阅读说明：本技术 基于红外3d姿态检测烟液的方法 (Method for detecting tobacco juice based on infrared 3D posture ) 是由 彭争战 李建伟 于 2020-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种基于红外3D姿态检测烟液的方法,其包括：当使用者在正常情况下使用气雾发生装置时,气雾发生装置正常工作,如果液位在正常范围内,则允许雾化器正常工作,如果检测烟油的液位不在正常范围内,则提醒烟油不足；非正常工作角度,此时红外检测装置停止检测油仓内烟油的液位,则雾化器保持正常的持续雾化烟油,再次回到正常工作角度时,如果液位在正常范围内,则允许雾化器正常工作,如果检测烟油的液位不在正常范围内,则提醒烟油不足,大大节省了人工资源,使用起来,安全、可靠,有效防止雾化芯干烧,无论在何种情况下使用,首先判断气雾发生装置处于何种姿势的情况,再决定是否检测烟油。(The invention provides a method for detecting tobacco juice based on infrared 3D postures, which comprises the following steps: when a user uses the aerosol generating device under normal conditions, the aerosol generating device works normally, if the liquid level is in a normal range, the atomizer is allowed to work normally, and if the liquid level of the tobacco tar is detected to be out of the normal range, the shortage of the tobacco tar is reminded; abnormal operating angle, infrared detection device stops to detect the liquid level of tobacco tar in the oil depot this moment, then the atomizer keeps normal continuous atomizing tobacco tar, when getting back to normal operating angle once more, if the liquid level is in normal scope, then allow the atomizer to normally work, if the liquid level that detects the tobacco tar is not in normal scope, then remind the tobacco tar not enough, the artificial resources has been saved greatly, the use, safety, reliability, effectively prevent atomizing core dry combustion method, no matter use under what kind of condition, at first judge the condition that aerial fog generating device is in what kind of posture, decide again whether detect the tobacco tar.)

基于红外3D姿态检测烟液的方法

技术领域

本发明涉及一种基于红外3D姿态检测烟液的方法。

背景技术

目前电子烟作为烟草的替代品，深受广大吸烟者的喜爱，其主要包括雾化器，烟弹本体、储油仓、下壳，下壳中装设有电源，雾化器包括雾化丝、棉花，使用时，电源为雾化丝提供电能，雾化丝发热，棉花用于吸附储油仓中的烟油，雾化丝将棉花吸附的烟油雾化，雾化后的烟油产生烟气，烟气通过烟弹本体的通道流出，供人吸食，储油仓中的烟油量一般是固定的，使用时，用户一般是可以直观地看到储油仓中烟油的量，当烟油少的时候，需要添加烟油到储油仓中，这种完全依靠人眼来去判断，可人不可能时刻观察储油仓中烟油液位的变化，因此，这种完全依靠人眼去判断的方式在实际的使用中，还是存在很大的不便，例如，夜间在没有灯光的场所、或者灯光昏暗的场所就无法观察到储油仓中烟油的液位变化的，因此这种时候如果烟油没有了，而使用者还在继续使用电子烟，也未提示烟油不足，很有可能造成雾化芯的干烧，严重者导致电子烟损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种基于红外3D姿态检测烟液的方法，其具有自动检测烟油量、提醒烟油不足，防止干烧的特性。

本发明是这样实现的：一种基于红外3D姿态检测烟液的方法，其包括：

a、定义一坐标系，其包括相互垂直的X、Y、Z轴，X、Y、Z轴交点为原点O，XOY呈水平设置，Z轴正方向朝上，提供一气雾发生装置，其包括雾化器、3D姿态检测装置、电路板，所述雾化器包括一油仓，油仓用以储存烟油，所述油仓内设置一红外检测装置，红外检测装置包括一发射端口，一接收端口，发射端口发射红外线，接收端口根据接收到的红外线的强度，依次判断烟油的量，初始状态，油仓内烟油的液位与XOY平面平行；

b、烟油的液位处于水平时，首次检测烟油的液位，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油的液位不在正常范围内，则提醒烟油不足；

c、首次检测烟油的液位后，若3D姿态检测装置检测电子烟由偏离OZ轴正方向的角度为θ1，0＜θ1＜90，θ1为正常工作的角度，此时红外检测装置持续检测油仓内烟油的液位，则雾化器保持正常的持续雾化烟油；

d、首次检测烟油的液位后，若3D姿态检测装置检测到电子烟偏离OZ轴正方向的角度为θ2，90≦θ2≦180，θ2为非正常工作角度，此时红外检测装置停止检测油仓内烟油的液位，则雾化器保持正常的持续雾化烟油；

在步骤d后，当检测到由θ2变换到θ1时，根据烟油从上部回流至初始状态的回流时间t，红外检测装置等待时间t之后，继续检测油仓内烟油的液位，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油的液位不在正常范围内，则提醒烟油不足。

气雾发生装置处于水平位置，即烟油液位处于水平状态时，发射端口和接收端口均处于同一水平面，烟油位于发射端口和接收端口之间，发射端口发射红外线通过烟油时，接收端口接收的红外线的强度降低。

本发明当使用者在正常情况下使用气雾发生装置时，气雾发生装置正常工作，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油的液位不在正常范围内，则提醒烟油不足；非正常工作角度，此时红外检测装置停止检测油仓内烟油的液位，则雾化器保持正常的持续雾化烟油，再次回到正常工作角度时，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油的液位不在正常范围内，则提醒烟油不足，大大节省了人工资源，使用起来，安全、可靠，有效防止雾化器的雾化芯干烧，防止电子烟烧毁，无论在何种情况下使用，首先判断气雾发生装置处于何种姿势的情况，再决定是否检测烟油。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的气雾发生装置在三维坐标系的立体图；

图2为本发明实施例提供的气雾发生装置的立体图；

图3为本发明实施例提供的气雾发生装置在YOZ平面的示意图；

图4为本发明实施例提供的气雾发生装置在YOZ平面内相对Z轴转动θ1的示意图；

图5为本发明实施例提供的YOZ平面内相对Z轴转动90度的示意图；

图6为本发明实施例提供的YOZ平面内相对Z轴转动θ2的示意图；

图7为本发明实施例提供的YOZ平面内相对Z轴转动θ2的示意图；

图8为本发明实施例提供的逻辑流程图；

图9为本发明实施例提供的具体工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图9，本发明实施例提供一种基于红外3D姿态检测烟液的方法，也称一种基于红外3D姿态检测姿势的方法，其包括以下步骤；a、定义一坐标系，其包括相互垂直的X、Y、Z轴，X、Y、Z轴交点为原点O，XOY呈水平设置，OX和OY轴定义水平面，Z轴正方向朝上，也称为三维直角坐标系，提供一气雾发生装置(也称为电子烟，气溶胶发生装置)，其包括雾化器、3D姿态检测装置、电路板，所述雾化器包括一油仓1，油仓1用以储存烟油2，所述油仓1内设置一红外检测装置，红外检测装置包括一发射端口11，一接收端口12，发射端口11发射红外线，接收端口12根据接收到的红外线的强度，依次判断烟油2的量，初始状态，油仓1内烟油2的液位与XOY平面平行；此处定义坐标系，是为了能够清楚介绍本设计，例如气雾发生装置在水平面，竖直平面内转动，翻转等动作。

b、烟油2的液位处于水平时，首次检测烟油2的液位，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油2的液位不在正常范围内，则提醒烟油2不足，这个检测也称为水平检测，因为此时电子烟刚开启，首先/第一次就要对烟油进行判断，发射端口11发射红外线，接收端口12根据接收到的红外线的强度，然后将此数值发送给电路板，电路板中预先存放有数据，根据对数预先的数据，判断烟油2的量，由于红外检测装置每次检测的记过都需要发送给电路板，才能进行判断。

c、首次检测烟油2的液位后，若3D姿态检测装置检测电子烟由偏离OZ轴正方向的角度为θ1，0＜θ1＜90，θ1为正常工作的角度，此时红外检测装置持续检测油仓1内烟油2的液位，则雾化器保持正常的持续雾化烟油2；本设计的示意图不仅包括YOZ平面内相对Z轴转动θ1，还包括在整个三维坐标系内转动，例如在YOZ平面内相对Z轴转动θ1，然后再围绕Z周转动360度，其转动轨迹形成一个圆锥，以O为原点，圆锥的上表面为一个圆形的平面，电子烟可以停留在圆锥的上表面的任意一个点的位置，此时都可以看做相对于Z轴转动θ1。

d、首次检测烟油2的液位后，若3D姿态检测装置检测到电子烟偏离OZ轴正方向的角度为θ2，90≦θ2≦180，θ2为非正常工作角度，此时红外检测装置停止检测油仓1内烟油2的液位，则雾化器保持正常的持续雾化烟油2；此处θ2的理解可以是在YOZ平面内相对Z轴转动θ1，然后再围绕Z周转动360度，其转动轨迹形成一个圆锥，以O为原点，圆锥的下表面为一个圆形的平面，电子烟可以停留在圆锥的下表面的任意一个点的位置，此时都可以看做相对于Z轴转动θ1，当然θ2等于90是一个例外，此时，就相当于电子烟水平放置，平躺，这里详细说明一下，人正常抽烟为站着抽烟，此时电子烟和OZ轴正方向保持一个角度θ1，如果坐着抽烟，此时电子烟和OZ轴正方向保持一个角度θ1，如果躺着抽烟，电子烟和OZ轴正方向保持一个角度可能为90度，也有可能是90到180度之间的一个数值，可以包括端点值，当然躺着抽烟可以定义为非正常抽烟状态，但是此时也是抽烟状态，由于电子烟处于倒置状态，或者向下倾斜状态，不能因此而否定烟油2不足，需要其处于正常抽烟位置时，进行检测才是有效的。

在步骤d后，当检测到由θ2变换到θ1时，根据烟油2从上部回流至初始状态的回流时间t，红外检测装置等待时间t之后，继续检测油仓1内烟油2的液位，如果液位在正常范围内，则允许雾化器正常工作，如果检测烟油2的液位不在正常范围内，则提醒烟油2不足。这种设计在θ2角度时，烟油2在油仓1内向下流动，导致烟油2聚集在靠近电子烟烟嘴处的位置，即图6、7可以看出烟油2此时位于油仓1下部，此时的下部只是临时的，电子烟油2由θ2变换到θ1时，烟油2在油仓1内流动，烟油2本身具有一定的黏稠度，其流动需要一定的时间，故烟油2回流至原来θ1的状态需要一段时间，回流至θ1的状态，但是烟油2在油仓1可能是倾斜的，油仓1的倾斜决定了烟油2在油仓1内整体是倾斜是，但是烟油2的液面水平，此时可以判定为正常抽烟的位置，因为正常使用电子烟时，电子烟和Z轴方向略微偏差一个角度，这个角度就是θ1，这个时间t是必须的，然后红外检测装置才开始检测烟油2的液位，同意是根据烟油2是否衰减，以及衰减的多少，判断烟油2液位是否在正常范围内，在正常范围内，则不需要提示加油，如果不在正常范围内，则提示需要加油，防止干烧。

气雾发生装置处于水平位置，即烟油2液位处于水平状态时，发射端口11和接收端口12均处于同一水平面，烟油2位于发射端口11和接收端口12之间，发射端口11发射红外线通过烟油2时，接收端口12接收的红外线的强度降低。因为红外线通过烟油2介质的时候，存在部分的衰减，衰减后的红外线被接收端口12接收，根据烟油2的介质常数，计算出红外线的衰减百分比的范围，进而确定接收到的红外线的强度，接收的红外线的强度应是一个范围数值，允许接收的强度在此范围内，即可判定烟油2的存在。

在图8中，MCU也可以成为电路板上的一个元件，处理器之类的，红外检测装置也称为红外检测单元，红外检测单元实时/分时检测被检测(烟油)对象，并向MCU主控单元送出检测信号。3D姿态检测装置实时/分时检测被检测对象，并向MCU主控单元送出检测信号；

a)当应用状态在预设定角度范围内，则给出识别状态信号，并结合红外检测单元的采样信息，给出烟油状态判断信号；

b)当应用装在不在预设定角度范围内，则送出非识别状态信号，此时不做烟油状态判断，当回复正常使用预设定角度范围内且在一定回复时间点后(暂设定5s)，结合红外检测单元的采样信息，给出烟油状态判断信号，当检测信号接收到预设判定条件及范围内的信号是，做出状态识别，并给出告警信号(若正常，则不动作)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。