一种智能电子烟控制系统的制作方法

本发明涉及控制系统，尤其涉及一种智能电子烟控制系统。背景技术：1、控制系统技术领域涵盖了设计、实施和优化用于管理和控制各种设备和系统的自动化解决方案，专注于通过使用传感器、反馈环路、控制算法和硬件接口来实现精确控制，可以是简单的如家用电器的温度调节，也可以是复杂的如工业自动化和机器人控制，关键技术包括实时数据处理、系统建模、动态调整以及通过网络进行监控和调度，旨在提高效率、精确性和可靠性，同时减少人工干预，广泛应用于制造业、运输、医疗和消费电子产品等领域。2、其中，智能电子烟控制系统是一个专门针对电子烟设备设计的技术解决方案，主要目的是管理和监控电子烟的使用，通过集成智能传感器和软件控制，能够调节电子烟的烟雾输出、温度和电池使用，从而为用户提供个性化和安全的吸烟体验。此外，也能帮助用户监控吸烟习惯，甚至辅助戒烟，提高了产品的安全性和用户体验，是现代烟草消费品技术发展的一部分。3、在传统电子烟控制系统中，缺乏对环境变化的自动响应能力，可能导致在极端温度条件下设备过热或功效不足，影响使用安全和体验。此外，传统系统未能充分利用用户行为数据，如吸烟习惯的变化，从而在提供定制化烟雾设置方面显得力不从心。这种局限性导致用户体验和产品适应性的缩水，从而影响了产品的满意度和市场接受度。智能控制技术的缺乏也使得产品在健康辅助功能上未能达到潜在的效果，如帮助用户减少尼古丁摄入的效率低下。技术实现思路1、本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能电子烟控制系统。2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种智能电子烟控制系统包括：3、环境感应调节模块基于环境传感器实时监控数据，采用温度和湿度感应技术调整电子烟内部加热元件的基础输出功率，根据调整结果结合温度反馈循环确保电子烟匹配环境的差异性，生成电子烟基础加热配置；4、声音响应控制模块利用所述电子烟基础加热配置，采集用户吸气时的声音信号，进行声波行为识别，通过识别结果分析调整烟雾输出功率，匹配用户吸烟强度的变化，生成吸气音优化烟雾参数；5、烟雾输出调整模块使用所述吸气音优化烟雾参数，通过实时调节对电子烟烟雾的温度和浓度进行控制，结合控制结果根据用户当前吸烟行为动态调整烟雾输出，生成最终烟雾输出设置；6、烟液成分适应模块基于所述最终烟雾输出设置，调整烟液中尼古丁、丙二醇和甘油的比例，通过成分比率调整优化用户吸烟体验，生成定制化烟液配方。7、作为本发明的进一步方案，所述电子烟内部加热元件的基础输出功率的调整步骤为：8、收集环境中的实时温度和湿度，使用平均计算公式：9、；10、；11、其中，分别为第次测量的温度和湿度，为测量次数，为时间间隔，为衰减的时间常数，用于控制过去的测量值对当前平均的影响，为加权环境平均温度值，为加权环境平均湿度值，得到环境平均温度和湿度数据；12、根据所述环境平均温度和湿度数据，使用功率调整公式：13、；14、其中，为初始功率，为温度和湿度的调整系数，为参考温湿度标准值，、为温度和湿度的标准偏差，计算得到调整后输出功率；15、将所述调整后输出功率进行标准化处理，采用公式：16、；17、其中，为电子烟历史记录中功率的最小值和最大值，得到标准化基础输出功率。18、作为本发明的进一步方案，所述电子烟基础加热配置的获取步骤为：19、根据所述标准化基础输出功率，计算温度反馈调整系数，采用公式：20、；21、得到温度反馈调整系数，其中，为反馈敏感度，为目标温度，为温度调节范围；22、根据所述温度反馈调整系数，调整输出功率，使用公式：23、；24、得到调整后的最终输出功率；25、对所述调整后的最终输出功率进行检验，采用公式：26、；27、其中，为预期输出功率，为容忍差异阈值，判断是否满足环境适应性标准，确认加热配置与环境匹配，输出电子烟基础加热配置。28、作为本发明的进一步方案，所述声波行为的识别步骤为：29、在电子烟上安装麦克风并采集用户声音信号，声音信号表示为：30、；31、其中，是振幅，是频率，是相位，是时间变量，对声音信号进行归一化处理，；32、其中，是归一化后的声音信号，用于减少设备之间的差异及环境噪声的影响，表示时刻声音信号的最大值，输出归一化声音信号数据；33、对所述归一化声音信号数据进行快速傅里叶变换，；34、得到频率分布，分析关键频率成分，识别与吸气强度相关联的频率范围，计算关键频率能量，；35、其中，是关键频率区间，是吸气行为的频率能量，反映用户吸气的力度和速度，得到声音频率数据；36、基于所述声音频率数据，应用阈值判定算法，detected；37、其中，是预设的能量阈值，用于区分正常呼吸与吸气行为，确定用户行为类型为“吸气”或“非吸气”，得到吸气行为识别结果。38、作为本发明的进一步方案，所述吸气音优化烟雾参数的获取步骤为：39、根据所述吸气行为识别结果，若检测到“吸气”行为，则计算调整因子，；40、其中，是根据吸气强度计算出的调整因子，用于调整烟雾输出，匹配吸气强度；41、利用所述调整因子调整基础烟雾输出功率，采用公式，；42、其中，是初始烟雾输出功率，是调整灵敏度参数，决定功率调整的幅度，得到根据用户吸气行为调整后的烟雾输出功率；43、根据所述调整后的烟雾输出功率，自动更新电子烟加热配置，生成吸气音优化烟雾参数。44、作为本发明的进一步方案，所述电子烟烟雾的温度和浓度的控制步骤为：45、设定基线温度和浓度，并根据所述吸气音优化参数进行调整，采用公式：46、；47、；48、其中，和分别是温度和浓度的调整系数，得到初始化温度和浓度设置数据；49、监测实时温度和浓度，并与所述初始化温度和浓度设置数据比较，采用公式：50、；51、调整烟雾输出，其中，和是目标温度和浓度设置，和是反馈控制系数，和是稳定性调节参数，和是调整后的温度和浓度设置，得到烟雾调整数据；52、将所述烟雾调整数据设置为当前电子烟参数，；53、其中，和表示温度和浓度的基础设定标准，确保输出的烟雾质量匹配用户的期望和设定标准，输出温度和浓度控制结果。54、作为本发明的进一步方案，所述最终烟雾输出设置的获取步骤为：55、结合所述温度和浓度控制结果，收集用户的吸气行为数据，包括吸气深度和频率，计算行为影响系数：56、；57、其中，是行为调节系数，是吸气行为敏感性参数，得到行为影响系数；58、根据所述行为影响系数动态调整烟雾输出，采用公式：59、；60、其中，表示基础烟雾输出功率，表示稳定性调节因子，用于缓解调节的急剧变化，得到调整后的烟雾输出功率；61、根据所述调整后的烟雾输出功率，更新电子烟的系统设置，得到最终烟雾输出设置。62、作为本发明的进一步方案，所述定制化烟液配方的获取步骤为：63、根据所述最终烟雾输出设置，使用公式计算尼古丁释放基准，采用公式：64、；65、其中，表示基于功率调整后的尼古丁释放基准，表示实际烟雾输出数据，为尼古丁释放率的基础乘数，为调节功率影响的缩放参数，得到尼古丁释放基准数据；66、根据所述尼古丁释放基准数据，计算尼古丁调整系数，采用公式：67、；68、其中，为尼古丁调整系数，根据释放基准调整，g是尼古丁反应敏感性调整参数，是稳定尼古丁调整的系数，输出尼古丁调整系数数据；69、根据所述尼古丁调整系数数据，设定丙二醇和甘油的比例，采用公式：70、；71、；72、其中，调整后丙二醇比例数据，调整后甘油比例数据，是丙二醇调整比率系数，是甘油调整比率系数，得到整合后丙二醇和甘油比例数据；73、根据所述整合后丙二醇和甘油比例数据，生成定制化烟液配方，包括调整后的成分比率和尼古丁调整系数。74、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：75、本发明中，通过采用实时环境监控与声音行为分析，实现对吸烟过程的动态适应与优化，环境感应技术的集成允许系统调整电子烟内部加热元件的输出，确保在不同环境条件下烟雾产生的一致性和安全性，根据用户吸气的强度和频率自动调节烟雾输出，直接提升用户个性化使用体验，细粒度的控制逻辑使得设备在能耗和尼古丁释放上更为经济和健康，通过智能调整烟液配方，不仅可以满足个别用户的口味偏好，还能辅助实现减少尼古丁依赖的目标，显著提升了用户体验和产品的市场竞争力。