TWI627606B - 結合照明裝置多功能的居家監控系統 - Google Patents

Abstract

本創作係為一種結合照明裝置多功能的居家監控系統，其包含具有主控制板的主殼體，且該主殼體內設有能供感測環境用的感測模組、用以連結家用電器產品的控制模組、用來提醒用的狀態燈組、用以接收辨識的喇叭及麥克風、以及供照明用戶的LED燈組，並與該主控制板電性連結，另有一下殼體設於該主殼體下方，且該下殼體內部設有副照明燈，該副照明燈內更設有用以紀錄影像的攝像模組，該攝像模組與設在該主殼體內部的體感模組、生物辨識模組與馬達相連結，能藉由馬達驅動使影像紀錄的範圍得以擴展，且該副照明燈能配合LED燈組形成數種照明模式來對應不同環境之需求，透過該主控制板連結相對應的家電設備進行整合控制，創造出最為適合使用者的居家生活環境。

Description

結合照明裝置多功能的居家監控系統

本創作係涉及一種結合照明裝置多功能的居家監控系統，係將數種功能之偵測組件配設於該照明裝置內，用於偵測人體與環境狀態，根據設定之標準提醒燈光及聲音，並讓相對應對應之功能得以驅動實施。

隨著發光二極體(Light Emiting Doide，LED)的技術應用越趨成熟，各廠商除了繼續發展節能及照明科技外，相關的LED於市售款式及功能也逐漸朝向多功能目標發展；但市售的多功能LED商品，其廠商針對消費者的一般多為家庭或小型公司的環境，大部份整合之功能較為簡易，除了體積較一般LED商品來得更佔空間，甚至還需額外配置組件才得以使用，且後續維修及替換零件，對於一般消費者而言，並非簡單易用。

而且，當前各國社會年齡層的老化，居家看護服務也逐漸被受重視，但若要雇請專人看護，需額外支付大筆費用、以及等待長時間審核資格的流程，對於一般雙薪或中產階級的家庭而言，其費用負擔較為吃重且緩不濟急；雖然，目前市售商品也有類似雲端的監控設備，但缺點在於就算發生事情，也只能由監視畫面中得知，並無法立即做出適當處置，故仍有急需改善之處。

本創作者從事相關LED研發製造多年，深知使用者需求，故前述所提及的LED偵測商品和遠端監控商品，若能加以整構成獨立系統，勢必能滿足需要居家看護的家庭、以及建構具有智慧控制的居家監控環境；例如美國專利申請案第12/009,674號，一種現場監測員工的時間追蹤系統，利用網路將監視畫面內的人員資訊，配合現場的生物掃瞄，發送至用戶端，判別員工的活動範圍及行為，藉此達成管理員工之目的；但此種方式需透過額外裝置識別員工是否進入監控範圍，若應用於一般使用者想要監控居家環境時，有點過於不便。

例如日本專利申請案第2012-22579號，駐波雷達內置型LED照明器具，當中所利用的分析偵測人體距離、以及生理狀態，進而驅動光源及警報，近而對應不同使用方式能安裝於建築物、交通工具、以及用於道路；但其缺點在於無法高精密且迅速檢測人體狀態之異常，且檢測之範圍短，但對於實際應用於家庭或是干擾較多的環境中，還是具有相當不易的困難程度。

本創作透過照明裝置結合習用多種偵測與遠端監控之技術，研發出一種有關結合照明裝置多功能的居家監控系統，從習用結構上改善精度較低的偵測功能、統整居家環境常用的電器裝置、以及透過系統判別人體狀態結合相對應之設備，使本創作結合照明裝置多功能的居家監控系統能夠具有實際實用性，其包含有：一主殼體內部配設有主控制板，該主控制板以電性連結同樣設於該主殼體內的一感測模組、一控制模組、一狀態燈組、一LED燈組、一喇叭、一麥克風，該感測模組主要能用以偵測目標體與環境狀態，透過反饋監控資訊至該主控制板發送訊息至無線裝置(例如：平板電腦、智慧手機、手持及穿 戴裝置、車載資訊娛樂系統(In-Vehicle Infotainment System，IVI))、以及讓該狀態燈組顯示，且該LED燈組具有不同色溫能供照明之用；另有一下殼體配設於主殼體之下方，且該下殼體中更設有一副照明燈、以及設於該照明燈的一攝像模組，該攝像模組也具有影像辨識之功能，該副照明燈能配合該LED燈組，進而形成數種照明模式，且於該下殼體內設置該狀態燈組，並透過主殼體內部設置馬達、以及偵測模組，使該照明燈與攝像模組得以追蹤轉動，使居家環境或所監測之目標體之影像紀錄的範圍得以擴展。

透過主控制板配合各種不同功能的偵側模組，能將範圍內的目標及環境確保能完全監控，並透過連結各種家電配合預先設定值，能輕鬆融入居家環境，且容易確認運作狀態是否正常，讓居住品質以及安全性得以提升。為便於貴審查委員能進一步瞭解有關本創作為達上述目的、特徵所採用的技術手段及其功效，茲例舉較佳實施例並配合圖式說明如下。

1‧‧‧主殼體

11‧‧‧主控制板

12‧‧‧電源板

13‧‧‧燈板

131‧‧‧LED燈組

14‧‧‧副照明燈

15‧‧‧下殼體

2‧‧‧狀態燈組

21‧‧‧空氣品質指示燈

22‧‧‧煙霧提示燈

23‧‧‧氣體提示燈

24‧‧‧IP設定提示燈

25‧‧‧溫濕度提示燈

26‧‧‧煙霧氣體警示燈

3‧‧‧感測模組

31‧‧‧溫濕度感測模組

32‧‧‧空氣感測模組

33‧‧‧氣體感測模組

34‧‧‧煙霧感測模組

35‧‧‧體感模組

36‧‧‧生物辨識模組

4‧‧‧無線模組

41‧‧‧攝像模組

5‧‧‧喇叭

51‧‧‧馬達

52‧‧‧麥克風

53‧‧‧紅外線接收發射器

54‧‧‧記憶卡槽

6‧‧‧目標體

7‧‧‧溫濕度指示表

8‧‧‧燈體

9‧‧‧控制模組

〔圖1〕係說明根據本發明之內部結構示意圖；〔圖2〕係說明根據本發明之內部結構另一側之示意圖；〔圖3〕係說明根據本發明之下殼體的狀態燈組示意圖；〔圖4〕係說明根據本發明之第2實施例的內部結構示意圖；〔圖5〕係說明根據本發明之第2實施例的內部結構另一側之示意圖；〔圖6〕係說明根據本發明之第3實施例的內部結構示意圖；〔圖7〕係說明根據本發明之第3實施例的內部結構另一側之示意圖； 〔圖8〕係說明根據本發明之第3實施例的燈號組示意圖；〔圖9〕係說明根據本發明之第4實施例的內部結構示意圖；〔圖10〕係說明根據本發明之第5實施例的內部結構示意圖；〔圖11〕係說明根據本發明之第6實施例的內部結構示意圖；〔圖12〕係說明根據本發明之第7實施例的結構示意圖；〔圖13〕係說明根據本發明之第8實施例的立體圖；〔圖14〕係說明根據本發明之第8實施例的左側視圖；〔圖15〕係說明根據本發明之第9實施例的立體圖；〔圖16〕係說明根據本發明之第9實施例的仰視圖；〔圖17〕係說明根據本發明之第9實施例的右側視圖。

通常根據本創作，該最佳之可行之實施例，並配合圖式詳細說明後，俾增加對本創作之瞭解；本創作係一種結合照明裝置多功能的居家監控系統，請參閱第1圖~第5圖所示，包含有：一主殼體(1)內部配設有一主控制板(11)、以及供應或轉換電源用途的一電源板(12)，該主控制板(11)與電源板(12)能採單片或多片設置，並不應加以限定；而主控制板(11)上設置有能判別反饋資訊處理的中央處理器、以及能用以連結控制功能的相關組件，此處相關組件能進行紅外線、語音、或無線控制，並不加以限制，此主控制板(11)更電性連結有一感測模組(3)、一控制模組(9)、一狀態燈組(2)、一LED燈組(131)、一喇叭(5)、一麥克風(52)，其電性連結之組件皆設於該主殼體(1)內，且依附該電源板(12)供給電源驅動，而當中的麥克風與喇叭，主要能用以進行接收、辨識、語音控制、以及 廣播音效；而感測模組(3)則系用以偵測目標體(6)與環境狀態，並且透過反饋相關的監控資訊至該主控制板(11)，讓相對應的狀態燈組(2)顯示，且該LED燈組(131)含有不同的色溫(Color Temperature)能供照明使用，其色溫所用單位為(Keivin Scale，K)為暖白色(2500~3500K)、以及冷色(4000~10000K)，能由主控制板(11)針對環境判別後自動調整、或是經由人工手動調節，該LED燈組(131)主要配設於一燈板(13)表面一起使用，且透過該燈板(13)電性連結主控制板(11)，此LED燈組(131)更能針對不同的環境給予不同切換的照明、或是依使用者喜好儲存對應的使用方案，且該燈板(13)亦能採用單片或多片設置，並不限定於此；而該控制模組(9)，主要用途係為紅外線控制、語音控制、無線傳輸控制，用於連結家用電器產品；該主殼體(1)下方更配設有一下殼體(15)，且該下殼體(15)中更設有一副照明燈(14)、以及設於該副照明燈(14)內的一攝像模組(41)，該副照明燈(14)能配合該LED燈組(131)形成數種照明模式，且該狀態燈組(2)設於該下殼體(15)內，能明顯將各種監測環境的狀態清楚顯示及警示；該主殼體(1)內部更設有一馬達(51)，該馬達(51)主要連結有體感模組(35)、生物辯識模組(36)、以及副照明燈(14)，透過馬達(51)驅動讓攝像模組(41)得以追蹤轉動，使居家環境或所監測之目標體(6)之影像紀錄的範圍得以擴展。

該感測模組(3)當中包含有；一溫濕度感測模組(31)、一空氣感測模組(32)、一氣體感測模組(33)、一煙霧感測模組(34)、一體感模組(35)、一生物辨識模組(36)，且各感測模組能依實際生產需求增減，不受此限；且該感測模組(3)能配合狀態燈組(2)提醒，其狀態燈組(2)包含有：空氣品質指示燈(21)、煙霧提示燈(22)、氣體提示燈(23)、IP設定提示燈(24)、溫濕度提示燈(25)、煙霧氣體 警示燈(26)，以上各燈數量能依實際需求加以增減設計，並不限定數量，但仍以清楚顯示為主要。

上述的各模組中，氣體感測模組(33)主要是用以檢測環境中的有害氣體、以及用於檢測環境煙霧的煙霧感測模組(34)，其相對應於煙霧氣體警示燈(26)，當偵測超過標準時，將相關訊息發送至無線裝置，會開始閃爍警示及廣播警報，直至最危險等級時，會將相關偵測數據與影像傳至消防局；而煙霧提示燈(22)、氣體提示燈(23)於平時運作時會亮起，確保感測功能有正常運行；此述的兩種感測模組，當停電或整體供電不足情況發生，仍是優先保持啟動狀態，這樣能避免常見之火災或是氣爆嚴重災害的發生，有助於確保居家環境安全； 而空氣感測模組(32)主要用追蹤環境的空氣品質之含量，主要針對空氣中的懸浮粒子進行感測，且會將相關訊息發送至無線裝置，其相對應的空氣品質指示燈(21)，通常會以長時間亮起不同顏色代表目前空氣品質，一般正常狀態為藍色顯示、中等狀態則為黃色、而最差時為紅色顯示，然而顯示顏色能依實際生產需求改設，並不限定於此處所載的顏色。

而溫濕度感測模組(31)，主要係對於空氣中的溫度與溼度含量進行感測，其感測之數據都會回饋至前述之主控制板(11)，再經由該主控制板(11)將訊息傳送至無線裝置上，其相對應的溫濕度提示燈(25)，只會於平時運行時會亮起，確保感測功能有正常運行。

體感模組(35)，主要為用以感測目標體(6)的溫度或移動，該目標體(6)為該環境中的人、或是寵物；此外，生物辨識模組(36)則係用以感測目標體(6)之位置及人體機能，其通常係利用多普勒雷達(Doppler radar)來實施，當中透過振幅的頻率來獲取數據，而生物辨識模組(36)通常不受主殼體(1)或下殼體(15) 的材質影響，能為隱匿設置，使整體外部造型更加美觀，更詳細而言：係透過呼吸信號中高頻帶的移動信號，當檢測到呼吸信號且基於移動信號發現居住者在固定時間以上來移動時，判定居住者處於異常狀況，故利用駐波分析，使得偵測距離得以擴展，以及能進行高精密度的偵測異常；IP設定提示燈(24)，主要係用於攝像模組(41)設定指示之用途；而控制模組(9)，主要用途係為紅外線控制、語音控制、無線傳輸控制，透過主控制板(11)上的中央處理器，連結感測模組(3)達成自動控制冷暖氣機、空氣清淨機、除濕機、電視機、和燈光…等家庭常見之電器產品，讓使用者進入客廰能自動開啟燈光、以及相關連結電器產品也能依使用者設定啟動，而當使用者離開後會讓燈光和連結的電器產品都自動關閉；無線模組(4)通常為WIFI、藍芽相關或是其它的通訊技術所構成，且設於主殼體(1)內部，該無線模組(4)能透過連結相對應的門窗感應器進行偵測，例如：對門窗設置感應器，透過無線模組(4)連結後，得以判斷門窗是否有外部入侵，如有外部入侵，此時的主控制板(11)會下指令讓LED燈組(131)閃爍、以及喇叭(5)啟動廣播警報，並且啟動攝像和通報使用者…等動作，讓居住安全得以大幅提升。

上述的結構主要通過該感測模組(3)和狀態燈組(2)閃爍提醒、以及聲音的播放，並配合主控制板(11)上的中央處理器(4)處理反饋資訊，能夠有效的確保居家環境能夠安全舒適，更配合主殼體(1)中所設置的馬達(51)，能驅動該攝像模組(41)進行0至360度的轉向，來獲得更佳廣泛的監控範圍，使事件於發生前通過提醒預先輸入的使用者名單進而防範，若提醒動作未有回應，且數據持續增加，到達非常危險情況下，將進一步利用網路傳送資訊至消防隊，傳送資訊 含有目前偵測的氣體濃度、地址、影像、或其他資訊，提供消防人員掌握現場狀況。

本創作之第2實施例，主要是將結構中的狀態燈組(2)、感測模組(3)、以及攝像模組(41)都改設於下殼體(1)，讓感測模組(3)與攝像模組(41)驅動該馬達(51)追蹤目標體(6)，使其感測範圍亦能擴展至360度，較前述結構來的更為廣泛；從第1圖~第5圖結構中，可見副照明燈(14)其內部有光感側器，當夜晚昏暗時，會讓副照明燈(14)開啟進行微光照明，藉以防止竊賊入侵；而當使用者回到住所時，會自動亮起該LED燈組(131)來供正常亮度的照明，此時的副照明燈(14)則會自動關閉。

再請參閱如第6圖~第8圖所示，係為本創作第3實施例，該主殼體(1)內部配設有一主控制板(11)，且主控板(11)電性連結有一感測模組(3)、一控制模組(9)、一LED燈組(131)、一喇叭(5)、一麥克風(52)，該感測模組(3)能用以偵測目標體(6)與環境狀態，並且能將反饋監控資訊傳至該主控制板(11)使狀態燈組(2)顯示，此LED燈組(131)具有不同色溫能依據情境進行切換照明；一馬達(51)設於主殼體(1)內部，且連結該主控制板(11)的感測模組(3)，利用馬達(51)驅動攝像模組(41)轉動，使環境或目標體(6)之影像紀錄範圍更加擴展，且該主殼體(1)中還設有一記憶卡槽(54)，能供紀錄之影像便於轉儲攜帶；另有一下殼體(15)配設於該主殼體(1)下方，且該下殼體(1)中設有狀態燈組(2)，能明顯將各種狀態顯示。

其中，本創作第3實施例，與前述1、2實施例不同處在於將副照明燈(14)、以及原本突出的下殼體(15)，修飾成較平滑狀造型，利用應用於其它相關燈具產品上，如第9圖~第12圖所示的第4實施例~第7實施例，當中分別係 為吸頂燈、嵌燈、天井燈、日光燈平板，亦能用於相容的燈具，並不限定於此內容。

請參閱如第13~14圖所示，為本創作第8實施例，主要係由一燈體(8)經封裝所製成的植物燈，該燈體(8)主要係由一主殼體(1)、以及一下殼體(15)所組成，該主殼體(1)內部設置有一攝像模組(41)、一氣體感測模組(33)、一溫濕度感測模組(31)、一空氣感測模組(32)、一煙霧感測模組(34)，來用以偵測外部環境狀態與紀錄影像用，並且連結有一喇叭(5)與一麥克風(52)來供聲音提示用途；一溫濕度指示表，設於該下殼體(15)的表面處，能供數據顯示之用，並且能將訊息傳送至無線裝置上，藉此能供使用者有效控管調整植物的生長環境。

再請參閱如第15~17圖所示，係為本創作的第9實施例，與前述第8實施例之不同處在於，原本顯露於主殼體(1)外的下殼體(15)，現縮設於該主殼體(1)內部，而一溫濕度指示表(7)設於該主殼體(1)的外側，能對植物目前環境顯示數據，供使用者調節最適植物生長之環境。

綜上所述，本創作結合照明裝置多功能的居家監控系統，透過主控制板(11)的感測模組(3)、以及配合用來提醒用途的狀態燈組(2)，使居家生活環境的監控更加完善，更利用當中的紅外線控制或語音控制，讓家電產品能進行一系列自動聯動應用，也由於感測模組(3)與攝像模組(41)的結合，使老人居家照顧更佳完善，且本創作的資金需求較一般同類產品更為低廉且具使用上之便利，達成感知互動更為豐富實用的智慧家庭(Smart Home)實施之目的。

Claims (6)

1. 一種結合照明裝置多功能的居家監控系統，包含有：一主殼體，內部配設有一主控制板，且該主控制板電性連結有一感測模組、一控制模組、一狀態燈組、一LED燈組、一喇叭、一麥克風，該感測模組能用以偵測目標體與環境狀態，反饋監控資訊至該主控制板發送訊息至無線裝置、以及使該狀態燈組顯示，且該LED燈組具有不同色溫能進行照明；一下殼體，配設於該主殼體下方，且該下殼體中設有一副照明燈、以及設於該副照明燈內的一攝像模組，該副照明燈能配合該LED燈組形成數種照明模式，且該狀態燈組設於該下殼體內，能明顯將各種狀態顯示；一馬達，設於該主殼體內部，且該感測模組連結該馬達，能藉該馬達驅動該攝像模組轉動，使環境或目標體之影像紀錄的範圍得以擴展；其中該狀態燈組包括有一煙霧提示燈、一氣體提示燈、及一IP設定提示燈，該IP設定提示燈用於攝像模組設定指示之用，而電性連結至主控制板，藉此提供發亮的指示用途者。
2. 如申請專利範圍第1項之結合照明裝置多功能的居家監控系統，其中該感測模組更包含有：一溫濕度感測模組，係用以檢測該主殼體外部環境溫濕度；一空氣感測模組，係用以檢測主殼體外部環境的懸浮微粒物含量；一氣體感測模組，係用以檢測主殼體外部之有害氣體；一煙霧感測模組，係用以檢測主殼體外部之煙霧；一體感模組，係用以感測目標體的溫度及移動；一生物辯識模組，係用以感測目標體之位置；上述各模組反饋之資訊至該主控制板，進一步判別目標體、以及環境設定之標準，啟閉相對應之功能者。
3. 如申請專利範圍第2項之結合照明裝置多功能的居家監控系統，其中該感測模組，係能設置於該主殼體或下殼體兩者其中之一。
4. 如申請專利範圍第2項之結合照明裝置多功能的居家監控系統，其中該攝像模組，係能設置於該主殼體或下殼體兩者其中之一。
5. 如申請專利範圍第1項之結合照明裝置多功能的居家監控系統，其中該攝像模組，其轉動範圍為0~360度。
6. 一種結合照明裝置多功能的居家監控系統，包含有：一燈體，係由一主殼體、以及一下殼體構成；其中該主殼體設置有一攝像模組，以及一氣體感測模組、一溫濕度感測模組、一空氣感測模組、一煙霧感測模組，藉以偵測外部環境狀態與紀錄影像用，更具有一喇叭與一麥克風，用以提供聲音提示；一空氣品質指示燈，設於該下殼體的表面處，能供數據顯示之用；及一溫濕度指示表，安裝於該主殼體之一側以顯示數據，並且能將訊息傳送至無線裝置上，藉此能供使用者有效控管調整植物的生長環境。