验证气溶胶生成装置的温度传感器的操作的制作

本公开涉及验证气溶胶生成装置的温度传感器的正确操作。相反地，本公开还涉及检测气溶胶生成装置的温度传感器的不正确操作。背景技术：1、通过加热而不是燃烧气溶胶形成基质来生成气溶胶的气溶胶生成装置是已知的。此类气溶胶生成装置采用电力供电加热器元件，所述电力供电加热器元件根据限定加热器元件在使用过程中的目标操作温度的加热曲线来控制。为了提供令人满意的使用者体验，重要的是控制加热器元件，使得其温度尽可能准确地跟随由加热曲线限定的目标操作温度。这种准确跟随需要相应准确地确定加热器元件温度。已知的气溶胶生成装置采用温度传感器，所述温度传感器可以通过粘合剂或类似的耦合方式耦合到加热器元件。然而，温度传感器与加热器元件之间的耦合的故障可能导致温度传感器与加热器元件分离。温度传感器的分离将导致温度传感器感测温度低于加热器元件的实际温度。在这些情况下，从温度传感器传送的温度可能低于由加热曲线为加热器元件限定的目标操作温度。此类已知的气溶胶生成装置采用的控制方法基于温度传感器准确地感测加热器元件的温度的假设。因此，控制方法将通过增加对加热器元件的功率供应来响应来自分离的温度传感器的低于预期的温度读数。基于来自分离的温度传感器的错误读数的功率供应的增加可能导致加热器元件过热，以及气溶胶生成装置的电源的更快速耗尽。与温度传感器的结构或操作有关的其他故障可导致温度传感器感测到的温度与待检测的实际温度(例如，加热器元件的温度)之间的偏差。技术实现思路1、因此，期望提供一种用于验证气溶胶生成装置的温度传感器的令人满意的操作和/或检测气溶胶生成装置的温度传感器的不令人满意的操作的方法。2、根据本公开的第一方面，提供了一种用于从气溶胶形成基质生成气溶胶的气溶胶生成装置。气溶胶生成装置包括：用于加热气溶胶形成基质的电力供电加热器元件；温度传感器，其耦合到加热器元件并且被配置成感测加热器元件的温度；电源，其被配置成向加热器元件和温度传感器供应功率；以及控制电子器件。控制电子器件被配置成：测量加热器元件的阻抗值；将测量的阻抗值与根据温度传感器感测到的加热器元件的温度确定的阻抗值相互关联；以及基于所述相互关联控制对加热器元件的功率供应。3、i)测量的阻抗值与ii)根据温度传感器感测到的加热器元件的温度确定的阻抗值之间的偏差可以指示温度传感器的操作和/或温度传感器相对于加热器元件的定位的故障。4、加热器元件可以是电阻加热元件。举例来说，加热器元件可包括一个或多个加热轨道。加热轨道可以由厚度为约50微米或优选地为约25微米的不锈钢制成。替代地，加热轨道可以由厚度为约50.8微米或约25.4微米的铬镍铁合金制成。在另外替代方案中，加热轨道可以由厚度为约35微米的铜制成、或者由厚度为约25微米的康铜制成、或者由厚度为约12微米的镍制成、或者由厚度为约25微米的黄铜制成。5、温度传感器可以是电阻温度传感器，例如pt100或pt1000温度传感器。然而，可以采用其他形式的温度传感器/电阻温度检测器。6、可以从施加到加热器元件的电压和电流的测量值导出测量的阻抗值。7、此段落提供了测量的阻抗值如何可以与根据温度传感器感测到的加热器元件的温度确定的阻抗值相互关联的示范性图示。在加热器元件是电阻加热器元件且不存在感应方面的情况下，加热器元件的阻抗可被视为类似于其电阻；在此情境中，术语阻抗和电阻可互换使用。在向加热器元件施加电流iheater和电压vheater的情况下，加热器元件的阻抗或电阻rheater可以根据如下公式与电流和电压相关：8、9、阻抗或电阻rheater可以通过对电压vheater和电流iheater的了解或测量来间接地测量。10、电阻加热器元件的阻抗或电阻rheater可以与加热器元件的温度有关。因此，加热器元件的阻抗或电阻rheater也可以表示为：11、rheater(t)＝r0+r0 x const x t  等式212、以上等式2中的术语具有以下含义：t表示温度传感器感测到的加热器元件的温度；r0表示加热器元件在具有零值的温度t下的电阻；“const”是数值常数，其值取决于气溶胶生成装置中使用的特定加热器元件(例如，制造加热器元件的材料)的特性，并且通常可以由加热器元件的制造商提供。13、在温度传感器被正确定位且正确运行的第一情境中，预期由等式1提供的阻抗或电阻rheater的值将与由等式2提供的相同或非常接近。然而，在温度传感器的定位或操作发生故障的情况下，由两个等式提供的阻抗或电阻rheater的值之间将出现不匹配。以此方式，可以看出i)加热器元件的测量的阻抗值与ii)根据温度传感器感测到的加热器元件的温度确定的阻抗值之间的相互关联如何可用于提供温度传感器是否被正确定位并正确运行的指示。14、优选地，控制电子器件可以被配置成将测量的阻抗值与确定的阻抗值进行比较。控制电子器件还可以被配置成在测量的阻抗值与确定的阻抗值之间的差的量值超过预定阈值的情况下减少或终止对加热器元件的功率供应。以此方式，控制电子器件可以采取校正动作，其中测量的阻抗值与确定的阻抗值的相互关联指示不可接受的偏差程度。校正动作可以有助于降低加热器元件过热的可能性。此外，校正动作还可以有助于降低电源过早耗尽能量的风险。15、方便地，预定阈值可以在0.05欧姆与1欧姆之间、或者在0.05欧姆与0.5欧姆之间、或者在0.05欧姆与0.2欧姆之间、或者在0.1与0.15欧姆之间。可以根据检测温度传感器的定位或操作中的潜在故障所需的灵敏度程度来为预定阈值选择其他值。16、测量的阻抗值与确定的阻抗值之间的差可以指示加热器元件的实际温度与温度传感器感测到的温度之间的差。因此，预定阈值的量值可以设置为与温度传感器感测到的温度与实际温度之间的被认为是可接受的最大偏差对应。17、控制电子器件可以被配置成将测量的阻抗值与确定的阻抗值进行比较。控制电子器件还可以被配置成如果测量的阻抗值在量值上与确定的阻抗值相差超过确定的阻抗值的5％、或超过确定的阻抗值的2.5％、或超过确定的阻抗值的1％、或超过确定的阻抗值的0.5％，则减少或终止对加热器元件的功率供应。替代地，控制电子器件可以被配置成如果确定的阻抗值在量值上与测量的阻抗值相差超过测量的阻抗值的5％、或超过测量的阻抗值的2.5％、或超过测量的阻抗值的1％、或超过测量的阻抗值的0.5％，则减少或终止对加热器元件的功率供应。18、有利地，温度传感器可以具有取决于加热器元件的温度的电阻率，并且控制电子器件被配置成测量与温度传感器相互关联的电压，电压取决于加热器元件的电阻率。控制电子器件可以包括或可通信地耦合到存储预配置数据的存储器，预配置数据包括多个电压值和对应的多个温度值。控制电子器件还可以被配置成将测量的电压与预配置数据相互关联，并且基于测量的电压与预配置数据之间的相互关联确定加热器元件的温度。由测量的电压与预配置数据之间的此相互关联产生的确定的加热器元件温度可以用作表示温度传感器感测到的加热器元件的温度(对应于以上等式2的温度t)。19、测量的电压与电压值和对应温度值的预配置数据的相互关联可以允许以降低的计算负担和复杂性确定对应于测量的电压的加热器元件温度。20、预配置数据可以呈查找表的形式。查找表可以包括多个电压值和对应的多个温度值。控制电子器件可以被配置成将测量的电压与查找表中量值最接近测量的电压的电压值相关联，并且与查找表中对应于该电压值的温度值相关联。然后，控制电子器件可以使用查找表中与测量的电压相互关联的温度值作为加热器元件的确定的温度。以此方式，控制电子器件可高效地确定加热器元件温度。21、有利地，控制电子器件还可以被配置成将加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度进行比较。控制电子器件还可以被配置成调整从电源到加热器元件的功率供应，以便减小加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度之间的任何差。以此方式，加热器元件温度可以更好地跟随加热器元件的目标温度。反馈回路或类似装置可用于执行此比较。22、优选地，控制电子器件被配置成根据加热曲线控制对加热器元件的功率供应，其中加热曲线限定在使用过程中加热器元件的目标温度。加热曲线可以存储在形成控制电子器件的一部分或可通信地耦合到控制电子器件的存储器中；该存储器可以与存储电压值和温度值的预配置数据的存储器相同或不同。23、温度传感器可以电耦合到电阻器，电阻器具有在预定温度范围内随温度基本上不变的电阻率。温度传感器和电阻器可以共同形成电阻分压器的至少一部分。预定温度范围可以在0摄氏度与425摄氏度之间、或者在0摄氏度与400摄氏度之间、或者在0摄氏度与375摄氏度之间。优选地，在预定温度范围内电阻率随温度基本上不变对应于在预定温度范围内电阻率变化不超过15％、或不超过10％、或不超过5％。24、温度传感器和加热器元件可以设置在电绝缘衬底层的相对表面上。电绝缘衬底层可由聚酰亚胺制成。电绝缘衬底层可被构造成承受220摄氏度至320摄氏度，优选240摄氏度至300摄氏度，优选约280摄氏度。电绝缘衬底层可由pyralux(杜邦软板基材)制成。电绝缘衬底层可以是柔性的，其中柔性衬底层具有以下优点：所述层可以卷成或形成期望形状；作为实例，期望形状可以是管状形状。电绝缘衬底层可包括两个或更多个子层。优选地，电绝缘衬底层可包括第一部分和第二部分，电绝缘衬底层卷成管状形状，使得加热器元件设置在电绝缘衬底层的第一部分与第二部分之间。方便地，温度传感器可以设置在电绝缘衬底层的面向外的表面上。25、加热器元件可以设置在不同的第一电绝缘衬底层与第二电绝缘衬底层之间。温度传感器可以设置在第二电绝缘衬底层与第三电绝缘衬底层之间。第一电绝缘衬底层、加热器元件、第二电绝缘衬底层、温度传感器和第三电绝缘衬底层可以相继放置在彼此上方。方便地，粘合剂可以设置在连续层中的每一个之间。可以设置通过第三电绝缘衬底层的厚度的通孔以提供对温度传感器的接近。第一电绝缘衬底层、第二电绝缘衬底层和第三电绝缘衬底层可由相同或不同的电绝缘材料，例如前一段落中所述的聚酰亚胺制成。26、在本公开的第二方面中，提供了一种控制气溶胶生成装置的电力供电加热器元件的方法，所述气溶胶生成装置包括耦合到所述加热器元件的温度传感器。所述方法包括：测量加热器元件的阻抗值；将测量的阻抗值与根据温度传感器感测到的加热器元件的温度确定的阻抗值相互关联；以及基于所述相互关联控制对加热器元件的功率供应。27、测量加热器元件的阻抗值可包括测量施加到加热器元件的电压和电流。28、优选地，方法还可以包括将测量的阻抗值与确定的阻抗值进行比较。此外，所述方法还可以包括：如果测量的阻抗值与确定的阻抗值之间的差的量值超过预定阈值，则减少或终止对加热器元件的功率供应。29、方便地，预定阈值可以在0.05欧姆与1欧姆之间、或者在0.05欧姆与0.5欧姆之间、或者在0.05欧姆与0.2欧姆之间、或者在0.1与0.15欧姆之间。30、所述方法还可以包括将测量的阻抗值与确定的阻抗值进行比较。所述方法还可以包括：如果测量的阻抗值在量值上与确定的阻抗值相差超过确定的阻抗值的5％、或超过确定的阻抗值的2.5％、或超过确定的阻抗值的1％、或超过确定的阻抗值的0.5％，则减少或终止对加热器元件的功率供应。替代地，所述方法还可以包括：如果确定的阻抗值在量值上与测量的阻抗值相差超过测量的阻抗值的5％、或超过测量的阻抗值的2.5％、或超过测量的阻抗值的1％、或超过测量的阻抗值的0.5％，则减少或终止对加热器元件的功率供应。31、有利地，温度传感器可具有取决于加热器元件的温度的电阻率。所述方法还可以包括：测量与温度传感器相关联的电压，所述电压取决于加热器元件的电阻率；将测量的电压与包括多个电压值和对应的多个温度值的预配置数据相互关联；以及基于所述相互关联确定加热器元件温度。32、有利地，所述方法还可以包括：将加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度进行比较；以及调整对加热器元件的功率供应，以便减小加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度之间的任何差。33、有利地，所述方法还可以包括：将加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度进行比较；以及调整对加热器元件的功率供应，以便减小加热器元件的确定的温度与加热器元件的目标温度之间的任何差。34、如本文中所使用，术语“气溶胶生成装置”用于描述与气溶胶生成制品的气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。优选地，气溶胶生成装置是一种吸烟装置，所述吸烟装置与气溶胶生成制品的气溶胶形成基质相互作用以生成可通过使用者的口直接吸入使用者的肺中的气溶胶。气溶胶生成装置可以是用于吸烟制品的保持器。优选地，气溶胶生成制品是生成可通过使用者的口直接吸入使用者的肺中的气溶胶的吸烟制品。更优选地，气溶胶生成制品是生成可通过使用者的口直接吸入使用者的肺中的含尼古丁气溶胶的吸烟制品。35、如本文所用，术语“气溶胶形成基质”表示由气溶胶形成材料构成或包括气溶胶形成材料的基质，所述气溶胶形成材料在加热时能够释放挥发性化合物以生成气溶胶。36、优选地，气溶胶形成基质为固体气溶胶形成基质。然而，气溶胶形成基质可以包括固体组分和液体组分两者。替代地，气溶胶形成基质可以为液体气溶胶形成基质。37、优选地，气溶胶形成基质包括尼古丁。更优选地，气溶胶形成基质包括烟草。替代地或另外，气溶胶形成基质可以包括不含烟草的气溶胶形成材料。38、如果气溶胶形成基质为固体气溶胶形成基质，则固体气溶胶形成基质可以包括例如粉末、颗粒、丸粒、碎片、丝条、条带或片材中的一种或多种，其包含草本植物叶、烟草叶、烟草肋料、膨胀烟草和均质化烟草中的一种或多种。39、任选地，固体气溶胶形成基质可以包含烟草挥发性香味化合物或非烟草挥发性香味化合物，其在加热固体气溶胶形成基质时被释放。固体气溶胶形成基质也可以包含一个或多个囊，所述囊例如包括另外的烟草挥发性香味化合物或非烟草挥发性香味化合物，并且这种囊可以在加热固体气溶胶形成基质期间熔化。40、可选地，固体气溶胶形成基质可以设置在热稳定载体上或包埋在热稳定载体中。载体可以采取粉末、颗粒、丸粒、碎片、丝条、条带或片材的形式。固体气溶胶形成基质可以以例如片材、泡沫、凝胶或浆料的形式沉积在载体的表面上。固体气溶胶形成基质可以沉积在载体的整个表面上，或者替代地，可以按一定图案沉积，以便在使用期间提供不均匀的香味递送。41、在优选的实施例中，气溶胶形成基质包括均质化烟草材料。如本文中所用，术语“均质化烟草材料”指通过聚结颗粒状烟草形成的材料。42、优选地，气溶胶形成基质包括均质化烟草材料的聚集片材。如本文中所用，术语“片材”指宽度和长度明显大于其厚度的层状元件。如本文中所用，术语“聚集”用于描述基本横向于气溶胶生成制品的纵向轴线卷绕、折叠或者压缩或收紧的片材。优选地，气溶胶形成基质包括气溶胶形成剂。如本文中所用，术语“气溶胶形成剂”用于描述任何合适的已知化合物或化合物的混合物，所述化合物或化合物的混合物在使用中有助于形成气溶胶并且在气溶胶生成制品的操作温度下基本耐热降解。43、合适的气溶胶形成剂是本领域已知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如丙二醇、三甘醇、1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；以及一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，诸如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。优选的气溶胶形成剂是多元醇或其混合物，例如丙二醇、三甘醇、1,3-丁二醇和最优选的甘油。44、气溶胶形成基质可以包括单一气溶胶形成剂。替代地，气溶胶形成基质可以包括两种或更多种气溶胶形成剂的组合。45、如本文中所用，术语“使用过程”指使用者施加一系列抽吸以从气溶胶形成基质提取气溶胶的周期。使用过程可以是有限使用过程，即具有开始和结束的使用过程。按时间测量的使用过程的持续时间可能受到使用过程期间的使用的影响。使用过程的持续时间可具有由从使用过程的开始起的最大时间确定的最大持续时间。如果在从使用过程的开始起的最大时间之前，一个或多个被监测参数达到预定阈值，则使用过程的持续时间可以小于最大时间。举例来说，一个或多个被监测参数可包括以下各项中的一者或多者：i)自使用过程的开始起由使用者吸抽的一系列抽吸的累积抽吸计数，以及ii)自使用过程的开始起从气溶胶形成基质释放的气溶胶的累积体积。46、在权利要求中限定本发明。然而，下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可以与本文中所述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。