本发明涉及一种实现可视化人机交互的电子烟控制装置，包括内置有电子烟菜单以及存储有电子烟参数的控制模块，以及电连接于控制模块输出端的显示模块，该显示模块以数字的方式显示电子烟的菜单和各项参数值；以及与控制模块输入端电连接的输入模块，用户通过输入模块对参数值发出调整的信号到控制模块，由控制模块将对应的参数进行调整；以及与控制模块电连接的开关模块，控制模块根据开关模块发出的高电平信号，判断是否需要启动电子烟控制装置工作；以及分别与控制模块、显示模块、输入模块以及开关模块电连接的电池。本发明在用户使用过程中，用户可以根据自身需要，对电子烟的参数值进行设置或修改，本发明具有智能化程度高的优点。
1.实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，包括内置有电子烟菜单以及存储有电子烟参数的控制模块，该控制模块在电子烟控制装置启动后将电子烟菜单以及参数值以数字的方式输出；以及电连接于控制模块输出端的显示模块，该显示模块以数字的方式显示电子烟的菜单和各项参数值，供用户观察该电子烟的状态；以及与控制模块输入端电连接的输入模块，用户通过输入模块发出信号到控制模块以选择电子烟的各项菜单，并查看该电子烟的具体的参数值后，用户通过输入模块对参数值发出调整的信号到控制模块，由控制模块将对应的参数进行调整；以及与控制模块电连接的开关模块，控制模块根据开关模块发出的高电平信号，判断是否需要启动电子烟控制装置工作，并且在启动电子烟控制装置后，用户通过开关模块向控制模块发出操控所述电子烟菜单的信号；以及分别与控制模块、显示模块、输入模块以及开关模块电连接的电池。
2.根据权利要求1所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，所述显示模块包括连接于控制模块输出端的开关升压器，在获得控制模块输出的控制信号后将电池输出的电压进行提升；以及连接于开关升压器输出端的显示器，获取开关升压器的输出电压后显示菜单和各项参数值。
3.根据权利要求1所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，所述输入模块包括切换开关，该切换开关的第一切换端和第二切换端分别与控制模块连接。
4.根据权利要求1所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，所述电子烟控制装置还包括一个电压比较模块，该电压比较模块将获取的电池电压与基准电压进行比较，并将比较后的电压差放大后输出到控制模块。
5.根据权利要求1至4任意一项所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，所述电子烟控制装置还包括一个与控制模块连接的输出电压调整模块，根据控制模块提供的脉宽调制信号，使输出到电子烟电热丝的电压调整为用户自定义的电压值。
6.根据权利要求5所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其特征在于，所述电子烟控制装置还包括一个连接于控制模块输出端的存储模块，该存储模块用于存储电子烟吸烟过程中所产生的数据。
7.根据权利要求5所述实现可视化人机交互的电子烟控制装置，所述输出电压调整模块包括开关升降压转换器，该开关升降压转换器的开关引脚连接控制模块的输出端，所述升降压转换器基准参考电压引脚连接控制模块的脉宽调制信号输出端。
8.一种电子烟，包括雾化器、烟弹，其特征在于，还包括如权利要求1至6任意一项所述的实现可视化人机交互的电子烟控制装置，该实现可视化人机交互的电子烟控制装置与雾化器电连接。
9.实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于，包括以下步骤，步骤S1，通过开关模块向控制模块输出启动的高电平信号；
步骤S2，控制模块对开关模块输出启动的高电平信号进行检测后确认为启动信号，用户通过开关模块向控制模块发出操控所述电子烟菜单的信号，控制模块将内置的电子烟菜单输出，并输出点亮显示模块的控制信号；
步骤S3，显示模块获取控制模块发出的控制信号后，点亮该显示模块的显示器，将控制模块中的电子烟菜单予以显示，供用户通过视觉观察电子烟的状态；
步骤S4，用户通过输入模块，选择菜单中的进行开机选项；或者查看菜单中其余选项中的参数值，或者通过输入模块向控制模块发出调整该参数值进行信号，控制模块接收到输入模块发出的调整信号将对应的参数进行调整后，输出到显示模块予以显示。
10.根据权利要求9所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：步骤S1中开关模块发出启动的高电平信号为有效的启动信号的方式为：在A秒内接通开关模块B次，且单次接通的时间不超过C秒。
11.根据权利要求9所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：执行步骤S1后，还执行步骤S11；
步骤S11，控制器检测电池的电压是否大于N伏，若检测结果为否，进入待机状态，若检测结果为是，则进入步骤S2。
12.根据权利要求9所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：步骤S4中，若选择菜单中的开机选项后，还包括以下步骤：步骤S5，若控制模块在D秒内没有检测到开关模块输出单次接通所发出的高电平信号，则控制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，若步骤S5中控制模块在D秒内检测到有开关模块输出单次接通所发出的高电平信号，则执行步骤S6；
步骤S6，控制模控制电压调整模块向负载供电，用户可以进行抽吸电子烟。
13.根据权利要求12所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：步骤S5执行完后，还执行步骤S51；
步骤S51，控制模块检测电池电量是否大于0％，若检测结果为否，执行关机，若检测结果为是，则进入步骤S6。
14.根据权利要求13所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：在控制模块中的电子烟参数中包含有当日抽吸最大口数的参数设置，在步骤S51和S6之间，还包括检测当日抽吸是否已达最大口数的步骤S52，若步骤S52检测结果为是，则控制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，若步骤S52检测结果为否，则进入步骤S6。
15.根据权利要求12所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：在步骤S6向负载供电后，还执行步骤S7；
步骤S7，通过控制模块检测开关模块是否断开，若检测结果为是，则进入待机状态，若检测结果为否，则执行步骤S8；
步骤S8，通过控制模块检测开关模块是否连续接通F秒，若检测结果为否，则进入待机状态，若检测结果为是，则执行步骤S9；
步骤S9，控制模块输出一个向负载停止供电的控制信号。
16.根据权利要求12至15任意一项所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：还包括步骤S10，在待机状态下，若在M分钟内控制模块没有检测到开关模块输出任何的单次接通所发出的高电平信号，则进入休眠状态，等待开关模块向控制模块输出启动的高电平信号唤醒。
17.根据权利要求9至15任意一项所述实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于：步骤4执行完毕后，执行以下步骤：通过电压比较模块采集电池的电压后，将获取的电池电压与电压比较模块中的基准电压进行比较，并将比较后的电压差信号放大后输出到控制模块，控制模块将放大的电压差信号进行换算得到电池的实际电压值，并根据该实际电压值以及单次接通开关模块吸烟时所需的输出电压，得到当前电池电压剩余的吸烟次数，控制模块将电池电压以及吸烟次数输出到显示模块，供用户直接观察到剩余的吸烟次数和当前电压值。
实现可视化人机交互的电子烟控制装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电子烟，具体涉及一种实现可视化人机交互的电子烟控制装置及方法。
背景技术
[0002] 电子烟是一种电池驱动的可提供含有尼古丁或不合有尼古丁的水雾供使用者吸入的装置，它是一种烟草产品，比如卷烟，雪茄和烟斗等，的替代物，同时可供给尼古丁。水雾同时带有香味和物质上的感觉类似于吸入烟草的烟雾，但实际上没有烟雾和燃烧。一般来说，当使用者抽电子烟时，产生一个气流，该气流被传感器检测到，触发加热装置汽化置于装置中液态烟油。典型的电子烟包含LED灯罩、电池、雾化器和烟弹。某些型号的电子烟中，烟弹和雾化器结合在一起。已经有多种样式的电子烟在生产和销售。但随着科技的进步，用户对电子烟的要求也日益提高，电子烟除了其本身具有的抽吸功能外，如果还具备人机交互的功能，即，使得高电子烟的智能化程度，用户在抽吸电子烟的同时，通过电子烟对相关数据的记录，以使用户自身的健康得到保证。目前涉及一些电子烟的文献如下：
[0003] 文献号为US2007／0267031公开了一种电子雾化烟，它包括壳体和嘴口。壳体外壁设置有空气入口，电子线路板、常压压力腔、传感器、汽液分离器、雾化器和液体瓶顺序安装在外壳内，所述电子线路板包括电子开关电路和高频信号发生器。所述传感器的气流通道位于传感器的一侧，传感器内为负压腔。雾化器和液体瓶连接，雾化器内设置有雾化腔。这种电子烟只具有抽吸的功能，无法实现人机交互。
[0004] 公开号为CN1541577A一种非可燃性电子喷雾香烟，在该专利文献的具体实施方式的示例1中记载了：它的基本原理是当把烟嘴放在嘴上时，电阻传感器启动控制电路板，控制电路报分别输出两个驱动电压，其一给高温气化喷管的电热元件供电，其二启动微泵，由贮液容器向喷管泵入贮液，烟碱溶液在喷管的电热元件上气化成高温蒸汽向开口端喷出，喷出后的蒸汽在大气中膨胀冷凝成烟状的微小雾滴。喷管上附有超声压电片的作用是：一是使处于高压不稳定热气流中的大液滴充分与加热元件接触气化，二是对处于喷管中的液滴直接破碎雾化，三是解决液体在高于沸点时的爆沸问题。综合雾化效果可使烟雾雾滴直径在0.2—3微米。这样大小的雾滴更易进入肺泡中吸收，气流传感器在发生“抽吸”动作时对进气孔进入的稀释空气流敏感，其传感信号输入控制电路，经延时后截止对微泵和加热器的供电。微泵和加热器的延时关系为：当加热器启动后，经0.1—0.5秒延时后微泵启动，微泵控制电路关闭后延时0.2—0.5秒后加热器再关闭，其目的是在定量输液后液体完全气化无残留。烟碱贮液容器的体积根据需要可设计成不同大小，可以每天补充一次烟碱溶液，也可以数天补充一次。如图1所示，液晶显示屏可显示工作状态参数，如电池容量、每天抽吸次数、使用平均周期、次数过量警示。在每次抽吸中红色发光二极管闪光，闪光信号由控制电路给出一个1.2秒的锯齿波信号，使闪光呈渐变性的亮度变化，以模拟抽烟的燃烧闪光的亮度变化。虽然，上述专利文献中记载了电子烟可以显示工作状态参数，如电池容量、每天抽吸次数、使用平均周期、次数过量警示，但是，上述的参数也只是吸烟过程中所记录的数据，而对于另外一些例如时间、日期、当天抽吸最大口数等可以通过用户自行修改的参数，上述专利中并没有提及，因此，上述电子烟的智能化程度还不能满足现今用户的需求。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于提供一种实现可视化人机交互的电子烟控制装置及方法，本发明在用户使用过程中，用户可以根据自身需要，对电子烟的参数值进行设置或修改，本发明具有智能化程度高的优点。
[0006] 实现本发明目的的技术方案如下：
[0007] 实现可视化人机交互的电子烟控制装置，包括内置有电子烟菜单以及存储有电子烟参数的控制模块，该控制模块在电子烟控制装置启动后将电子烟菜单以及参数值以数字的方式输出；以及
[0008] 电连接于控制模块输出端的显示模块，该显示模块以数字的方式显示电子烟的菜单和各项参数值，供用户观察该电子烟的状态；以及
[0009] 与控制模块输入端电连接的输入模块，用户通过输入模块发出信号到控制模块以选择电子烟的各项菜单，并查看该电子烟的具体的参数值后，用户通过输入模块对参数值发出调整的信号到控制模块，由控制模块将对应的参数进行调整；以及
[0010] 与控制模块电连接的开关模块，控制模块根据开关模块发出的高电平信号，判断是否需要启动电子烟控制装置工作；以及
[0011] 分别与控制模块、显示模块、输入模块以及开关模块电连接的电池。
[0012] 采用了上述方案，本发明通过开关模块启动电子烟控制装置后，将内置的电子烟菜单输出，并输出点亮显示模块的控制信号；显示模块获取控制模块发出的控制信号后，点亮该显示模块的显示器，将控制模块中的电子烟菜单予以显示，供用户通过视觉观察电子烟的状态；用户通过输入模块，选择菜单中的进行开机选项；或者查看菜单中其余选项中的参数值，或者通过输入模块向控制模块发出调整该参数值进行信号，控制模块接收到输入模块发出的调整信号将对应的参数进行调整后，输出到显示模块予以显示。本发明在启动后，通过输入模块对参数进行设置或调整，这些可修改的参数包括时间、日期、当日吸烟最大口数、累计吸烟口数等，用户可以根据自身需要，对前述的参数值进行设置或修改，因此，本发明的电子烟控制装置具有高智能化程度的优点。
[0013] 进一步地，显示模块包括连接于控制模块输出端的开关升压器，获得控制模块输出的控制信号后输出电压；以及连接于开关升压器输出端的显示器，获取开关升压器的输出电压后显示显示菜单和各项参数值。控制模块接收到开关模块的启动信号后，输出高电平信号至开关升压器，开关升压器工作，给显示器提供所需工作电压，点亮屏幕，用户通过相应操作可以观察到具体的菜单和电子烟的参数值。
[0014] 进一步地，所述电子烟控制装置还包括一个与控制模块连接的输出电压调整模块，根据控制模块提供的脉宽调制信号，使输出到电子烟电热丝的电压调整为用户自定义的电压值。用户根据显示模块上显示的电压参数，结合到自身需求，作出是否选择调节电压值的需要，具体调节过程为，通过操作输入模块，输出一个用户进行自定义电压信号，控制模块接收到该自定义电压信号后，进行计算并输出一个脉宽调制信号到输出电压调整模块，使输出电压调整模块的输出电压调整为用户自定义的电压值。用户根据需要将输出电压在电池的电压范围进行调整，其优点在于：第一，可避免电热丝的温度不够高，导致部分烟液无法完全雾化，从而得到最佳效果的吸烟体验。第二，可避免电热丝在承受较大电压或电流的情况下，会引起烧毁电热丝的不利后果。
[0015] 所述电子烟控制装置还包括一个电压比较模块，该电压比较模块将获取的电池电压与基准电压进行比较，并将比较后的电压差放大后输出到控制模块。电压比较模块是将电池电压与一个基准1.8V电压进行比较，将比较后的电压差放大，输入控制模块的AD采样口，从而使控制模块可以得到一个很精确的电池电压值，电压比较模块很好地弥补了控制模块AD口精度不足的缺陷。电池电压值通过控制模块输出到显示模块，用户在使用过程中能准确地获知电池电压情况。
[0016] 更进一步地，所述电子烟控制装置还包括一个连接于控制模块输出端的存储模块，该存储模块用于存储电子烟吸烟过程中所产生的数据。存储模块相对于控制模块，为控制模块的外部存储器，在吸烟过程中，控制模块会根据其内部的RTC（实时时钟）得到该次吸烟状态参数。并把当前的状态参数，如吸烟时间，吸烟时长，电热丝阻值，输出电压保存到存储模块中，每吸一口，都会保存一条包含上述信息的数据，这些数据可供PC端进行读取和统计。
[0017] 一种电子烟，包括雾化器、烟弹，还包括实现可视化人机交互的电子烟控制装置，该实现可视化人机交互的电子烟控制装置与雾化器电连接。由于实现可视化人机交互的电子烟控制装置可对电子烟的使用状态、参数等进行查看和设置，因此，在电子烟中包含了实现可视化人机交互的电子烟控制装置，使该电子烟的智能化程度得到提升。
[0018] 实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于，包括以下步骤，[0019] 步骤S1，通过开关模块向控制模块输出启动的高电平信号；
[0020] 步骤S2，控制模块对开关模块输出启动的高电平信号进行检测后确认为启动信号，则将内置的电子烟菜单输出，并输出点亮显示模块的控制信号；
[0021] 步骤S3，显示模块获取控制模块发出的控制信号后，点亮该显示模块的显示器，将控制模块中的电子烟菜单予以显示，供用户通过视觉观察电子烟的状态；
[0022] 步骤S4，用户通过输入模块，选择菜单中的进行开机选项；或者查看菜单中其余选项中的参数值，或者通过输入模块向控制模块发出调整该参数值进行信号，控制模块接收到输入模块发出的调整信号将对应的参数进行调整后，输出到显示模块予以显示。
[0023] 采用了上述方案，显示的菜单中的具体选项有：1，开机；2，让设备进入低功耗待机状态；3，查看电池的容量；4，屏保的时间；5，让设备进入低功耗待机状态的延时时间；6，查看并设置时间；7，查看该设备吸烟总口数，设置当日最高限制吸烟口数，清零当前显示口数；8，查看本设备的信息：电热丝阻值，用户信息，设备序列号。以上菜单操作，如果用户选择第1项进行开机状态，通过步骤S1的5次接通开关模块的操作，可以返回到菜单界面选择其余选项。如果选择开机，则显示模块上依次显示品牌LOGO、日历、主界面。主界面上显示的信息有：当前吸烟口数、剩余吸烟口数、电池剩余电量、输出电压、电压输出调节指示箭头。
[0024] 进一步地，步骤S1中开关模块发出启动的高电平信号为有效的启动信号的方式为：在A秒内接通开关模块B次，且单次接通的时间不超过C秒。这种在A秒内接通B次开关模块的方式，有助于防止用户误操作。
[0025] 进一步地，执行步骤S1后，还执行步骤S11；步骤S11，控制器检测电池的电压是否大于N伏，若检测结果为否，进入待机状态，若检测结果为是，则进入步骤S2。电池在高于一定电量的情况下才可使用，这样有助于在使用过程中起到充分的雾化效果，以及保证电池的使用寿命。
[0026] 进一步地，步骤S4中，若选择菜单中的开机选项后，还包括以下步骤：步骤S5，若控制模块在D秒内没有检测到开关模块输出单次接通所发出的高电平信号，则控制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，若步骤S5中控制模块在D秒内检测到有开关模块输出单次接通所发出的高电平信号，则执行步骤S6；步骤S6，控制模控制电压调整模块向负载供电，用户可以进行抽吸电子烟。电子烟控制装置启动后，进入菜单的选择主要是两种，一种是查看或修改参数，另一种是选择开机进入吸烟操作，进入吸烟操作后，需要通过开关模块接通，控制模块在收到开关模块输出单次接通所发出的高电平信号时，才会输出控制信号，使电池向雾化器的电热丝供电。
[0027] 进一步地，在控制模块中的电子烟参数中包含有当日抽吸最大口数的参数设置，在步骤S51和S6之间，还包括检测当日抽吸是否已达最大口数的步骤S52，若步骤S52检测结果为是，则制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，若步骤S52检测结果为否，则进入步骤S6。若当日抽吸已达到最大口数，则不允许用户再进行抽吸，有利于保证用户的身体健康。
[0028] 进一步地，在步骤S6向负载供电后，还执行步骤S7；步骤S7，通过控制模块检测开关模块是否断开，若检测结果为是，则进入待机状态，若检测结果为否，则执行步骤S8；步骤S8，通过控制模块检测开关模块是否连续接通F秒，若检测结果为否，则进入待机状态，若检测结果为是，则执行步骤S9；步骤S9，控制模块输出一个向负载停止供电的控制信号。电池长时间连续向电热丝供电，不利于节约电池的电量，以及电热丝的寿命也无法得到保证，因此，通过步骤S8控制电池的最大供电时间，有利于节约电池的电量以及确保电热丝的寿命。
[0029] 进一步地，还包括步骤S10，在待机状态下，若在M分钟内控制模块没有检测到开关模块输出任何的单次接通所发出的高电平信号，则进入休眠状态，等待开关模块向控制模块输出启动的高电平信号唤醒。将待机后进行休眠状态，同样也是有利于节约电池的电量。
[0030] 进一步地，步骤4执行完毕后，执行以下步骤：通过电压比较模块采集电池的电压后，将获取的电池电压与电压比较模块中的基准电压进行比较，并将比较后的电压差信号放大后输出到控制模块，控制模块将放大的电压差信号进行换算得到电池的实际电压值，并根据该实际电压值以及单次接通开关模块吸烟时所需的输出电压，得到当前电池电压剩余的吸烟次数，控制模块将电池电压以及吸烟次数输出到显示模块，供用户直接观察到剩余的吸烟次数和当前电压值。通过这种设置以利于用户对电池的使用情况进行掌控。
附图说明
[0031] 图1为现有技术中电子烟的电路方框图；
[0032] 图2为本发明中实现可视化人机交互的电子烟控制装置的电路方框图；
[0033] 图3为图2中控制模块的优选实施方式的电路结构图；
[0034] 图4为图2中显示模块的开关升压器优选实施方式的电路结构图；
[0035] 图5为图2中输入模块的优选实施方式的电路结构图；
[0036] 图6为图2中开关模块的优选实施方式的电路结构图；
[0037] 图7为图2中输出电压调整模块的优选实施方式的电路结构图；
[0038] 图8为图2中输出存储模块的优选实施方式的电路结构图；
[0039] 图9为图2中电压比较模块的优选实施方式的电路结构图；
[0040] 图10为本发明中电子烟的结构示意图；
[0041] 图11为本发明中实现可视化人机交互的电子烟控制方法的流程图；
具体实施方式
[0042] 参照图2，本发明的实现可视化人机交互的电子烟控制装置，其由控制模块10、显示模块20、输入模块30、开关模块40、电池、输出电压调整模块50以、存储模块60、电压比较模块70组成，下面对每部分进行详细说明：
[0043] 参照图2和图3，控制模块10内置有电子烟菜单以及存储有电子烟参数，该控制模块在电子烟控制装置启动后将电子烟菜单以及参数值以数字的方式输出。控制模块10为单片机或者DSP类型的可控制器件。
[0044] 参照图2和图4，显示模块20电连接于控制模块的输出端，该显示模块以数字的方式显示电子烟的菜单和各项参数值，供用户观察该电子烟的使用状态；所述显示模块包括连接于控制模块输出端的开关升压器U2，在获得控制模块输出的控制信号后将电池输出的电压进行提升，开关升压器U2采用TPS61040芯片。以及连接于开关升压器输出端的显示器（图中未示出），获取开关升压器的输出电压后显示控制模块输出的电子烟菜单以及电子烟参数值。本实施例中的显示器为OLED显示器，开关升压器U2通过28芯接口向显示器提供工作所需电压。显示模块为人机交互过程中提供了可视化操作，增强了操作的方便性以及直观感觉到较高的智能化。
[0045] 参照图2和图5，输入模块30与控制模块10输入端电连接，用户通过输入模块30发出信号到控制模块以选择电子烟的各项菜单，并查看该电子烟的具体的参数值后，用户对参数值发出调整的信号到控制模块，由控制模块将对应的参数进行调整。所述输入模块包括切换开关S2，该切换开关的第一切换端和第二切换端分别与控制模块连接。切换开关S2为一个单刀双掷开关，采用单刀双掷开关的优点在于，在具体使用时，切换开关可以通过一个旋钮来驱动，因此，旋钮向任意一个方向转动时，均能使单刀双掷开关接通以向控制模块发生信号，从而为用户进行操作提供了方便性。通过输入模块与控制模块的结合，对于控制模块10中的设置的时间、日期、当日抽吸最大口数等参数进行修改，这种方式增加了人机的互动性，用户能直接感受到电子烟的具备程度较高的智能化。
[0046] 参照图2和图6，开关模块40与控制模块电连接，控制模块根据开关模块发出的高电平信号，判断是否需要启动电子烟控制装置工作。本发明中的开关模块为按键开关。本发明的开关模块有两种被控制模块10所能认可的操作方式，第一种为：在关机状态下，若开关模块在设定的时间内连续有5次接通，控制模块10检测到开关模块发出连续的的高电平信号，则可启动电子烟控制装置，控制模块将菜单输出到显示模块，若按键接通的高电平信号是非连续的，或者次数未达到设置值，则会被控制模块认为是误操作，电子烟控制装置是不能启动的。第二种为：电子烟控制装置在启动后，用户通过选择菜单中的开机选项，在该选项下，电子烟控制装置处于吸烟的待运行状态，若用户通过单次接通开关模块向控制发出高电平信号，控制模块接收到该高电平信号后，则会输出控制信号，使电池向负载电热丝供电，该过程中，控制模块会记录工作时间（开始接通的具体时刻），工作时长（开关模块接通的时间长度），电热丝阻值等参数，由于电子烟控制装置输出电流到电热丝，使电热丝发生了加热过程，因此，无论用户实际有没有发生抽吸电子烟（用户通过嘴抽吸产生的负压，将烟液从烟弹中引到到电热丝，烟液被电热丝的热量所雾化），均算为一次抽烟，即本发明只要有电流输出到电热丝就被认为用户抽烟，而与是否有烟液到达雾化器被雾化器中的电热丝雾化无关。上述的叙述表明了开关模块的两个重要作用，一是启动电子烟控制装置，二是在开机状态下用于具体的抽吸操作。除此之外，开关模块还具备在开机选项与菜单之间进行切换的作用，即，如果当前的状态是处于抽烟状态下，若用户在设定的时间连续5次接通开关模块，则控制模块会将当前界面切换到菜单界面。
[0047] 电池（电池在图中未示出）分别与控制模块、显示模块、输入模块以及开关模块电连接，电池分别向各个模块提供所需工作电压。
[0048] 参照图2和图7，输出电压调整模块50与控制模块10连接，根据控制模块提供的脉宽调制信号，使输出到电子烟电热丝的电压调整为用户自定义的电压值。所述输出电压调整模块包括开关升降压转换器U1，该开关升降压转换器的开关引脚连接控制模块的输出端，所述升降压转换器基准参考电压引脚连接控制模块的脉宽调制信号输出端。由于升降压转换器U1的基准参考电压引脚12的电压恒定在0.5V的，通过脉宽调制信号，改变升降压转换器U1的引脚4输出电压，使引脚3的电压稳定在0.5V，因此，通过用户输入的自定义电压信号，由控制模块输出的脉宽调制信号使升降压转换器U1的输出电压改变。
[0049] 参照图2和图8，存储模块60连接于控制模块输出端，该存储模块用于存储电子烟吸烟过程中所产生的数据。本实施例中的存储模块为带有串行外围设备接口的Flash存储器。存储模块相对于控制模块，为控制模块的外部存储器，在吸烟过程中，控制模块会根据其内部的RTC（实时时钟）得到该次吸烟状态参数。并把当前的状态参数，如吸烟时间，吸烟时长，电热丝阻值，输出电压保存到存储模块中，每吸一口（开关模块在开机状态下每接通一下），都会保存一条包含上述信息的数据，通过相应的接口，可将这些数据供给到PC端进行分析和统计。
[0050] 参照图2和图9，电压比较模块70与控制模块30电连接，该电压比较模块将获取的电池电压与基准电压进行比较，并将比较后的电压差放大后输出到控制模块。电压比较模块70电MCP6001芯片及外围电路组成。电压比较模块是将电池电压与一个基准1.8V电压进行比较，将比较后的电压差放大，输入控制模块的AD采样口，从而使控制模块可以得到一个很精确的电池电压值，电压比较模块很好地弥补了控制模块AD口精度不足的缺陷。电池电压值通过控制模块输出到显示模块，用户在使用过程中能准确地获知电池电压情况。
[0051] 参照图2和图10，本发明的电子烟，包括雾化器、烟弹，还包括上述实施例中的实现可视化人机交互的电子烟控制装置，该实现可视化人机交互的电子烟控制装置与雾化器电连接。电子烟的工作过程为：在关机状态下，首先通过开关模块40在设定的时间内连续有5次接通，控制模块10检测到开关模块发出连续的的高电平信号，则启动电子烟控制装置，控制模块将菜单输出到显示模块。电子烟控制装置在启动后，用户通过选择菜单中的开机选项（选择其余选项，可对参数进行查看、设置或修改），在该选项下，电子烟控制装置处于吸烟的待运行状态，若用户通过单次接通开关模块向控制发出高电平信号，控制模块接收到该高电平信号后，则会输出控制信号，使电池向负载电热丝供电，用户抽吸时产生的负压将烟弹中的烟液引导至雾化器，烟液被雾化器所雾化，产生的烟雾气流到达用户口中。该过程中，控制模块会记录工作时间（开始接通的具体时刻），工作时长（开关模块接通的时间长度），电热丝阻值等参数，由于电子烟控制装置输出电流到电热丝，使电热丝发生了加热过程，因此，本发明的特殊之处在于：无论用户实际有没有发生抽吸电子烟（用户通过嘴抽吸产生的负压，将烟液从烟弹中引到电热丝，烟液被电热丝的热量所雾化），均算为一次抽烟，即本发明的电子烟只要有电流输出到电热丝就被认为用户抽烟，而与是否有烟液到达雾化器被雾化器中的电热丝雾化无关。
[0052] 参照图11，本发明的实现可视化人机交互的电子烟控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0053] 步骤S1，通过开关模块向控制模块输出启动的高电平信号；步骤S1中开关模块发出启动的高电平信号为有效的启动信号的方式为：在A秒内接通开关模块B次，且单次接通的时间不超过C秒。本实施例中,A的值为1.5，B的值为5，C的值为0.5。
[0054] 执行步骤S1后，还执行步骤S11；步骤S11，控制器检测电池的电压是否大于N伏，若检测结果为否，进入待机状态，若检测结果为是，则进入步骤S2。
[0055] 步骤S2，控制模块对开关模块输出启动的高电平信号进行检测后确认为启动信号，则将内置的电子烟菜单输出，并输出点亮显示模块的控制信号；
[0056] 步骤S3，显示模块获取控制模块发出的控制信号后，点亮该显示模块的显示器，将控制模块中的电子烟菜单予以显示，供用户通过视觉观察电子烟的状态；
[0057] 步骤S4，用户通过输入模块，选择菜单中的进行开机选项；或者查看菜单中其余选项中的参数值，或者通过输入模块向控制模块发出调整该参数值进行信号，控制模块接收到输入模块发出的调整信号将对应的参数进行调整后，输出到显示模块予以显示。
[0058] 步骤S4中，若选择菜单中的开机选项后，执行以下步骤：通过电压比较模块采集电池的电压后，将获取的电池电压与电压比较模块中的基准电压进行比较，并将比较后的电压差信号放大后输出到控制模块，控制模块将放大的电压差信号进行换算得到电池的实际电压值，并根据该实际电压值以及单次接通开关模块吸烟时所需的输出电压，得到当前电池电压剩余的吸烟次数，控制模块将电池电压以及吸烟次数输出到显示模块，供用户直接观察到剩余的吸烟次数和当前电压值。通过这种设置以利于用户对电池的使用情况进行掌控。
[0059] 步骤S5，若控制模块在D秒内没有检测到开关模块输出单次接通所发出的高电平信号，则控制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，在待机状态下，在3分钟内通过接通开关模块可返回到开机选项。若步骤S5中控制模块在D秒内检测到有开关模块输出单次接通所发出的高电平信号。本实施例中，D的值为5。
[0060] 步骤S5执行完后，还执行步骤S51：步骤S51，控制模块检测电池电量是否大于0%，若检测结果为否，执行关机，若检测结果为是，则进入步骤S52；
[0061] 步骤S52，在控制模块中的电子烟参数中包含有当日抽吸最大口数的参数设置，控制模块检测当日抽吸是否已达最大口数，若步骤S52检测结果为是，则制模块控制电子烟控制装置进入待机状态，若步骤S52检测结果为否，则进入步骤S6。
[0062] 步骤S6，控制模控制电压调整模块向负载供电，用户可以进行抽吸电子烟。
[0063] 在步骤S6向负载供电后，还执行步骤S7；
[0064] 步骤S7，通过控制模块检测开关模块是否断开，若检测结果为是，则进入待机状态，若检测结果为否，则执行步骤S8；
[0065] 步骤S8，通过控制模块检测开关模块是否连续接通F秒，若检测结果为否，则进入待机状态，若检测结果为是，则执行步骤S9；本实施例中,F的值为10。
[0066] 步骤S9，控制模块输出一个向负载停止供电的控制信号。
[0067] 还包括步骤S10，在待机状态下，若在M分钟内控制模块没有检测到开关模块输出任何的单次接通所发出的高电平信号，则进入休眠状态，等待开关模块向控制模块输出启动的高电平信号唤醒。本实施例中,M的值为3。
