时间505b之间，到加热元件的加热功率保持在功率503a。

当抽吸检测系统随后感测到空气流量501已经增加到阈值501c时，在时间505c处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从503w1增加到功率503c。当抽吸检测系统感测到空气流量501已经减小到阈值501d时，在时间505d处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从功率503c减小到503w2。在时间505c和时间505d之间，到加热元件的加热功率保持在功率503c。

当抽吸检测系统随后感测到空气流量501已经增加到阈值501e时，在时间505e处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从503w2增加到功率503e。当抽吸检测系统感测到空气流量501已经减小到阈值501f时，在时间505f处，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从功率503e减小到503w3。在时间505e和时间505f之间，到加热元件的加热功率保持在功率503e。

当抽吸检测系统感测到空气流量501已经减小到小于阈值501g时，电路控制到加热元件的功率以将加热功率503直接从功率503w3减小到零。

在图5的实施方案中，阈值501a是预定常数，并且阈值501g是预定抽吸结束常数。阈值501g小于阈值501a。

局部最大流量501maxz不影响阈值501b，因为局部最大流量501maxz出现在流量501max1和阈值501b之间，并且局部最大流量501maxz小于流量501max1。如果流量501maxz大于流量501max1，则将阈值501b计算为流量501maxz的比例。

阈值501b是501max1的70％。阈值501c是501max1的80％。阈值501d是501max2的70％。阈值501e是501max2的80％。功率503a、功率503c、功率503e、功率503w1、功率503w2和功率503w3是预定功率，其中功率503w1、503w2和503w3中的最大功率小于功率503a、503c和503e中的最小功率。

应当注意，根据图5的实施方案，供应给加热元件的功率可响应于空气流量增加到大于由局部最大值定义的阈值而增加，并且响应于空气流量减小到小于由局部最大值无限地定义的阈值而减小。即，虽然图5示出了供应给加热元件的功率的三次增加，但是不同的抽吸分布可示出供应给加热元件的功率的四次、五次或甚至更多次增加。

图6是根据本文所述的第六方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线。图6是示出在竖直轴上对于第一抽吸6A以及对于第二抽吸6B的空气流量601和水平轴上的时间605的曲线，以及示出在竖直轴上对于第一抽吸6A以及对于第二抽吸6B的加热功率603和水平轴上的时间605的第二曲线。抽吸6A的空气流量601和加热功率603由实线示出，并且抽吸6B的空气流量601和加热功率603由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图6示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

从图6中可以看出，在该实施方案中，抽吸的空气流量被图示为呈正态分布或高斯分布的形状。

对于抽吸6A，空气流量从零开始，逐渐增加到最大值601maxA，然后逐渐减小回到零。对于抽吸6b，空气流量从零开始，逐渐增加到最大值601maxB，然后逐渐减小回到零。

阈值601a是预定常数。阈值601end也是预定抽吸结束常数。阈值601bA应用于抽吸A而不应用于抽吸B，并且是局部最大值601maxA的50％。阈值601bB应用于抽吸B而不应用于抽吸A，并且是局部最大值601maxB的50％。

对于抽吸6A，当抽吸检测系统感测到空气流量601已经增加到阈值601a时，在时间605aA处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率603直接从零增加到功率603a。从图6可以看出，阈值601end小于阈值601bA，并且对于抽吸A，在阈值601end之前达到阈值601bA。因此，当抽吸检测系统感测到空气流量601已经减小到阈值601bA时，在时间605bA处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率603直接从功率603a减小到零。在时间605a和时间605b之间，到加热元件的加热功率保持在功率603a。

对于抽吸6B，当抽吸检测系统感测到空气流量601已经增加到阈值601a时，在时间605aB处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率603直接从零增加到功率603a。从图6可以看出，对于抽吸B，在阈值601bB之前达到阈值601end。因此，当抽吸检测系统感测到空气流量601已经减小到阈值601end时，在时间605endB处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率603直接从功率603a减小到零。当空气流量然后减小到阈值601bB时，供应给加热元件的功率不改变。在时间605a和时间605b之间，到加热元件的加热功率保持在功率603a。

图7是根据本文所述的第十一方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线。图7的第一曲线示出空气流量相对于时间的关系，图7的第二曲线示出加热功率相对于时间的关系。两个曲线涉及使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

第一曲线示出竖直轴上的空气流量701和水平轴上的时间705，并且第二曲线示出竖直轴上的加热功率703和水平轴上的时间705。在两个曲线上示出的时间705是相同的时间。即，图7的曲线示出了对于相同抽吸的空气流量和加热功率。空气流量701由实线示出，并且加热功率703由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图7示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。

图7的第一曲线示出抽吸分布，其中空气流量从零增加到流量701max，然后从701max减小到零。该曲线呈现类似于正偏斜或右偏斜的正态分布的形状。

当抽吸检测系统感测到空气流量701已经增加到阈值701a时，在时间705a处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率703直接从零增加到功率703a。在该实施方案中，阈值701a是预定常数。

当抽吸检测系统感测到空气流量701已经减小到阈值701b时，在时间705b处，电路控制功率以关断加热元件并将加热功率703直接从功率703a减小到零。在该实施方案中，阈值701b是流量701max的70％。

然后，抽吸检测系统从时间705b到时间705c等待0.3秒的固定时间周期。在时间705c处，抽吸检测系统将流量测量为流量701c，并且将流量701c与重新开始阈值流量(未示出)进行比较。在该实施方案中，重新开始阈值流量是流量701max的60％。如果流量705c大于重新开始阈值流量，则电路控制功率以接通加热元件并增加加热功率。如果流量705c小于重新开始阈值流量，则加热元件保持关断，直到抽吸结束，或者直到有另一个原因将加热元件重新接通。在图7的实施方案中，流量705c大于重新开始阈值流量，因此电路控制功率以接通加热元件并将加热功率703直接从零增加到功率703c。在该实施方案中，功率703c小于功率703a。

到加热元件的功率保持在功率703c，直到抽吸检测系统检测到流量小于流量阈值701d，此时电路控制功率以关断加热元件并将加热功率703直接从功率703c减小到零。

在该实施方案中，抽吸检测系统在达到流量阈值701b之后的给定时间进行流量测量。该给定时间等于时间705c减去时间705b。然而，可以以许多替代方式实现相似或相同的效果。这些替代方案中的一些可以参考图7进行解释。

在一个示例性替代方案中，抽吸检测系统可以进行定期流量测量。抽吸检测系统可以将测量的流量701c与重新开始阈值进行比较，其中在流量减小到小于阈值701b之后进行的第一次测量之后，在给定数量的流量测量中测量流量701c。然后，类似于在图7的实施方案中实现的方法，如果流量705c大于重新开始阈值流量，则电路控制功率以接通加热元件并增加加热功率，但是如果流量705c小于重新开始阈值流量，则加热元件保持关断，直到抽吸结束，或直到有另一个原因将加热元件重新接通。

在第二示例性替代方案中，抽吸检测系统可以连续或间歇地测量流量。当抽吸检测系统检测到流量小于阈值701c时，气溶胶生成系统可以将近似时间差与重新开始时间阈值进行比较，其中近似时间差大约是检测到流量小于阈值701b和检测到流量小于阈值701c之间的时间，并且其中阈值701b大于阈值701c。然后，如果近似时间差大于重新开始时间阈值，则电路控制功率以接通加热元件并增加加热功率，或者，如果近似时间差小于重新开始时间阈值，则加热元件保持关断，直到抽吸结束，或直到有另一个原因将加热元件重新接通。

图8是根据本文所述的第十六方面的在气溶胶生成系统中示出空气流量相对于时间的曲线，以及示出加热功率相对于时间的曲线。

图8是示出竖直轴上的空气流量801和水平轴上的时间805的曲线，以及示出竖直轴上的加热功率803和水平轴上的时间805的第二曲线。空气流量801由实线示出，并且加热功率803由虚线示出。空气流量由抽吸检测系统(诸如图1中的抽吸检测系统111)感测。加热功率是在电路(诸如图1中的控制电路112)的控制下从电源提供给加热元件的功率。图8示出了使用者在电加热气溶胶生成系统(诸如图1所示的电加热气溶胶生成系统)上进行的单次抽吸。在该实施方案中，图1所示的控制电路112必须包括能够存储由抽吸检测系统111进行的测量的数据存储装置。

从图8中可以看出，在该实施方案中，抽吸的空气流量被图示为呈类似于正态分布或高斯分布的形状。空气流量从零开始，逐渐增加到最大值801max，然后减小回到零。

在该实施方案中，气溶胶生成系统将由抽吸检测系统获取的测量结果间歇地存储在数据存储装置中。

当抽吸检测系统感测到空气流量801已经增加到阈值801a时，在时间805a处，电路控制功率以接通加热元件并将加热功率803直接从零增加到功率803a。

当抽吸检测系统感测到空气流量801已减小到阈值801s时，在时间805s处，气溶胶生成系统基于当前检测到的流量和当前流量变化率的估计值，间歇地开始计算抽吸的剩余体积的估计值。在该实施方案中，流量阈值801s是最大检测到的流量801max的80％。

在该实施方案中，流量传感器间歇地存储体积流量值。在该上下文中，“间歇地”用于意指每个时间周期T

在图8的第一曲线中，在时间805b处，测量流量801b并将其存储在数据存储装置中。然后计算抽吸的剩余体积的估计值。在图8的第一曲线中，对抽吸的剩余体积的该估计值被示出为阴影体积。在图8的实施方案中，对抽吸的剩余体积的估计值是小于3ml的第一估计值。因此，电路控制功率以关断加热元件并且将加热功率803直接从功率803a减小到零。

附图示出了本文描述的方面的特定实施方案。然而，应该清楚的是，在本发明的范围内可以对所描述的实施方案进行改变。技术人员将清楚的是，在适当的情况下，关于一个方面或实施方案描述的特征可以应用于其他方面或实施方案中的一者或多者。

有利地，本文所述的所有实施方案提供了在气溶胶生成系统中控制气溶胶产生的改进方法。特别地，受权利要求保护的发明提供了在复杂的抽吸分布期间控制气溶胶产生的改进方法。