Z-Wave网关的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种Z?Wave网关，包括Z?Wave无线通信模块、存储器、仲裁电路模块以及中央处理器。该Z?Wave无线通信模块可无线信号连结于外界的多个感应器，以接收来自该多个感应器的信息，并相应产生多个状态数据。存储器接收Z?Wave无线通信模块传送的该多个状态数据后作储存。仲裁电路模块电路连接于Z?Wave无线通信模块以及存储器。中央处理器电路连接于仲裁电路模块，控制该仲裁电路模块暂时停止Z?Wave无线通信模块与存储器之间的电路运作，且同时间控制该仲裁电路模块自存储器撷取该多个状态数据，传送至一储存媒体作备份储存，以使该储存媒体的该多个状态数据可作为Z?Wave网关损坏时备份之用。由此，于更换Z?Wave网关时无需再重新一一添加感应器，节省操作时间。
【专利说明】
Z-Wave网关
技术领域
[0001]本实用新型是关于通信领域，特别是一种Z-Wave网关。【背景技术】
[0002]随着互联网更深入延伸应用，物联网(Internet of Things，1T)的技术概念亦逐渐发展成形，物联网可构成物物相连的互联网，为目前产业发展的重要路线。在目前实施架构的阶段上，网关可为不同的家用产品之间建立网络通信管道。
[0003]目前市面上使用Z-Wave作为无线连接技术已逐渐成熟，目前市面上已有多达数千种的Z-Wave无线产品。因Z-wave无线通信技术具备耗电量低、传输可靠度高、以及低福射性等等优点，让Z-Wave无线产品更渐普及。为连结多个Z-Wave无线产品，会需要一个网关为不同的Z-Wave无线产品之间建立通信管道，并可进一步与Internet连接。
[0004]然而，要能控制不同的Z-Wave无线产品(比如监视器、灯具、空调、门锁的开关)，每一个Z-Wave无线产品在使用前必须要各种单独添加(include)进入Z-Wave网络，以达最基本的安全性要求。一般添加的方式是，每次执行添加时，必须对网关下指令，以使网关进入等待添加模式，同时Z-Wave无线产品要发出添加要求，等到网关收到添加要求并完成添加后，Z-Wave无线产品便添加进入Z-Wave网络，完毕。然而，目前遇到的问题是，由于一个网关可以同时连接二百三十二个Z-Wave无线产品，故当原有网关故障损毁而需要以一个新的网关作替换时，全部数量的Z-Wave无线产品必须回复至出厂默认值，且得要再一一重新连结加入至新的网关，除了操作上繁琐之外势必又耗费大量时间。
[0005]有鉴于此，需要提供一种新的Z-Wave网关以解决现有技术的问题。【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种替换时无需再一一重新添加感应器的Z-Wave网关，便于操作且节省操作时间。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种Z-Wave网关，用于与外界的多个感应器建立信号连结，该Z-Wave网关包括Z-Wave无线通信模块、存储器、仲裁电路模块以及中央处理器，该Z-Wave无线通信模块无线信号连结于该多个感应器，以接收来自该多个感应器的信息，而相应产生多个状态数据;该存储器电路连接于该Z-Wave无线通信模块，接收该Z-Wave无线通信模块传送的该多个状态数据后作储存;该仲裁电路模块电路连接于该Z-Wave无线通信模块以及该存储器;该中央处理器电路连接于该仲裁电路模块， 得以控制该仲裁电路模块暂时停止该Z-Wave无线通信模块与该存储器之间的电路运作，且同时间控制该仲裁电路模块自该存储器撷取该多个状态数据，并传送至一储存媒体作备份储存。
[0008]较佳地，该Z-Wave无线通信模块与该存储器之间是以一四线制串行总线接口 (Serial Peripheral Interface;SPI)作电路连接。
[0009]较佳地，该仲裁电路模块包括一控制线路以及四条撷取线路，该控制线路电路连接于该Z-Wave无线通信模块，且该四条撷取线路电路连接于该四线制串行总线接口中的四条导线。
[0010] 较佳地，该存储器为非易失性存储器(Non-Volatile Memory)。[0011 ] 较佳地，该中央处理器透过一通用序列总线(Universal Serial Bus;USB)接口将该多个状态数据备份至该储存媒体，及/或该储存媒体所备份的该多个状态数据透过该通用序列总线(Universal Serial Bus;USB)接口回复储存至该Z-Wave网关的该存储器或另一 Z-Wave网关的另一存储器。
[0012]较佳地，该中央处理器透过从一使用者界面(UI)接收指令以将该多个状态数据备份至该储存媒体，及/或该储存媒体所备份的该多个状态数据透过该使用者界面(UI)回复至该Z-Wave网关的该存储器或另一 Z-Wave网关的另一存储器。
[0013]较佳地，该多个状态数据包括Z-Wave无线通信模块数据、感应器状态数据以及感应器设定数据其中的至少一者。
[0014]较佳地，该Z-Wave网关还包括网络通信模块，以与一云端平台建立网络联机。
[0015]本实用新型的Z-Wave网关通过设置仲裁电路模块，可将存储器内储存的状态数据另外传送至一储存媒体作备份储存。于Z-Wave网关损坏时，只要将储存于储存媒体内的状态数据传送至另一 Z-Wave网关(亦可为维修好的Z-Wave网关)，则该另一 Z-Wave网关毋须一一重新与每一个周遭的感应器单独执行添加，就可以马上承继先前一台Z-Wave网关的状态，快速连接上每一个周遭的感应器。如此一来，感应器不用回复至出厂默认值就能和新的 Ziave网关建立联机，且新Z-wave网关即可不用再一一与周遭全部的感应器重新单独添加，不仅便于操作，且省下大幅重新添加的操作时间。【附图说明】
[0016]图1为本实用新型Z-Wave网关无线连结于周遭多个感应器的概念示意图。[0〇17]图2为本实用新型Z-Wave网关内部元件的方块示意图。【具体实施方式】
[0018]一般来说，Z-wave网关可智能型连接多种电气设备，像是监视器、灯具、空调、窗帘、门锁、保安监控装置等，且Z-wave网关亦可连接至个人电脑、智能型手机、摇控器等智能型装置，以接收使用者从智能型装置下达的指令。
[0019]请参阅图1，图1为本实用新型Z-Wave网关无线连结于周遭多个感应器的概念示意图。首先需先说明，本实用新型所指的感应器2为能与Z-Wave网关1以Z-wave通信协议执行连接的电路，故像是Z-Wave无线产品(如监视器、灯具、空调、窗帘、门锁、保安监控装置等)、 或者支持Ziave无线双向通信协议的传送接收电路，皆属包含的范畴之内。
[0020]本实用新型Z-Wave网关1包括一网络通信模块16,网络通信模块16具有联网功能， 除了可以直接连接至家里的网络，以供使用者可随时随地了解家中各电气设备的目前状态，甚而，Z-Wave网关1藉由网络通信模块16连接至网络服务供货商的主机，并与一云端平台4建立网络联机。结合云端服务，使用者可以从外在环境联机回家中控制家电设备、了解各电气设备的状态及接收通知。
[0021]图2为本实用新型Z-Wave网关内部元件的方块示意图，并请合并参阅图1及图2。本实用新型Z-Wave网关1包括一 Z-Wave无线通信模块11、一存储器12、一仲裁电路模块13以及一中央处理器HZ-Wave无线通信模块11为遵照Z-wave通信协议而与外界的多个感应器2 建立信号连结。同样地，每一个感应器2在使用前必须要各种单独执行一次添加(include)， 进入Z-Wave网关1的网络。在添加完毕后，Z-Wave无线通信模块11即会相应产生一状态数据，而状态数据中至少记载有一个新的特定型号的感应器2被加入了 Z-Wave无线通信模块 11的记录，且后续状态数据会被持续更新。随后，状态数据被传送至存储器12作储存。
[0022]于此需特别说明的是，状态数据包括Z-Wave无线通信模块11数据、一感应器状态数据以及一感应器设定数据其中的至少一者。举例来说，Z-Wave无线通信模块11数据所指的是与一何种特定灯具作添加(include)的数据，感应器状态数据所指的是该特定灯具现下的开、关的状态，感应器设定数据所指的是该特定灯具预定的开、关时程的设定数据。但上述仅为方便说明的一列举，而非作一限制。[0〇23] 于本实用新型中，存储器12较佳为一非易失性存储器(Non-Volatile Memory)，非易失性存储器的优点是在于，即便没有持续供电的情形下，非易失性存储器内所储存的状态数据也不会消失。[〇〇24]接着说明本实用新型的仲裁电路模块13。仲裁电路模块13的设置目的在于，建立一特殊的电路回路以撷取该存储器12内所储存的状态数据。详细的实施方式是，由于Z-wave无线通信模块11与存储器12之间是以一四线制串行总线接口(Serial Peripheral Interface ;SPI)作电路连接，使得Z-wave无线通信模块11与存储器12之间能点对点通信。 本实用新型仲裁电路模块13包括一控制线路以及四条撷取线路，该控制线路电路连接于该 Z-Wave无线通信模块11，且该四条撷取线路电路连接于该四线制串行总线接口中的四条导线。藉此电路设置，于中央处理器14控制该仲裁电路模块13而欲从存储器12撷取状态数据时，Z-Wave无线通信模块11与该存储器12之间的电路暂时停止运作，以便仲裁电路模块13 把存储器12中的状态数据撷取出来后，传送至储存媒体3作备份储存。[〇〇25]本实用新型提出有两种备份储存的方式。其一为，Z-Wave网关1具有通用序列总线 (Universal Serial Bus;USB)接口 15,中央处理器14透过使用通用序列总线接口 15将状态数据向外传输至储存媒体3,其中，储存媒体3可以为一USB移动硬盘，而状态数据即备份于 USB移动硬盘。因此，当Z-wave网关1损坏时，只需拿出一台新Z-wave网关(亦包含已完成维修的原Z-wave网关)，再将USB移动硬盘内的状态数据回复至新Z-wave网关内的一存储器， 则此新Z-wave网关即可与原先已损坏的原Z-wave网关已添加好的感应器2恢复连接，如此一来，感应器2不用回复至出厂默认值就能和新Z-wave网关建立联机，且新Z-wave网关即可不用再一一与周遭全部的感应器2重新单独添加，省下大幅重新添加的操作时间。[〇〇26]其二为，Z-Wave网关1连接至一电脑，且Z-Wave网关1具有相应的信号线接口 15’以将数据传送且呈现于电脑8,供使用者输入指令以备份状态数据。使用者透过操作电脑8的使用者界面80(UI)，使中央处理器14控制仲裁电路模块13使状态数据向外传输至储存媒体 3’，储存媒体3’可以为电脑本身的储存硬盘，而状态数据即完成备份于储存硬盘内。因此， 当Z-Wave网关1损坏时，同样地使用者只需拿出一台新Z-wave网关(亦包含已完成维修的原 Z-wave网关)，并将储存媒体3 ’内的状态数据回复至新Z-wave网关内的一存储器，则此新Z-wave网关即可与原先已损坏的原Z-Wave网关1已添加好的感应器2恢复连接，并省下大幅重新单独添加的操作时间。
[0027]综上所述，本实用新型的Z-Wave网关特别搭配设置有仲裁电路模块，藉以将存储器内储存的状态数据另外传送至一储存媒体作备份储存。如此于Z-Wave网关损坏时，只要将储存于储存媒体内的状态数据传送至另一台Z-Wave网关，则另一台Z-Wave网关毋须一一重新与每一个周遭的感应器单独执行添加，就可以马上承继先前一台Z-Wave网关的状态， 快速连接上每一个周遭的感应器。
[0028]上述实施例仅为示例性说明本实用新型的原理及其功效，以及阐释本实用新型的技术方案，而非用于限制本实用新型的保护范围。任何本技术领域普通技术人员在不违背本实用新型的技术原理及精神的情况下可轻易完成的改变或均等性的安排，均属于本实用新型所主张的范围。因此，本实用新型的权利保护范围应如其权利要求范围所列。
【主权项】
1.一种Z-Wave网关，用于与外界的多个感应器建立信号连结，其特征在于，该Z-Wave网 关包括:Z-Wave无线通信模块，无线信号连结于该多个感应器，以接收来自该多个感应器的信 息，而相应产生多个状态数据；存储器，电路连接于该Z-Wave无线通信模块，接收该Z-Wave无线通信模块传送的该多 个状态数据后作储存；仲裁电路模块，电路连接于该Z-Wave无线通信模块以及该存储器；以及中央处理器，电路连接于该仲裁电路模块，得以控制该仲裁电路模块暂时停止该Z-Wave无线通信模块与该存储器之间的电路运作，且同时间控制该仲裁电路模块自该存储器 撷取该多个状态数据，并传送至一储存媒体作备份储存。2.如权利要求1所述的Z-Wave网关，其特征在于，该Z-Wave无线通信模块与该存储器之 间是以一四线制串行总线接口作电路连接。3.如权利要求2所述的Z-Wave网关，其特征在于，该仲裁电路模块包括一控制线路以及 四条撷取线路，该控制线路电路连接于该Z-Wave无线通信模块，且该四条撷取线路电路连 接于该四线制串行总线接口中的四条导线。4.如权利要求3所述的Z-Wave网关，其特征在于，该存储器为非易失性存储器。5.如权利要求1所述的Z-Wave网关，其特征在于，该中央处理器透过一通用序列总线接 口将该多个状态数据备份至该储存媒体，及/或该储存媒体所备份的该多个状态数据透过 该通用序列总线接口回复储存至该Z-Wave网关的该存储器或另一Z-Wave网关的另一存储 器。6.如权利要求1所述的Z-Wave网关，其特征在于，该中央处理器透过从一使用者界面接 收指令以将该多个状态数据备份至该储存媒体，及/或该储存媒体所备份的该多个状态数 据透过该使用者界面回复至该Z-Wave网关的该存储器或另一 Z-Wave网关的另一存储器。7.如权利要求1所述的Z-Wave网关，其特征在于，该多个状态数据包括Z-Wave无线通信 模块数据、感应器状态数据以及感应器设定数据其中的至少一者。8.如权利要求1所述的Z-Wave网关，其特征在于，该Z-Wave网关还包括网络通信模块， 以与一云端平台建立网络联机。
【文档编号】H04L12/24GK205610667SQ201620016930
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年1月8日
【发明人】陈友信, 张自强
【申请人】康联讯科技股份有限公司