TWI715934B - 升溫預警系統及升溫預警方法 - Google Patents

升溫預警系統及升溫預警方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI715934B
TWI715934B TW108106136A TW108106136A TWI715934B TW I715934 B TWI715934 B TW I715934B TW 108106136 A TW108106136 A TW 108106136A TW 108106136 A TW108106136 A TW 108106136A TW I715934 B TWI715934 B TW I715934B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
warning
unit
item
patent application
microprocessor
Prior art date
Application number
TW108106136A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202032102A (zh
Inventor
黃佳雲
Original Assignee
巴斯威爾股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 巴斯威爾股份有限公司 filed Critical 巴斯威爾股份有限公司
Priority to TW108106136A priority Critical patent/TWI715934B/zh
Priority to US16/798,372 priority patent/US20200273308A1/en
Publication of TW202032102A publication Critical patent/TW202032102A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI715934B publication Critical patent/TWI715934B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/12—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/117—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means by using a detection device for specific gases, e.g. combustion products, produced by the fire

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)

Abstract

本發明之升溫預警系統包括至少一熱敏釋控材料、一感應器、一第一警示單元、一類比數位轉換器、一微處理器、一記憶單元、一第二警示單元、一傳輸單元及一顯示單元。熱敏釋控材料包含一熱敏材料適於在一臨界溫度釋出氣體或微粒。感應器是用以感應該熱敏釋控材料釋出之氣體或微粒並發出一訊號。

Description

升溫預警系統及升溫預警方法
本發明是指一種升溫預警系統及升溫預警方法，特別是一種具有熱敏釋控材料的升溫預警系統及升溫預警方法。
目前對於火災的預警偵測技術種類繁多，最廣泛被使用的為偵煙法。然而，偵煙法是必須火苗已經產生，從而產生煙霧之後才能偵測到，無法在火苗發生之前提早告知人員即將發生火災，而許多的廠房內會儲藏易燃物，一但火苗已經產生就難以控制，或者就算受到控制也會產生嚴重的損失。
因此，如何提前且即時的告知相關人員即將發生火災並前去處理，是值得本領域具有通常知識者去思量。
本發明之目的在於提供一升溫預警系統與方法，該升溫預警系統與方法可以提前於火苗產生前產生預警，以警告相關人員即將發生火災。
本發明之升溫預警系統包括至少一熱敏釋控材料、一感應器、一第一警示單元、一類比數位轉換器、一微處理器、一記憶單元、一第二警示單元、一傳 輸單元及一顯示單元。熱敏釋控材料包含一熱敏材料適於在一臨界溫度釋出氣體或微粒。感應器是用以感應該熱敏釋控材料釋出之氣體或微粒並發出一訊號。
在上述之升溫預警系統，其中熱敏材料之臨界溫度低於攝氏300度。
在上述之升溫預警系統，其中熱敏材料之臨界溫度低於攝氏160度。
在上述之升溫預警系統，其中當熱敏材料超過臨界溫度時，該熱敏材料的顏色會改變。
在上述之升溫預警系統，其中熱敏材料之材料為一聚合物，其中釋出之氣體或微粒組成包含硫原子或氮原子至少一者。
在上述之升溫預警系統，其中感應器發出之訊號代表熱敏材料所釋出氣體或微粒於空氣中之濃度或微粒於空氣中的顆數。
在上述之升溫預警系統，該第一警示單元與該感應器電性連接，其中，該第一警示單元接受該感應器所發出的訊號，當該訊號強度超過一第一設定值後，該第一警示單元發出一第一警示。
在上述之升溫預警系統，更包括至少一類比數位轉換器與至少一微處理器，其中該類比數位轉換器電性連接於該感應器，用以將該感應器所發出之該訊號轉換成一數位訊號，而該微處理器電性連接於該類比數位轉換器，用以接受來自該數位轉換器之該數位訊號，以產生一統計數據。
在上述之升溫預警系統，其中該統計數據的為該感應器所測得之訊號強度相對於時間之統計數據。
在上述之升溫預警系統，記憶單元電性連接於該微處理器，用以儲存微處理器所產生的該統計數據。
在上述之升溫預警系統，第二警示單元電性連接於該微處理器，其中當該微處理器產生之統計數據的訊號強度到達一第二設定值時，該警示單元發出一第二警示訊號。
在上述之升溫預警系統，顯示單元藉由該傳輸單元電性連接至該微處理器，用以接收並顯示該微處理器所產生之統計數據或該第二警示單元產生之第二警示訊號。
在上述之升溫預警系統，其中該顯示單元為一行動裝置。
本發明之升溫預警方法，包括設置一熱敏釋控材料於一潛在熱源之鄰近處，當該熱敏釋控材料達到一臨界溫度時會釋出氣體或微粒；及設置一感應器於該熱敏釋控材料之鄰近處，用以感應該熱敏釋控材料釋出之氣體或微粒並發出一訊號。
在上述之升溫預警方法，其中該熱敏釋控材料的材料為一聚合物，其中釋出之氣體或微粒組成包含硫原子或氮原子至少一者。
在上述之升溫預警方法，更包括提供一第一警示單元，其中該第一警示單元接受該感應器所發出的訊號，當該訊號強度超過一第一設定值後，該第一警示單元發出一第一警示。
在上述之升溫預警方法，更包括將該感應器測得之訊號傳遞至一微處理器，並進行運算產生統計數據。
在上述之升溫預警方法，更包括將該微處理器產生之統計數據可儲存於一記憶單元中。
在上述之升溫預警方法，更包括一第二警示單元，其中當該微處理器產生之統計數據訊號強度到達一第二設定值時，該警示單元發出一第二警示訊號。
在上述之升溫預警方法，更包括提供至少一傳輸單元與至少一顯示單元，其中該顯示單元藉由該傳輸單元電性連接至該微處理器，用以接收並顯示該微處理器所產生之統計數據或該第二警示單元產生之第二警示訊號。
為讓本之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
10:潛在熱源
110:熱敏釋控材料
120:感應器
130:第一警示單元
140:類比數位轉換器
150:微處理器
160:記憶單元
170:第二警示單元
180:傳輸單元
190:顯示單元
S210~S226:流程圖步驟
圖1所繪示為本實施例之升溫預警系統。
圖2所繪示為熱敏釋控材料實驗圖。
圖3所繪示為另一實施例之升溫預警系統。
圖4所繪示為升溫預警方法之流程圖。
請同時參閱圖1及圖2，圖1所繪示為本實施例之升溫預警系統100，圖2所繪示為熱敏釋控材料實驗圖。升溫預警系統100包括一熱敏釋控材料110、一感應器120、一第一警示單元130。其中，使用者可以將熱敏釋控材料110設置於潛在熱源10附近，潛在熱源10例如為使用時會發熱的電器、化學品或倉庫中可能會發熱進而引發火災之處。其中該熱敏釋控材料110例如為一聚合物，該聚合物為一種或多種有機多胺類化合物類混煉矽橡膠而成，當該潛在熱源10升溫導致放置在附近的熱敏釋控材料110升溫到達一臨界溫度時，該熱敏釋控材料110將會受熱分解釋放出小分子的含氮元素氣體於外界環境，該特殊氣體或微粒組成包含含硫原子或氮原子至少一者。其中，透過實驗將本發明之熱敏釋控材料 作為實驗組，並將未含有一種或多種有機多胺類化合物類之普通矽橡膠作為對照組，將實驗組的材料或對照組的材料放置於一熱源上(本實驗係以加熱板為熱源)，並在其旁邊設置氣體感測器對空氣中氮元素相對濃度進行量測，量測結果如圖2所示，雖溫度在攝氏90度時，氣體感測器測得之氮元素相對濃度無太大差距而變成一個點，但當溫度超過攝氏110度後，實驗組的氣體感測器測得之氮元素相對濃度即明顯高於對照組，因此可知此熱敏釋控材料可在一升溫環境中發揮預警效果。根據圖2的數據如果我們設定潛在熱源之感應溫度為110度，可將氣體感測器之預警濃度閥值(Threshold)調至2，當潛在熱源溫度高於110度時，感測器就會發出警訊。又如果感應溫度設定為160度，則將氣體感測器之預警濃度閥值調至4，餘此類推。圖2之濃度刻度為感應器之相對數值，單位可以為訊號指標值、或對應重量百分比(wt%)或PPM等。在本實施例中，熱敏釋控材料110釋放氣體或微粒的的臨界溫度低於攝氏300度。在較佳的實施例中，熱敏釋控材料110釋放氣體或微粒的臨界溫度低於攝氏160度。此外，具有感應該熱敏釋控材料110釋出之特殊氣體或微粒之感應器120設置於該熱敏釋控材料110附近，是用以感測該熱敏釋控材料110內熱敏材料釋出之氣體或微粒的訊號，該訊號例如是該氣體之濃度或該微粒之顆數，並將測得之訊號傳送至該第一警示單元130。另外，該第一警示單元130是用以隨時監測該感應器120所測得之訊號，當該訊號強度超過一設定值時，即發出一第一警示訊號通知現場人員，此外該熱敏釋控材料110的顏色在溫度達該臨界值時期顏色還會改變。在另一實施例中，多個該熱敏釋控材料110配置於多個潛在熱源附近但共用一個感應器120，這樣一來，當現場人員收到第一警示單元130發出警示訊號時， 可藉由熱敏釋控材料110的顏色改變來判斷溫度過高的潛在熱源位置，並立即採取行動，及時避免火災之發生。
請參閱圖3，圖3所繪示為另一實施例之升溫預警系統300。升溫預警系統300可用於遠端監控，其與升溫預警系統100的差異在於：升溫預警系統300還包括一類比數位轉換器140、一微處理器150、一記憶單元160、一第二警示單元170、一傳輸單元180及一顯示單元190。其中，類比數位轉換器140，是用以接收來自感應器120之類比訊號，將之轉換成數位訊號後傳遞給微處理器150並產生一熱敏釋控材料110所釋出之氣體或微粒訊號強度相對於時間之統計數據，該統計數據可儲存於記憶單元160中，亦可透過傳輸單元180經由無線或有線方式，傳遞至顯示單元190並顯示之。另外，該第二警示單元170，是用以隨時監測該微處理器150所產生之統計數據中的訊號，當該訊號強度超過一設定值時將發出一第二警示，透過傳輸單元180傳遞給顯示單元190並顯示之。此外，上述之顯示單元190例如為一桌上型電腦、一筆記型電腦或一行動裝置上之顯示螢幕。這樣一來，升溫預警系統300能使得現場與非現場人員皆得知狀況發生，在某些情況下，升溫預警系統300內之第一警示單元130可省略，直接讓非現場人員用遠端監控方式操作；在另一些情況下升溫預警系統300內之第二警示單元170可省略，此時僅現場人員可獲知警示訊號。亦即第一警示單元130及第二警示單元170可擇一建置於升溫預警系統中，以達預警之目的。
請同時參閱圖1、圖3與圖4，圖4所繪示為本實施例之升溫預警方法的流程圖。首先，實施步驟S210，於一有潛在熱源10附近設置熱敏釋控材料110。再來，實施步驟S212，當該熱敏釋控材料110升致臨界溫度時，釋出特殊氣體或微粒於外界環境，該特殊氣體或微粒組成包含硫原子或氮原子至少一者。接 著，實施步驟S214，設置在熱敏釋控材料110附近的感應器120，監測該熱敏釋控材料110釋出之氣體或微粒訊號。之後，實施步驟S216，當感應器120監測之訊號強度達一設定值時，實施步驟S218，第一警示單元130發出第一警示。上述為使用升溫預警系統100之升溫預警方法的實施步驟，但若使用升溫預警系統300步驟則包括以下的實施步驟。例如，在實施步驟S214緊接著實施步驟S220，該感應器120測得之訊號將經由類比數位轉換器140傳遞至微處理器150，之後實施步驟S222，該微處理器150利用該訊號，製作一熱敏釋控材料110所釋出之氣體或微粒訊號強度對時間之統計數據，並可將該統計數據儲存於記憶單元160或可透過傳遞單元180傳遞至顯示單元190並顯示之。接著，實施步驟S224，當該統計數據之氣體或微粒訊號強度達一設定值時，實施步驟S226，第二警示單元170發出第二警示，再來，實施步驟S228，該第二警示透過傳遞單元180傳遞至顯示單元190，並在該顯示單元190顯示該第二警示。
綜上所述，可知本發明升溫預警系統與升溫預警方法不但能提前於火苗出現前，提醒在場人員與非在場人員溫度過高可能即將發生火災，立即採取行動進而預防火災發生之可能，還能查看過往紀錄得知是否有異常情況發生。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:潛在熱源
110:熱敏釋控材料
120:感應器
130:第一警示單元
140:類比數位轉換器
150:微處理器
160:記憶單元
170:第二警示單元
180:傳輸單元
190:顯示單元

Claims (19)

  1. 一種升溫預警系統，包括：至少一熱敏釋控材料，適於在一臨界溫度釋出特殊氣體或微粒，且該熱敏釋控材料設置於一潛在熱源之鄰近處；及至少一感應器，用以感應該熱敏釋控材料釋出之特殊氣體或微粒之訊號；其中，該熱敏釋控材料為一聚合物，該氣體或該微粒的組成包含硫原子或氮原子至少一者。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，其中該熱敏釋控材料之臨界溫度低於攝氏300度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，其中該熱敏釋控材料之臨界溫度低於攝氏160度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，其中當該熱敏釋控材料超過該臨界溫度時，該熱敏釋控材料的顏色會改變。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，其中該感應器發出之訊號強度代表熱敏材料所釋出氣體於空氣中之濃度或微粒於空氣中的顆數。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，更包括一第一警示單元，且該第一警示單元與該感應器電性連接，其中，該第一警示單元接受該感應器所發出的訊號，當該訊號強度超過一第一設定值後，該第一警示單元發出一第一警示。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，更包括：至少一類比數位轉換器，且該類比數位轉換器電性連接於該感應器，用以將該感應器所發出之該訊號轉換成一數位訊號；及至少一微處理器，且電性連接於該類比數位轉換器，用以接受來自該數位轉換器之該數位訊號，以產生一統計數據。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之升溫預警系統，其中該統計數據為該感應器所測得之訊號強度相對於時間之統計數據。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之升溫預警系統，更包括至少一記憶單元，且該記憶單元電性連接於該微處理器，用以儲存微處理器所產生的該統計數據。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之升溫預警系統，更包括：至少一傳輸單元；及至少一顯示單元，藉由該傳輸單元電性連接至該微處理器，用以接收並顯示該微處理器所產生之統計數據。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之升溫預警系統，更包括一第二警示單元，且該第二警示單元電性連接於該微處理器，其中當該微處理器產生之統計數據的訊號強度到達一第二設定值時，該第二警示單元發出一第二警示訊號。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之升溫預警系統，其中該顯示單元為一行動裝置。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之升溫預警系統，該感應器設置於該熱敏釋控材料之鄰近處。
  14. 一種升溫預警方法，包括：設置一熱敏釋控材料於一潛在熱源之鄰近處，當該熱敏釋控材料達到一臨界溫度時會釋出氣體或微粒；及設置一感應器於該熱敏釋控材料之鄰近處，用以感應該熱敏釋控材料釋出之氣體或微粒並發出一訊號；其中，該熱敏釋控材料為一聚合物，該氣體或該微粒的組成包含硫原子或氮原子至少一者。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之升溫預警方法，更包括提供一第一警示單元，其中該第一警示單元接受該感應器所發出的訊號，當該訊號強度超過一第一設定值後，該第一警示單元發出一第一警示。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之升溫預警方法，更包括以下步驟：將該感應器測得之訊號傳遞至一微處理器，並進行運算產生統計數據。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之升溫預警方法，更包括以下步驟：將該微處理器產生之統計數據可儲存於一記憶單元中。
  18. 申請專利範圍第16項所述之升溫預警方法，更包括提供至少一傳輸單元與至少一顯示單元，其中該顯示單元藉由該傳輸單元電性連接至該微處理器，用以接收並顯示該微處理器所產生之統計數據。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之升溫預警方法，更包括一第二警示單元，其中當該微處理器產生之統計數據訊號強度到達一第二設定值時，該第二警示單元發出一第二警示訊號。
TW108106136A 2019-02-23 2019-02-23 升溫預警系統及升溫預警方法 TWI715934B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108106136A TWI715934B (zh) 2019-02-23 2019-02-23 升溫預警系統及升溫預警方法
US16/798,372 US20200273308A1 (en) 2019-02-23 2020-02-23 Temperature rising early warning system and the method there of

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108106136A TWI715934B (zh) 2019-02-23 2019-02-23 升溫預警系統及升溫預警方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202032102A TW202032102A (zh) 2020-09-01
TWI715934B true TWI715934B (zh) 2021-01-11

Family

ID=72142964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108106136A TWI715934B (zh) 2019-02-23 2019-02-23 升溫預警系統及升溫預警方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20200273308A1 (zh)
TW (1) TWI715934B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3324464A (en) * 1964-05-11 1967-06-06 Electronic Assistance Corp Fire alarms
TW520437B (en) * 2001-06-06 2003-02-11 Jin-Shing Luo High-efficiency environmental concentration detection searching system
TWI237801B (en) * 2004-11-30 2005-08-11 United Integrated Services Co Integrated sensor and early warning monitoring system formed therewith
CN103366495A (zh) * 2013-07-11 2013-10-23 合肥工业大学 一种吸气式高灵敏度烟颗粒探测器及其应用
CN105723197A (zh) * 2013-08-05 2016-06-29 Mc10股份有限公司 包括可适形电子器件的柔性温度传感器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3324464A (en) * 1964-05-11 1967-06-06 Electronic Assistance Corp Fire alarms
TW520437B (en) * 2001-06-06 2003-02-11 Jin-Shing Luo High-efficiency environmental concentration detection searching system
TWI237801B (en) * 2004-11-30 2005-08-11 United Integrated Services Co Integrated sensor and early warning monitoring system formed therewith
CN103366495A (zh) * 2013-07-11 2013-10-23 合肥工业大学 一种吸气式高灵敏度烟颗粒探测器及其应用
CN105723197A (zh) * 2013-08-05 2016-06-29 Mc10股份有限公司 包括可适形电子器件的柔性温度传感器

Also Published As

Publication number Publication date
US20200273308A1 (en) 2020-08-27
TW202032102A (zh) 2020-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5893376B2 (ja) 健康管理及びプラント保全のために有毒ガスへの暴露のコンプライアンス及び警告を提供し有毒ガスへの暴露を警告するシステム及び方法
BRPI1004847A2 (pt) mÉtodo, e estaÇço central
WO2005057466A3 (en) System and method fot network monitoring of multiple medical devices
KR101774105B1 (ko) 원격 감시 제어 가능한 위험물 시스템
KR101953033B1 (ko) 감시 장치, 감시 방법 및 프로그램
Karumbaya et al. Iot empowered real time environment monitoring system
EP3044769B1 (en) Method and monitoring centre for monitoring occurrence of an event
TWI715934B (zh) 升溫預警系統及升溫預警方法
JP4997394B2 (ja) 火災予防監視支援システム
TWM318100U (en) Gas storage detection and leakage alerting apparatus
US7248156B2 (en) Combination airborne substance detector
JP2010216858A (ja) トレンドグラフ表示システム
Shah et al. Wireless smoke detector and fire alarm system
Nasir et al. Development of a Gas Leakage Detector with Temperature Control system
KR102103786B1 (ko) 지능형 화재 대피 유도시스템
WO2017219357A1 (zh) 供配电安全监控方法及***
kumar Dharmireddy et al. Soft Sensor-Based Remote Monitoring System for Industrial Environments
Rajalakshmi et al. Smart Gas System
KR102104729B1 (ko) 전기 회로 결함의 결과로 발생하는 화재 전조 상황을 검출하는 방법
CN217787853U (zh) 电视机以及火灾报警***
GB2546272A (en) A system comprising a transportable gas supply cylinder for pressurised gas and a method of monitoring such a cylinder
US20230264057A1 (en) Fire extinguishing devices with fire predicting function
Jaradat et al. Early Warning Embedded System of Dangerous Temperature Using Single Exponential Smoothing for Firefighters Safety
Umapathi et al. An Internet of Things-Based Mining Worker Safety Helmet Using ESP32 and Blynk App
KR20200001166A (ko) 자립형 소화방제 시스템