一种手势操控控制模块及具有该控制模块的烟草加热装置的制作方法

本发明涉及烟草加热装置的控制系统，具体是一种手势操控控制模块及具有该控制模块的烟草加热装置。

背景技术：

目前，加热不燃烧烟草制品发展势头迅猛，市场上的此类产品往往包括加热不燃烧卷烟和与其匹配加热装置的组合。加热不燃烧烟草制品加热装置的控制方式采用按键式操控，在其机身上布置有数个按钮元件，但是随着消费者对产品使用简便性和产品品味的要求逐渐提高，这种控制系统的弊端也越来越突出，表现在：随着功能越多，按键在加热装置的机身上排列数量也越多，不仅造成加热装置外观不美观和简约，也造成消费者操作时频繁切换按钮增加使用难度。有鉴于此，在加热不燃烧烟草制品的加热装置的相关操作方式上需要带给消费者一种更加简洁方便的体验，截至目前，还没有见到针对这种问题所提出的改进技术方案。

技术实现要素：

为解决上述问题，给消费者提供更加优越的操控体验，本发明的目的在于提供一种使用效果好、操作方便，无需采用遥控器或操作机体上的开关即可控制加热不燃烧烟草制品加热装置启停、模式切换的手势操控控制模块及具有该控制模块的烟草加热装置。

本发明所采用的技术方案是：

一种可手势操控控制模块，用于加热不燃烧烟草制品的烟草加热装置中，烟草加热装置具有外壳和主控电路，可手势操控控制模块包括设置于所述外壳的红外信号发射组件、红外信号接收组件以及与红外信号发射组件、红外信号接收组件连接的信号处理器；所述红外信号发射组件用于向外发射红外信号，其中红外信号发射组件发射的红外信号在被人体手势阻挡以后产生反射，该部分反射信号被所述红外信号接收组件捕获，所述信号处理器根据所述红外信号发射组件发射的红外信号和所述红外信号接收组件接收的红外信号的之间的信号差探测人体手势，所述信号处理器根据预先存储的人体手势与控制指令之间的对应关系向所述加热装置的主控电路发送控制指令，以便主控电路根据所述控制指令做出各种功能切换和开关机动作。

进一步的，所述红外发射组件包含至少一个红外发射头，红外发射头嵌入所述烟草加热装置外壳内，并且以适当角度和波长对一定范围内空间发射红外信号。

进一步的，所述红外发射组件基本放置于所述烟草加热装置的人手持的空余端，避免使用时被握持的手掌遮挡。

进一步的，所述红外接收组件用于接收所述红外发射组件发射到外界并被反射的信号，所述红外接收组件与所述红外发射组件基本位于所述烟草加热装置的同一侧面。

进一步的，所述信号处理器与所述烟草加热装置的主控制电路集成，或者与所述红外接收组件和红外发射组件集成。

进一步的，所述红外发射组件和所述红外接收组件的布置基本沿着所述烟草加热装置的中轴线排列。

进一步的，所述红外发射组件至少需要3个，分别分布在所述烟草加热装置的头部、中部和底部，所述红外接收组件基本与所述红外发射组件毗连。

进一步的，所述红外发射组件的信号覆盖区域有重叠范围，重叠范围之外的所述红外发射组件的覆盖范围作出的手势和动作与重叠范围内的被所述信号处理器认定为不同的控制手势样本。

进一步的，所述红外发射组件的信号覆盖区域有重叠范围，重叠范围之外的所述红外发射组件的覆盖范围作出的手势和动作与重叠范围内的被所述信号处理器认定为不同的控制手势样本。

一种烟草加热装置，包括外壳和主控电路和所述的可手势操控控制模块。

本发明可提供一种技术手段解决所述烟草加热装置按钮操作不人性化和按钮布局繁杂的问题。采用本发明的技术手段，首先通过设置于所述烟草加热装置内的红外信号发射组件发射光信号，消费者手掌手势反射的相应信号被所述红外信号接收组件吸收，并被传输到信号处理器分析处理，最终输出控制信号到所述烟草加热装置的主控制电路，实现相应手势控制所述烟草加热装置的启停和程序切换，进而实现消费者和所述烟草加热装置的手势互动，极大改善用户体验，避免了不同程序对应不同按钮的复杂操作流程。

附图说明

图1是本发明用于烟草加热装置的手势操控控制模块的结构示意图；

图2是本发明手势操控控制模块的手势与相应功能的对应图。

图中：1—烟草加热装置，101—红外信号发射组件，102—红外信号接收组件，103—信号处理器，104—外壳。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本发明手势操控控制模块用于加热不燃烧烟草制品的烟草加热装置中，烟草加热装置具有外壳104，所述手势操控控制模块包括设置于外壳104的红外信号发射组件101、红外信号接收组件102以及与红外信号发射组件101、红外信号接收组件102连接的信号处理器103。

所述红外信号发射组件101用于向外发射红外信号，其中红外信号发射组件101发射的红外信号在被人体手势阻挡以后产生反射，该部分反射信号被所述红外信号接收组件102捕获，所述信号处理器103根据所述红外信号发射组件101发射的红外信号和所述红外信号接收组件102接收的红外信号的之间的信号差探测人体手势，所述信号处理器103根据预先存储的人体手势与控制指令之间的对应关系向所述加热装置1的主控电路发送控制指令，以便主控电路根据所述控制指令做出各种功能切换和开关机动作。

所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102对人体手势产生反馈是基于信号从红外信号发射组件101发出后与手势发生碰撞并被反射或者吸收，不同的手势包括划动方向、持续时间、挥动次数、阻挡距离等不同，皆可以通过对比所述红外信号发射组件101和所述红外信号接收组件102之间的信号差异经所述信号处理器103计算而转化为控制指令，所述控制指令是指可以控制烟草加热装置的开关机和模式切换的电信号。

所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102的工作频率基本保持同步，并且该红外信号发射组件101发射信号可采取扫描式程序，以每分钟的固定频率扫描一定空间。

所述红外信号发射组件101和所述红外信号接收组件102采用适合尺寸设置于烟草加热装置1的外壳内部，并且构成该烟草加热装置1容纳所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102的腔体，有必要采取措施将影响所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102功用的因素(如高温、水汽等)隔绝。所述红外信号发射组件101向外发射红外信号的路径上不应具有阻挡和干扰其信号传播的其它元件，该红外信号发射组件101基本放置于所述烟草加热装置的人手持的空余区域，避免使用时被握持的手掌遮挡。所述红外信号接收组件102用于接收所述红外信号发射组件103发射到外界并被反射的信号，该红外信号接收组件102与所述红外信号发射组件101基本位于所述烟草加热装置1的同一侧面。

所述信号处理器103放置于所述烟草加热装置1外壳内部，并且与所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102进行信号传输和交换。所述红外信号发射组件101包含至少一个红外信号发射头，该红外信号发射头嵌入所述烟草加热装置1外壳内，并且以适当角度和波长对一定范围内空间发射红外信号。所述红外信号接收组件102将接收到的反射信号收集后输送到所述信号处理器103，并且该红外信号接收组件102接收到的信号强度具有最低阈值，其接收到的信号范围也具有一定限制。

所述信号处理器103将所述红外信号发射组件101发射的红外信号和所述红外信号接收组件102接收的红外信号的之间的信号差处理成所述烟草加热装置的控制指令，该控制指令经由一定通路反馈到所述烟草加热装置1的主控电路，实现由手势响应到功能控制的完整工作流程。所述信号处理器103的设置可以采取多种形式，包括与所述烟草加热装置的主控电路集成，或者与所述红外信号发射组件101和红外信号接收组件102集成，具体形式根据所述烟草加热装置内部元件的排列空间调整。

所述红外信号接收组件102在接收被手势反射的信号时，可以通过所述信号处理器103识别出手势距离烟草加热装置的距离以及偏离烟草加热装置中轴线的角度等信息，并根据这些不同的信息，在所述信号处理器103中写入对应手势的控制程序。所述红外信号发射组件101和所述红外信号接收组件102的布置基本沿着所述烟草加热装置1的中轴线排列，所述红外信号发射组件101至少需要3个，分别分布在所述烟草加热装置1的头部、中部和底部。所述红外信号接收组件102基本与所述红外信号发射组件101毗连。

所述红外信号发射组件101的信号覆盖区域有重叠范围，重叠范围之外的所述红外信号发射组件101的覆盖范围作出的手势和动作与重叠范围内的被所述信号处理器103认定为不同的控制手势样本。

所述烟草加热装置1的手势控制方式适用于烟草加热产品的消费者习惯，一般而言，消费者用手掌虎口位置夹持所述烟草加热装置1并抽吸，单手操作的情况下大拇指和食指的动作较容易被所述红外信号接收组件102捕捉和处理。所以，红外信号接收组件102在接收被手势反射的信号时，可以通过信号处理器103识别出手势距离烟草加热装置的距离以及偏离烟草加热装置中轴线的角度等信息，并根据这些不同的信息，在信号处理器中写入对应手势的控制指令。一般来说，被信号处理器103认定为从烟草加热装置1的中部移动到上部的手势属于启动，被信号处理器103认定为从烟草加热装置1的中部移动到下部的手势属于暂停，被信号处理器103认定为在烟草加热装置1的中部转动的手势属于停止，被信号处理器103认定为从烟草加热装置的下部移动到上部的手势属于换挡。

因此在本发明的一个实施例中，如图2所示，被所述信号处理器103认定为从烟草加热装置1的中部移动到上部的手势属于启动，被所述信号处理器103认定为从烟草加热装置1的中部移动到下部的手势属于暂停，被所述信号处理器103认定为在烟草加热装置1的中部转动的手势属于停止，被所述信号处理器103认定为从烟草加热装置1的下部移动到上部的手势属于换挡。

由于采用本发明所述手势操控控制模块的烟草加热装置1可以根据不同人体手势控制所述烟草加热装置1的开关机和功能模式切换，无需接触按钮或者其他接触式控制元件，避免了功能多样化后烟草加热装置的按钮排布复杂以及消费者使用繁琐的问题，大大提高了所述烟草加热装置的科技感和体验感。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。