ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ПОЛУЧЕНИЯ ПАРА С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/50 

Настоящее изобретение относится к системе передачи данных и способу для электронной системы получения пара, таких как электронные системы доставки никотина (напр., электронные сигареты), использующим оптическую беспроводную связь.

Уровень техники

Электронные системы получения пара, такие как электронные сигареты и другие системы получения аэрозоля, в целом содержат резервуар с жидкостью, которую необходимо испарять, обычно с никотином (ее иногда называют "жидкостью для электронных сигарет"). Когда пользователь осуществляет вдох, активируют электрический (напр., резистивный) нагреватель, чтобы испарить небольшое количество жидкости, получая аэрозоль, который, таким образом, вдыхает пользователь. Жидкость может содержать никотин в растворе, напр., в этаноле или воде, вместе с глицерином или пропилегликолью, чтобы способствовать формированию аэрозоля, и также может включать в себя одну или несколько дополнительных ароматических добавок. Специалистам в области техники известны многие различные составы жидкостей, которые можно применять в электронных сигаретах и других таких устройствах. Практика вдыхания паров жидкости широко известна как "вейпинг".

При использовании электронных систем получения пара устройство может собирать информацию о состоянии этой системы. Эта информация может быть полезной для пользователя электронной системы получения пара, такой как электронное устройство доставки никотина ("END"), в отношении такой информации, как уровень заряда батареи, или информации, относящейся к оставшемуся уровню источника никотина, например, количество затяжек и/или значение суммарной продолжительности затяжек. Некоторая информация может относиться к кодам ошибок, генерируемым устройством, или может представлять собой информацию, полезную для пользователя, стремящегося регулировать свою зависимость от никотина. Такая информация также может быть полезной для некоторой формы администратора, например, позволяя регистрировать номера и типы возникновения ошибок. Авторы изобретения разработали подходы для доступа к такой информации безопасным и энергоэффективным способом.

Раскрытие сущности изобретения

Конкретные аспекты и варианты осуществления изложены в независимых и зависимых пунктах прилагаемой формулы изобретения.

С одной точки зрения, предложено устройство, система и способ связи от электронной системы получения пара с использованием световой связи, например, оптического сигнала.

В определенном подходе предложена электронная система получения пара, содержащая: источник света, выполненный с возможностью излучения света; и контроллер, содержащий процессор обработки данных, выполненный с возможностью генерации данных передачи, при этом контроллер выполнен с возможностью управления источником света, чтобы испускать оптический сигнал для передачи данных.

Другими словами, предложена электронная система получения пара, содержащая источник света и контроллер, выполненный с возможностью обеспечения оптической беспроводной связи путем управления источником света для передачи данных, собранных электронной системой получения пара, с использованием оптических носителей, таких как видимый, инфракрасный и ультрафиолетовый диапазоны.

В другом конкретном подходе предложена система, содержащая:

электронную систему получения пара, содержащую: источник света, выполненный с возможностью излучения света; и контроллер, содержащий процессор обработки данных, выполненный с возможностью генерации данных передачи, при этом контроллер выполнен с возможностью управления источником света, чтобы испускать оптический сигнал для передачи данных; и

считывающее устройство, содержащее: приемник оптического сигнала, выполненный с возможностью приема оптического сигнала, излучаемого электронной системой получения пара, и процессор обработки данных, выполненный с возможностью интерпретации принятого оптического сигнала.

Приемник оптического сигнала может содержать датчик света. Оптический сигнал – это машиночитаемый сигнал, который кодирует соответствующие данные. Таким образом, интерпретацию принятого оптического сигнала также можно рассматривать как декодирование оптического сигнала.

В другом конкретном подходе предложен способ, содержащий этапы, на которых: генерируют данные передачи в электронной системе получения пара; испускают оптический сигнал для передачи данных от электронной системы получения пара; принимают излучаемый оптический сигнал на считывающем устройстве; обрабатывают принятый оптический сигнал для интерпретации полученных данных.

Краткое описание чертежей

Теперь на примере будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

На фиг. 1 приведено схематическое представление (по частям) электронной сигареты в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.

На фиг. 2 приведено схематическое представление основных электрических/электронных компонент электронной сигареты, показанной на фиг. 1, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.

На фиг. 3 приведена принципиальная схема считывающего устройства в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 4 приведена принципиальная схема системы, состоящей из электронной системы получения пара, считывающего устройства и удаленной сетевой службы.

На фиг. 5 представлена блок-схема способа световой связи между электронной системой получения пара и считывающим устройством, а также между считывающим устройством и удаленной сетевой службой.

Осуществление изобретения

Раскрыты система передачи данных и способ для электронной системы получения пара, таких как электронные системы доставки никотина (напр., электронные сигареты). В последующем описании представлено некоторое число специфических деталей, чтобы обеспечить полное понимание вариантов осуществления настоящего изобретения. Однако специалисту в этой области техники будет очевидно, что не обязательно применять эти специфические детали, чтобы реализовать на практике настоящее изобретение. Наоборот, специфические детали, известные специалисту в области техники, для ясности опущены там, где это уместно.

Как описано выше, настоящее изобретение относится к системе передачи данных и способу для электронной системы получения пара, такой как электронная сигарета. В последующем описании используют термин "электронная сигарета"; тем не менее, это выражение можно применять взаимозаменяемо с электронной системой получения пара, устройством доставки аэрозоля и для обозначения другой аналогичной технологии.

В настоящем изобретении описана электронная сигарета, выполненная с возможностью испарения жидкости для образования аэрозоля за счет приложения тепла для конкретного примера. Однако следует понимать, что способы, раскрытые в настоящей заявке, не ограничены этой технологией. Например, в некоторых реализациях электронная сигарета представляет собой нагревательное изделие, которое выделяет одно или несколько соединений путем нагревания, но не сжигания материала субстрата. Материал субстрата представляет собой аэрозолируемый материал, который может представлять собой, например, табак или другие нетабачные продукты, которые могут содержать, а могут и не содержать никотин. В одном варианте осуществления нагревательное устройство представляет собой изделие для нагревания табака. В более общем смысле, электронная сигарета в соответствии с настоящим изобретением выполнена с возможностью переводить в аэрозольное состояние (посредством нагрева или любых других подходящих средств) один или нескольких аэрозолируемых материалов, которые могут включать в себя жидкие и/или твердые компоненты.

На фиг. 1 приведено схематическое представление электронной сигареты 10 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения (не в масштабе). Электронная сигарета содержит корпус или блок 20 управления и картомайзер 30. Картомайзер 30 включает в себя резервуар 38 с жидкостью, обычно включающей в себя никотин, нагреватель 36 и мундштук 35. Электронная сигарета 10 имеет продольную или цилиндрическую ось, которая проходит вдоль центральной линии электронной сигареты от мундштука 35 на одном конце картомайзера 30 до противоположного конца блока 20 управления (называемого обычно кончиком). Эта продольная ось указана на фиг. 1 пунктирной линией, обозначенной через LA.

Резервуар 38 с жидкостью в картомайзере может содержать жидкость непосредственно в жидком виде, либо в нем может применяться некоторая абсорбирующая структура, такая как пенная основа или вата и т.д. в качестве элемента, удерживающего жидкость. Тогда жидкость подают из резервуара 38, чтобы доставить ее на испаритель, содержащий нагреватель 36. Например, жидкость под действием капиллярного эффекта может течь из резервуара 38 к нагревателю 36 через фитиль (не показан на фиг. 1).

Блок 20 управления включает в себя аккумулятор или батарею 54 для подачи питания на электронную сигарету 10 (в дальнейшем называемую батареей) и печатную плату (PCB) 28 и/или другие электронные компоненты для осуществления общего управления электронной сигаретой.

Блок 20 управления и картомайзер 30 можно отсоединить друг от друга, как показано на фиг. 1, но они соединены друг с другом, когда устройство 10 используют, например, с помощью винта или байонетного соединения. Коннекторы на картомайзере 30 и блоке 20 управления схематично обозначены на фиг. 1 через 31В и 21А соответственно. Это соединение между блоком управления и картомайзером обеспечивает механическую и электрическую связность между двумя деталями.

Когда блок управления отсоединен от картомайзера, электрическое соединение 21А на блоке управления, которое применяют для подключения к картомайзеру, также может служить в качестве гнезда для подключения зарядного устройства (не показано). Другой конец этого зарядного устройства может быть вставлен в USB-разъем для зарядки батареи 54 в блоке управления электронной сигареты. В других реализациях электронная сигарета может быть оснащена (например) кабелем для непосредственного соединения между электрическим соединением 21А и USB-разъемом.

Блок управления содержит одно или несколько отверстий для впуска воздуха, расположенных возле PCB 28. Эти отверстия соединены с воздушным каналом, проходящим через блок управления к воздушному каналу, выполненному через коннектор 21А. Затем, его соединяют с воздушным проходом через картомайзер 30 к мундштуку 35. Отметим, что нагреватель 36 и резервуар 38 с жидкостью выполнены с возможностью образовывать воздушный канал между коннектором 31В и мундштуком 35. Этот воздушный канал может проходить через центр картомайзера 30, при этом резервуар 38 для жидкости ограничен в кольцеобразной области вокруг этого центрального пути. В качестве альтернативы (или в дополнение) воздушный канал может лежать между резервуаром 38 для жидкости и внешним корпусом картомайзера 30.

Когда пользователь осуществляет вдох через мундштук 35, воздух втягивают в блок 20 управления через одно или несколько отверстий для впуска воздуха. Этот воздушный поток (или соответствующее изменение давления) детектируется датчиком, напр., датчиком давления, который, в свою очередь, активирует нагреватель 36 для испарения никотиновой жидкости, подаваемой из картриджа. Воздушный поток проходит из блока управления в испаритель, где воздушный поток объединяют с парами никотина. Это объединение воздушного потока и паров никотина (фактически аэрозоль) проходит, затем, через картомайзер 30, и пользователь вдыхает его через мундштук 35. Картомайзер 30 можно отсоединить от блока управления и утилизировать, когда запас никотиновой жидкости будет израсходован, или когда пользователь желает сменить испаряемую жидкость, а затем заменить другим картомайзером.

Понятно, что электронная сигарета 10, показанная на фиг. 1, представлена только в виде примера, и можно приспособить многие другие реализации. Например, в некоторых реализациях картомайзер 30 разделен на картридж, содержащий резервуар 38 с жидкостью, и отдельный испаритель, содержащий нагреватель 36. В этой конфигурации от картриджа можно избавиться, когда резервуар 38 с жидкостью опустеет, а отдельный испаритель, содержащий нагреватель 36, остается. В качестве альтернативы электронная сигарета может содержать картомайзер 30, как показано на фиг. 1, либо может быть выполнена как цельное (единое) устройство, но при этом резервуар 38 с жидкостью выполнен в виде сменного картриджа. Другие возможные варианты заключаются в том, что нагреватель 36 может быть расположен на противоположном конце картомайзера 30 по сравнению с показанным на фиг. 1, т.е. между резервуаром 38 с жидкостью и мундштуком 35, либо нагреватель 36 расположен вдоль центральной оси LA картомайзера, а резервуар с жидкостью выполнен в виде кольцевой конструкции, которая находится снаружи нагревателя 35 в радиальном направлении.

Специалисту в этой области техники также известно множество возможных вариантов выполнения блока 20 управления. Например, воздушный поток может поступать в блок управления на конце, т.е. на противоположном конце от коннектора 21А, в дополнение или вместо воздушного потока, поступающего возле PCB 28. В этом случае воздушный поток обычно втягивают по направлению к картомайзеру вдоль прохода между батареей 54 и внешней стенкой блока управления. Аналогично, блок управления может содержать PCB, расположенную на конце или возле него, напр., между батареей и концом. Такая PCB может быть установлена в дополнение или вместо PCB 28.

Более того, электронная сигарета может поддерживать зарядку на конце или через гнездо, расположенное где-то на устройстве, в дополнение или вместо зарядки в точке соединения между картомайзером и блоком управления. (Понятно, что некоторые электронные сигареты выполнены в виде по сути интегрированных блоков, в этом случае пользователь не может отсоединить картомайзер от блока управления). Другие электронные сигареты также могут поддерживать беспроводную (индукционную) зарядку в дополнение (или вместо) проводной зарядки.

Вышеприведенное обсуждение потенциальных вариантов выполнения электронной сигареты, показанной на фиг. 1, приведено только в виде примера. Специалисту известны дополнительные потенциальные варианты (и сочетания вариантов) электронной сигареты 10.

На фиг. 2 приведено схематическое представление основных функциональных компонент электронной сигареты 10, показанной на фиг. 1, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Отметим, что фиг. 2 в основном касается электрической связности и функциональности – не предполагается, что на ней показаны физические размеры различных компонентов, а также подробности их физического размещения в блоке 20 управления или в картомайзере 30. Кроме того, понятно, что по меньшей мере некоторые компоненты, показанные на фиг. 2, расположенные в блоке 20 управления, могут быть установлены на печатной плате 28. Как вариант, один или несколько таких компонентов могут быть размещены в блоке управления, чтобы работать вместе с печатной платой 28, но при этом физически не находиться на самой печатной плате. Например, эти компоненты могут быть расположены на одной или нескольких дополнительных печатных платах, либо они могут быть расположены отдельно (как, например, батарея 54).

Как показано на фиг. 2, картомайзер содержит нагреватель 310, который получает энергию через коннектор 31В. Блок 20 управления включает в себя электрическое гнездо или коннектор 21А для соединения с соответствующим коннектором 31В картомайзера 30 (или, возможно, с зарядным устройством). Это обеспечивает электрическую связность между блоком 20 управления и картомайзером 30.

Блок 20 управления также включает в себя модуль 61 датчика, который расположен на воздушном пути, проходящим через блок 20 управления от впуска воздуха до выпуска воздуха (к картомайзеру 30 через коннектор 21А), или рядом с ним. Модуль датчика содержит датчик 62 давления и датчик 63 температуры (также расположенный на воздушном пути или рядом с ним). Блок управления также включает в себя батарею 54 и устройства 59, 58 ввода и вывода.

Действиями процессора 50 и других электронных компонент, таких как датчик 62 давления, в общем, по меньшей мере частично управляют с помощью программ, выполняемых на процессоре (или других компонентах). Такие программы могут храниться в энергонезависимой памяти, такой как ROM, которая может быть интегрирована в сам процессор 50 или выполнена в виде отдельного компонента. Процессор 50 может осуществлять доступ к ROM для загрузки отдельных программ при необходимости. Процессор 50 также содержит соответствующие средства связи, напр., штыри или площадки (плюс соответствующее программное обеспечение) для соответствующей связи с другими устройствами в блоке 20 управления, такими как датчик 62 давления.

Устройство (устройства) 59 ввода может быть выполнено в различных формах. Например, устройство (или устройства) ввода может быть реализовано в виде кнопок на внешней стороне электронной сигареты – напр., в виде механических, электрических или конденсаторных (сенсорных) датчиков. Некоторые устройства могут поддерживать подачу или, в качестве альтернативы, вдыхание воздуха в электронную сигарету в качестве механизма ввода (такая подача воздуха может быть обнаружена датчиком 62 давления, который в этом случае будет также выступать в качестве устройства 59 ввода), и/или соединение/отсоединение картомайзера 30 и блока 20 управления в качестве механизма ввода другого вида. Опять же, понятно, что данная электронная сигарета может включать в себя устройства 59 ввода, чтобы поддерживать множество различных режимов ввода.

Как отмечалось выше, электронная сигарета 10 обеспечивает воздушный поток от впуска воздуха сквозь электронную сигарету через датчик 62 давления и нагреватель 310 в картомайзере 30 к мундштуку 35. Таким образом, когда пользователь осуществляет вдох через мундштук электронной сигареты, процессор 50 детектирует такой вдох на основе информации от датчика 62 давления. В ответ на это детектирование CPU подает питание от батареи 54 на нагреватель, который, таким образом, нагревает и испаряет никотин из резервуара 38 для жидкости для того, чтобы пользователь мог вдохнуть его.

Чтобы обеспечить более тонкий контроль количества энергии, протекающей от батареи 54 к нагревателю 310, можно применять схему широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с использованием полевого транзистора. Использование ШИМ обеспечивает эффективную мощность нагревателя, которая определяется номинальной доступной мощностью (на основе выходного напряжения батареи и сопротивления нагревателя), умноженной на коэффициент заполнения. Процессор 50, например, может использовать коэффициент заполнения 1 (т.е. полную мощность) в начале вдоха, чтобы как можно быстрее довести нагреватель 310 до требуемой рабочей температуры. Как только эта требуемая рабочая температура будет достигнута, процессор 50 может уменьшить коэффициент заполнения до некоторого подходящего значения, чтобы поддерживать требуемую рабочую температуру нагревателя 310.

Устройство 58 вывода содержит источник света, выполненный с возможностью излучения света. В одном варианте осуществления устройство 58 вывода представляет собой светоизлучающий диод (LED). Светодиодом управляет процессор 50, который также называют контроллером. Процессор 50 управляет светодиодом для излучения оптического сигнала, который распознает машина, для передачи данных передачи. Такие данные передачи могут передавать информацию о состоянии устройства, собранную конечным устройством и сохраненную в хранилище данных в процессоре 50. Такие данные может собирать блок 61 датчиков.

Неполный список примеров данных о состоянии устройства включает в себя:

- Число затяжек (количество операций по доставке аэрозоля, выполненных устройством, определяемое как общее количество операций для устройства или операций с момента события смены, такого как вставка нового картриджа с аэрозольным содержимым)

- Продолжительность затяжки (средняя продолжительность или общая суммарная продолжительность операций по доставке аэрозоля, обычно за ту же продолжительность времени, что и Число затяжек)

- Заряды батареи (количество циклов зарядки/разрядки батареи, выполненных устройством)

- Средний процент заряда батареи перед зарядкой (указание среднего процентного значения заряда в момент начала заряда)

- Защита от перегрева (количество раз, когда в устройстве срабатывала функция защиты от перегрева)

- Коды ошибок (любые коды ошибок, в настоящее время указываемые устройством, и/или история появления кодов ошибок в устройстве)

- Слишком короткая затяжка (указание на операции по доставке аэрозоля, продолжительность которых ниже порогового значения, чтобы гарантировать, что действительно доставляют содержание аэрозоля)

- Используемый картомайзер (указание на картридж с аэрозольным содержимым, установленный в данный момент в устройстве)

- Количество затяжек на профиль мощности (количество операций по доставке аэрозоля для каждого из ряда различных профилей мощности, например, высокой, средней и низкой)

- Текущие настройки мощности (индикация текущих настроек мощности, которые в настоящее время установлены для использования в следующей операции получения аэрозоля)

- Продолжительность сохранения заряда (указание продолжительности времени, в течение которого устройство удерживало заряд, достаточный для операций по доставке аэрозолей)

- Пороговое значение заряда батареи перед зарядкой (указание оставшегося заряда батареи, выраженного в процентах, часах ожидания и/или количестве операций доставки аэрозоля при текущих настройках мощности и т.д.)

- Время загрузки/работы (с) (указание количества циклов включения и/или продолжительности включенного состояния)

- Тип изделия (идентификатор типа устройства)

- Номер партии (идентификатор номера партии устройства)

- Серийный номер (идентификатор серийного номера устройства)

- Продолжительность работы устройства (индикация продолжительности включенного состояния)

- Продолжительность выключенного состояния устройства (индикация продолжительности выключенного состояния)

- Температура устройства/катушки (индикация текущей и/или истории температуры устройства и/или температуры катушки нагревателя, используемого для образования аэрозоля)

Очевидно, что в зависимости от требований устройства доставки аэрозоля и/или удаленной сетевой службы, может быть создано и использовано большое количество таких данных, относящихся к текущему и историческому использованию/состоянию устройства. Например, в конфигурации, где приложение, предоставляемое удаленной сетевой службой, связано с успешной работой устройства и предоставлением обратной связи об ошибках пользователю или администратору, данные, относящиеся к кодам ошибок, физическому состоянию (температура, батарея, время безотказной работы и т.д.) и идентификация устройства (изделие, партия, серийный номер и т.д.) могут быть выделены или переданы первыми.

Устройство вывода может включать в себя более одного светодиода, причем эти светодиоды могут иметь один или разные цвета (или разноцветные). В случае разноцветных светодиодов различные цвета получают посредством включения красного, зеленого или синего светодиода, как вариант с различной относительной яркостью, чтобы получить соответствующие относительные изменения цвета. Там, где предусмотрены красные, зеленые и синие светодиоды, возможен полный диапазон цветов, в то время как если предусмотрено только два из трех красного, зеленого и синего светодиода, то можно получить только соответствующий поддиапазон цветов.

Источник света не обязательно должен излучать только видимый свет. Для излучения оптического сигнала для передачи данных может быть использована любая часть светового спектра, например ультрафиолетовый (УФ) или инфракрасный (ИК) свет. Соответственно, устройство 58 вывода может представлять собой светодиод, который излучает ультрафиолетовый или инфракрасный свет или любой другой свет в пределах светового спектра. Соответственно, устройство или блок, предназначенный для приема передаваемого света, оснащен соответствующим детектором (то есть блоком 61 датчиков), выполненным с возможностью обнаружения длин волн по меньшей мере передаваемого света.

Передача сигналов с использованием инфракрасного света обеспечивает улучшенное соотношение сигнал/шум, чем при использовании видимого света. Кроме того, на ИК-свет в меньшей степени влияют условия окружающей среды, такие как окружающие источники света, что позволяет ему не зависеть от окружающей среды оконечного устройства во время передачи данных.

Устройство (а) вывода 58 также может обеспечивать тактильный или звуковой вывод и может включать в себя, например, вибратор и/или динамик. Вывод с устройства вывода можно использовать, чтобы сообщить пользователю о различных условиях или состояниях электронной сигареты, например, предупреждение о низком заряде батареи. Различные выходные индикации можно использовать для сообщения о различных состояниях или условиях. Например, если устройство 58 вывода включает в себя один или несколько видимых световых индикаторов, то различные состояния или условия могут быть представлены с использованием разных цветов, импульсов света или непрерывного свечения, импульсов различной длительности и т.д. Например, один световой индикатор может быть использован для отображения предупреждения о низком заряде батареи, в то время как другой световой индикатор может быть использован, чтобы указать, что резервуар 58 для жидкости почти опустел.

Следует отметить, что эта индикация отличается от излучения оптического сигнала для передачи данных, сгенерированных процессором 50. Например, оптический сигнал для передачи данных является машиночитаемым. Источник света выполнен с возможностью бинарного включения и выключения с заданной частотой для формирования оптического сигнала. Предварительно заданная частота может быть установлена на основе нескольких факторов, включая, помимо прочего: объем данных, которые должны быть переданы; требуемый срок для достижения передачи данных; количество каналов (например, цветов), используемых для передачи данных; физический механизм достижения пульсации света; и временное разрешение блока датчиков. Таким образом, заданную частоту устанавливают с учетом по меньшей мере этих факторов. Например, если необходимо передать только несколько битов данных, то можно использовать сравнительно низкочастотный импульсный сигнал. Специалист может выбрать подходящую частоту и подходящие блоки 58 вывода и блоки 61 датчиков для конкретного применения.

Данные передачи, генерируемые процессором для оптического сигнала, также отличаются от данных для управления светодиодами, чтобы немедленно указать пользователю состояние электронной сигареты. В некоторых случаях светодиоды для оптического сигнала могут отличаться от тех, которые обеспечивают видимую индикацию для пользователя (особенно, если для оптической сигнализации используют ИК-светодиоды). Например, после достижения порогового значения количества затяжек (например, 2000 затяжек, сделанных с момента вставки картриджа), светодиод, излучающий видимый свет, может указывать пользователю, что необходимо отправить оптический сигнал(ы), или что картридж необходимо заменить. Затем светодиод может излучать оптический сигнал, который не может быть интерпретирован пользователем (из-за высокой частоты), но может быть прочитан соответствующим считывающим устройством. Типичные частоты, которые не могут быть обнаружены/различимы пользователем, могут быть порядка 60 Гц или выше.

Считывающее устройство может принимать оптический сигнал для интерпретации принятого оптического сигнала. Считывающее устройство может представлять собой устройство 400 мобильной связи, содержащее камеру для обнаружения оптического сигнала. Типичное устройство 400 мобильной связи показано на фиг. 3. Используя передачу оптических сигналов, электронная сигарета может осуществлять связь с устройством 400 мобильной связи.

Источники света, в частности источники видимого света, повсеместно используют в электронных системах получения пара. Следовательно, нет необходимости включать дополнительные компоненты, предназначенные для беспроводной передачи данных, в электронную систему получения пара. Это особенно выгодно, поскольку электронные системы получения пара имеют ограниченное пространство внутри устройства, и желательно, чтобы системы были легкими и компактными. Другими словами, электронная система получения пара может использовать видимый свет для осуществления связи в видимом свете.

Кроме того, для активации и управления источниками света требуется меньше энергии, чем для активации и управления другими более сложными типами устройств беспроводной связи, такими как Bluetooth или Wifi.

В отличие от других типов беспроводной связи, связь с использованием оптического сигнала, как в настоящем изобретении, не требует двусторонней связи. Электронное устройство получения пара излучает свет, представляющий оптический сигнал, принимаемый считывающим устройством. Самому электронному устройству получения пара не требуется принимать что-либо от считывающего устройства для передачи оптического сигнала. Таким образом, с помощью этого способа однонаправленной связи может быть достигнута связь, более защищенная от любых вирусов или внешней конфигурации через беспроводную связь. Любой вредоносный вирус или неавторизованная внешняя конфигурация, выполняемая на электронном устройстве получения пара, может быть опасна, так как это может привести к перегреву или даже взрыву электронной системы получения пара.

Считывающее устройство может представлять собой смартфон с камерой или фотоприемным диодом или любым другим устройством, содержащим светочувствительный элемент для приема оптического сигнала. Таким образом, можно видеть, что в настоящем изобретении ранее существовавшие системы используют для обеспечения оптической связи, тем самым обеспечивая потенциально универсальный маршрут связи, который может быть реализован в большинстве типов электронных систем получения пара.

Как видно на фиг. 3, обычный смартфон 400 содержит центральный процессор (CPU) (410). CPU может осуществлять связь с компонентами смартфона в соответствующих случаях либо через непосредственные соединения, либо через мост 414 ввода/вывода и/или шину 430.

В примере, показанном на фиг. 3, CPU сообщается непосредственно с памятью 412, которая может содержать постоянную память, например, флэш-память, для хранения операционной системы и приложений, и с энергозависимой памятью, такой как ОЗУ, для хранения данных, используемых в данный момент CPU. Обычно постоянную и энергозависимую память выполняют в виде физически отдельных модулей (не показаны). Кроме того, память может отдельно содержать подключаемую память, например, карту microSD, а также абонентские данные на модуле абонентских данных (SIM) (не показан).

Смартфон также может содержать графический процессор (GPU) 416. GPU может сообщаться с CPU непосредственно или через мост ввода/вывода, либо он может являться частью CPU. GPU может использовать ОЗУ совместно с процессором или может иметь свою собственную выделенную оперативную память (не показана), и он подключен к дисплею 418 мобильного телефона. Дисплей обычно представляет собой жидкокристаллический (LCD) или дисплей на органических светодиодах (OLED), но может быть выполнен в соответствии с любой подходящей технологией отображения, такой как электронные чернила. Опционально, GPU также может использоваться для управления одним или несколькими громкоговорителями 420 смартфона.

В качестве альтернативы, динамик может быть подключен к CPU через мост ввода/вывода и шину. Другие компоненты смартфона могут быть аналогичным образом подключены через шину, включая сенсорную поверхность 432, такую как емкостная сенсорная поверхность, наложенная на экран для обеспечения сенсорного ввода в устройство, микрофон 434 для приема речи от пользователя, одну или несколько камер 436 для захвата изображений, модуль 438 глобальной системы позиционирования (GPS) для получения оценки географического положения смартфона и средство 440 беспроводной связи.

Средство 440 беспроводной связи, в свою очередь, может содержать несколько отдельных систем беспроводной связи, соответствующих различным стандартам и/или протоколам, таким как Bluetooth® (стандартный или с низким энергопотреблением), ближняя бесконтактная связь и Wi-Fi®, а также телефонная связь, такая как 2G, 3G и/или 4G.

Обычно системы питаются от батареи (не показана), которая может заряжаться через вход питания (не показан), который, в свою очередь, может быть частью линии передачи данных, например, USB (не показан).

Понятно, что разные смартфоны могут включать в себя различные функции (например, компас или зуммер) и могут не содержать некоторые из перечисленных выше (например, сенсорную поверхность).

Таким образом, в более общем плане, в варианте осуществления настоящего изобретения подходящее считывающее устройство, такое как смартфон 400, будет содержать CPU и память для хранения и запуска приложения, датчик света, такой как камера, для приема оптического сигнала, излучаемого устройством доставки аэрозоля, средство вывода для предоставления пользователю представлений об интерпретации оптического сигнала и средство беспроводной связи, предназначенное для доступа к удаленной сетевой службе. Однако понятно, что удаленным устройством может быть устройство, которое обладает такими возможностями, такое как планшет, ноутбук, интеллектуальный телевизор или т.п.

На фиг. 4 показана система, содержащая электронную сигарету 10, устройство 400 мобильной связи, такое как смартфон, планшет, ноутбук, смарт-часы и т.д., и удаленную сетевую службу.

Как видно на фиг. 4, устройство 58 вывода, которое содержит источник света, как описано выше, электронной сигареты 10 излучает свет таким образом, чтобы сформировать оптический сигнал, который принимает камера 436 смартфона. 400. Такая связь может быть использована для широкого круга целей, например, для извлечения данных об использовании и/или диагностических данных из электронной сигареты 10.

Устройство 400 мобильной связи может связываться с удаленной сетевой службой 1300 через базовую станцию 1100, используя мобильные данные для подключения к Интернету 1200 и затем к удаленной сетевой службе 1300, или через точку доступа Wi-Fi® (не показана) для подключения напрямую к Интернету 1200, а затем к удаленной сетевой службе 1300.

На смартфоне 400 может быть запущено приложение (app) (это может быть другое подходящее устройство мобильной связи, такое как планшет, ноутбук, смарт-часы и т.д.), чтобы упростить загрузку или доступ к данным в/из удаленной сетевой службы 1300.

Удаленная сетевая служба 1300 содержит различные базы данных, которые включают в себя, например, сообщения, соответствующие различным оптическим сигналам, информацию о каждом пользователе и об электронном устройстве получения пара.

Таким образом, смартфон 400 может интерпретировать принятые данные оптического сигнала, обращаясь к базе данных декодирования удаленной сетевой службы 1300. Например, соответствующие данные оптического сигнала могут быть сопоставлены с сообщением или информацией, которую представляют данные оптического сигнала. Затем, смартфон 400 может представить на своем дисплее интерпретируемую информацию о полученном оптическом сигнале в удобочитаемой для пользователя форме.

На фиг. 5 представлена блок-схема способа световой связи между электронной системой получения пара и считывающим устройством, а также между считывающим устройством и удаленной сетевой службой.

На этапе 111 считывающее устройство, такое как смартфон 400, получает начальный оптический сигнал от электронной системы получения пара на датчике света, таком как камера 436, смартфона 400. Начальный оптический сигнал, который выступает в качестве заголовка, отмечает начало основного оптического сигнала. Используя начальный оптический сигнал, считывающее устройство может различать основную часть оптического сигнала, которая фактически включает в себя информацию, относящуюся к состоянию электронного устройства получения пара. Начальный оптический сигнал и основной оптический сигнал могут быть отправлены последовательно. Электронная система получения пара может автоматически излучать оптический сигнал, если электронная система получения пара обнаруживает ошибку. В других случаях излучение оптического сигнала может быть инициировано пользователем путем настройки электронной системы обеспечения. Например, элемент ввода электронной системы получения пара, такой как механические кнопки, может быть переключен, чтобы инициировать излучение оптического сигнала, относящегося к различной информации электронной системы обеспечения.

На этапе 112 считывающее устройство дополнительно получает основной оптический сигнал от электронной системы получения пара.

Считывающее устройство может быть выполнено с возможностью перед этапом 112 предлагать пользователю осуществить ввод в считывающее устройство, чтобы подтвердить, что пользователь имеет разрешение на прием оптического сигнала. Например, начальный оптический сигнал может включать в себя идентификационные данные электронной системы получения пара. Пользователь может зарегистрировать электронную систему получения пара в удаленной сетевой службе 1300, так что пользователю предоставляют сообщение аутентификации. Затем пользователя могут попросить предоставить сообщение аутентификации перед доступом к интерпретации принятого оптического сигнала. Таким образом, вместо того, чтобы произвольному считывающему устройству 400, принимающему оптический сигнал, предоставлять информацию интерпретированных данных оптического сигнала, только подтвержденный пользователь электронной системы получения пара получает такую интерпретацию и может получить доступ к услугам, относящимся к электронной системе получения пара в удаленной сетевой службе 1300.

На этапе 113 считывающее устройство может связаться с удаленной сетевой службой для интерпретации оптического сигнала. Например, считыватель может получить доступ к базе данных удаленной сетевой службы, чтобы сопоставить данные оптического сигнала с соответствующим сообщением, чтобы интерпретировать принятый оптический сигнал.

На этапе 114 считывающее устройство 400 выполнено с возможностью представлять интерпретированную информацию принятого оптического сигнала на устройстве вывода считывающего устройства. Например, оптический сигнал может передавать коды ошибок электронной системы получения пара. Код ошибки также может включать в себя инструкции по изменению работы электронной системы получения пара, чтобы преодолеть ошибку, которая была идентифицирована в электронной системе получения пара. Такие инструкции могут быть выведены считывающим устройством 400 в виде графического/звукового вывода.

Приложение может работать на считывающем устройстве 400, чтобы способствовать обнаружению и фильтрации любого шума в принятом оптическом сигнале, чтобы лучше принимать данные оптического сигнала. Приложение также может предоставлять удобный интерфейс для доступа пользователя к дополнительным данным. Например, поскольку электронная система получения пара имеет ограниченное пространство, пользователю не может быть предоставлен большой контроль над тем, какие данные передают посредством соответствующего оптического сигнала. В этом случае все данные могут быть переданы считывающему устройству 400 с помощью оптического сигнала и загружены в базу данных удаленной сетевой службы, а затем пользователь может перемещаться по базе данных для доступа к соответствующим данным, используя интерфейс приложения.

В некоторых вариантах осуществления удаленная сетевая служба может быть выполнена с возможностью автоматически заказывать новые картриджи, когда общая продолжительность затяжек или количество затяжек достигает порогового значения.

Считывающее устройство может инициировать другие различные действия в зависимости от информации, содержащейся в полученных данных. Например, если полученные данные представляют собой код ошибки, указывающий, какая ошибка произошла в электронной системе получения пара, то соответствующее сообщение об ошибке может быть отображено на считывающем устройстве вместе с возможной конфигурацией, которую пользователь должен выполнить для устранения ошибки. Далее, в зависимости от кода ошибки, есть возможность связаться с администратором удаленной сетевой службы 1300. Такой администратор может представлять собой службу поддержки поставщика и/или производителя электронной системы получения пара.

Данные, относящиеся к кодам ошибок электронной системы получения пара, могут быть особенно полезны администратору удаленной сетевой службы 1300. Например, администратор может получить в режиме реального времени обзор и историю любых сбоев, которым подвержены различные типы электронных систем получения пара. Кроме того, пользователям предоставляют немедленный ответ или помощь, как только возникает ошибка в электронной системе получения пара, что обеспечивает более надежную электронную систему получения пара, не требуя значительных модификаций существующей электронной системы получения пара.

Полученные данные, которые представляют информацию, относящуюся к состоянию электронной системы получения пара, также могут быть загружены в базу данных, назначенную пользователю электронной системы получения пара.

Передача данных с помощью оптического сигнала обеспечивает однонаправленную связь. Следует отметить, что двунаправленная связь (например, для сброса или разблокировки электронной сигареты или для управления настройками электронной сигареты) может быть обеспечена с использованием проводного соединения, например, путем подключения через USB-соединение с использованием микро-, мини- или обычного USB-разъема в электронной сигарете.

USB-соединение может быть использовано, например, для того, чтобы загружать из внешнего источника в электронную сигарету управляющие параметры и/или обновленное программное обеспечение. В качестве альтернативы или в дополнение, интерфейс можно использовать для того, чтобы загружать данные из электронной сигареты во внешнюю систему, такую как удаленная сетевая служба. Загруженные данные, например, могут представлять собой параметры использования электронной сигареты, неисправности и т.д. Как известно специалистам в этой области техники, между электронной сигаретой и одной или несколькими внешними системами (которые могут быть другими электронными сигаретами) можно обмениваться многими другими видами данных.

Отметим, что во многих электронных сигаретах уже предусмотрена поддержка USB-интерфейса, чтобы электронную сигарету можно было зарядить. Соответственно, дополнительное применение такого проводного интерфейса, заключающееся в том, чтобы также обеспечить передачу данных, является понятным. Кроме того, связь с использованием оптических сигналов может быть достигнута за счет использования устройства вывода электронной сигареты, которое в некоторых устройствах может уже иметься. Очень эффективно использовать уже существующий компонент электронной сигареты, в частности, компонент, который присутствует в большинстве электронных сигарет. Даже при использовании ИК-светодиода оптический сигнал потребляет меньше энергии, чем другие формы беспроводной связи, такие как Bluetooth или Wi-Fi. Таким образом получают более энергоэффективный способ связи. Кроме того, светодиодами легче управлять, чем через Bluetooth или Wi-Fi. Соответственно, обеспечивают более простое изделие.

Поскольку проводная связь более безопасна, чем беспроводная связь, а беспроводной связи достигают за счет однонаправленной связи, то обеспечивают более безопасную связь. Другими словами, исключают возможность любого внешнего вмешательства или проникновения вирусов через беспроводную связь. Такое внешнее вмешательство или вирус могут быть опасными, так как конфигурация электронной сигареты может быть изменена так, чтобы не достигался контроль нагрева, или чтобы включался нагреватель, когда пользователь не использует электронную сигарету.

Следует отметить, что беспроводное соединение может быть полезным, поскольку пользователю не нужны дополнительные кабели для создания такого соединения. Кроме того, пользователь обладает большей гибкостью с точки зрения перемещения, установления соединения и диапазона устройств сопряжения. Таким образом, пользователю могут быть предоставлены возможности как проводной, так и беспроводной связи.

Для решения различных задач и развития уровня техники в этом раскрытии на примере показаны различные варианты осуществления, посредством которых можно на практике реализовать изобретение. Преимущества и признаки раскрытия представляют собой всего лишь представительные примеры вариантов осуществления и не являются исчерпывающими и/или исключительными. Они представлены только для того, чтобы способствовать пониманию и передать идеи заявленного изобретения. Понятно, что преимущества, варианты осуществления, примеры, функции, признаки, конструкции и/или другие аспекты раскрытия не следует рассматривать как ограничения раскрытия, заданного формулой изобретения или ограничениями на эквиваленты формулы изобретения, и что, не отклоняясь от объема формулы изобретения, можно применять другие варианты осуществления и выполнять модификации. Различные варианты осуществления могут должным образом содержать, состоять из или по существу состоять из различных сочетаний описанных элементов, компонентов, признаков, частей, этапов, средств и т.д., отличных от описанных в этом документе. Изобретение может включать в себя другие изобретения, не заявленные явно, но которые могут быть заявлены в будущем.

Группа изобретений относится к электронной системе получения пара, системе передачи данных электронной системы получения пара и способу связи от электронной системы получения пара с использованием оптической связи. Электронная система получения пара содержит источник света, выполненный с возможностью излучения света, и контроллер, содержащий процессор обработки данных, выполненный с возможностью генерирования данных передачи. Контроллер выполнен с возможностью управления источником света для излучения оптического сигнала для передачи данных. Данные передачи содержат данные, относящиеся по меньшей мере к одному из: использования электронной системы получения пара; уникального идентификатора электронной системы получения пара и кодов ошибок; при этом коды ошибок включают в себя инструкции по изменению работы электронной системы получения пара, чтобы преодолеть ошибку, которая была идентифицирована в электронной системе получения пара. Обеспечивается эффективная и надежная передача данных об использовании электронной системы получения пара, уникальных идентификаторов электронной системы подачи пара и кодов ошибок, посредством чего коды ошибок включают в себя команды для модификации работы электронной системы подачи пара для преодоления идентифицированной ошибки. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Электронная система (10) получения пара, содержащая источник света, выполненный с возможностью излучения света, и контроллер (50), содержащий процессор обработки данных, выполненный с возможностью генерирования данных передачи, при этом контроллер (50) выполнен с возможностью управления источником света, для излучения оптического сигнала для передачи данных, причем данные передачи содержат данные, относящиеся по меньшей мере к одному из: использования электронной системы получения пара; уникального идентификатора электронной системы получения пара и кодов ошибок; при этом коды ошибок включают в себя инструкции по изменению работы электронной системы получения пара, чтобы преодолеть ошибку, которая была идентифицирована в электронной системе получения пара.

2. Электронная система получения пара по п. 1, в которой данные передачи основаны на данных, касающихся электронной системы (10) получения пара, извлеченных из хранилища данных электронной системы (10) получения пара.

3. Электронная система (10) получения пара по п. 1 или 2, в которой источник света содержит инфракрасный светоизлучающий диод.

4. Электронная система (10) получения пара по любому из пп. 1-3, в которой источник света выполнен с возможностью включения и выключения с заданной частотой для излучения оптического сигнала.

5. Электронная система (10) получения пара по любому из пп. 1-4, в которой оптический сигнал содержит начальную часть и основную часть.

6. Электронная система (10) получения пара по п. 5, в которой начальная часть запускает процесс аутентификации.

7. Электронная система (10) получения пара по любому из пп. 1-6, в которой излучение оптического сигнала начинают, когда электронная система получения пара удовлетворяет условию.

8. Электронная система (10) получения пара по п. 7, в которой условие включает в себя по меньшей мере одно из того, что: идентифицирована ошибка в электронной системе получения пара; и после достижения порогового значения данных об использовании, причем данные об использовании включают в себя по меньшей мере одно из: числа затяжек, суммарной длительности затяжек.

9. Электронная система (10) получения пара по любому из пп. 1-6, в которой излучение оптического сигнала пользователь инициирует вручную.

10. Система передачи данных электронной системы получения пара, содержащая:

электронную систему (10) получения пара по любому из пп. 1-9 и считывающее устройство (400), содержащее приемник (436) оптического сигнала, выполненный с возможностью приема оптического сигнала, излучаемого электронной системой (10) получения пара, и процессор (410) обработки данных, выполненный с возможностью интерпретации принятого оптического сигнала.

11. Система по п. 10, в которой процессор (410) обработки данных выполнен с возможностью осуществления доступа к удаленной сетевой службе (1300).

12. Система по п. 11, в которой процессор (410) обработки данных выполнен с возможностью интерпретации принятого оптического сигнала посредством сопоставления принятого оптического сигнала с соответствующим сообщением в базе данных удаленной сетевой службы (1300).

13. Система по п. 11 или 12, в которой процессор (410) обработки данных выполнен с возможностью обновления удаленной базы данных для сбора данных в удаленной сетевой службе (1300).

14. Система по любому из пп. 10-13, в которой считывающее устройство содержит средство (418) отображения, выполненное с возможностью представления интерпретированной информации оптического сигнала пользователю.

15. Система по любому из пп. 11-14, в которой удаленная сетевая служба (1300) выполнена с возможностью обновления базы данных, относящейся к пользователю, на основе принятых данных оптического сигнала.

16. Способ связи от электронной системы получения пара с использованием оптической связи, содержащий этапы, на которых: генерируют данные передачи в электронной системе (10) получения пара по любому из пп.1-9; излучают оптический сигнал для передачи данных от электронной системы (10) получения пара; принимают излучаемый оптический сигнал на считывающем устройстве (400); обрабатывают принятый оптический сигнал для интерпретации полученных данных.