TWI717108B - 電子菸系統動態切換方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供了一種電子菸系統動態切換方法，在電子菸的USB接口透過 USB 線與電腦連接後，經由儲存於電子菸內的微控制器(MCU)中判別軟體程式對電子菸的UART功能進行切換的步驟，其中，判別軟體程式執行的步驟的技術優勢為(1)從電子菸內部將UART線路連接到電子菸的 USB 接口，達到讓電腦透過USB線供電給電子菸以進行充電，(2)讓電子菸的UART與電腦進行通訊，滿足工廠生產測試、健康管理等應用，而且(3)電子菸的USB接口透過 USB線與電腦連接電腦進行充電時，電腦螢幕不會出現裝置無法辨識的訊息。

Description

電子菸系統動態切換方法
本發明係關於一種電子菸系統動態切換方法，特別係關於一種電子菸的USB接口透過USB線與電腦連接後，經由儲存於電子菸內的微控制器(MCU)中判別軟體程式對電子菸的UART功能進行切換的方法。
電子霧化器(英語：VAPE 或 Electronic cigarette)，俗稱「電子煙」，是一種以可充電鋰聚合物電池供電驅動霧化器，透過加熱油艙中的電子液體(俗稱煙油、電子液體、E-liquid或E-juice；煙油含有丙二醇、植物甘油、食用香精或尼古丁)的裝置。電子煙無需燃燒，只會產生「蒸氣」亦無焦油及一氧化碳，可以減少部分傳統紙菸對身體的影響，使得以電子煙替代紙菸的吸菸人士遠離紙菸中的致癌物。
所知悉地，電子煙如同手機等諸多電子設備一般，使用後需要對如鋰電池或是IMR電池又稱錳酸鋰(LI MN)電池進行充電。
如圖1所示，該圖為藉由電腦的USB(Universal Serial Bus)接口對電子菸進行充電之方塊示意圖。從電子菸內部到電子菸的 USB 接口，會將電源的部分連接起來，這樣的設計，可以讓電腦透過 USB 供電給電子菸，並且進行充電。
如圖2所示，該圖為從電子菸內部將 UART 線路連接到電子菸的 USB 接口進行充電，及電子菸與電腦進行通訊之方塊示意圖。為了讓電子菸能夠使用 USB 供電及充電，同時滿足讓電子菸能與電腦通訊，從電子菸內部到電子菸的 USB 接口，會將電源的部分連接；另一方面，也會從電子菸內部將UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用非同步收發傳輸器，是一種異步收發傳輸器，是電腦硬體的一部分，將數據通過串行通信和並行通信間作傳輸轉換)線路連接到電子菸的 USB接口，以達到讓電腦透過 USB 供電給電子菸進行充電，同時也能讓電子菸與電腦通訊，滿足工廠生產測試、健康管理等應用。然而，當電子菸的 USB 接口連接電腦充電時，作業系統為Windows 下，電腦螢幕會出現裝置無法辨識的訊息。
若電子菸的USB接口具備UART功能，並且已開啟UART功能，當電子菸在與Windows電腦連接時便會在電腦螢幕出現裝置無法辨識的訊息。上述現象的成因在於Windows 電腦的USB接口是USB訊號，電子菸的USB接口若是接受到UART訊號，將會造成Windows電腦端無法辨識而跳出無法辨識訊息。
因此，在電子菸的USB接口透過 USB 線與Windows電腦連接後，如能提供一種軟體判別流程機制，而能對電子菸的UART功能進行切換的流程應是迫切需要的。
本發明的目的為：當電子菸的USB接口與Windows電腦透過USB線連接後，因沒有開啟電子菸的UART功能，充電過程中不會出現無法辨識的訊息，若需使用電子菸的UART功能時，能透過本發明的特定操作來開啟電子菸的UART功能，在使用完電子菸的UART功能之後，本發明的目的在於能夠將電子菸的UART功能關閉，下次與 Windows電腦連接時，不會出現無法辨識的訊息。
為達成前述目的，本發明提供一種電子菸系統動態切換方法，其中該電子菸的一USB接口透過一USB 線與一電腦連接後，經由儲存於該電子菸內的一微控制器(MCU)中一判別軟體程式對該電子菸內的一UART功能進行動態切換方法，包含下列步驟：步驟(a)：在一第一預定時間藉由該判別軟體程式判斷該電子菸對該USB線之插拔次數是否達到一預定閥值，若是，執行步驟(b)；步驟(b)：藉由該判別軟體程式改變該電子菸的該MCU的UART的一暫存器的數值以暫時地開啟該電子菸的該UART功能，並執行步驟(c); 步驟(c)：藉由該判別軟體程式判斷是否在一第二預定時間內是否接收由該電腦經過該USB線發送一啟動UART命令，若是，執行步驟(d);步驟(d)：若於該第二預定時間內該判別軟體程式收到該啟動UART命令，則該判別軟體程式正式地開啟該電子菸的該UART功能，執行步驟(e);步驟(e)：藉由該判別軟體程式接收該UART命令後，則該判別軟體程式會執行該電子菸的對應該UART命令功能;以及步驟(f)：藉由該判別軟體程式判斷是否接收從該電腦發出一結束UART命令後，若是，執行步驟(i)該判別軟體程式關閉該電子菸的該MCU的該UART功能，切換回一般的狀態，否則執行步驟(e)。
較佳地，當步驟(a)不會達到該預定閥值，執行步驟(g)則該電腦透過該USB 線對該電子菸進行充電。
較佳地，當步驟(c)該判別軟體程式並無接收該啟動UART命令，執行步驟(h)則該判別軟體程式將該電子菸的該MCU的UART的該暫存器改回原先的數值。
較佳地，該預定閥值之插拔次數為3次、該第一預定時間為6秒，以及該第二預定時間為5秒。
較佳地，該UART命令功能關於工廠生產測試、健康管理之應用。
較佳地，該電腦為作業系統為Windows 電腦。
圖3為本發明電子菸的USB接口透過 USB 線與電腦之連接電路示意圖。圖4為本發明電子菸系統動態切換方法之流程圖。上述兩張圖說明一電子菸1的USB接口11透過一USB 線2與一電腦3(以Windows 電腦為例，以下簡寫電腦3)連接後，經由儲存於該電子菸1內的一微控制器13(MCU)中一判別軟體程式14對該電子菸1內的一UART12功能進行動態切換方法之流程。
其中，該判別軟體程式14為該電子菸1的系統程式，該電子菸1的硬體結構是MCU 13加上周邊的電路系統，MCU 13指的是微控制器，是把中央處理器、記憶體、定時/計數器、各種輸入輸出介面等都整合在積體電路晶片上的微型電腦。因此，該判別軟體程式14是儲存於該電子菸1內的MCU 13中判別軟體程式。
請一併參閱圖3及圖4，該電子菸1的該USB接口11透過該USB 線2與該電腦3連接後，經由儲存於該電子菸1內的微控制器13(MCU)中判別軟體程式14，對該電子菸1內的UART12功能進行動態切換方法，包含下列步驟：
步驟(a)：在一第一預定時間(以6秒為例)內藉由該判別軟體程式14判斷該電子菸1對該USB線2之插拔次數是否達到一預定閥值(插拔次數為3次)，若是，執行步驟(b)。
也就是說，步驟(a)目的為：該判別軟體程式14判斷是否有達成要暫時開啟該電子菸1的UART功能的要求。這說明該電子菸1的該USB接口11第一次插入USB線2之後，是否於6秒內拔出再插入再拔出再插入，總共插入三次拔出兩次，若該判別軟體程式14判斷成立，即執行步驟(b)，若不成立，則執行步驟(g)：該電腦3透過該USB 線2對該電子菸1進行充電。
步驟(b)：藉由該判別軟體程式14改變該電子菸1的該MCU 13的UART的一暫存器15的數值以暫時地開啟該電子菸1的該UART功能，並執行步驟(c)。例如:原UART的該暫存器 15的數值為0x00，將UART的該暫存器15的數值改變成 0xFF，如此便會開啟UART功能。
步驟(c)：藉由該判別軟體程式14判斷是否在一第二預定時間(以5秒為例)內是否接收由該電腦3經過該USB線2發送一啟動UART命令。若是，執行步驟(d)，若不成立，則執行步驟(h)：該判別軟體程式14將該電子菸1的該MCU 13的該UART的該暫存器15改回原先的數值。 例如原UART的該暫存器15的數值為 0xFF，改變該UART的該暫存器15的數值為 0x00，如此便會關閉UART功能。
步驟(d)：若於該第二預定時間內該判別軟體程式14收到該啟動UART命令，則該判別軟體程式14正式地開啟該電子菸1的該UART功能。
步驟(e)：藉由該判別軟體程式14接收該UART命令後，則該判別軟體程式14會執行該電子菸1的對應該UART命令功能。其中，該UART命令功能關於工廠生產測試、健康管理之應用。
步驟(f)：藉由該判別軟體程式14判斷是否接收從該電腦3發出一結束UART命令後，若是，執行步驟(i)該判別軟體程式14關閉該電子菸1的該MCU 13的該UART功能，切換回一般的狀態，否則執行步驟(e)。
而當步驟(f)執行完畢後，至步驟(i)進行程式變數的初始化，這是改變UART的該暫存器15前的準備，準備完畢後會自動執行步驟(h)，當步驟(h)執行完畢，便會自動地執行步驟(g)。
本發明提供了一種電子菸系統動態切換方法，在該電子菸的該USB接口透過該USB 線與該電腦連接後，經由儲存於該電子菸內的微控制器(MCU)中該判別軟體程式對該電子菸的該UART功能進行切換的步驟。其中，該判別軟體程式執行的步驟的技術優勢為：(1)從該電子菸內部將該UART線路連接到該電子菸的 該USB 接口，達到讓該電腦透過該 USB線供電給該電子菸以進行充電；(2)讓該電子菸的該UART線路與電腦進行通訊，滿足工廠生產測試、健康管理等應用；而且(3) 該電子菸的該USB接口透過該 USB 線與該電腦連接電腦進行充電時，該電腦螢幕不會出現裝置無法辨識的訊息。
本發明所提供的電子菸系統動態切換方法具產業上之利用價值，惟以上之敘述僅為本發明之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者皆可以輕易依據上述之說明而作其他種種之改良，但仍都屬於本發明之精神及以下所界定之專利範圍中。
1              電子菸 11            USB接口 12            UART 13            微控制器 (MCU) 14            判別軟體程式 15            暫存器 2              USB 線 3              Windows 電腦 步驟(a)~步驟(i)
本領域中具有通常知識者在參照附圖閱讀下方的詳細說明後，可以對本發明的各種態樣以及其具體的特徵與優點有更良好的了解，其中，該些附圖包括： 圖1為根據電腦的USB接口對電子菸進行充電之方塊示意圖； 圖2為根據從電子菸內部將 UART 線路連接到電子菸的 USB 接口進行充電，及電子菸與電腦進行通訊之方塊示意圖； 圖 3為本發明電子菸的USB接口透過USB線與電腦之連接電路示意圖；以及 圖4為本發明電子菸系統動態切換方法之流程圖。
步驟(a)~步驟(i)

Claims (6)

  1. 一種電子菸系統動態切換方法，其中，該電子菸的一USB(Universal Serial Bus)接口透過一USB線與一電腦連接後，經由儲存於該電子菸內的一微控制器(MCU)中的一判別軟體程式，對該電子菸內的一UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)功能進行動態切換方法，該動態切換方法包含下列步驟：步驟(a)：在電子菸的該USB接口第一次插入USB線之後的一第一預定時間內，藉由該判別軟體程式判斷該電子菸對該USB線之插拔次數是否達到一預定閥值，若是，執行步驟(b)；步驟(b)：藉由該判別軟體程式改變該電子菸的該MCU的UART的一暫存器的數值以暫時地開啟該電子菸的該UART功能，並執行步驟(c)；步驟(c)：藉由該判別軟體程式判斷是否在一第二預定時間內是否接收由該電腦經過該USB線發送一啟動UART命令，若是，執行步驟(d)；步驟(d)：若於該第二預定時間內該判別軟體程式收到該啟動UART命令，則該判別軟體程式正式地開啟該電子菸的該UART功能，執行步驟(e)；步驟(e)：藉由該判別軟體程式接收該UART命令後，則該判別軟體程式會執行該電子菸的對應該UART命令功能，並執行步驟(f)；以及步驟(f)：藉由該判別軟體程式判斷是否接收從該電腦發出一結束UART命令後，若是，執行步驟(i)該判別軟體程式關閉該電子菸的該MCU的該UART功能，切換回一般的狀態，否則執行步驟(e)。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的電子菸系統動態切換方法，其中，當步驟(a)不會達到該預定閥值，執行步驟(g)則該電腦透過該USB線對該電子菸進行充電。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的電子菸系統動態切換方法，其中，當步驟(c)該判別軟體程式並無接收該啟動UART命令，執行步驟(h)則該判別軟體程式將該電子菸的該MCU的UART的該暫存器改回原先的數值。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的電子菸系統動態切換方法，該預定閥值之插拔次數為3次及該第一預定時間為6秒及該第二預定時間為5秒。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述的電子菸系統動態切換方法，其中，該UART命令功能關於工廠生產測試、健康管理之應用。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述的電子菸系統動態切換方法，其中，該電腦為作業系統為Windows電腦。
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