室內氣體自動防護裝置

慕冰至

室內氣體自動防護裝置

專利名稱：一種自動偵測有害氣體之防護裝置
專利證書號：M298200
專利權人：吳明峰
專利國家：台灣,
得獎事蹟：無
需求項目：合作開發, 技術授權, 專利授權, 專利賣斷

專利商品特色：       

本產品是一種自動偵測有害氣體之防護裝置。特言之，本產品是一偵測密閉空間氣體的檢測裝置，利用無線裝置，可將偵測到過量有害氣體，利用自動啟動抽氣裝置，把環境空間品質維護在人體適合活動的範圍。

專利商品技術說明：

本產品是一種自動偵測有害氣體之防護裝置，包括：
（1）偵測孔，其是為偵測特定氣體的濃度；
（2）氣體感測器，包括一或多個特定氣體感測元件，其是為分析所偵測特定氣體之濃度及種類；及處理器，其是為處理所偵測到的濃度，使其轉換為可利用之訊號，其中特定氣體感測元件將所偵測到的特定氣體加以區分分析，並經由處理器將其轉換為可利用之訊號；及
（3）負壓抽氣裝置，用以抽氣降低密閉空間特定氣體濃度，該裝置包括一抽氣風扇控制器；及一或多個抽氣風扇，其中抽氣風扇控制器接收自氣體感測器之訊號以控制抽氣風扇之運作，
其中偵測孔將所偵測到的特定氣體濃度利用特定氣體感測元件加以區分及分析，並將該資訊經由類比數位轉換成可運用之訊息後傳輸給處理器，處理器接收該訊息並運算成為可利用之訊號後，利用氣體感測器發送訊號給抽氣風扇控制器的訊號傳輸方式，藉以啟動一或多個抽氣風扇。

本產品中，該感測元件藉由感測器上的偵測孔偵測特定氣體的濃度，利用特定氣體感測元件加以區分及分析偵測到特定氣體濃度及種類，並且將該資訊經由類比數位轉換為可使用之訊息後傳輸給處理器，處理器接收並分析所獲得的訊息，倘若該訊息所偵測的特定氣體已達到特定濃度數值，處理器將會啟動Zigbee短距離無線通訊晶片，以發送啟動訊號給負壓抽氣裝置之抽氣風扇控制器，藉以自動啟動抽氣風扇，以降低該空間所偵測到的特定氣體濃度。此外，本產品之氣體感測器是可另界定特定氣體濃度警戒值，在檢測不到特定氣體時會發送停止訊號，該負壓抽氣裝置將停止運轉，該特定氣體濃度警戒值為不危害人體生命機能為基準濃度。

本產品中，訊號傳輸方式一般為無線傳輸或有線傳輸，較佳為無線傳輸，其中無線傳輸方式一般使用方式為使用藍芽、超寬頻、802.11無線網路或Zigbee短距離無線通訊，較佳使用方式為Zigbee短距離無線通訊。

本產品其可另包括選自下列組合之系統：
（1）警示系統，用以警告室內人士所處空間中某一特定氣體濃度過高，應儘速處理或逃離現場，其中該警示系統包括一警示晶片；一語音警示元件；及LCD燈控制元件，當氣體感測器偵測到特定氣體時，警示晶片將會啟動語音警示元件及LCD燈控制元件，其中語音警示元件具聲音警告功效，LCD燈控制元件具燈光警告效果；或
（2）手機簡訊傳送系統，用以發送簡訊給警報時通報之手機號碼以提醒設定人遠端環境之狀況，其中該系統包括一手機簡訊晶片；一手機號碼輸入鍵盤；及手機，其中將欲設定之手機號碼利用該鍵盤設定於手機簡訊晶片內，當氣體感測器偵測到特定氣體時，手機簡訊晶片將會自動啟動晶片自動撥號並傳訊息給原始設定的手機號碼。

警示系統的訊號傳輸藉由感測器上的偵測孔感應特定氣體的濃度，處理器接收來自感測元件經類比數位轉換後之訊號，當偵測到特定氣體已達到特定濃度數值後，其訊號傳輸方向由處理器傳遞訊號給警示晶片，警示晶片接獲訊號將會立即啟動語音警示元件、LCD燈控制元件；反之若氣體感測器偵測不到特定氣體下限參考值，則會發送停止訊號，語音警示元件、LCD燈控制元件將會停止運作。

手機簡訊傳送系統的訊號傳輸藉由感測器上的偵測孔感應特定氣體的濃度，處理器接收來自感測元件經類比數位轉換後之訊號，當偵測到特定氣體已達到特定濃度數值後，處理器將訊號傳遞給手機簡訊傳送系統以自動啟動手機簡訊晶片，其訊號傳輸方向是從處理器到手機簡訊晶片，手機簡訊晶片一接獲該訊息將會立即自動撥號並傳訊息給原始設定在手機號碼輸入鍵盤輸入的手機號碼；反之若氣體感測器偵測不到特定氣體下限參考值，則會發送停止訊號，手機簡訊晶片將會停止運作。

本產品中之特定氣體，一般選自下列群組：包括：甲烷、丙烷、一氧化碳、二氧化碳、臭氧、二氧化氮、二氧化硫、甲苯或甲醛；較常偵測之特定氣體是選自下列群組：甲烷、一氧化碳、二氧化碳或甲醛。

本產品之該氣體感測器的氣體感測元件，包括選自下列元件的組合：一瓦斯感測元件；一廢氣感測元件；及一有機氣體感測元件。瓦斯感測元件一般為偵測甲烷及丙烷的氣體濃度數值，較佳的瓦斯感測元件為偵測甲烷氣體濃度數值。瓦斯感測元件所偵測的氣體濃度數值為0至10％LEL；較佳的氣體濃度數值為1至6％LEL；更佳的氣體濃度數值為5％LEL。瓦斯感測元件所偵測的甲烷氣體濃度數值為0至10％LEL；較佳甲烷氣體濃度數值為1至6％LEL；更佳甲烷氣體濃度數值為5％LEL。

廢氣感測元件所偵測濃度之氣體是選自一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮或二氧化硫，廢氣感測元件所偵測的二氧化氮氣體濃度數值為0ppm至200ppm；較佳的二氧化氮氣體濃度數值為0ppm至50ppm；更佳的二氧化氮氣體濃度數值為0.6ppm。廢氣感測元件所偵測的一氧化碳氣體濃度數值為0ppm至2000ppm；較佳的一氧化碳氣體濃度數值為0ppm至30ppm；更佳的一氧化碳氣體濃度數值為2ppm。廢氣感測元件所偵測的二氧化碳氣體濃度數值為500ppm至2000ppm；較佳的二氧化碳氣體濃度數值為500ppm至1000ppm；更佳的二氧化碳氣體濃度數值為600ppm。廢氣感測元件所偵測的二氧化硫氣體濃度數值為5ppm至800ppm；較佳的二氧化硫氣體濃度數值為8ppm至50ppm；更佳的二氧化硫氣體濃度數值為10ppm。

有機氣體感測元件一般為偵測甲苯及甲醛的氣體濃度數值，較佳為偵測甲醛的氣體濃度數值。而甲苯氣體濃度數值為50ppm至1000ppm；較佳甲苯氣體濃度數值為80ppm至200ppm；更佳甲苯氣體濃度數值為100ppm。所測的甲醛氣體濃度數值為0ppm至1000ppm；較佳甲醛氣體濃度數值為5ppm至800ppm；更佳甲醛氣體濃度數值為0.1ppm。

本產品可使用於一般密閉空間，其較佳的密閉空間選自於住家、辦公室、健身房、電影院、餐廳、百貨公司、醫院、儲藏室、車庫、地下室、櫥櫃、廚房、倉庫、浴室、KTV包廂、火車、機艙或大客車內等；較佳的密閉空間選自於住家、辦公室、車庫、健身房、地下室、廚房或浴室；更佳的密閉空間選自於住家、辦公室或浴室。

本產品中所使用的負壓抽氣裝置的原理，主要為將一密閉裡面的空氣由空間一端內往外抽取，另一端則為導入外界空氣。負壓通風是密閉式空間中最常用的通風方法。該系統使空間內產生低壓區域，外界空氣通風側牆的進氣口或幕簾開口進入該空間以補充負壓產生的真空狀態。

使用排風扇和有限的進氣口的空間正是應用負壓通風的工作原理 (也稱之為機械通風)。負壓通風系統利用一個或數個風扇來達到所需的負壓。負壓值可由手持或安裝在牆上的壓力計測量。空氣進入空間的速度由空間裡面產生的負壓值所決定。真空負壓值愈大，空氣進入空間的速度也愈快且空氣交換也愈充分。室內負壓值可通過限制進氣口量來提高。較少量的進氣口可使空間內的負壓提高。較少量的進氣口可使空間內的負壓增高，空氣進入空間內的速度就會越快。如此，便可降低該空間內的有害或不良的氣體濃度，以達到室內環境空間安全。

(eipm發明網)