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CN116076806A - 有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及介质 - Google Patents

有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及介质 Download PDF

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Publication number
CN116076806A
CN116076806A CN202211595427.1A CN202211595427A CN116076806A CN 116076806 A CN116076806 A CN 116076806A CN 202211595427 A CN202211595427 A CN 202211595427A CN 116076806 A CN116076806 A CN 116076806A
Authority
CN
China
Prior art keywords
atomization
intake
amount
aerosol generating
enthalpy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211595427.1A
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English (en)
Inventor
肖森林
孟繁轲
赵贯云
赵波洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Woody Vapes Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Woody Vapes Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Woody Vapes Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Woody Vapes Technology Co Ltd
Priority to CN202211595427.1A priority Critical patent/CN116076806A/zh
Publication of CN116076806A publication Critical patent/CN116076806A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50Control or monitoring
    • A24F40/53Monitoring, e.g. fault detection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
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    • GPHYSICS
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract

本申请公开了有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及存储介质,包括:获取初始雾化数据,并根据初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率根据抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;根据雾化量,计算雾化量中有害物质释放量;根据有害物质释放量,计算用户单次抽吸动作中有害物质的摄入量。通过解析气溶胶产生基质加热雾化的机理,根据不同阶段的焓值,构建热能与雾化量之间的计算模型,以获取用户一次抽吸动作产生的雾化量,进而确定有害物质的摄入量,可避免吸食过量,减少对身体的伤害。

Description

有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及介质
技术领域
本申请涉及气溶胶发生装置技术领域,尤其涉及一种有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及存储介质。
背景技术
气溶胶是一种悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气体分散系统。现有的气溶胶发生装置,通过内置的雾化器加热气溶胶产生基质,以产生可供用户吸食的气溶胶。
由于,该气溶胶产生基质中含有一定比例的有害物质,因此在进行雾化时,该有害物质容易混合在气溶胶中,一起被消费者吸食。而该有害物质的摄入量与消费者的健康息息相关,如果吸食过量,容易引起身体不适,严重时则会对消费者的健康造成影响。
但是,目前常见的气溶胶发生装置对烟油雾化的机理理解、分析不够,因此无法对产生的气溶胶中有害物质的摄入量进行分析和测量,使得消费者无法了解自己的吸食情况,进而容易出现吸食过量的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及存储介质,以解决现有气溶胶发送装置无法对有害物质的摄入量进行分析和测量,而容易导致消费者吸食过量的问题出现。
第一方面,本申请实施例是这样实现的,提供了一种有害物质摄入量测量方法,所述方法,包括:
获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;
根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
根据所述有害物质释放量,计算所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
在一实施例中,所述气溶胶产生基质雾化过程中对应的不同阶段包括:液相加热阶段、液相到气相的相变阶段以及气相的过热阶段。
在一实施例中,所述获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算所述气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,包括:
获取初始环境温度、沸点温度以及所述气相过热阶段的平均温度;
获取所述气溶胶产生基质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓;
根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,分别计算所述不同阶段对应的焓值。
在一实施例中,所述根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,计算所述不同阶段对应的焓值,包括:
根据所述初始环境温度、沸点温度以及液相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于液相加热阶段对应的第一焓值;
根据所述沸点温度以及相变蒸发焓,计算所述气溶胶产生基质处于液相到气相的相变阶段对应的第二焓值;
根据所述沸点温度、气相过热阶段的平均温度以及气相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于气相过热阶段对应的第三焓值。
在一实施例中,所述根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型,包括:
计算所述第一焓值、第二焓值以及第三焓值的和值,以作为所述气溶胶产生基质加热所需的热能值;
根据所述热能值,建立所述雾化量计算模型。
在一实施例中,所述计算所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
当所述摄入量大于所述第一预设阈值时,输出第一提示信息,并对所述气溶胶发生装置的运行功率进行调整。
在一实施例中,所述计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
分别计算预设时间范围内的所述用户每次抽吸动作中所述有害物质的摄入量,并进行统计;
当统计的有害物质摄入量超过第二预设阈值时,输出第二提示信息,并对所述气溶胶发生装置进行锁定。
第二方面,提供了一种有害物质摄入量测量装置,包括:
雾化量计算模型构建单元,用于获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
获取单元,用于获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;
雾化量计算单元,用于根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
有害物质释放量计算单元,用于根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
有害物质摄入量计算单元,用于根据所述有害物质释放量,计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
第三方面,提供了一种气溶胶发生装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机可读指令,所述处理器执行所述计算机可读指令时实现如上述所述有害物质摄入量测量方法的步骤。
第四方面,提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被处理器执行时实现如上述所述有害物质摄入量测量方法的步骤。
上述有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及存储介质,其方法实现包括:获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;根据所述有害物质释放量,计算所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。。本申请实施例中,通过解析气溶胶产生基质加热雾化的机理,将气溶胶产生基质的雾化过程划分为多个不同阶段,根据不同阶段的焓值,构建热能与雾化量之间的计算模型,从而获取用户一次抽吸阶段中产生的雾化量,进而根据该雾化量确定有害物质含量,并进一步根据该有害物质含量,确定用户在一次抽吸阶段中对有害物质的摄入量,使得消费者可以清楚了解到每次抽吸阶段的吸入的有害物质含量,可以指导消费者适度、合理的吸食,避免对身体健康造成影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例中提供的有害物质摄入量测量方法的一流程示意图;
图2是本申请一实施例中提供的一种液相的加热阶段示意图;
图3是本申请一实施例中提供的一种液相到气相的相变阶段示意图;
图4是本申请一实施例中提供的一种气相的过热阶段示意图;
图5是本申请一实施例中提供的有害物质摄入量测量装置的一结构示意图;
图6是本申请一实施例中提供的气溶胶发生装置的一示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中,提供了一种有害物质摄入量测量方法,其可应用于气溶胶发生装置,该气溶胶发生装置中设置有气溶胶产生基质,可根据该气溶胶产生基质的理化特性,计算不同雾化过程对应的焓值,并构建雾化量计算模型,在检测到用户进行抽吸动作时,可以根据预先建立雾化量计算模型计算此次抽吸动作所产生的雾化量,并进一步计算出有害物质的摄入量,并可通过该气溶胶发生装置进行有害物质摄入量的显示和提醒,以实现健康管理。并且,直接通过气溶胶发生装置进行有害物质摄入量的计算和提示,无需增加额外的通信模块等组件,可以节省成本,更加方便快捷。
可以理解的,该有害物质摄入量测量方法,还可应用于终端设备或者服务器,具体的,该气溶胶发生装置中可设置有通信模块,通过该通信模块可与终端设备或者服务器进行通信连接,该终端设备可通过获取该气溶胶产生基质的理化特性,计算不同雾化过程对应的焓值,并构建该雾化量计算模型,当气溶胶发生装置在检测到用户进行抽吸动作时,可获取抽吸时间以及气溶胶运行功率并发送给该终端设备,通过该终端设备中预先构建的雾化量计算模型,计算出本次抽吸动作的雾化量,进而计算出本次抽吸动作中有害物质摄入量,并将该有害物质摄入量发送给该气溶胶发生装置中进行显示,并可在超过预设阈值时,输出提示信息。通过终端设备进行雾化量以及有害物质摄入量的计算,可以节省气溶胶发生装置的计算时间,提高计算速率。
其中,该通信模块可为蓝牙模块、WIFI模块、4G、5G模块等,以便与终端设备或者服务器建立通信连接。
在本申请实施例中,该终端设备包括但不限于各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。
在本申请实施例中,该终端设备还可以生成该用户的有害物质摄入量图表,可以按照时间或者抽吸次数等进行排序,以便用户可以直观的看到自己最近一段时间内有害物质摄入情况,以便可以合理安排抽吸时间和抽吸次数,实现健康管理的功能。
进一步,该终端设备还可针对用户每段时间有害物质的摄入量,提供健康管理建议,例如,建议抽吸频率、抽吸间隔时间等,以提供科学、健康的管理意见。
在一实施例中,如图1所示,提供一种有害物质摄入量测量方法,所述方法,包括如下步骤:
在步骤S110中,获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
在本申请实施例中,该气溶胶产生基质可分为固态气溶胶产生基质或者液态气溶胶产生基质,不同形态的气溶胶产生基质的加热雾化过程可划分为不同的阶段,例如,液态气溶胶产生基质的加热雾化过程,则可划分为液相的加热阶段,液相到气相的相变,气相的过热阶段。
其中,参见图2-4,该液相的加热阶段具体为:气溶胶产生基质由液相加热至沸点,假设在校准状态下,气溶胶产生基质加热至沸点,例如,等压加热,环境压力为101325Pa(1atm)保持不变,在此阶段中,液相的气溶胶产生基质持续升温,吸收热能由焓值表示。
其中,液相到气相的相变阶段具体为:气溶胶产生基质在沸点时,由液相转变为气相,忽略气相的膨胀功,吸收热能导致内能变化,可由相变焓值表示。
其中,该气相的过热阶段具体为:在气溶胶产生基质转变为气相后,持续吸收热能,使得转变为气相的气溶胶产生基质过热,可统计平均温度表示转变为气相的气溶胶产生基质的温度。
在本申请实施例中,该不同形态的气溶胶产生基质的成分含量不同,且有害物质的含量也不同,作为一种实现方式,以该气溶胶产生基质可由蔬菜甘油(PG)、丙二醇(VG)香精、尼古丁等成分组成。
在本申请实施例中,该初始雾化数据具体可为该气溶胶产生基质的理化特性,例如,初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、气溶胶产生基质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓值等。具体可以根据气溶胶产生基质的组成成分的比例,例如,PG以及VG的比例,或者也可根据气溶胶产生基质的类型,例如,液态或者固态气溶胶产生基质等进行确定。可以理解的,不同类型的气溶胶产生基质,所获取的初始雾化数据不同,具体可以根据实际情况进行测试获取。
在本申请一实施例中,所述获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,包括:
获取初始环境温度、沸点温度以及所述气相过热阶段的平均温度;
获取所述气溶胶产生基质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓;
根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、气溶胶介质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,计算所述不同阶段对应的焓值。
具体的,由于该气溶胶产生基质主要成分为PG和VG,因此可以将该气溶胶产生基质简化为PG与VG的混合物,由于PG/VG的比例,不仅会影响Δh的计算,还会影响气溶胶产生基质的摩尔质量为M,因为不同比例的PG/VG组成的气溶胶产生基质,其PG、VG的理化特性存在差异,例如,PG的沸点是187.3℃、VG的沸点是289℃,PG的蒸发焓是52.4kJ/mol、VG的蒸发焓是61kJ/mol,PG的摩尔质量为76.09g/mol、VG的摩尔质量为92.09g/mol。因此,在实际计算时,可以按照PG/VG的实际比例进行计算。
进一步,基于该气溶胶产生基质中PG/VG的实际比例,确定该PG以及VG的理化特性,即初始雾化数据,例如,定压热容,如液相定压比热容、气相定压比热容,沸点,蒸发焓以及过热阶段的平均温度,分别计算气溶胶产生基质在液相的加热阶段的焓值,液相到气相的相变的焓值,气相的过热阶段的焓值,并根据不同阶段所对应的焓值与雾化量之间的函数关系或数值关系,以构建雾化量计算模型。
进一步,根据所述初始环境温度、沸点温度、过热阶段的平均温度、气溶胶介质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,计算所述不同阶段对应的焓值,包括:
根据所述初始环境温度、沸点温度以及所述液相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于液相加热阶段对应的第一焓值;
根据所述沸点温度以及相变蒸发焓,计算所述气溶胶产生基质处于液相到气相阶段对应的第二焓值;
根据所述沸点温度、气相过热阶段的平均温度以及气相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于气相过热阶段对应的第三焓值。
具体的,该第一焓值h1可通过如下公式获取:
Figure BDA0003997069370000101
该第二焓值h2可通过如下公式获取:
h2=Δvaph(T1);
该第三焓值h3可通过如下公式获取:
Figure BDA0003997069370000102
其中,T1表示为初始环境温度,T2表示为沸点温度,T2表示为过热阶段的平均温度,Cp,表示液相定压比热容,Cp,表示气相定压比热容,Δvaph为相变蒸发焓。
在本申请实施例中,所述根据所述焓值,构建雾化量计算模型,包括:
计算所述第一焓值、第二焓值以及第三焓值的和值,以作为所述气溶胶产生基质加热所需的热能值;
根据所述热能值,建立所述雾化量计算模型。
具体的,该气溶胶产生基质加热所需的热能值Δh表示为:
Δh=h1+h2+h3
其中,该Δh可表示单位质量气溶胶产生基质蒸发为气相后所需的比焓数值量,根据其与雾化量之间的数值关系或者函数关系,可建立雾化量计算模型,如下所示:
m=f(Δh);
在步骤S120中,获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及所述气溶胶发生装置的运行功率;
在本申请实施例中,该运行功率可预先存储在气溶胶发生装置的存储单元中,当需要计算有害物质摄入量时,可在该存储单元中获取。可以理解的,当该气溶胶发生装置处于不同的工作模式时,其运行功率不同,因此可以也可根据该气溶胶发生装置当前的工作模式,获取对应的运行功率,例如低功率加热模式,正常加热模式等。
在本申请实施例中,用户单次抽吸动作是指用户任意一次的抽吸动作,当检测到用户的抽吸行为时,可以记录该用户的抽吸动作的起始时间以及结束时间,进而根据该起始时间以及结束时间,确定该抽吸时间。
在步骤S130中,根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
在本申请实施例中,该雾化量可以理解为用户进行抽吸行为时,气溶胶发生装置通过内部的加热模块对其内部设置的气溶胶产生基质进行加热雾化出的气溶胶释放量。
在本申请实施例中,不同的抽吸时间,不同的抽吸强度、不同的工作模式,以及不同的运行功率所对应的雾化量均可不同,例如,长吸时释放的雾化量则可大于短吸时对应的雾化量,重吸时释放的雾化量则可大于轻吸时,释放的雾化量。而采用本申请所构建的雾化量计算模型,可以最大限度的降低抽吸强度等因素所带来的影响,通过其计算出的有害物质摄入量准确性较高。
在本申请实施例中,基于预先建立的雾化量计算模型,确定了单位质量气溶胶产生基质蒸发为气相后所需的比焓数值量Δh,将单位质量气溶胶产生基质表示为1mol气溶胶产生基质,则相应的物性参数的单位均可以mol作为计量,将气溶胶产生基质的摩尔质量设定为M,则1mol的气溶胶产生基质雾化,所需的热能为Δh,则质量为m的气溶胶产生基质进行雾化时,所需的热能ΔH可表示为:
ΔH=m/M*Δh
设定该热能ΔH全部由电池加热产生,且获取的单次抽吸动作的时间为Δt,功率为P,则该雾化量可以表示为:
m=ΔH*M/Δh=p*Δt*M/Δh
在步骤S140中,根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
在本申请实施例中,有害物质可包括醛类、氮化物、烯烃类、尼古丁类、胺类、氰化物、重金属、苯类、砷,甲基肼、放射性物质、酚类化合物和一氧化碳其中至少一种。
在本申请实施例中,以尼古丁为例进行说明,例如,气溶胶产生基质中的尼古丁比例有20mg、30mg、35mg,即质量比可为2%、3%、3.5%,现假定该比例为α,则,气溶胶产生基质中尼古丁的释放量与加热热能之间的关系可表述为:
m1=f(□H)*α
在本申请实施例中,气溶胶发生装置在雾化生成气溶胶的过程中,气溶胶介质中含有的有害物质会随同一起生成有害物质,可以理解的,生成的气溶胶中包括有害物质,因此通过上述计算方式,可以有效计算出生成的气溶胶产生基质中所含有的有害物质释放量。由于在生成气溶胶后通常气溶胶会进入到人体中,其中的有害物质会对人体产生有害影响,因此通过计算出雾化量中有害物质的释放量,可以引起消费者的重视,更加合理的使用气溶胶发生装置。
在本申请实施例中,由于气溶胶产生基质的种类不同,生成的气溶胶中所包含的有害物质的成分和含量也不同,因此在进行计算时,可根据该气溶胶产生基质的种类,确定不同有害物质的质量比例,进而可通过上述方式计算出不同有害物质的释放量。
在步骤S150中,根据所述有害物质释放量,计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
在本申请实施例中,当用户进行抽吸行为时,由于抽吸时生成的气溶胶并不会完全被人体吸收,其中有一部分会以气溶胶的形式被用户吐入至环境中,因此可以计算出人体对有害物质的摄入比例,以尼古丁为例,其摄入比例为β,该摄入比例可通过采集多个样本进行实验得出,则该有害物质释放量与加热热能之间的关系可为:
mnicotine=f(ΔH)*α*β
进一步,基于上述有害物质释放量与加热热能之间的关系,可以进一步计算用户单次抽吸动作所摄入的有害物质含量,则该用户单次抽吸动作的有害物质摄入量表示为:
mnicotine=(P*Δt*M/Δh)*α*β;
进一步,考虑到传热阶段中出现的热能损失Q,则,有害物质摄入量可进一步表示为:
mnicotine=[(P*Δt-Q)*M/Δh]*α*β;
其中,该热能损失可包括:雾化芯向雾化室内的气溶胶产生基质导热产生的热能损失,雾化芯对入流空气的对流换热产生的热能损失。
在本申请一实施例中,所述计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
当所述摄入量大于第一预设阈值时,输出第一提示信息,并对所述气溶胶发生装置的运行功率进行调整。
在本申请实施例中,该第一预设阈值具体可为预设的一次抽吸动作中该有害物质摄入的上限值,如果超过该上限值,则容易对用户产生较大的伤害,低于该上限值,则可为用户通常可以承受的。
其中,该第一预设阈值可根据气溶胶产生基质的种类、气溶胶发生装置的功率以及不同用户对于有害物质的承受能力进行设置。
例如,用户长期、且频繁使用气溶胶发生装置时,则其对摄入的气溶胶的承受能力较强,如果将该用户与普通用户均设置相同的上限值,则会导致用户无法适应,反而容易造成用户的身体不适,因此对于此类用户可以适当提高该上限值,并可在用户每次使用该气溶胶发生装置时,对用户进行提醒,以引导用户逐渐降低该上限值,以达到健康管理的作用。
其中,该第一预设阈值可为用户自定义,也可为系统自动设置的,且该第一预设阈值可以根据用户的需求进行手动或者自动调整。
在本申请实施例中,该第一提示信息可为文字信息、声音信息、图形信息、灯光信息中的一种或多种组合。例如,可在气溶胶发生装置上预设的显示屏中显示提示信息,例如,可直接显示动态的有害物质摄入量的数值,该数值可随着用户的抽吸时间而逐渐变化,或者可采用振动、铃声或者语音等进行提示,该灯光信息,则可预先在气溶胶发生装置上设置LED灯珠,当小于该第一预设阈值时,则可显示绿色,当等于该第一预设阈值时,则可显示黄色,当超过该第一预设阈值时,则可显示红色,并可加入闪烁,以提高提示的效果。
进一步,为了在用户对有害物质摄入之前进行提醒,可以根据该第一预设阈值,计算用户每次抽吸动作的时间、气溶胶发生装置的运行功率、抽吸强度等,并在用户进行抽吸动作时,可以实时对用户的抽吸时间、抽吸强度进行检测,当超过该第一预设阈值所对应的抽吸时间、抽吸强度时,则输出提示信息,以提示用户停止抽吸动作。
在本申请一实施例中,所述计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
分别计算预设时间范围内所述用户每次抽吸动作中所述有害物质的摄入量,并进行统计;
当统计的有害物质摄入量超过第二预设阈值时,输出第二提示信息,并对所述气溶胶发生装置进行锁定。
其中,该预设时间范围可为1天、一周、一个月等,具体可以根据实际情况进行设置。
其中,该第二预设阈值可根据用户在预设时间范围内有害物质摄入量的上限值,例如,一天内有害物质摄入量、一周内有害物质摄入量、一个月内有害物质摄入量等。如果,超过该上限值,则容易对用户产生较大的伤害,低于该上限值,则可为用户通常可以承受的。
其中,该第二预设阈值可根据气溶胶产生基质的种类、气溶胶发生装置的功率以及不同用户对于有害物质的承受能力进行设置,例如,可统计用户在多个连续的预设时间范围内的历史有害物质摄入量的平均值作为该第二预设阈值,例如,连续一周时间内,每天的有害物质摄入量,并计算其平均值。
例如,用户长期、且频繁使用气溶胶发生装置时,则其对摄入的气溶胶的承受能力较强,如果将该用户与普通用户均设置相同的上限值,则会导致用户无法适应,反而容易造成用户的身体不适,因此对于此类用户可以适当提高该上限值,并可在用户每次使用该气溶胶发生装置时,对用户进行提醒,以引导用户逐渐降低该上限值,以达到健康管理的作用。
在本申请实施例中,通过计算出预设时间范围内用户每次抽吸工作中,所摄入的有害物质含量,并进行统计,例如,可统计一天内的有害物质摄入量,当统计的有害物质摄入量超过第二预设阈值时,则可输出提示信息,并可锁定气溶胶发生装置,直到第二天在进行解锁。以防止用户过度摄入有害物质,而对身体造成损失。
在本申请实施例中,该第一提示信息可为文字信息、声音信息、图形信息、灯光信息中的一种或多种组合。例如,可在气溶胶发生装置上预设的显示屏中显示提示信息,例如,可直接显示动态的有害物质摄入量的数值,该数值可随着用户的抽吸时间而逐渐变化,或者可采用振动、铃声或者语音等进行提示,该灯光信息,则可预先在气溶胶发生装置上设置LED灯珠,当小于该第一预设阈值时,则可显示绿色,当等于该第一预设阈值时,则可显示黄色,当超过该第一预设阈值时,则可显示红色,并可加入闪烁,以提高提示的效果。
在本申请实施例中,当检测到用户单次抽吸动作中有害物质摄入量超过该第一预设阈值,或者预设时间范围内的又是物质摄入量超过第二预设阈值时,可输出建议信息,例如可列出过量吸入该有害物质的危害,给出合理的抽吸建议,例如抽吸次数,抽吸时长等,以使用户可以更好的关注自身的健康,合理安排抽吸行为。
上述有害物质摄入量测量方法、装置、气溶胶发生装置及存储介质,分别计算所述气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,并根据所述焓值,构建雾化量计算模型;获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及所述气溶胶发生装置的运行功率;根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;根据所述有害物质释放量,计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。本申请实施例中,通过解析气溶胶产生基质加热雾化的机理,将气溶胶产生基质的雾化过程划分为多个不同阶段,根据不同阶段的焓值,构建热能与雾化量之间的计算模型,从而获取用户一次抽吸阶段中产生的雾化量,进而根据该雾化量确定有害物质含量,并进一步根据该有害物质含量,确定用户在一次抽吸阶段中对有害物质的摄入量,使得消费者可以清楚了解到每次抽吸阶段的吸入的有害物质含量,可以指导消费者适度、合理的吸食,避免对身体健康造成影响。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各阶段的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施阶段构成任何限定。
在一实施例中,提供一种有害物质摄入量测量装置,该有害物质摄入量测量装置与上述实施例中有害物质摄入量测量方法一一对应。如图5所示,该有害物质摄入量测量装置包括雾化量计算模型构建单元10、获取单元20、雾化量计算单元30、有害物质释放量计算单元40和有害物质摄入量计算单元50。各功能模块详细说明如下:
雾化量计算模型构建单元10,用于获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
获取单元20,用于获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;
雾化量计算单元30,用于根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
有害物质释放量计算单元40,用于根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
有害物质摄入量计算单元50,用于根据所述有害物质释放量,计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
在本申请一实施例中,所述气溶胶产生基质雾化过程中对应的不同阶段包括液相加热阶段、液相到气相的相变阶段以及气相的过热阶段。
在一实施例中,雾化量计算模型构建单元10,还用于:
获取初始环境温度、沸点温度以及所述气相过热阶段的平均温度;
获取所述气溶胶产生基质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓;
根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,分别计算所述不同阶段对应的焓值。
在一实施例中,雾化量计算模型构建单元10,还用于:
根据所述初始环境温度、沸点温度以及液相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于液相加热阶段对应的第一焓值;
根据所述沸点温度以及相变蒸发焓,计算所述气溶胶产生基质处于液相到气相的相变阶段对应的第二焓值;
根据所述沸点温度、气相过热阶段的平均温度以及气相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于气相过热阶段对应的第三焓值。
在一实施例中,雾化量计算模型构建单元10,还用于:
计算所述第一焓值、第二焓值以及第三焓值的和值,以作为所述气溶胶产生基质加热所需的热能值;
根据所述热能值,建立所述雾化量计算模型。
在一实施例中,所述装置,还包括,第一提示单元,用于:
当所述摄入量大于第一预设阈值时,输出第一提示信息,并对所述气溶胶发生装置的运行功率进行调整。
在一实施例中,所述装置,还包括,第二提示单元,用于:
分别计算预设时间范围内的所述用户每次抽吸动作中所述有害物质的摄入量,并进行统计;
当统计的有害物质摄入量超过第二预设阈值时,输出第二提示信息,并对所述气溶胶发生装置进行锁定。
本申请实施例中,通过解析气溶胶产生基质加热雾化的机理,将气溶胶产生基质的雾化过程划分为多个不同阶段,根据不同阶段的焓值,构建热能与雾化量之间的计算模型,从而获取用户一次抽吸阶段中产生的雾化量,进而根据该雾化量确定有害物质含量,并进一步根据该有害物质含量,确定用户在一次抽吸阶段中对有害物质的摄入量,使得消费者可以清楚了解到每次抽吸阶段的吸入的有害物质含量,可以指导消费者适度、合理的吸食,避免对身体健康造成影响。
关于有害物质摄入量测量装置的具体限定可以参见上文中对于有害物质摄入量测量方法的限定,在此不再赘述。上述有害物质摄入量测量装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于气溶胶发生装置中的处理器中,也可以以软件形式存储于气溶胶发生装置中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种气溶胶发生装置,该气溶胶发生装置内部结构图可以如图6所示。该气溶胶发生装置包括处理器、存储器。其中,该气溶胶发生装置的处理器用于提供计算和控制能力。该气溶胶发生装置的存储器包括可读存储介质。该可读存储介质存储有计算机可读指令。该计算机可读指令被处理器执行时以实现一种有害物质摄入量测量方法。本实施例所提供的可读存储介质包括非易失性可读存储介质和易失性可读存储介质。
一种气溶胶发生装置,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机可读指令,处理器执行计算机可读指令时实现如上述有害物质摄入量测量方法的步骤。
一种可读存储介质,可读存储介质存储有计算机可读指令,计算机可读指令被处理器执行时实现如上述有害物质摄入量测量方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机可读指令来指令相关的硬件来完成,所述的计算机可读指令可存储于一非易失性可读取存储介质或易失性可读存储介质中,该计算机可读指令在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述方法,包括:
获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;
根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
根据所述有害物质释放量,计算所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
2.如权利要求1所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述气溶胶产生基质雾化过程中对应的不同阶段包括:液相加热阶段、液相到气相的相变阶段以及气相的过热阶段。
3.如权利要求2所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算所述气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,包括:
获取初始环境温度、沸点温度以及所述气相过热阶段的平均温度;
获取所述气溶胶产生基质对应的液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓;
根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,分别计算所述不同阶段对应的焓值。
4.如权利要求3所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述根据所述初始环境温度、沸点温度、气相过热阶段的平均温度、液相定压比热容、气相定压比热容以及相变蒸发焓,计算所述不同阶段对应的焓值,包括:
根据所述初始环境温度、沸点温度以及液相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于液相加热阶段对应的第一焓值;
根据所述沸点温度以及相变蒸发焓,计算所述气溶胶产生基质处于液相到气相的相变阶段对应的第二焓值;
根据所述沸点温度、气相过热阶段的平均温度以及气相定压比热容,计算所述气溶胶产生基质处于气相过热阶段对应的第三焓值。
5.如权利要求4所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型,包括:
计算所述第一焓值、第二焓值以及第三焓值的和值,以作为所述气溶胶产生基质加热所需的热能值;
根据所述热能值,建立所述雾化量计算模型。
6.如权利要求1-5任意一项所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述计算所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
当所述摄入量大于第一预设阈值时,输出第一提示信息,并对所述气溶胶发生装置的运行功率进行调整。
7.如权利要求1-5任意一项所述的有害物质摄入量测量方法,其特征在于,所述计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量之后,包括:
分别计算预设时间范围内的所述用户每次抽吸动作中所述有害物质的摄入量,并进行统计;
当统计的有害物质摄入量超过第二预设阈值时,输出第二提示信息,并对所述气溶胶发生装置进行锁定。
8.一种有害物质摄入量测量装置,其特征在于,包括:
雾化量计算模型构建单元,用于获取初始雾化数据,并根据所述初始雾化数据分别计算气溶胶产生基质雾化过程中,不同阶段对应的焓值,根据所述不同阶段对应的焓值,构建雾化量计算模型;
获取单元,用于获取用户单次抽吸动作的抽吸时间,以及气溶胶发生装置的运行功率;
雾化量计算单元,用于根据所述抽吸时间、运行功率以及雾化量计算模型,计算雾化量;
有害物质释放量计算单元,用于根据所述雾化量,计算所述雾化量中有害物质释放量;
有害物质摄入量计算单元,用于根据所述有害物质释放量,计算出所述用户单次抽吸动作中所述有害物质的摄入量。
9.一种气溶胶发生装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机可读指令,其特征在于,所述处理器执行所述计算机可读指令时实现如权利要求1至7任意一项所述有害物质摄入量测量方法的步骤。
10.一种可读存储介质,所述可读存储介质存储有计算机可读指令,其特征在于,所述计算机可读指令被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述有害物质摄入量测量方法的步骤。
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