[go: up one dir, main page]

RU2798128C2 - Electrical safety device and system - Google Patents

Electrical safety device and system Download PDF

Info

Publication number
RU2798128C2
RU2798128C2 RU2021100802A RU2021100802A RU2798128C2 RU 2798128 C2 RU2798128 C2 RU 2798128C2 RU 2021100802 A RU2021100802 A RU 2021100802A RU 2021100802 A RU2021100802 A RU 2021100802A RU 2798128 C2 RU2798128 C2 RU 2798128C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrical safety
electrical
sensor
devices
network
Prior art date
Application number
RU2021100802A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021100802A (en
Inventor
Энтони Д ПАРФИТТ
Original Assignee
Коннектед Инновейшнз Лимитед
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 Коннектед Инновейшнз Лимитед filed Critical Коннектед Инновейшнз Лимитед
Publication of RU2021100802A publication Critical patent/RU2021100802A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2798128C2 publication Critical patent/RU2798128C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electrical safety systems; fire safety.
SUBSTANCE: invention relates to an electrical safety system for detecting and eliminating such a hazard. The system includes a plurality of electrical safety devices, comprising a socket configured to receive a power plug of an electrical appliance for connecting a current source to an electrical appliance, a thermal sensor for detecting the surface temperature of the power plug when it is inserted into the socket, and a processor, as well as one or more remote devices and a wireless communication channel for sending a signal to the remote devices, wherein the electrical safety devices and the remote devices form a mesh network in which the electrical safety devices and the remote devices communicate with each other.
EFFECT: detecting the potential risk of fire at an earlier stage.
22 cl, 9 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Настоящее изобретение относится к устройству электробезопасности для обнаружения опасности, связанной с использованием электроэнергии, и к системе из множества взаимосвязанных устройств электробезопасности для обнаружения и устранения такой опасности.The present invention relates to an electrical safety device for detecting a danger associated with the use of electricity, and to a system of a plurality of interconnected electrical safety devices for detecting and eliminating such a danger.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

Риск возникновения пожара из-за неисправной бытовой техники в последние годы вызывает все большую озабоченность. Сообщается, что 40% случайных пожаров в домах вызвано электрическими приборами или электроснабжением. Многие из этих пожаров возникают из-за небольших скачков напряжения или изменения условий окружающей среды, последствия которых можно было бы уменьшить, если их обнаружить и устранить на более ранней стадии. Таким образом, в современную эпоху, когда все больше бытовых устройств требуют постоянного подключения к электросети, необходимо принимать меры для обеспечения безопасности пользователей и жителей домов, использующих такие устройства.The risk of fire from faulty household appliances has been a growing concern in recent years. It is reported that 40% of accidental fires in homes are caused by electrical appliances or the power supply. Many of these fires are caused by small power surges or changes in environmental conditions, the effects of which could be mitigated if detected and dealt with at an earlier stage. Thus, in the modern era, when more and more household devices require a permanent connection to the mains, it is necessary to take measures to ensure the safety of users and residents of homes using such devices.

Один из подходов состоит в том, что в доме устанавливают датчик для определения параметров, указывающих на пожар (таких как дым, СО, CO2 или взрывоопасный газ). Такие датчики способны определять опасность возгорания и выдавать сигнал тревоги, чтобы предупредить находящихся поблизости жителей. Однако к тому времени, когда такие признаки обнаруживаются, пожар уже начался, так что уже слишком поздно и невозможно полностью предотвратить повреждение и устранить опасность для жителей здания. Кроме того, такой подход не всегда гарантирует привлечение внимания находящихся поблизости жителей, и было показано, что такая система не снижает существенным образом вероятность возникновения пожара в доме. Более того, если житель дома отсутствует, у него часто нет возможности узнать, что происходит в доме, и могут пройти недели, прежде чем житель фактически узнает об обнаруженных параметрах и потенциально разрушительных последствиях пожара.One approach is to install a sensor in the house to detect parameters indicative of a fire (such as smoke, CO, CO2 or explosive gas). Such sensors are capable of detecting fire hazards and sounding an alarm to warn nearby residents. However, by the time such signs are discovered, the fire has already started, so it is too late and it is not possible to completely prevent damage and eliminate the danger to building occupants. In addition, this approach does not always guarantee the attention of nearby residents, and it has been shown that such a system does not significantly reduce the likelihood of a fire in the house. Moreover, if the occupant of the house is absent, they often have no way of knowing what is going on in the house, and it can be weeks before the occupant is actually aware of the detected parameters and the potentially devastating effects of the fire.

Следовательно, необходима система, способная обнаруживать потенциальный риск пожара на более ранней стадии и предотвращать или смягчать последствия обнаруженного риска пожара.Therefore, what is needed is a system capable of detecting a potential fire risk at an earlier stage and preventing or mitigating the effects of the detected fire risk.

Настоящее изобретение направлено на решение по меньшей мере некоторых из вышеуказанных проблем.The present invention is directed to solving at least some of the above problems.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Устройство электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением содержит розетку, выполненную с возможностью приема электрической вилки электрического прибора для подачи тока в электрический прибор, термодатчик, выполненный с возможностью определения температуры поверхности электрической вилки, когда она вставлена в розетку, и процессор, связанный с термодатчиком и выполненный с возможностью определять, когда измеренная температура поверхности превышает заранее заданный порог.The electrical safety device according to the present invention comprises a socket configured to receive an electrical plug of an electrical appliance for supplying current to the electrical appliance, a thermal sensor configured to detect the surface temperature of the electrical plug when it is inserted into the electrical outlet, and a processor associated with the thermal sensor and configured with the ability to determine when the measured surface temperature exceeds a predetermined threshold.

Измеряя температуру поверхности электрической вилки устройства и обнаруживая, что температура поверхности превышает заранее заданный порог, устройство электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением может обнаруживать возможную опасность на более ранней стадии в сравнении с традиционными способами обнаружения опасности, связанной с использованием электроэнергии.By measuring the surface temperature of the electrical plug of the device and detecting that the surface temperature exceeds a predetermined threshold, the electrical safety device of the present invention can detect a potential hazard at an earlier stage compared to conventional methods for detecting a hazard associated with the use of electricity.

Хотя термодатчик выполнен с возможностью определять температуру поверхности электрического прибора, он также способен обнаруживать пламя или повышение температуры окружающей среды. Термодатчик предпочтительно выполнен с возможностью определения температуры поверхности корпуса электрической вилки и/или кабеля, а предпочтительно и корпуса электрической вилки, и кабеля.Although the temperature sensor is configured to detect the surface temperature of the electrical appliance, it is also capable of detecting a flame or an increase in ambient temperature. The temperature sensor is preferably configured to detect the surface temperature of the electrical plug housing and/or cable, and preferably both the electrical plug housing and the cable.

Процессор может быть выполнен с возможностью определять, когда температура поверхности имеет характер изменения, указывающий на потенциальную опасность, связанную с использованием электроэнергии. Например, он может быть выполнен с возможностью определять, когда градиенты температуры поверхности корпуса и/или кабеля электрической вилки превышают определенный уровень, когда распределение температуры поверхности вилки имеет определенный характер изменения, или когда скорость изменения температуры поверхности имеет определенный характер изменения. Процессор может использовать алгоритм машинного обучения и может быть обучен определять такой характер изменения, указывающий на конкретную опасность. Устройство электробезопасности может также содержать память, выполненную с возможностью хранить данные, связанные с характером изменения температуры поверхности, который ассоциирован с конкретной опасностью, при этом процессор выполнен с возможностью принимать данные о температуре поверхности от термодатчика и сравнивать их с данными, хранящимися в памяти, для обнаружения опасности. Процессор может быть выполнен с возможностью обнаруживать опасность на основе выходных данных термодатчика в сочетании с одним или более датчиками, например, алгоритм машинного обучения может обнаруживать опасность на основе выходных данных комбинации датчиков.The processor may be configured to determine when the surface temperature is in a pattern indicative of a potential hazard associated with the use of electricity. For example, it may be configured to determine when the surface temperature gradients of the housing and/or cable of the electrical plug exceed a certain level, when the temperature distribution of the plug surface has a certain pattern of change, or when the rate of change in surface temperature has a certain pattern of change. The processor may use a machine learning algorithm and may be trained to determine such a pattern of change indicative of a particular hazard. The electrical safety device may also include a memory configured to store data associated with a surface temperature change pattern that is associated with a particular hazard, wherein the processor is configured to receive surface temperature data from the temperature sensor and compare it with data stored in the memory to danger detection. The processor may be configured to detect a hazard based on the output of a thermal sensor in combination with one or more sensors, for example, a machine learning algorithm may detect a hazard based on the output of a combination of sensors.

Предпочтительно термодатчик представляет собой инфракрасный датчик, такой как инфракрасный термодатчик. В частности, термодатчик предпочтительно представляет собой инфракрасную камеру, содержащую массив пикселей детектора термобатареи. Таким образом, может быть получено высокоточное показание температуры поверхности для надежного обнаружения опасности. Использование тепловидения обеспечивает возможность измерения распределения и изменения температуры, что позволяет собрать больше информации для более надежного обнаружения опасности, связанной с использованием электроэнергии, на более ранней стадии.Preferably the temperature sensor is an infrared sensor, such as an infrared temperature sensor. In particular, the temperature sensor is preferably an infrared camera containing an array of thermopile detector pixels. In this way, a highly accurate reading of the surface temperature can be obtained for reliable hazard detection. The use of thermal imaging provides the ability to measure the distribution and change in temperature, which allows more information to be collected to more reliably detect electrical hazards at an earlier stage.

Предпочтительно, термодатчик содержит линзу, обеспечивающую широкое поле обзора, например, от 30 до 90 градусов, предпочтительно около 60 градусов.Preferably, the temperature sensor includes a lens providing a wide field of view, such as 30 to 90 degrees, preferably about 60 degrees.

Предпочтительно, термодатчик выполнен с возможностью бесконтактного измерения температуры поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку. Это обеспечивает более точное средство определения температуры и устраняет необходимость в точном размещении датчика в контакте с сетевой вилкой, когда небольшое смещение датчика в течение срока службы устройства может привести к неудачному измерению.Preferably, the temperature sensor is configured to non-contactly measure the surface temperature of the power plug when it is plugged into a socket. This provides a more accurate means of determining temperature and eliminates the need for precise placement of the sensor in contact with the mains plug, where slight movement of the sensor over the life of the device could result in a failed measurement.

Предпочтительно, устройство электробезопасности содержит корпус, причем розетка выполнена в поверхности корпуса, а термодатчик выполнен с возможностью определения температуры в области, внешней по отношению к корпусу, в месте расположения розетки. При проведении измерения для той части вилки, которая является внешней по отношению к устройству электробезопасности (то есть корпуса вилки, а не контактов) на такое измерение не влияет теплота электрических компонентов самого устройства электробезопасности, что позволяет получить изображение существенной части корпуса вилки, где наиболее вероятно возникновение и/или распространение огня.Preferably, the electrical safety device includes a housing, wherein the socket is made in the surface of the housing, and the temperature sensor is configured to determine the temperature in the area external to the housing, at the location of the socket. When making a measurement on the portion of the plug that is external to the safety device (i.e., the body of the plug, not the pins), the measurement is not affected by the heat of the electrical components of the safety device itself, allowing an image to be obtained of the significant part of the body of the plug where it is most likely the outbreak and/or spread of fire.

Предпочтительно, розетка содержит множество отверстий, а термодатчик расположен внутри корпуса между отверстиями розетки и направлен из корпуса таким образом, чтобы определять температуру передней поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку. Альтернативно, термодатчик расположен на поверхности корпуса рядом с розеткой и направлен вдоль внешней поверхности корпуса для определения температуры боковой поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку, а также температуры подключенного кабеля. Обе конфигурации позволяют получить изображение существенной части корпуса вилки для точного измерения температуры поверхности. Вторая конфигурация обеспечивает возможность размещения термодатчика на большем расстоянии от вилки, что позволяет проводить измерения для большей части вилки. Первая конфигурация позволяет разместить термодатчик полностью в корпусе устройства электробезопасности, что обеспечивает его защиту.Preferably, the receptacle comprises a plurality of openings, and a temperature sensor is positioned inside the housing between the openings of the receptacle and is directed out of the housing so as to detect the temperature of the front surface of the power plug when it is inserted into the receptacle. Alternatively, a thermal sensor is located on the surface of the housing near the socket and is directed along the outer surface of the housing to detect the temperature of the side surface of the mains plug when it is inserted into the socket, as well as the temperature of the connected cable. Both configurations provide an image of a substantial portion of the fork body for accurate surface temperature measurements. The second configuration allows the temperature sensor to be placed further away from the fork, allowing measurements to be made over a larger portion of the fork. The first configuration allows the temperature sensor to be placed completely within the body of the electrical safety device, which ensures its protection.

В одном примере устройство электробезопасности представляет собой штепсельный адаптерный блок, содержащий: вилочную часть, выполненную с возможностью вставки в электрическую сетевую розетку, причем вилочная часть расположена относительно розетки таким образом, что электрическая сетевая вилка электрического прибора может входить в розетку устройства электробезопасности, когда вилочная часть вставлена в сетевую розетку. Это позволяет использовать устройство электробезопасности с существующими сетевыми розетками в здании просто путем вставки вилочной части адаптерного блока в сетевую розетку и подключения контролируемого прибора к розетке адаптерного блока.In one example, the electrical safety device is a plug adapter block, comprising: a male part configured to be inserted into an electrical mains socket, the plug part being positioned relative to the socket such that the electric mains plug of the electrical appliance can enter the socket of the electrical safety device when the plug part plugged into a power outlet. This allows the electrical safety device to be used with the existing mains outlets in the building by simply inserting the plug of the adapter box into the mains outlet and plugging the monitored device into the outlet of the adapter box.

В другом примере устройство электробезопасности представляет собой лицевую панель сетевой розетки. Предпочтительно, лицевая панель сетевой розетки выполнена с возможностью установки на поверхности, например на стене, для сопряжения с сетевой электропроводкой. В частности, устройство электробезопасности представляет собой блок лицевой панели сетевой розетки, который может быть установлен в здании вместо обычных блоков сетевых розеток, например, путем привинчивания устройства к стене в точках электрического доступа. Это позволяет установить устройства электробезопасности по всему зданию для контроля всех электрических приборов.In another example, the electrical safety device is a wall outlet faceplate. Preferably, the front panel of the power outlet is designed to be mounted on a surface, such as a wall, to interface with the mains wiring. In particular, the electrical safety device is a power outlet faceplate box that can be installed in a building instead of conventional power outlet boxes, for example by screwing the device to a wall at electrical access points. This allows you to install electrical safety devices throughout the building to control all electrical appliances.

Предпочтительно, устройство электробезопасности также содержит релейный переключатель, выполненный с возможностью отключать подачу сетевого тока к электрическому прибору, подключенному к устройству электробезопасности, когда процессор определяет, что температура поверхности вилки превышает заранее заданный порог.Таким образом, если температура вилки электрического прибора достигает уровня, который считается опасным, устройство электробезопасности может блокировать подачу тока в прибор, тем самым устраняя опасность.Preferably, the electrical safety device also includes a relay switch configured to turn off the supply of mains current to an electrical appliance connected to the electrical safety device when the processor determines that the surface temperature of the plug exceeds a predetermined threshold. Thus, if the temperature of the electrical appliance plug reaches a level that considered hazardous, the electrical safety device may block the flow of current to the appliance, thereby eliminating the hazard.

Устройство электробезопасности может иметь одну, две или более розеток, каждая из которых может иметь свой собственный датчик тока и релейный переключатель.The electrical safety device may have one, two or more outlets, each of which may have its own current sensor and relay switch.

Предпочтительно, устройство электробезопасности имеет одну или более линий беспроводной связи, выполненных с возможностью обеспечения связи с удаленным устройством. Это позволяет использовать устройство электробезопасности в системе электробезопасности (то есть в сети устройств электробезопасности) по всему зданию для выявления рисков, выдачи предупреждения пользователю и устранения рисков. Предпочтительно, устройство электробезопасности выполнено с возможностью осуществления связи с другими устройствами электробезопасности и/или удаленными устройствами как по сети Wi-Fi, так и по узкополосной радиочастотной сети. Это обеспечивает резерв в случае отказа одной из сетей.Preferably, the electrical safety device has one or more wireless links configured to communicate with a remote device. This allows the electrical safety device to be used in an electrical safety system (i.e., a network of electrical safety devices) throughout the building to identify risks, alert the user, and eliminate the risks. Preferably, the electrical safety device is configured to communicate with other electrical safety devices and/or remote devices over both a Wi-Fi network and a narrowband RF network. This provides a backup in case one of the networks fails.

Предпочтительно, устройство электробезопасности содержит один или более дополнительных локальных датчиков, представляющих собой один или более из следующих датчиков: датчик дыма и/или газа, датчик угарного газа, датчик влажности и/или воды и датчик тока, позволяющие устройству обнаруживать больший диапазон опасностей и более надежно обнаруживать опасности. В предпочтительных примерах устройство электробезопасности содержит каждый из следующих датчиков: датчик дыма и/или газа, датчик угарного газа и датчик тока, при этом процессор выполнен с возможностью определять, превышает ли соответствующий параметр, измеренный каждым датчиком, заранее заданное пороговое значение. Эта комбинация датчиков позволяет надежно обнаруживать практически все виды опасности, связанные с электрическим оборудованием в доме. Предпочтительно, процессор выполнен с возможностью обнаруживать опасность на основе выходных данных комбинации датчиков. В частности, процессор использует комбинированный подход, в котором выходные данные множества датчиков используются для более надежного обнаружения риска. Например, процессор может использовать алгоритм машинного обучения, который использует выходные данные множества датчиков для обнаружения риска. Таким образом, опасность может обнаруживаться более надежно, чем на основе выходного сигнала одного датчика. Например, комбинация выходных сигналов датчика тока и термодатчика может использоваться для более надежного обнаружения электрической неисправности.Preferably, the electrical safety device comprises one or more additional local sensors, which are one or more of the following sensors: a smoke and/or gas detector, a carbon monoxide detector, a humidity and/or water detector, and a current detector, allowing the device to detect a greater range of hazards and more reliably detect hazards. In preferred examples, the electrical safety device comprises each of the following sensors: a smoke and/or gas sensor, a carbon monoxide sensor, and a current sensor, wherein the processor is configured to determine if a respective parameter measured by each sensor exceeds a predetermined threshold value. This combination of sensors allows you to reliably detect almost all types of hazards associated with electrical equipment in the home. Preferably, the processor is configured to detect a hazard based on the output of the sensor combination. In particular, the processor uses a combined approach in which the output of multiple sensors is used to more reliably detect risk. For example, the processor may use a machine learning algorithm that uses the output of multiple sensors to detect a risk. Thus, a hazard can be detected more reliably than based on the output of a single sensor. For example, a combination of the outputs of a current sensor and a thermal sensor can be used to more reliably detect an electrical fault.

Устройство электробезопасности выполнено таким образом, что каждый измеренный параметр имеет соответствующий порог или характер изменения, указывающий на опасность. Устройство может содержать память, в которой хранятся данные, в том числе такие пороговые значения и шаблоны характера изменения, чтобы процессор мог сравнивать измеренные параметры с соответствующими данными для обнаружения потенциального риска. Аналогично, процессор может сравнивать характер изменения комбинации измеренных параметров с ответными данными, хранящимися в памяти, чтобы более надежно обнаруживать опасность, чем в случае обнаружения на основе выходного сигнала одного датчика.The electrical safety device is designed in such a way that each measured parameter has a corresponding threshold or pattern of change indicating danger. The device may include a memory that stores data, including such thresholds and patterns of change, so that the processor can compare the measured parameters with corresponding data to detect potential risk. Similarly, the processor can compare the pattern of change in the combination of measured parameters with the response data stored in memory to more reliably detect a hazard than would be the case based on the output of a single sensor.

Устройство может дополнительно содержать датчик воды, при этом устройство электробезопасности содержит основной корпус, в котором размещены розетка, термодатчик и процессор, а датчик воды выполнен с возможностью размещения на поверхности под основным корпусом устройства электробезопасности и может быть подключен к основному корпусу с помощью проводного или беспроводного соединения. Это также позволяет обнаружить утечку воды, которая может быть особенно опасной в сочетании с неисправностью электрического оборудования. Процессор может быть выполнен с возможностью анализировать реакцию датчика воды в сочетании с одним или более другими датчиками для более надежного обнаружения опасности.The device may additionally contain a water sensor, wherein the electrical safety device comprises a main body in which a socket, a temperature sensor and a processor are located, and the water sensor is arranged to be placed on the surface under the main body of the electrical safety device and can be connected to the main body using a wired or wireless connections. It also allows the detection of water leaks, which can be especially dangerous when combined with electrical equipment failure. The processor may be configured to analyze the response of the water sensor in combination with one or more other sensors to more reliably detect a hazard.

Устройство электробезопасности предпочтительно также содержит средства для выдачи сигнала тревоги пользователю. Устройство может содержать звуковой или визуальный сигнализатор для выдачи уведомления пользователю, когда процессор определяет, что измеренный параметр превышает пороговое значение. Устройство предпочтительно также выполнено с возможностью отправки предупреждения на пользовательское устройство, такое как смартфон, для уведомления пользователя о местоположении и типе обнаруженной опасности. Устройство также может быть выполнено с возможностью уведомлять голосового помощника (например, Apple™ Siri, Google™ Assistant, Microsoft™ Cortana, Amazon™ Alexa), который уведомляет пользователя и предоставляет информацию об опасности и о направлениях, например, о маршруте выхода из здания.The electrical safety device preferably also includes means for issuing an alarm to the user. The device may include an audible or visual alarm to notify the user when the processor determines that a measured parameter exceeds a threshold value. The device is preferably also configured to send an alert to the user device, such as a smartphone, to notify the user of the location and type of hazard detected. The device may also be configured to notify a voice assistant (eg, Apple™ Siri, Google™ Assistant, Microsoft™ Cortana, Amazon™ Alexa) that notifies the user and provides hazard information and directions, such as the route to exit the building.

Устройство электробезопасности обеспечивает другие преимущества при использовании в системе электробезопасности, содержащей одно или более устройств электробезопасности и одно или более удаленных устройств. Таким образом, устройства могут осуществлять связь для уведомления пользователя о риске и для принятия мер по устранению опасности, автоматически или по запросу пользователя.An electrical safety device provides other benefits when used in an electrical safety system comprising one or more electrical safety devices and one or more remote devices. Thus, the devices can communicate to notify the user of a risk and to take corrective action, either automatically or at the user's request.

В другом аспекте изобретения предлагается система электробезопасности, содержащая: устройство электробезопасности по любому из предшествующих пунктов и одно или более удаленных устройств, при этом устройство электробезопасности имеет канал связи и выполнено с возможностью отправлять сигнал на удаленное устройство, используя канал связи, когда процессор определяет, что температура поверхности сетевой вилки превысила заранее заданный порог.In another aspect of the invention, an electrical safety system is provided, comprising: an electrical safety device according to any one of the preceding claims and one or more remote devices, wherein the electrical safety device has a communication channel and is configured to send a signal to the remote device using the communication channel when the processor determines that The surface temperature of the power plug has exceeded a predetermined threshold.

Таким образом, удаленное устройство может либо предупредить пользователя, либо предпринять действия по устранению потенциальной опасности. Удаленное устройство включает еще одно другое устройство, подключенное к сети, которое не является описанным выше устройством электробезопасности, а представляет собой, например, смартфон, смарт-телевизор, устройство голосового помощника или другое интеллектуальное пользовательское устройство, клапан с дистанционным управлением, маршрутизатор или хаб, док-станцию для мобильного телефона, пожарную сигнализацию, дымовую сигнализацию, спринклерную систему.Thus, the remote device can either warn the user or take action to eliminate the potential danger. The remote device includes another other device connected to the network, which is not the electrical safety device described above, but is, for example, a smartphone, smart TV, voice assistant device or other intelligent user device, remote control valve, router or hub, mobile phone dock, fire alarm, smoke alarm, sprinkler system.

Предпочтительно, канал связи представляет собой канал беспроводной связи, причем канал беспроводной связи предпочтительно обеспечивается одним или более из следующего: узкополосная радиочастотная сеть, Wi-Fi и Bluetooth. Электрическая система может содержать одно или более устройств электробезопасности и одно или более удаленных устройств, при этом устройства электробезопасности и удаленные устройства образуют ячеистую сеть, в которой устройства электробезопасности и удаленные устройства могут осуществлять связь друг с другом. Таким образом, каждое устройство может осуществлять связь с другими устройствами для обеспечения согласованных действий и предупреждений. Предпочтительно, устройства электробезопасности и удаленные устройства выполнены с возможностью осуществления связи как через сеть Wi-Fi, так и через узкополосную радиочастотную сеть, что создает резерв в случае выхода из строя одной из сетей. Узкополосная радиочастотная сеть может работать, в частности, на частоте 868 МГц.Preferably, the communication channel is a wireless communication channel, and the wireless communication channel is preferably provided by one or more of the following: narrowband RF network, Wi-Fi and Bluetooth. An electrical system may include one or more electrical safety devices and one or more remote devices, wherein the electrical safety devices and remote devices form a mesh network in which the electrical safety devices and remote devices can communicate with each other. Thus, each device can communicate with other devices to provide consistent actions and alerts. Preferably, the electrical safety devices and remote devices are configured to communicate over both a Wi-Fi network and a narrowband RF network, which creates a reserve in the event of a failure of one of the networks. The narrowband RF network can operate, in particular, at 868 MHz.

Предпочтительно, по меньшей мере одно удаленное устройство представляет собой интеллектуальное пользовательское устройство, выполненное с возможностью выдавать звуковой или визуальный сигнал тревоги после приема сигнала от устройства электробезопасности. Например, на смартфоне может быть запущено программное обеспечение для работы с системой электробезопасности. Программное обеспечение может отображать пользователю предупреждения об опасности, определять местоположение обнаруженного риска, предоставлять подробные сведения об обнаруженном риске, позволять пользователю выбирать вариант устранения риска, такой как отключение сетевой или локальной подачи газа, воды и электричества, приведение в действие сприклерной системы, вызов пожарной бригады или выключение прибора.Preferably, the at least one remote device is an intelligent user device configured to issue an audible or visual alarm upon receiving a signal from the electrical safety device. For example, a smartphone may be running software to work with an electrical safety system. The software may display hazard warnings to the user, locate a detected risk, provide details of a detected risk, allow the user to select a risk remediation option such as cutting off the mains or local supply of gas, water and electricity, activating a sprinkler system, calling the fire brigade or turn off the device.

Предпочтительно, по меньшей мере одно удаленное устройство содержит устройство голосового помощника (например, Applet Siri, Google™ Assistant, Microsoft™ Cortana, Amazon™ Alexa), которое выполнено с возможностью уведомлять пользователя о получении сигнала от устройства электробезопасности. Устройство голосового помощника может быть выполнено с возможностью предоставлять одно или более из следующего: информация о типе и местонахождении опасности, варианты реагирования (например, вызов экстренных служб, активация устройства отключения) или информация о том, как безопасно покинуть здание, чтобы избежать опасности.Preferably, at least one remote device includes a voice assistant device (eg, Applet Siri, Google™ Assistant, Microsoft™ Cortana, Amazon™ Alexa) that is configured to notify the user when a signal is received from the electrical safety device. The voice assistant device may be configured to provide one or more of the following: information about the type and location of the hazard, response options (e.g., calling emergency services, activating a shutdown device), or information on how to safely leave the building to avoid the hazard.

Предпочтительно, по меньшей мере одно удаленное устройство содержит блок отключения, имеющий канал связи, при этом блок отключения выполнен с возможностью ограничивать поток через него воды, газа или электричества при получении сигнала от устройства электробезопасности. Таким образом, блок отключения может получать сообщение от устройства электробезопасности о том, что прибор демонстрирует поведение, указывающее на неисправность, и устройство отключения может предпринять действие, чтобы ограничить или предотвратить поток услуг к этому конкретному прибору, к части здания или к зданию в целом.Preferably, at least one remote device includes a shutdown unit having a communication channel, and the shutdown unit is configured to restrict the flow of water, gas or electricity through it upon receipt of a signal from the electrical safety device. Thus, the disconnect unit can receive a message from the electrical safety device that the device is exhibiting behavior indicating a fault, and the disconnect device can take action to restrict or prevent the flow of services to that particular device, to a part of the building, or to the building as a whole.

Блоки отключения могут иметь несколько различных форм. В одном примере по меньшей мере один блок отключения представляет собой блок локального отключения водоснабжения, выполненный с возможностью установки в месте локального подключения водоснабжения к электрическому прибору, причем блок локального отключения водоснабжения содержит: кабельное или беспроводное соединение для подключения к устройству электробезопасности и клапан с электроприводом, при этом блок локального отключения водоснабжения выполнен с возможностью закрывать клапан с электроприводом для ограничения подачи воды к электрическому прибору после получения сигнала от устройства электробезопасности. Таким образом, подача воды к конкретному прибору, к группе приборов или к части здания может быть ограничена, чтобы предотвратить затопление или распространение в воде тока при наличии повреждения электрической цепи.Trip blocks can take several different forms. In one example, at least one shut-off unit is a local water shut-off unit configured to be installed at a local water supply connection to an electrical appliance, the local water shut-off unit comprising: a cable or wireless connection for connection to an electrical safety device and a motorized valve, wherein the block of local shutdown of water supply is configured to close the valve with an electric drive to limit the supply of water to the electrical device after receiving a signal from the electrical safety device. Thus, the supply of water to a particular appliance, to a group of appliances, or to a part of a building can be limited to prevent flooding or current flow in the water in the presence of an electrical circuit failure.

Предпочтительно, по меньшей мере один блок отключения содержит блок отключения сетевого снабжения, содержащий: по меньшей мере один клапан с электроприводом, выполненный с возможностью установки в сети подачи воды, в напорном водном резервуаре или в сети подачи газа, при этом блок отключения сетевого снабжения выполнен с возможностью закрывать клапан с электроприводом для ограничения сетевого снабжения при получении сигнала от устройства электробезопасности. Предпочтительно, по меньшей мере один блок отключения представляет собой блок отключения сетевого электроснабжения, содержащий сетевой электрический выключатель, при этом блок отключения сетевого электроснабжения выполнен с возможностью приводить в действие сетевой электрический выключатель для отключения сетевого электроснабжения после получения сигнала от устройства электробезопасности. С помощью этих блоков отключения сетевого снабжения, дальнейшая подача газа, электричества или воды ко всему зданию или в определенную зону в здании может быть прекращена, чтобы предотвратить развитие опасности.Preferably, at least one shut-off unit comprises a mains cut-off unit, comprising: at least one motorized valve, configured to be installed in a water supply network, in a pressurized water tank or in a gas supply network, while the mains supply cut-off unit is made with the ability to close the motorized valve to limit the mains supply when receiving a signal from the electrical safety device. Preferably, at least one disconnect unit is a mains supply disconnection unit comprising a mains electric switch, wherein the mains electric supply disconnection unit is configured to actuate the mains electric switch to disconnect the mains supply after receiving a signal from the electrical safety device. With these mains disconnect units, the onward supply of gas, electricity or water to an entire building or to a specific area within a building can be stopped to prevent the development of a hazard.

Блок отключения сетевого электроснабжения может быть подключен к сетевому потребительскому блоку и выполнен с возможностью приводить в действие сетевой выключатель на сетевом потребительском блоке для отключения подачи сетевой электроэнергии. Альтернативно, блок отключения сетевого электроснабжения может быть встроен в потребительский блок или блок предохранителей.The mains power supply cut-off unit may be connected to the mains consumer unit and configured to actuate a network switch on the mains consumer unit to cut off the mains power supply. Alternatively, the mains disconnect unit can be built into the consumer unit or fuse box.

Блок отключения может содержать один или более локальных датчиков для обнаружения локальной опасности. Предпочтительно, блок отключения содержит процессор и один или более из следующих датчиков:The trip unit may contain one or more local sensors to detect a local hazard. Preferably, the trip unit comprises a processor and one or more of the following sensors:

термодатчик, датчик дыма и/или газа, датчик угарного газа, датчик влажности и/или воды и датчик тока, при этом блок отключения выполнен с возможностью ограничивать поток воды, газа или электричества, когда процессор определяет, что параметр, измеренный локальным датчиком, превышает заранее заданный порог.a temperature sensor, a smoke and/or gas sensor, a carbon monoxide sensor, a humidity and/or water sensor, and a current sensor, wherein the shutdown unit is configured to limit the flow of water, gas, or electricity when the processor determines that the parameter measured by the local sensor exceeds predetermined threshold.

В другом примере изобретения предлагается электрический прибор со встроенным устройством электробезопасности для контроля температуры внутренних компонентов электрического прибора и обнаружения потенциальной опасности.In another example of the invention, an electrical appliance is provided with a built-in electrical safety device for monitoring the temperature of the electrical appliance's internal components and detecting a potential hazard.

В частности, предлагается электрический прибор, содержащий: корпус, электрические компоненты внутри корпуса, выполненные с возможностью обеспечивать работу электрического прибора, термодатчик, выполненный с возможностью определения температуры поверхности электрических компонентов, и процессор, связанный с термодатчиком, причем процессор выполнен с возможностью определения того, когда измеренная температура поверхности превышает заранее заданный порог.In particular, an electrical device is provided, comprising: a housing, electrical components within the housing configured to operate the electrical device, a thermal sensor configured to detect the surface temperature of the electrical components, and a processor associated with the thermal sensor, the processor configured to determine whether when the measured surface temperature exceeds a predetermined threshold.

Предпочтительно, термодатчик представляет собой инфракрасный датчик, такой как инфракрасный термодатчик. В частности, термодатчик предпочтительно представляет собой инфракрасную камеру, содержащую массив пикселей детектора термобатареи. Таким образом, может быть получено высокоточное показание температуры поверхности внутренних электрических компонентов с помощью бесконтактного измерения температуры для надежного обнаружения опасности. Использование тепловидения обеспечивает измерение распределения и изменения температуры, что позволяет собрать больше информации для более надежного обнаружения опасности, связанной с использованием электроэнергии, на более ранней стадии. Предпочтительно, термодатчик содержит линзу, обеспечивающую широкое поле обзора, например, от 40 до 80 градусов, предпочтительно около 60 градусов.Preferably, the temperature sensor is an infrared sensor, such as an infrared temperature sensor. In particular, the temperature sensor is preferably an infrared camera containing an array of thermopile detector pixels. In this way, a highly accurate indication of the surface temperature of internal electrical components can be obtained through non-contact temperature measurement for reliable hazard detection. The use of thermal imaging provides a measurement of temperature distribution and change, which allows more information to be collected to more reliably detect electrical hazards at an earlier stage. Preferably, the temperature sensor includes a lens that provides a wide field of view, such as 40 to 80 degrees, preferably about 60 degrees.

Предпочтительно, термодатчик выполнен с возможностью бесконтактного измерения температуры поверхности внутренних электрических компонентов при применении нормативных требований по использованию электричества. Это обеспечивает более точное средство определения температуры и устраняет необходимость в точном размещении датчика в контакте с электрическими компонентами, когда небольшое смещение датчика в течение срока службы устройства может привести к неудачному измерению. Тепловидение позволяет собрать больше информации бесконтактным способом, при этом можно определить риск возгорания внутри прибора по определенному показательному характеру изменения температуры поверхности электрических компонентов.Preferably, the temperature sensor is configured to non-contactly measure the surface temperature of the internal electrical components in the application of regulatory requirements for the use of electricity. This provides a more accurate means of determining temperature and eliminates the need for precise placement of the sensor in contact with electrical components where slight movement of the sensor over the life of the device can result in a failed measurement. Thermal imaging allows you to collect more information in a non-contact way, while you can determine the risk of fire inside the device by a certain indicative pattern of changes in the surface temperature of electrical components.

Электрический прибор предпочтительно представляет собой одно из следующего: микроволновая печь, газовая или электрическая печь, бойлер, потребительский блок, посудомоечная машина, холодильник и/или морозильник, стиральная машина, барабанная сушилка.The electrical appliance is preferably one of the following: microwave oven, gas or electric oven, boiler, consumer unit, dishwasher, refrigerator and/or freezer, washing machine, tumble dryer.

Внутренние электрические компоненты предпочтительно представляют собой одно или более из следующего: двигатель, компрессор, нагреватель, источник питания, предохранитель, электрическая схема или любые другие компоненты, которые могут перегреваться.The internal electrical components are preferably one or more of the following: a motor, a compressor, a heater, a power supply, a fuse, an electrical circuit, or any other components that may overheat.

Термодатчик предпочтительно установлен внутри корпуса электрического прибора так, чтобы он был обращен к внутренним электрическим компонентам без контакта с ними. Предпочтительно, термодатчик представляет собой тепловизионную камеру для получения изображения существенной части площади поверхности внутренних электрических компонентов.The temperature sensor is preferably mounted inside the housing of the electrical appliance so that it faces the internal electrical components without contact with them. Preferably, the thermal sensor is a thermal imaging camera for imaging a substantial portion of the surface area of internal electrical components.

Процессор электрического прибора может быть выполнен с возможностью определять, когда температура поверхности имеет характер изменения, указывающий на потенциальную опасность, связанную с использованием электроэнергии. Например, он может быть выполнен с возможностью определять, когда градиенты температуры превышают определенный уровень, когда распределение температуры поверхности вилки имеет определенный характер изменения, или когда скорость изменения температуры поверхности имеет определенный характер изменения. Процессор может использовать алгоритм машинного обучения и может быть обучен обнаруживать такой характер изменения, указывающий на конкретную опасность. Устройство электробезопасности может дополнительно содержать память, выполненную с возможностью хранить данные, относящиеся к характеру изменения температуры поверхности, который ассоциирован с конкретной опасностью, при этом процессор выполнен с возможностью принимать данные о температуре поверхности от термодатчика и сравнивать их с данными, хранящимися в памяти, для обнаружения опасности.The processor of the electrical appliance may be configured to determine when the surface temperature is in a pattern indicative of a potential hazard associated with the use of electricity. For example, it may be configured to determine when the temperature gradients exceed a certain level, when the fork surface temperature distribution has a certain pattern, or when the rate of change of the surface temperature has a certain pattern. The processor may use a machine learning algorithm and may be trained to detect such a pattern of change indicative of a particular hazard. The electrical safety device may further comprise a memory configured to store data related to a surface temperature change pattern that is associated with a particular hazard, wherein the processor is configured to receive surface temperature data from the temperature sensor and compare it with data stored in the memory to danger detection.

Электрический прибор предпочтительно также имеет одну или более линий беспроводной связи, выполненных с возможностью обеспечения связи с устройством электробезопасности, описанным выше, и/или с удаленным устройством. Это позволяет использовать электрический прибор в системе электробезопасности (как описано выше) во всем здании для выявления рисков, выдачи предупреждения пользователю и устранения рисков. Предпочтительно, электрический прибор выполнен с возможностью осуществления связи с другими устройствами электробезопасности и/или удаленными устройствами как по сети Wi-Fi, так и по узкополосной радиочастотной сети. Это обеспечивает резерв в случае отказа одной из сетей.The electrical appliance preferably also has one or more wireless links configured to communicate with the electrical safety device described above and/or with a remote device. This allows the electrical device to be used in an electrical safety system (as described above) throughout the building to identify risks, issue a warning to the user, and eliminate the risks. Preferably, the electrical appliance is configured to communicate with other electrical safety devices and/or remote devices over both a Wi-Fi network and a narrowband RF network. This provides a backup in case one of the networks fails.

Предпочтительно, электрический прибор содержит один или более локальных датчиков, представляющих собой один или более из следующих датчиков: датчик дыма и/или газа, датчик угарного газа, датчик влажности и/или воды и датчик тока, при этом блок отключения выполнен с возможностью ограничивать поток воды, газа или электричества, когда процессор определяет, что параметр, измеренный локальным датчиком, превышает заранее заданный порог.Preferably, the electrical appliance comprises one or more local sensors, which are one or more of the following sensors: a smoke and/or gas sensor, a carbon monoxide sensor, a humidity and/or water sensor, and a current sensor, wherein the shutdown unit is configured to restrict the flow water, gas, or electricity when the processor determines that a parameter measured by a local sensor exceeds a predetermined threshold.

Все функции, описанные выше в отношении устройства электробезопасности, также могут быть реализованы в электрическом приборе с внутренним термодатчиком. Электрический прибор также может быть частью описанной выше системы электробезопасности.All the functions described above in relation to the electrical safety device can also be implemented in an electrical device with an internal temperature sensor. An electrical appliance may also be part of the electrical safety system described above.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Варианты осуществления изобретения далее будут описаны посредством примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи.Embodiments of the invention will now be described by way of examples with reference to the accompanying drawings.

Фиг. 1 схематически иллюстрирует устройство электробезопасности в виде лицевой панели сетевой розетки в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 1 schematically illustrates a socket outlet faceplate electrical safety device in accordance with the present invention.

Фиг. 2А и 2В схематически иллюстрируют устройство электробезопасности в виде лицевой панели сетевой розетки в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 2A and 2B schematically illustrate an electrical outlet faceplate electrical safety device in accordance with the present invention.

Фиг. 3 схематически иллюстрирует устройство электробезопасности, которое имеет форму штепсельного адаптерного блока, в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 3 schematically illustrates an electrical safety device, which is in the form of a plug adapter block, in accordance with the present invention.

Фиг. 4 схематически иллюстрирует устройство электробезопасности, которое имеет форму штепсельного адаптерного блока, в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 4 schematically illustrates an electrical safety device, which is in the form of a plug adapter block, in accordance with the present invention.

Фиг. 5 схематически иллюстрирует удаленное устройство системы электробезопасности, представляющее собой блок отключения сетевого снабжения, в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 5 schematically illustrates a remote electrical safety device, which is a mains disconnect unit, in accordance with the present invention.

Фиг. 6 схематически иллюстрирует удаленное устройство системы электробезопасности, представляющее собой блок отключения сетевого электроснабжения, в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 6 schematically illustrates a remote electrical safety device, which is a mains disconnect unit, in accordance with the present invention.

Фиг. 7 схематически иллюстрирует пример системы электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 7 schematically illustrates an example of an electrical safety system in accordance with the present invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На фиг. 1 показано устройство 100 электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением. Устройство 100 электробезопасности содержит розетку 120, выполненную с возможностью приема электрической вилки электрического прибора, и термодатчик 110, выполненный с возможностью определения температуры поверхности электрической вилки, когда она вставлена в розетку 120 устройства 100 электробезопасности. Устройство 100 электробезопасности также содержит процессор (внутренний по отношению к устройству и не показанный на чертеже), который осуществляет связь с термодатчиком ПО и выполнен с возможностью определять, когда измеренная температура поверхности электрической вилки, вставленной в розетку 120, превышает заранее заданный порог. Поскольку термодатчик 110 выполнен с возможностью определения температуры поверхности электрической вилки, вставленной в розетку 120, устройство 100 электробезопасности позволяет осуществлять более раннее обнаружение опасных условий, которые могут привести к пожару. В частности, основной причиной пожаров в доме является перегрев из-за электрической неисправности электрического прибора. Такие электрические неисправности могут быть определены по повышенной температуре поверхности соединения сетевой вилки, так что путем контроля этого параметра электрические неисправности могут быть обнаружены до того, как они усугубятся.In FIG. 1 shows an electrical safety device 100 in accordance with the present invention. The electrical safety device 100 includes a socket 120 configured to receive an electric plug of an electrical appliance, and a temperature sensor 110 configured to detect the surface temperature of the electric plug when it is inserted into the socket 120 of the electrical safety device 100. The electrical safety device 100 also includes a processor (internal to the device and not shown) that communicates with the temperature sensor of the software and is configured to determine when the measured surface temperature of the electrical plug inserted into the socket 120 exceeds a predetermined threshold. Since the temperature sensor 110 is configured to detect the surface temperature of the electrical plug inserted into the socket 120, the electrical safety device 100 allows for earlier detection of dangerous conditions that could lead to a fire. In particular, the main cause of house fires is overheating due to an electrical malfunction of an electrical appliance. Such electrical faults can be detected by an elevated connection surface temperature of the mains plug, so that by monitoring this parameter, electrical faults can be detected before they worsen.

Устройство 100 электробезопасности может также иметь набор функций для обеспечения различных реакций, когда процессор определяет, что измеренная температура поверхности электрической вилки превышает заранее заданный порог. В частности, устройство электробезопасности также содержит внутренний звуковой сигнализатор для выдачи сигнала тревоги, когда для вилки, вставленной в розетку 120, имеется превышение заранее заданного порога, указывающее на риск возгорания. Устройство 100 электробезопасности может содержать релейный переключатель для прекращения подачи тока через него к прибору. Устройство 100 также имеет функции беспроводной связи для отправки предупреждений об опасности на пользовательское устройство, такое как смартфон, и для выполнения различных действий по снижению риска, в том числе для отключения подачи воды или газа. Эта расширенная функциональность устройства 100 электробезопасности будет описана более подробно ниже.The electrical safety device 100 may also have a set of functions to provide various responses when the processor determines that the measured electrical plug surface temperature exceeds a predetermined threshold. In particular, the electrical safety device also includes an internal buzzer to sound an alarm when the plug inserted into the socket 120 is above a predetermined threshold, indicating a risk of fire. The electrical safety device 100 may include a relay switch to stop the flow of current through it to the appliance. The device 100 also has wireless communication capabilities for sending danger alerts to a user's device, such as a smartphone, and for performing various risk mitigation actions, including turning off water or gas supplies. This extended functionality of the electrical safety device 100 will be described in more detail below.

ТермодатчикThermal sensor

Как описано выше, термодатчик 110 выполнен таким образом, чтобы определять температуру в области, соответствующей электрической вилке, когда она вставлена в розетку 120, для определения температуры поверхности электрической вилки. Термодатчик ПО представляет собой инфракрасный датчик, в частности инфракрасную камеру, содержащую матрицу пикселей инфракрасного детектора. Инфракрасный матричный датчик может содержать решетку из 8×8 элементов термобатареи, которые определяют абсолютную температуру путем восприятия испускаемого инфракрасного излучения. Этот инфракрасный матричный датчик может создавать тепловые изображения путем измерения фактической температуры и градиентов температуры, что позволяет с высокой точностью измерять температуру поверхности и определять изменения температуры. Инфракрасный матричный датчик предпочтительно также содержит линзу для получения увеличенного угла обзора, так что можно получить изображение большей площади электрической вилки, даже когда термодатчик 110 расположен на небольшом расстоянии. Линза может представлять собой встроенную силиконовую линзу, которая обеспечивает угол обзора около 60 градусов. Термодатчик 110 предпочтительно выполнен с возможностью обнаруживать изменения температуры в диапазоне от -20°С до 100°С, что позволяет отслеживать температуру поверхности электрической вилки, когда она начинает нагреваться, в случае электрического повреждения. Термодатчик 110 может быть, например, датчиком Panasonic grid-EYE ®, обычно используемым для обнаружения движения, обнаружения присутствия, подсчета людей и управления освещением.As described above, the temperature sensor 110 is configured to detect the temperature in a region corresponding to the electrical plug when it is inserted into the socket 120 to detect the surface temperature of the electrical plug. Thermal sensor SW is an infrared sensor, in particular an infrared camera, containing a matrix of infrared detector pixels. The infrared array sensor may comprise an array of 8 x 8 thermopile elements that sense the absolute temperature by sensing the emitted infrared radiation. This infrared array sensor can create thermal images by measuring actual temperature and temperature gradients, which can accurately measure surface temperature and detect temperature changes. The infrared array sensor preferably also includes a lens to obtain an increased viewing angle so that a larger area of the electrical plug can be imaged even when the temperature sensor 110 is located at a short distance. The lens may be an integrated silicone lens that provides a field of view of about 60 degrees. The temperature sensor 110 is preferably configured to detect temperature changes in the range of -20°C to 100°C, which allows monitoring the surface temperature of the electrical plug when it begins to heat up in the event of an electrical failure. Thermal sensor 110 may be, for example, a Panasonic grid-EYE® sensor commonly used for motion detection, presence detection, people counting, and lighting control.

Термодатчик 110 выполнен с возможностью бесконтактного измерения температуры электрической вилки электрического прибора, когда она подключена к розетке 20. Использование бесконтактного тепловидения позволяет визуализировать электрическую вилку в целом, давая возможность обнаруживать изменения температуры по всей вилке, а не в одной точке, как при контактном измерении. Кроме того, контактное измерение требует постоянного контакта контактного датчика температуры с электрической вилкой, когда она вставлена в розетку 120. Если контактный датчик температуры сдвинется с места, так что он больше не будет находиться в контакте с электрической вилкой, он больше не будет обеспечивать точное измерение температуры, и появится риск того, что опасная неисправность в электрическом приборе не будет обнаружена. Инфракрасный матричный датчик также обеспечивает возможность более сложной обработки теплового изображения, полученного датчиком. Например, могут использоваться более совершенные алгоритмы, основанные на машинном обучении, для обнаружения закономерностей изменения температуры, указывающих на высокий риск неисправности в устройстве.The temperature sensor 110 is configured to non-contactly measure the temperature of an electrical plug of an electrical appliance when it is connected to a socket 20. The use of non-contact thermal imaging allows visualization of the electrical plug as a whole, making it possible to detect temperature changes throughout the entire plug, and not at one point, as with contact measurement. In addition, contact measurement requires constant contact of the temperature contact with the electrical plug when it is inserted into the socket 120. If the contact temperature is moved so that it is no longer in contact with the electrical plug, it will no longer provide an accurate measurement. temperature, and there is a risk that a dangerous malfunction in the electrical appliance will not be detected. The infrared array sensor also allows more complex processing of the thermal image received by the sensor. For example, more advanced algorithms based on machine learning can be used to detect temperature patterns that indicate a high risk of malfunction in a device.

Термодатчик может размещаться различными способами, чтобы обеспечить измерение температуры поверхности электрической вилки. На фиг. 1 термодатчик 110 расположен внутри корпуса 130 устройства 100 между отверстиями 121, образующими розетку 120. В частности, имеется отверстие 111 на поверхности корпуса 130 в центральном положении розетки 120 между отверстиями, в которые входят штыри электрической вилки. Термодатчик 110 расположен внутри корпуса и обращен наружу из корпуса 130 устройства 100. Таким образом, термодатчик 110 получает изображение базовой поверхности вилки, когда она вставлена в розетку 120. Отверстие 111 может быть больше, чем чувствительная к инфракрасному излучению матрица термодатчика 110, причем термодатчик может быть утоплен в корпусе и может смотреть через отверстие, чтобы обеспечить более широкое поле обзора передней поверхности вилки, вставленной в розетку 120. Таким образом, термодатчик может обеспечивать бесконтактное измерение температуры поверхности области передней поверхности вилки, вставленной в устройство 100. Термодатчик 110 может также быть размещен в нескольких альтернативных местах, чтобы обеспечить бесконтактное измерение температуры поверхности электрической вилки, вставленной в устройство 100 электробезопасности.The temperature sensor can be placed in various ways to provide a measurement of the surface temperature of the electrical plug. In FIG. 1, a thermal sensor 110 is disposed within the body 130 of the device 100 between the holes 121 forming the socket 120. In particular, there is a hole 111 on the surface of the body 130 at the center position of the socket 120 between the holes that receive the prongs of the electrical plug. Thermal sensor 110 is located within the housing and faces outward from housing 130 of device 100. Thus, thermal sensor 110 acquires an image of the base surface of the plug when it is inserted into outlet 120. Hole 111 may be larger than the infrared-sensitive array of thermal sensor 110, and thermal sensor recessed into the housing and can be viewed through the opening to provide a wider field of view of the front surface of the plug inserted into the receptacle 120. Thus, the thermal sensor may provide a non-contact measurement of the surface temperature of the front surface region of the plug inserted into the device 100. The thermal sensor 110 may also be placed in several alternative locations to allow non-contact measurement of the surface temperature of the electrical plug inserted into the electrical safety device 100.

Фиг. 2 и 3 иллюстрируют альтернативную возможность, когда термодатчик 110 расположен на поверхности корпуса 130 и направлен вдоль поверхности 131 корпуса 130, чтобы измерять температуру поверхности электрической вилки. В частности, термодатчик 110 может быть отформован в корпусе 130 устройства 100 электробезопасности. В этом примере корпус 130 имеет неотъемлемую выступающую часть 112 на поверхности 131, которая вмещает инфракрасный датчик, чтобы направлять его вдоль лицевой стороны корпуса 130 по направлению к розеточной части 120. На фиг. 2В показан вид сбоку электрического устройства 100, показанного на фиг. 2А. Выступающая часть 112 корпуса видна на поверхности 131 корпуса 130. Термодатчик 110 удерживается внутри этой выступающей части 112 корпуса таким образом, чтобы он был выровнен приблизительно параллельно поверхности корпуса 130. Датчик 110 может быть расположен в любой точке вокруг розеточной части 120 и, например, может быть направлен на розетку 120 сбоку, как показано на фиг. 2А, снизу, как показано на фиг. 3, или сверху. Расположение датчика таким образом, чтобы он был направлен вдоль поверхности корпуса, позволяет отодвинуть датчик от вилки, чтобы обеспечить более широкое поле обзора вокруг вилки, когда она вставлена в розетку. Учитывая то, что линза термодатчика 110 обеспечивает поле обзора около 60°, можно получить изображение существенной части электрической вилки для обнаружения возрастающих градиентов температуры по мере их возникновения, что позволяет более точно определить повышения температуры, связанные с электрическими неисправностями.Fig. 2 and 3 illustrate an alternative possibility where the temperature sensor 110 is located on the surface of the housing 130 and is directed along the surface 131 of the housing 130 to measure the surface temperature of the electrical plug. In particular, the temperature sensor 110 may be molded into the body 130 of the electrical safety device 100. In this example, housing 130 has an integral protrusion 112 on surface 131 that receives an infrared sensor to guide it along the face of housing 130 toward receptacle 120. FIG. 2B is a side view of the electrical device 100 shown in FIG. 2A. Housing protrusion 112 is visible on surface 131 of housing 130. Thermal sensor 110 is held within this housing protrusion 112 so that it is aligned approximately parallel to the surface of housing 130. Sensor 110 may be located at any point around receptacle 120 and, for example, may be directed towards the outlet 120 from the side, as shown in FIG. 2A from below, as shown in FIG. 3 or above. Positioning the sensor so that it is directed along the surface of the housing allows the sensor to be moved away from the plug to provide a wider field of view around the plug when it is inserted into a socket. Given that the thermal sensor lens 110 provides a field of view of about 60°, a significant portion of the electrical plug can be imaged to detect increasing temperature gradients as they occur, allowing more accurate identification of temperature rises associated with electrical faults.

Хотя термодатчик 110 в основном выполнен с возможностью определения температуры поверхности, что позволяет осуществлять более раннее обнаружение возможных неисправностей, прежде чем они приведут к значительным повышениям температуры, ведущим к искрам или пламени, термодатчик может, очевидно, также определять наличие таких искр или пламени, поскольку они возникают в вилке из-за значительного инфракрасного (ИК) излучения. Таким образом, термодатчик 110 позволяет осуществлять более раннее обнаружение повышения температуры, связанного с возможными опасными неисправностями внутри устройства, а устройство может выдавать различные предупреждения об опасности и производить действия для минимизации риска таких неисправностей, как будет описано ниже.Although the temperature sensor 110 is primarily configured to detect surface temperature, which allows for earlier detection of possible faults before they lead to significant temperature rises leading to sparks or flames, the temperature sensor can obviously also detect the presence of such sparks or flames, since they occur in the plug due to significant infrared (IR) radiation. Thus, the temperature sensor 110 allows for earlier detection of temperature increases associated with possible dangerous malfunctions within the device, and the device can issue various warnings about dangers and take actions to minimize the risk of such malfunctions, as will be described below.

Устройство в виде лицевой панели сетевой розеткиOutlet faceplate device

На фиг. 2А показаны различные другие функции устройства электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением. Устройство 100 электробезопасности, показанное на фиг. 1 и 2А, представляет собой лицевую панель 100 сетевой розетки, которая выполнена с возможностью установки, например, с помощью винтов 101, в точке электрического подключения на стене или другой поверхности. Устройство 100 электробезопасности в виде лицевой панели сетевой розетки, показанное на фиг. 1 и 2А, представляет собой по существу плоское тело, ограниченное корпусом 130, как обычная лицевая панель или передняя часть сетевой розетки. Устройство 100 электробезопасности в виде лицевой панели сетевой розетки выполнено с возможностью размещения вместо обычной лицевой панели сетевой розетки в точках электрического доступа в здании, чтобы обеспечить повышенную защиту от риска пожаров и электрических неисправностей. В примере, показанном на фиг. 1 и фиг. 2А, лицевая панель 100 сетевой розетки содержит две розетки 120, но такие устройства электробезопасности могут также иметь одну розетку 120 или большее количество розеток 120. Аналогично, хотя устройство 100, показанное на фиг. 1 и 2А, имеет форму лицевой панели, выполненной с возможностью крепления к стене или другой поверхности, оно может быть выполнено также в виде подвижного удлинителя с возможностью соединения посредством кабеля с сетевой розеткой.In FIG. 2A shows various other functions of the electrical safety device in accordance with the present invention. The electrical safety device 100 shown in FIG. 1 and 2A is a wall outlet faceplate 100 that is capable of being mounted, for example by screws 101, at an electrical connection point on a wall or other surface. The electrical safety device 100 in the form of a wall outlet faceplate shown in FIG. 1 and 2A is a substantially flat body bounded by housing 130, like a conventional faceplate or power outlet front. The power outlet faceplate electrical safety device 100 is configured to be placed in place of a conventional power outlet faceplate at electrical access points in a building to provide increased protection against the risk of fires and electrical failures. In the example shown in FIG. 1 and FIG. 2A, outlet faceplate 100 contains two outlets 120, but such electrical safety devices may also have one outlet 120 or more outlets 120. Similarly, although the device 100 shown in FIG. 1 and 2A, has the form of a front panel, made with the possibility of fastening to a wall or other surface, it can also be made in the form of a movable extension cable with the possibility of connecting via a cable to a power outlet.

Устройство 100 в виде лицевой панели сетевой розетки содержит переключатели 102 для включения подачи тока в соответствующую розетку 120, как в случае обычной лицевой панели сетевой розетки. При использовании устройство 100 лицевой панели сетевой розетки крепят к стене с помощью винтов 101 вместо обычной лицевой панели сетевой розетки. Электрический прибор включают в розетку 120 устройства 100 и подают ток путем установки переключателя 102 во включенное положение. Температура поверхности вилки прибора, вставленной в розетку 120, контролируется тепловым инфракрасным датчиком 110, обращенным вдоль поверхности корпуса 120 и направленным на розетку 120. Когда конкретная температура или изменение температуры обнаруживаются процессором (не показан), устройство 100 обнаруживает возможный риск и может предпринять ряд действий. Устройство 100 электробезопасности, во-первых, содержит внутренний звуковой сигнализатор 140, который выполнен с возможностью подавать звук при обнаружении опасности, чтобы предупредить людей, находящихся в окружающей зоне. Кроме того, устройство электробезопасности имеет канал беспроводной связи, выполненный с возможностью обеспечения связи с одним или более удаленными устройствами. В частности, устройство 100 выполнено с возможностью осуществлять связь через канал связи с пользовательским устройством, таким как смартфон, чтобы предупреждать пользователя о потенциальной электрической неисправности и предоставлять дальнейшую информацию о типе обнаруженной неисправности и ее положении внутри здания.The outlet faceplate device 100 includes switches 102 for turning on the supply of current to the corresponding outlet 120, as is the case with a conventional outlet faceplate. In use, the power outlet faceplate device 100 is fixed to the wall with screws 101 instead of the conventional power outlet faceplate. An electrical appliance is plugged into outlet 120 of device 100 and current is applied by setting switch 102 to the on position. The temperature of the surface of the appliance plug inserted into the outlet 120 is monitored by a thermal infrared sensor 110, which extends along the surface of the housing 120 and is directed towards the outlet 120. When a particular temperature or temperature change is detected by the processor (not shown), the device 100 detects a possible risk and can take a number of actions. . The electrical safety device 100 firstly includes an internal buzzer 140 that is configured to sound when a danger is detected to alert people in the surrounding area. In addition, the electrical safety device has a wireless communication channel configured to communicate with one or more remote devices. In particular, the device 100 is configured to communicate via a communication channel with a user device, such as a smartphone, to alert the user to a potential electrical fault and provide further information about the type of fault detected and its location within the building.

Устройство 100 содержит переключатель 141 для сброса устройства 100 или отключения сигнала 140 тревоги, когда он звучит. Устройство 100 электробезопасности также содержит последовательность светодиодов состояния, указывающих пользователю на то, что устройство 100 работает корректно. В частности, устройство, показанное на фиг. 2А, имеет соответствующий светодиод для индикации состояния подключения к сети, состояния питания устройства и состояния выдачи сигнала тревоги. На поверхности корпуса 130 имеется последовательность светодиодов 142 для выдачи визуального сигнала тревоги пользователю. Устройство электробезопасности также может быть выполнено с возможностью осуществлять связь через канал беспроводной связи с другими пользовательскими устройствами, такими как смарт-телевизор, смарт-часы или другие устройства, для указания на потенциальную опасность и предоставления подробной информации об обнаруженной опасности.The device 100 includes a switch 141 for resetting the device 100 or turning off the alarm 140 when it sounds. The electrical safety device 100 also includes a sequence of status LEDs to indicate to the user that the device 100 is operating correctly. In particular, the device shown in FIG. 2A has a corresponding LED to indicate network connection status, device power status, and alarm status. On the surface of the housing 130 there is a series of LEDs 142 for issuing a visual alarm to the user. The electrical safety device may also be configured to communicate wirelessly with other user devices such as a smart TV, smart watch, or other devices to indicate a potential hazard and provide details of the detected hazard.

Дополнительные датчикиAdditional sensors

Помимо термодатчика 110 устройство 100 электробезопасности содержит дополнительные датчики для обнаружения опасности. В частности, устройство электробезопасности содержит датчик 113 дыма и газа, выполненный с возможностью обнаруживать дым из любого электрического устройства, подключенного к устройству 100 электробезопасности, или дым и газ вблизи устройства 100. Устройство 100 электробезопасности также содержит датчик 114 угарного газа, выполненный с возможностью обнаруживать угарный газ вблизи устройства 100 электробезопасности, например, от газовых плит или котлов. Устройство 100 также содержит датчик 115 тока для контроля тока, подаваемого в электрический прибор, подключенный к устройству 100 электробезопасности. Датчик тока расположен внутри устройства для измерения тока между штырями вилки и соответствующими контактами внутри корпуса устройства 100.In addition to the thermal sensor 110, the electrical safety device 100 includes additional sensors for detecting a hazard. In particular, the electrical safety device includes a smoke and gas sensor 113 configured to detect smoke from any electrical device connected to the electrical safety device 100 or smoke and gas in the vicinity of the device 100. The electrical safety device 100 also includes a carbon monoxide sensor 114 configured to detect carbon monoxide in the vicinity of the electrical safety device 100, such as from gas stoves or boilers. The device 100 also includes a current sensor 115 for monitoring the current supplied to an electrical appliance connected to the electrical safety device 100 . The current sensor is located inside the device for measuring current between the pins of the plug and the corresponding contacts inside the body of the device 100.

Каждый из датчиков электрически соединен с процессором внутри устройства, так что процессор может вычислить, указывает ли какой-либо из измеренных параметров на потенциальную опасность. Процессор выполнен с возможностью обнаруживать потенциальную опасность путем определения того, что значение измеренного параметра превышает заранее заданное пороговое значение. Однако для обнаружения опасности может использоваться более сложная обработка, например, путем определения скорости изменения измеренного параметра или того, что измеренное изменение параметра имеет определенный характер изменения или шаблон, связанный с повышенным риском опасности. Процессор также может быть выполнен с возможностью обнаруживать опасности на основе комбинации выходных сигналов датчиков для более надежного обнаружения риска. Например, процессор может использовать более сложные алгоритмы, такие как алгоритмы на основе машинного обучения, которые принимают выходные данные от множества датчиков, чтобы определить возрастающий риск. Например, в случае, когда показания датчика тока и термодатчика ниже, чем их соответствующие пороговые значения, характер изменения показаний датчиков в комбинации может означать развивающуюся опасность, которая может быть обнаружена на более ранней стадии, чем с одним датчиком. Подобным образом необычная скорость изменения одного или более параметров может указывать на опасность. Устройство 100 может содержать внутреннюю память, содержащую такие данные параметров датчиков, причем процессор выполнен с возможностью сравнивать принятые данные с данными, хранящимися в памяти и указывающими на опасность, для обнаружения опасности. Процессор может использовать более сложные алгоритмы, такие как алгоритмы машинного обучения, которые могут быть обучены обнаруживать изменения параметров, связанных с повышенными рисками потенциальной опасности. Например, алгоритм машинного обучения может включать нейронную сеть (или машину опорных векторов), которая функционирует, получая данные от датчиков в качестве входных данных и, после обучения на наборе смоделированных опасностей, может быть способна обнаруживать реальную опасность на основе комбинации входных сигналов от датчиков, используя веса и пороговые значения, которые не могут быть заранее установлены оператором. В другом примере может использоваться модель линейной регрессии для обнаружения изменений параметров во времени при прогнозировании или оценке уровня риска.Each of the sensors is electrically connected to a processor within the device so that the processor can calculate whether any of the measured parameters indicate a potential hazard. The processor is configured to detect a potential hazard by determining that the value of the measured parameter exceeds a predetermined threshold value. However, more sophisticated processing may be used to detect a hazard, for example by determining the rate of change of a measured parameter or that a measured parameter change has a particular pattern or pattern associated with increased hazard risk. The processor may also be configured to detect hazards based on a combination of sensor outputs for more reliable risk detection. For example, the processor may use more complex algorithms, such as machine learning algorithms that receive input from multiple sensors, to determine increasing risk. For example, in the case where the readings of a current sensor and a thermal sensor are lower than their respective thresholds, the pattern of the sensors readings in combination may indicate an evolving hazard that can be detected at an earlier stage than with a single sensor. Similarly, an unusual rate of change in one or more parameters may indicate a hazard. The device 100 may include an internal memory containing such sensor parameter data, wherein the processor is configured to compare the received data with data stored in the memory indicative of a hazard to detect a hazard. The processor may use more sophisticated algorithms, such as machine learning algorithms, which can be trained to detect changes in parameters associated with increased risks of a potential hazard. For example, a machine learning algorithm may include a neural network (or support vector machine) that functions by taking data from sensors as input and, after being trained on a set of simulated hazards, may be able to detect a real hazard based on a combination of sensor inputs, using weights and thresholds that cannot be pre-set by the operator. In another example, a linear regression model may be used to detect changes in parameters over time in predicting or assessing the level of risk.

Устройство 100 электробезопасности может также содержать датчик 116 воды, выполненный с возможностью обнаружения воды вблизи устройства 100, как показано на фиг. 2А. В частности, датчик 116 воды может содержать корпус 117 датчика воды, расположенный на полу под устройством 100 электробезопасности, чтобы обнаруживать скопление воды на поверхности под устройством 100. Корпус 117 датчика воды соединен с устройством с помощью соединения 118 для датчика воды, как показано на фиг. 2А. Соединение 118 может содержать вилку, которая вставляется в соответствующую розетку на боковой стороне устройства для подключения датчика воды к внутреннему процессору, так что процессор может принимать сигналы от датчика воды, чтобы обнаруживать воду и предупреждать пользователя, используя сигнал тревоги или канал беспроводной связи с пользовательским устройством. Наличие воды может быть особенно опасным, когда имеется электрическая неисправность в приборе, так что для обнаружения такой опасности дополнительный датчик 116 воды может обнаруживать утечку из бытового прибора или утечку водопроводной воды.The electrical safety device 100 may also include a water sensor 116 configured to detect water in the vicinity of the device 100, as shown in FIG. 2A. In particular, the water sensor 116 may include a water sensor housing 117 located on the floor below the electrical safety device 100 to detect water accumulation on the surface below the device 100. The water sensor housing 117 is connected to the device via a water sensor connection 118 as shown in FIG. . 2A. Connection 118 may include a plug that plugs into an appropriate receptacle on the side of the device to connect the water sensor to the internal processor so that the processor can receive signals from the water sensor to detect water and alert the user using an alarm or wireless link to the user device. . The presence of water can be particularly hazardous when there is an electrical failure in the appliance, so that in order to detect such a hazard, the optional water sensor 116 can detect a leak from a household appliance or a leak from tap water.

В дополнение к выдаче сигнала тревоги или отправке сигнала тревоги на удаленное устройство, такое как смартфон, устройство 100 электробезопасности также может автоматически или по запросу пользователя реагировать на обнаруженную опасность. Таким образом, устройство 100 электробезопасности образует часть системы электробезопасности, которая может обнаруживать опасность, предупреждать пользователя и предпринимать соответствующие действия для устранения опасности.In addition to issuing an alarm or sending an alarm to a remote device such as a smartphone, the electrical safety device 100 can also automatically or at the user's request respond to a detected hazard. Thus, the electrical safety device 100 forms part of an electrical safety system that can detect a hazard, alert the user, and take appropriate action to eliminate the hazard.

Система электробезопасности также содержит одно или более удаленных устройств, которые в примере, показанном на фиг. 2А, выполнены в виде блока 150 отключения. Система может содержать блоки отключения различных типов, каждый из которых имеет канал связи с электрическим устройством 100 и некоторые виды исполнительных средств для ограничения или отключения потока воды, газа или электричества при получении сигнала от устройства 100 электробезопасности, чтобы уменьшить потенциальные последствия опасности. На фиг. 2А устройство 150 отключения представляет собой блок 151 локального отключения водоснабжения, который содержит клапан с электроприводом, показанный на фиг. 5В. Клапан 151 с электроприводом блока 150 отключения расположен в линии 161 подачи холодной воды, которая транспортирует воду из сети водоснабжения к электрическому прибору. Блок локального отключения водоснабжения имеет линию 152 связи с устройством 100 электробезопасности, которая в примере, показанном на фиг. 2А, выполнена в виде кабельного соединения 152, подключаемого к порту в корпусе устройства 100 электробезопасности, так что сигналы от процессора могут быть отправлены на клапан 152 с электроприводом для приведения клапана в действие. Таким образом, когда опасность обнаруживается устройством 100 электробезопасности с помощью одного из датчиков 110, 113, 114, 115, 116, сигнал может быть отправлен в блок локального отключения водоснабжения для приведения в действие клапана 151 и отключения подачи воды в электрический прибор, например в стиральную машину или посудомоечную машину.The electrical safety system also includes one or more remote devices which, in the example shown in FIG. 2A are implemented as a trip unit 150. The system may include various types of shutdown units, each with a link to the electrical device 100 and some type of actuator to restrict or shut off the flow of water, gas, or electricity when signaled by the electrical safety device 100 to reduce the potential consequences of a hazard. In FIG. 2A, shutoff device 150 is a local water shutoff unit 151 that includes the motorized valve shown in FIG. 5V. The motorized valve 151 of the shutdown unit 150 is located in the cold water supply line 161 which transports water from the water supply to the electrical appliance. The local water shutoff unit has a communication line 152 with the electrical safety device 100, which in the example shown in FIG. 2A is provided as a cable connection 152 connected to a port in the body of the electrical safety device 100 so that signals from the processor can be sent to the motorized valve 152 to actuate the valve. Thus, when a danger is detected by the electrical safety device 100 using one of the sensors 110, 113, 114, 115, 116, a signal can be sent to the local water shutoff unit to actuate the valve 151 and shut off the water supply to the electrical appliance, such as a washing machine. machine or dishwasher.

Электрический прибор может быть подключен к устройству 100 электробезопасности, с которым соединен дистанционный клапан 151. Таким образом, электрическая неисправность самого прибора может быть обнаружена, например, с помощью датчика 115 тока или датчика 110 температуры, и подача воды в устройство может быть отключена для предотвращения утечки из неисправного прибора. Аналогично, если датчик 116 воды, подключенный к устройству 100 электробезопасности, обнаруживает утечку путем обнаружения скопления воды на полу под устройством 100, процессор устройства 110 может послать сигнал через канал 152 связи в блок 150 локального отключения водоснабжения, чтобы перекрыть подачу воды. Прекращение подачи воды может также уменьшить опасность электрических неисправностей, вызванную распространением опасных электрических токов в воде, вытекшей из конкретного прибора. Вместо использования кабельного соединения 152, блок 152 локального отключения водоснабжения может обеспечивать один или более режимов беспроводной связи с устройством 100 электробезопасности и другими удаленными устройствами в системе электробезопасности.An electrical appliance may be connected to an electrical safety device 100 to which a remote valve 151 is connected. Thus, an electrical failure of the appliance itself can be detected, for example, by a current sensor 115 or a temperature sensor 110, and the water supply to the device can be turned off to prevent leaks from a faulty appliance. Similarly, if a water sensor 116 connected to the electrical safety device 100 detects a leak by detecting water accumulation on the floor under the device 100, the processor of the device 110 may send a signal through the communication channel 152 to the local water shutoff unit 150 to shut off the water supply. Shutting off the water supply can also reduce the risk of electrical malfunctions caused by the propagation of dangerous electrical currents in water that has leaked from a particular appliance. Instead of using a cable connection 152, the local water shutoff unit 152 may provide one or more modes of wireless communication with the electrical safety device 100 and other remote devices in the electrical safety system.

Устройство 100 электробезопасности также содержит релейный переключатель внутри устройства 100, который выполнен с возможностью отключать подачу тока к электрическому прибору, подключенному к устройству 100 электробезопасности, когда процессор обнаруживает опасность посредством сигналов, полученных от одного или более датчиков. Таким образом, если в приборах обнаружена неисправность, подача электроэнергии от сети электроснабжения через устройство 100 электробезопасности может быть немедленно остановлена, чтобы предотвратить дальнейшее развитие опасности.The electrical safety device 100 also includes a relay switch within the device 100 that is configured to turn off the current supply to an electrical device connected to the electrical safety device 100 when the processor detects a hazard through signals received from one or more sensors. Thus, if a malfunction is detected in the devices, the supply of electricity from the power supply network through the electrical safety device 100 can be immediately stopped in order to prevent further development of the danger.

Штепсельное адаптерное устройство безопасностиSafety plug adapter

На фиг. 3 и 4 показано альтернативное устройство 200 электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением. Устройство 200 электробезопасности, показанное на фиг. 3 и 4, представляет собой штепсельный адаптерный блок 200, который выполнен с возможностью вставки в сетевую розетку и приема вилки электрического прибора, так что подача тока из сетевой розетки к прибору осуществляется через адаптерный блок 200. Таким образом, вместо установки лицевых панелей 100 устройств электробезопасности, как показано на фиг. 1 и 2А, штепсельный адаптерный блок 200 безопасности может быть просто вставлен в существующие сетевые клеммы, а электрические приборы вставлены непосредственно в адаптерный блок 200 для получения расширенной функциональности безопасности, описанной выше.In FIG. 3 and 4 show an alternative electrical safety device 200 in accordance with the present invention. The electrical safety device 200 shown in FIG. 3 and 4 is a plug adapter block 200 that is configured to plug into a wall outlet and receive a plug of an electrical appliance such that power is supplied from the wall outlet to the appliance through the adapter block 200. Thus, instead of installing electrical safety device faceplates 100 , as shown in FIG. 1 and 2A, the security plug adapter 200 can simply be plugged into existing network terminals and electrical appliances plugged directly into the adapter 200 to obtain the enhanced security functionality described above.

Устройство 200 электробезопасности, показанное на фиг. 3 и 4, имеет все функции, описанные выше в отношении устройства 100 безопасности в виде лицевой панели, показанного на фиг. 1 и 2А. В частности, оно содержит инфракрасный матричный датчик 210, отформованный в корпусе 230 устройства 200 таким образом, чтобы он был направлен по внешней поверхности корпуса 230 в область на внешней поверхности, соответствующую розетке 220, и, следовательно, определял температуру поверхности вилки электрического прибора, вставленной в адаптерный блок 200. Адаптерный блок 200 электробезопасности также содержит встроенный датчик 215 тока в отверстиях, соответствующих розетке 220, датчик 213 дыма и газа, датчик 214 угарного газа, отдельный датчик 116 воды, который может быть вставлен в устройство 200 для обнаружения воды на полу под адаптером 200, удаленный блок 150 локального отключения водоснабжения, выполненный с возможностью закрывать клапан с электроприводом, чтобы остановить поток воды в стиральную машину или посудомоечную машину, внутренний звуковой сигнализатор 240, светодиоды 241 состояния, переключатель 241 включения/сброса/отключения звука и внутренний процессор, выполненный с возможностью принимать сигналы от каждого из датчиков, анализировать эти сигналы, чтобы определить, указывают ли они на потенциальную опасность, и предупредить пользователя об опасности посредством внутреннего звукового сигнализатора 240 тревоги или путем отправки сигнала тревоги на удаленное пользовательское устройство, например, смартфон.The electrical safety device 200 shown in FIG. 3 and 4 has all the functions described above with respect to the front panel security device 100 shown in FIG. 1 and 2A. In particular, it comprises an infrared array sensor 210 molded in the body 230 of the device 200 so that it is directed along the outer surface of the body 230 to an area on the outer surface corresponding to the socket 220, and therefore detects the surface temperature of the plug of the electrical appliance inserted into the adapter block 200. The electrical safety adapter block 200 also includes a built-in current sensor 215 in the holes corresponding to the socket 220, a smoke and gas sensor 213, a carbon monoxide sensor 214, a separate water sensor 116 that can be inserted into the device 200 to detect water on the floor below the adapter 200, a remote local water shutoff unit 150 configured to close a motorized valve to stop the flow of water into the washing machine or dishwasher, an internal buzzer 240, status LEDs 241, an on/off/mute switch 241, and an internal processor , configured to receive signals from each of the sensors, analyze these signals to determine if they indicate a potential hazard, and warn the user of the danger through an internal alarm 240 or by sending an alarm to a remote user device, such as a smartphone.

Дополнительная функциональная возможность, которая может иметься в каждом из устройств 100, 200 электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой резервное питание от внутренней батареи, так что, в случае сбоя в сети электроснабжения или ее отключения системой безопасности, устройства 100, 200 электробезопасности продолжают работать определенное количество времени. Таким образом, единственное различие между устройством 200, показанным на фиг. 3 и 4, и устройством, показанным на фиг. 1 и 2А, состоит в том, что устройство 200 имеет форму адаптерного блока, имеющего вилочную часть 223, показанную на фиг. 4, что позволяет вставлять устройство в точку сети электроснабжения.An additional functionality that may be present in each of the electrical safety devices 100, 200 in accordance with the present invention is an internal battery backup so that, in the event of a power failure or shutdown by the security system, the electrical safety devices 100, 200 continue to work for a certain amount of time. Thus, the only difference between the device 200 shown in FIG. 3 and 4 and the device shown in FIG. 1 and 2A is that the device 200 is in the form of an adapter block having the male portion 223 shown in FIG. 4, which allows you to insert the device at a point in the power supply network.

Удаленное отключение сетевого снабженияRemote power off

Еще одно удаленное устройство, образующее часть системы электробезопасности согласно настоящему изобретению, представляет собой блок 250 отключения сетевого снабжения, показанный на фиг. 5А. Блок 250 отключения сетевого снабжения содержит по меньшей мере один клапан 251 с электроприводом, выполненный с возможностью установки в сети снабжения, например, в сети подачи воды, в напорном водном резервуаре или в сети подачи газа. Блок 250 отключения сетевого снабжения дополнительно содержит блок 260 управления, выполненный с возможностью установки рядом с сетевым источником. Блок 260 управления отключением сетевого снабжения имеет канал связи для передачи сигналов на клапан 251 с электроприводом для отключения сетевого снабжения. В примере, показанном на фиг. 5А, клапан 251 расположен в линии 162 водоснабжения, чтобы перекрывать сетевую подачу воды в помещения. Блок 260 управления отключением сетевого снабжения имеет канал 252 связи и выполнен с возможностью принимать сигналы от устройства электробезопасности, такого как устройство, показанное на фиг. 1-4, и соответственно управлять сетевым запорным клапаном 251 с электроприводом, чтобы отключать сетевое снабжение в случае обнаружения опасности одним из устройств 100, 200 электробезопасности в сети устройств электробезопасности.Another remote device forming part of the electrical safety system of the present invention is the mains disconnect unit 250 shown in FIG. 5A. The mains disconnect unit 250 comprises at least one motorized valve 251 configured to be installed in a supply network, such as a water supply network, a pressurized water tank, or a gas supply network. The mains disconnect unit 250 further comprises a control unit 260 configured to be installed adjacent to the mains source. The mains shutdown control unit 260 has a communication channel for transmitting signals to the motorized valve 251 to turn off the mains supply. In the example shown in FIG. 5A, a valve 251 is located in the water supply line 162 to shut off the mains water supply to the premises. The power outage control unit 260 has a communication path 252 and is configured to receive signals from an electrical safety device, such as the device shown in FIG. 1-4, and accordingly control the mains motorized shut-off valve 251 to cut off the mains supply when a danger is detected by one of the electrical safety devices 100, 200 in the network of electrical safety devices.

Блок 260 управления отключением сетевого снабжения также содержит локальные датчики с функциями, аналогичными функциям устройств 100, 200 электробезопасности, чтобы обнаруживать локальную опасность и соответственно отключать сетевое снабжение. В частности, блок 260 управления отключением сетевого снабжения может содержать термодатчик 261, который, например, как объяснено выше со ссылкой на устройство 100, 200 электробезопасности, выполнен с возможностью обнаруживать искру, пламя или повышение температуры поблизости, датчик 263 дыма и газа, датчик 264 угарного газа и дополнительный датчик 226 воды для обнаружения воды, скапливающейся на полу под блоком 260 управления. Таким образом, блок 250 отключения сетевого снабжения имеет необходимые функции для обнаружения локальных опасностей и, соответственно, отключения сетевого снабжения, а также для уведомления других устройств в сети. Блок 260 управления сетевым снабжением также содержит внутренний звуковой сигнализатор 265 тревоги для предупреждения пользователя об опасности, а также может передавать сигналы на пользовательское устройство, такое как смартфон или смарт-телевизор, чтобы предупредить пользователя об опасности, с описанием местоположения обнаруженной опасности. Устройство может также иметь внутреннюю резервную батарею 268, а также устройства, описанные выше. Устройство может быть подключено напрямую к сети электроснабжения через соединение 269.The power cut control unit 260 also includes local sensors with functions similar to those of the electrical safety devices 100, 200 to detect a local hazard and cut off the power supply accordingly. In particular, the power outage control unit 260 may include a thermal sensor 261 which, for example, as explained above with reference to the electrical safety device 100, 200, is configured to detect a spark, flame, or temperature increase in the vicinity, a smoke and gas sensor 263, a sensor 264 carbon monoxide and an additional water sensor 226 to detect water accumulating on the floor under the control unit 260. Thus, the network supply shutdown unit 250 has the necessary functions for detecting local dangers and, accordingly, disconnecting the network supply, as well as for notifying other devices on the network. The network management unit 260 also includes an internal buzzer 265 to alert the user to a danger, and can also send signals to the user device such as a smartphone or smart TV to warn the user of the danger, describing the location of the detected danger. The device may also have an internal backup battery 268 as well as the devices described above. The device can be connected directly to the power supply via connection 269.

Блок 250 отключения сетевого снабжения, описанный выше, таким образом, предлагает дополнительные функции в отношении блока 260 управления с различными датчиками для обнаружения локальных опасностей. Однако менее сложный блок отключения сетевого снабжения может быть представлен более просто в виде клапана 251 с электроприводом и беспроводного приемника 252, выполненного с возможностью принимать сигнал, отправляемый устройством 100, 200 электробезопасности, как показано на фиг. 5В. В этом случае клапан 251 с электроприводом находится в линии подачи, например, в сети подачи воды, в напорном водном резервуаре или в сети подачи газа, и содержит компонент 252 беспроводного приемника, который просто содержит средство для приема сигнала, отправленного устройством электробезопасности в пределах системы электробезопасности, и для приведения в действие клапана, чтобы отключить сетевое снабжение.The mains disconnection unit 250 described above thus offers additional functions with respect to the control unit 260 with various sensors for detecting local hazards. However, a less complex mains disconnect unit can be represented more simply as a motorized valve 251 and a wireless receiver 252 configured to receive a signal sent by the electrical safety device 100, 200 as shown in FIG. 5V. In this case, the motorized valve 251 is in a supply line, such as a water supply network, pressurized water tank, or gas supply network, and includes a wireless receiver component 252 that simply contains means for receiving a signal sent by an electrical safety device within the system. electrical safety, and to actuate a valve to shut off the mains supply.

Система электробезопасности согласно настоящему изобретению может также содержать блок 350 отключения сетевого электроснабжения, как показано на фиг. 6. Блок 350 отключения сетевого электроснабжения содержит блок 360 управления отключением сетевого электроснабжения, который имеет такие же функциональные возможности, что и блок 260 управления, описанный выше со ссылкой на фиг. 5А. В частности, он может принимать сигналы, отправленные из устройств 100, 200 электробезопасности и удаленных устройств в сети системы электробезопасности, и может обнаруживать локальные опасности с помощью одного или более локальных датчиков. Блок 350 отключения электроснабжения отличается от блока 250 отключения сетевого снабжения тем, что он содержит кабельную или беспроводную линию 352 связи с сетевым выключателем 351 внутри потребительского электрического блока (или коробки предохранителей). Таким образом, когда блок 360 управления отключением сетевого снабжения либо принимает сигнал от устройства электробезопасности, указывающий на обнаружение опасности, либо обнаруживает локальную опасность с помощью одного или более локальных датчиков внутри блока 360 управления, внутренний процессор отправляет сигнал через канал 352 связи на сетевой выключатель 351 потребительского блока 353, который отключает сетевое электроснабжение. Таким образом, можно предотвратить дальнейшее развитие потенциальной опасности, отключив подачу электроэнергии в здание. В альтернативном примере все функции блока 360 управления могут быть непосредственно интегрированы в потребительский блок или блок предохранителей. Более того, как и в случае с блоками отключения, описанными выше, может быть предоставлен более простой вариант, просто включающий беспроводной приемник, встроенный в потребительский блок 353, и исполнительный механизм, который переключает сетевой выключатель 351 в потребительском блоке 353, когда беспроводной приемник принимает сигнал от удаленного устройства или устройства 100, 200 электробезопасности.The electrical safety system of the present invention may also include a mains disconnect unit 350 as shown in FIG. 6. The mains power cut unit 350 includes a mains power cut control unit 360 that has the same functionality as the control unit 260 described above with reference to FIG. 5A. In particular, it can receive signals sent from the electrical safety devices 100, 200 and remote devices on the electrical safety network, and can detect local hazards using one or more local sensors. The power cutoff unit 350 differs from the mains cutoff unit 250 in that it includes a wired or wireless link 352 to a power switch 351 within a consumer electrical unit (or fuse box). Thus, when the power outage control unit 360 either receives a signal from an electrical safety device indicating the detection of a danger, or detects a local danger using one or more local sensors within the control unit 360, the internal processor sends a signal through the communication channel 352 to the power switch 351 consumer unit 353, which cuts off the mains supply. Thus, it is possible to prevent the further development of a potential hazard by turning off the power supply to the building. In an alternative example, all functions of the control unit 360 may be directly integrated into the consumer unit or fuse box. Moreover, as with the shutdown units described above, a simpler option can be provided, simply including a wireless receiver built into the consumer unit 353 and an actuator that flips the power switch 351 in the consumer unit 353 when the wireless receiver receives a signal from a remote device or device 100, 200 electrical safety.

Система электробезопасностиElectrical safety system

Фиг. 7 иллюстрирует пример сети 400 системы электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением. Система 400 электробезопасности может содержать множество устройств 100, 200 электробезопасности, как описано выше, и множество удаленных устройств 250, 251, 350, 402. Все удаленные устройства и устройства электробезопасности могут обмениваться данными через беспроводное соединение, например, посредством узкополосной радиочастотной сети, Wi-Fi и Bluetooth. Предпочтительно, каждое устройство выполнено с возможностью осуществлять связь по двум каналам связи, так что все устройства могут работать в двух разных типах сетей в качестве защитной меры. В этом примере устройства могут осуществлять связь через Wi-Fi 404 и ячеистую радиосеть 403, например, на частоте 868 МГц. Подключением каждого из устройств в сети можно управлять с помощью центрального интеллектуального хаба 401, подключенного к домашнему маршрутизатору 405, при этом можно управлять связью между различными удаленными устройствами и устройствами электробезопасности. Интеллектуальный хаб 401 также может иметь функциональные возможности, описанные выше в отношении датчиков, подключения и выдачи предупреждений, связанных с ранее описанными устройствами. При предоставлении двух сетей связи, если одна сеть выйдет из строя, устройства смогут осуществлять связь, чтобы выдавать предупреждения или принимать определенные меры по отключению сетевого снабжения для снижения риска конкретной опасности.Fig. 7 illustrates an example of an electrical safety network 400 in accordance with the present invention. The electrical safety system 400 may comprise a plurality of electrical safety devices 100, 200 as described above and a plurality of remote devices 250, 251, 350, 402. All remote and electrical safety devices may communicate over a wireless connection, such as through a narrowband RF network, Wi-Fi. fi and bluetooth. Preferably, each device is configured to communicate on two communication channels so that all devices can operate on two different types of networks as a security measure. In this example, devices may communicate over Wi-Fi 404 and radio mesh 403, for example, at 868 MHz. The connection of each of the devices in the network can be controlled by the central smart hub 401 connected to the home router 405, and communication between various remote devices and electrical safety devices can be controlled. The smart hub 401 may also have the functionality described above with respect to sensors, connectivity, and alerting associated with the previously described devices. By providing two communication networks, if one network fails, the devices can communicate to issue warnings or take certain actions to shut down the network supply to reduce the risk of a particular hazard.

Как описано выше, удаленное устройство может представлять собой смартфон 402, показанный на фиг. 7. Смартфон (или другое интеллектуальное пользовательское устройство) может запускать приложение, с помощью которого пользователь может управлять системой и получать предупреждения. В частности, при обнаружении опасности на смартфон пользователя может быть отправлен сигнал, и приложение может отображать информацию об опасности, например, об обнаружении пожара и о местонахождении пожара, и предоставлять пользователю варианты устранения опасности, например, путем отключения электропитания или звонка в службы экстренной помощи. Приложение также может быть выполнено с возможностью отслеживать потребление тока электрических приборов, подключенных к устройствам 100, 200 электробезопасности. В частности, устройства электробезопасности содержат датчик тока, который можно использовать для контроля величины тока, используемого конкретным устройством, вставленным в устройство 100, 200 электробезопасности. Таким образом, пользователь может контролировать потребление тока и обнаруживать любые потенциально неисправные блоки, которые имеют необычные характеристики потребления тока.As described above, the remote device may be a smartphone 402 shown in FIG. 7. A smartphone (or other smart user device) can run an application through which the user can control the system and receive alerts. In particular, when a hazard is detected, an alarm can be sent to the user's smartphone and the application can display information about the hazard, such as fire detection and location of the fire, and provide the user with options to eliminate the hazard, for example, by turning off the power supply or calling emergency services . The application may also be configured to monitor the current consumption of electrical appliances connected to the electrical safety devices 100, 200. In particular, electrical safety devices include a current sensor that can be used to monitor the amount of current used by a particular device inserted into the electrical safety device 100, 200. In this way, the user can monitor current consumption and detect any potentially faulty units that have unusual current consumption characteristics.

Поскольку датчик тока измеряет ток, подаваемый в каждую розетку, система электробезопасности также может контролировать потребление энергии в каждой отдельной точке на выходе устройства электробезопасности. Эти данные могут быть предоставлены в приложение смартфона и сохранены в памяти, чтобы дать возможность пользователю оптимизировать потребление электроэнергии. Это позволит более точно измерить энергопотребление и определить любые сильноточные элементы, потребляющие больше электроэнергии, чем обычно, в течение определенного периода времени, а также отправить предупреждение об опасности на смартфон. Кроме того, его можно использовать в качестве системы безопасности, например, если в определенное время дня не было обнаружено никакой активности, устройство электробезопасности посылает сигнал тревоги на смартфон. Это может быть использовано для обнаружения отсутствия активности, которое может вызывать беспокойство, например, в отношении одиноких людей, в частности, больных или пожилых людей, подверженных большему риску.Since the current sensor measures the current supplied to each outlet, the electrical safety system can also monitor the power consumption at each individual outlet of the electrical safety device. This data can be provided to a smartphone application and stored in memory to enable the user to optimize energy consumption. This will allow you to more accurately measure power consumption and identify any high-current components that consume more power than usual for a certain period of time, as well as send a danger alert to your smartphone. In addition, it can be used as a security system, for example, if no activity is detected at a certain time of the day, the electrical safety device sends an alarm to the smartphone. This can be used to detect inactivity that may be of concern, for example for lonely people, in particular sick or older people who are at greater risk.

Приложение также позволяет дистанционно управлять релейными переключателями на любом из устройств электробезопасности для включения и выключения подачи тока в конкретную розетку. Например, приложение предоставляет следующие функции: включение или выключение, таймеры задержки включения или выключения, а также произвольный режим, когда здание свободно.The application also allows you to remotely control the relay switches on any of the electrical safety devices to turn on and off the power supply to a specific outlet. For example, the application provides the following functions: turn on or off, turn on or turn off delay timers, as well as a random mode when the building is free.

Система 400 электробезопасности также может быть выполнена с возможностью автоматически выполнять соответствующее действие, не требуя ввода данных пользователем через пользовательское устройство 402. Это автоматическое действие может быть запрограммировано на выполнение на основе определенных обнаруженных опасностей. Например, в системе, показанной на фиг. 7, если датчиком 116 воды, подключенным к адаптерному блоку 200 электробезопасности, обнаруживается вода, адаптерный блок электробезопасности может послать сигнал в подключенный блок 150 локального отключения водоснабжения для приведения в действие дистанционного клапана 151, чтобы перекрыть локальную подачу воды к подключенному прибору и предотвратить дальнейшую утечку. Аналогично, если датчики тока в устройствах 100, 200 электробезопасности обнаруживают скачок напряжения, или инфракрасные термодатчики обнаруживают повышение температуры, связанное со скачком напряжения, блок 350 отключения сетевого электроснабжения может отправить сигнал на сетевой выключатель 351 потребительского блока 353 для отключения сетевого электроснабжения.The electrical safety system 400 may also be configured to automatically perform an appropriate action without requiring user input through the user device 402. This automatic action may be programmed to perform based on certain detected hazards. For example, in the system shown in Fig. 7, if water is detected by the water sensor 116 connected to the electrical safety adapter box 200, the electrical safety adapter box can send a signal to the connected local water shutoff box 150 to actuate the remote valve 151 to shut off the local water supply to the connected appliance and prevent further leakage. . Likewise, if the current sensors in the electrical safety devices 100, 200 detect a power surge, or the infrared thermal sensors detect a temperature rise associated with the power surge, the mains disconnect unit 350 may send a signal to the power switch 351 of the consumer unit 353 to shut off the mains power supply.

Система электробезопасности может выполнять следующие действия либо автоматически, либо по запросу пользователя, например, из интерфейса управления, такого как смартфон.The electrical safety system can perform the following actions either automatically or at the request of the user, for example from a control interface such as a smartphone.

При обнаружении устройством электробезопасности потенциальной опасности, когда процессор определяет, что выходной сигнал датчика превышает соответствующее пороговое значение, устройство электробезопасности может предпринять одно или более из следующих действий:When the electrical safety device detects a potential hazard, when the processor determines that the sensor output exceeds the appropriate threshold, the electrical safety device may take one or more of the following actions:

• Выдать локальный сигнал тревоги.• Issue a local alarm.

• Локально выключить питание на штепсельном адаптере, в одной розетке или по отдельности на каждом выходе двойной сетевой розетки.• Locally turn off the power at the plug adapter, at one outlet, or individually at each output of a dual wall outlet.

• Отправить сигнал в хаб через ячеистую радиосеть для выдачи предупреждения об опасности на все смартфоны, связанные с системой через AWS (Amazon Web Services). Например, хаб также может информировать сторонние устройства об активации по стандартному протоколу, то есть IFTTT (If This Then That) (доступны и другие сторонние протоколы).• Send a signal to the hub via a mesh radio network to issue a danger alert to all smartphones connected to the system via AWS (Amazon Web Services). For example, the hub can also inform third-party devices about activation using a standard protocol, i.e. IFTTT (If This Then That) (other third-party protocols are available).

• Уведомить другие устройства в ячеистой сети для активации звуковых сигнализаторов и отключения настраиваемых выходов.• Notify other devices on the mesh network to activate audible alarms and disable configurable outputs.

• Уведомить устройство голосового помощника для предоставления информации об опасности и о вариантах реагирования, а также инструкции пользователю, например, как безопасно покинуть место.• Notify the voice assistant device to provide information about the hazard and response options, as well as instructions to the user, such as how to leave the site safely.

• Отправить сигналы для приведения в действие удаленных водяных запорных клапанов в сети подачи холодной воды и напорном резервуаре и удаленного газового запорного клапана для автоматического отключения.• Send signals to actuate remote water shut-off valves in the cold water supply and pressure tank and remote gas shut-off valve for automatic shutdown.

• Отправить сигнал на блок отключения сетевого электроснабжения для дистанционного отключения сетевого потребительского блока.• Send a signal to the mains disconnect unit for remote shutdown of the mains consumer unit.

С помощью устройства электробезопасности в соответствии с настоящим изобретением обеспечивается обнаружение опасности на ранней стадии. В частности, за счет предоставления термодатчика, выполненного с возможностью определения температуры поверхности вилки электрического прибора, когда она вставлена в устройство 100, 200 электробезопасности, электрическая неисправность может быть обнаружена до того, как она перерастет в угрожающую опасность, такую как пожар. Дополнительные функциональные возможности, обеспечиваемые дополнительными датчиками и связью между устройствами электробезопасности и удаленными устройствами, позволяют обнаруживать опасность на ранней стадии, предупреждать пользователя об опасности и предпринимать соответствующие действия для устранения опасности. Таким образом, настоящее изобретение имеет преимущества по сравнению с известными устройствами в отношении скорости, с которой могут быть обнаружены потенциальные опасности, и в отношении дополнительных функций, позволяющих автоматически устранять опасности и эффективно предупреждать об опасности пользователей.With the electrical safety device according to the present invention, a hazard is detected at an early stage. In particular, by providing a thermal sensor capable of detecting the surface temperature of an electrical appliance plug when it is inserted into the electrical safety device 100, 200, an electrical failure can be detected before it escalates into a threatening hazard such as a fire. Additional functionality provided by additional sensors and communication between electrical safety devices and remote devices allows you to detect a hazard at an early stage, warn the user of the hazard and take appropriate actions to eliminate the hazard. Thus, the present invention has advantages over known devices in terms of the speed with which potential hazards can be detected and in terms of additional features to automatically eliminate hazards and effectively alert users to the hazard.

Электрический прибор со встроенным термодатчикомElectrical appliance with built-in temperature sensor

Другая возможность состоит в том, чтобы обеспечить для электрического прибора встроенное устройство электробезопасности. В частности, электрический прибор может содержать: корпус, электрические компоненты внутри корпуса, выполненные с возможностью обеспечивать работу электрического прибора, термодатчик, выполненный с возможностью определения температуры поверхности электрических компонентов, и процессор, связанный с термодатчиком, причем процессор выполнен с возможностью определять, когда измеренная температура поверхности превышает заранее заданный порог.Another possibility is to provide a built-in electrical safety device for the electrical appliance. In particular, the electrical device may include: a housing, electrical components within the housing configured to operate the electrical device, a thermal sensor configured to detect the surface temperature of the electrical components, and a processor associated with the thermal sensor, the processor configured to determine when the measured surface temperature exceeds a predetermined threshold.

В частности, электрическим прибором может быть микроволновая печь, газовая или электрическая духовка, бойлер, потребительский блок, посудомоечная машина, холодильник и/или морозильная камера, стиральная машина, барабанная сушилка или зарядное устройство.In particular, the electrical appliance may be a microwave oven, gas or electric oven, boiler, consumer unit, dishwasher, refrigerator and/or freezer, washing machine, tumble dryer or charger.

Термодатчик представляет собой описанный выше инфракрасный матричный датчик, который расположен внутри электрического прибора так, чтобы обеспечивать бесконтактное измерение температуры поверхности внутренних электрических компонентов устройства. Термодатчик установлен так, чтобы он был направлен на внутренние электрические компоненты, которые наиболее подвержены перегреву, такие как одно или более из следующего: двигатель, нагреватель, источник питания, предохранитель и соединительная электрическая схема. В термодатчике используется линза, так что он имеет поле обзора для покрытия существенной части контролируемых электрических компонентов. Внутреннее устройство электробезопасности, встроенное в электрический прибор, работает точно так же, как и устройства электробезопасности, описанные выше, за исключением того, что оно направлено на конкретный внутренний электрический компонент, а не на вилку прибора, поэтому приведенное выше описание также применимо к электрическому прибору со встроенным термодатчиком.The temperature sensor is an infrared array sensor as described above, which is positioned inside an electrical appliance so as to provide a non-contact measurement of the surface temperature of the internal electrical components of the device. The temperature sensor is mounted so that it is directed towards internal electrical components that are most prone to overheating, such as one or more of the following: motor, heater, power supply, fuse, and wiring circuitry. The temperature sensor uses a lens so that it has a field of view to cover a substantial portion of the electrical components being monitored. An internal electrical safety device built into an electrical appliance works in exactly the same way as the electrical safety devices described above, except that it is directed to a specific internal electrical component and not to the appliance plug, so the above description also applies to an electrical appliance. with built-in temperature sensor.

Электрический прибор также имеет канал беспроводной связи, поэтому его можно интегрировать в описанную выше систему электробезопасности для обеспечения процессов и преимуществ, описанных выше.The electrical device also has a wireless communication channel, so it can be integrated into the electrical safety system described above to provide the processes and benefits described above.

Дополнительные положения, определяющие аспекты изобретенияAdditional Provisions Defining Aspects of the Invention

Система в соответствии с настоящим изобретением содержит устройства обнаружения опасности и устройства уменьшения опасности, соединенные посредством сети. Устройства системы имеют возможности беспроводной сети для обеспечения связи друг с другом и с внешними устройствами мобильной связи, такими как смартфон. Связь между устройствами может быть прямой с использованием локальной сети или может осуществляться через удаленный сервер.The system according to the present invention comprises hazard detection devices and hazard mitigation devices connected via a network. The devices of the system have wireless networking capabilities to communicate with each other and with external mobile communication devices such as a smartphone. Communication between devices can be direct using a local network or can be through a remote server.

Штепсельный адаптер электробезопасности содержит розетку, выполненную с возможностью приема вилки внешнего устройства, и вилочную часть, выполненную с возможностью вставки в розетку внешнего источника питания, такую как сетевая настенная розетка. Штепсельный адаптер обычно выполнен с возможностью обеспечения избирательного электрического соединения между электрическим прибором (внешним устройством) и бытовой электросетью (сетевой настенной розеткой).The electrical safety plug adapter includes a socket configured to receive a plug of an external device and a plug portion capable of being inserted into an external power supply socket such as a mains wall socket. The plug adapter is typically configured to provide a selective electrical connection between an electrical appliance (external device) and a household electrical outlet (mains wall outlet).

Адаптерное устройство содержит по меньшей мере один датчик для обнаружения опасности, который способен обнаруживать потенциальную опасность и отключать внешнее устройство от сетевого источника. Таким образом, адаптерное устройство может обеспечивать локальное обнаружение опасности и предотвращать развитие опасности внешним устройством. Например, при возгорании холодильника питание холодильника может быть отключено, что предотвратит усугубление условий возгорания холодильника. Кроме того, обеспечивается большая вероятность более раннего обнаружения опасности по сравнению с обычными системами обнаружения, поскольку датчики находятся ближе к возможным причинам опасности.The adapter device contains at least one hazard detection sensor that is capable of detecting a potential hazard and disconnecting the external device from the network source. Thus, the adapter device can provide local detection of a hazard and prevent the development of a hazard by an external device. For example, if the refrigerator fires, the power to the refrigerator can be turned off to prevent the ignition conditions of the refrigerator from aggravating. In addition, there is a greater likelihood of detecting a hazard earlier than with conventional detection systems because the sensors are closer to the possible causes of the hazard.

Розетка и вилочная часть соединены посредством внутренней схемы адаптера. Внутренняя схема может содержать реле, выполненное с возможностью избирательного управления током между вилочной частью и розеткой. Также предусмотрены альтернативные средства для избирательного отключения питания внешних устройств. Внутренняя схема может также содержать компоненты для беспроводной связи, такие как наборы микросхем ячеистой радиосети, Wi-Fi и Bluetooth.The socket and plug are connected by means of an internal adapter circuit. The internal circuitry may include a relay configured to selectively control the current between the plug and socket. Alternative means are also provided for selectively turning off power to external devices. The internal circuitry may also contain components for wireless communications, such as radio mesh, Wi-Fi, and Bluetooth chipsets.

Адаптер также содержит встроенный набор датчиков для обнаружения опасности, таких как датчики СО, CO2, дыма, газа, температуры, пламени и воды. Каждый из датчиков подключен через внутреннюю схему к сети системы.The adapter also contains a built-in array of hazard detection sensors such as CO, CO2, smoke, gas, temperature, flame and water sensors. Each of the sensors is connected via an internal circuit to the system network.

Датчик дыма выполнен с возможностью определения уровней дыма в окружающей среде и может содержать чувствительные компоненты, выполненные с возможностью использования способов оптического обнаружения (таких как фотоэлектрическое обнаружение) и/или способов физического обнаружения (таких как ионизация). Когда измеренный уровень окружающего дыма превышает пороговое значение, датчик дыма осуществляет связь с внутренней схемой для указания на риск возгорания.The smoke sensor is configured to detect levels of smoke in the environment and may include sensing components configured to use optical detection methods (such as photoelectric detection) and/or physical detection methods (such as ionization). When the measured ambient smoke level exceeds a threshold, the smoke detector communicates with internal circuitry to indicate a risk of fire.

Датчик газа выполнен с возможностью определения уровней опасных газов в окружающей среде, таких как горючие, легковоспламеняющиеся и токсичные газы. Датчик газа может содержать чувствительные компоненты, выполненные с возможностью использования любого или комбинации из способов обнаружения на основе электрохимии, пеллисторов, фотоионизации, инфракрасного излучения и полупроводников. Когда обнаруженный уровень опасного газа в окружающей среде превышает пороговое значение, датчик газа связывается с внутренней схемой, чтобы указать на риск утечки газа или на риск возгорания.The gas sensor is configured to detect levels of hazardous gases in the environment, such as combustible, flammable, and toxic gases. The gas sensor may include sensing components configured to use any or a combination of electrochemical, pellistor, photoionization, infrared, and semiconductor detection methods. When the detected level of dangerous gas in the environment exceeds the threshold, the gas sensor communicates with the internal circuitry to indicate the risk of gas leakage or fire risk.

Датчик угарного газа выполнен с возможностью определения уровня угарного газа (СО) в окружающей среде. Датчик СО может содержать чувствительные компоненты, выполненные с возможностью использования любого или комбинации из способов обнаружения на основе бионики, электрохимии, оптохимии и полупроводников. Когда измеренный уровень СО в окружающей среде превышает пороговое значение, датчик СО связывается с внутренней схемой, чтобы указать на риск утечки СО или на риск возгорания.The carbon monoxide sensor is configured to detect the level of carbon monoxide (CO) in the environment. The CO sensor may include sensing components configured to use any or a combination of bionic, electrochemical, optochemical, and semiconductor based detection methods. When the measured CO level in the environment exceeds a threshold value, the CO sensor communicates with internal circuitry to indicate a risk of CO leakage or a risk of fire.

Термодатчик выполнен с возможностью определения уровней тепловой энергии окружающей среды и может содержать чувствительные компоненты, выполненные с возможностью использования способов механического и/или полупроводникового измерения тепла. Термодатчик способен определять температуру поверхности или открытое пламя любого электрического прибора или неисправность прибора, которая, в свою очередь, может привести к короткому замыканию и возможному возгоранию. Когда измеренный уровень тепловой энергии окружающей среды превышает пороговое значение, термодатчик связывается с внутренней схемой, чтобы указать на риск возгорания.The temperature sensor is configured to detect environmental thermal energy levels and may include sensing components configured to use mechanical and/or semiconductor heat measurement techniques. The temperature sensor is capable of detecting the surface temperature or open flame of any electrical appliance or a malfunction of the appliance, which, in turn, can lead to a short circuit and possible fire. When the measured ambient thermal energy level exceeds a threshold, the thermal sensor communicates with internal circuitry to indicate a risk of fire.

Дополнительные термодатчики могут контролировать соединения внутри устройства для обнаружения ненормального тока или локальных условий, создающих опасность. Дополнительный инфракрасный термодатчик может создавать тепловое изображение области и обнаруживать опасность до того, как она распространится.Optional thermal sensors can monitor connections within the device to detect abnormal current or local conditions that create a hazard. An optional infrared thermal sensor can create a thermal image of an area and detect a hazard before it spreads.

В случае если один из бортовых датчиков обнаруживает параметр, указывающий на потенциальную опасность и/или пожар, адаптер автоматически приводит в действие реле, так что электрическое соединение между вилочной частью и розеткой прерывается. Это гарантирует то, что при обнаружении потенциальной опасности адаптером подача электроэнергии в потенциально опасное устройство немедленно прекращается.In the event that one of the on-board sensors detects a parameter indicating a potential danger and/or fire, the adapter automatically activates the relay so that the electrical connection between the plug and socket is interrupted. This ensures that when a potential hazard is detected by the adapter, power to the potentially hazardous device is immediately cut off.

Адаптер может быть также подключен через наборы микросхем ячеистой радиосети, Wi-Fi или Bluetooth к сети системы. Адаптер может быть подключен с помощью Wi-Fi к Интернету или локальной сети, при этом каждое устройство может быть связано с другими устройствами или с центральным сервером. Может иметься модуль ячеистой сети, который позволяет адаптеру осуществлять связь в помещении с устройством, таким как блок отключения, описанный ниже, или центральный хаб, расположенный в помещении, который осуществляет связь со всеми устройствами в помещении.The adapter can also be connected via radio mesh, Wi-Fi, or Bluetooth chipsets to the system network. The adapter can be connected via Wi-Fi to the Internet or a local network, with each device connected to other devices or to a central server. There may be a mesh network module that allows the adapter to communicate in the room with a device, such as a disconnect unit, described below, or a central hub located in the room that communicates with all devices in the room.

Если устройство беспроводной связи, такое как смартфон, подключено к сети, адаптер может осуществлять связь с устройством беспроводной связи для отправки сигнала тревоги. Обычно такой сигнал тревоги может представлять собой визуальный и/или звуковой сигнал.If a wireless device such as a smartphone is connected to the network, the adapter can communicate with the wireless device to send an alarm. Typically, such an alarm may be a visual and/or audible signal.

Адаптер может также содержать один или более светодиодов для индикации состояния адаптера. Например, один светодиод может указывать на состояние тревоги, другой светодиод может указывать на нормальное состояние, а еще один светодиод может указывать на осуществление связи.The adapter may also contain one or more LEDs to indicate the status of the adapter. For example, one LED may indicate an alarm condition, another LED may indicate a normal condition, and another LED may indicate communication.

Адаптер может быть выполнен с возможностью подачи питания от настенной розетки в различные бытовые приборы. Например, адаптер может быть выполнен с возможностью подключения к источнику питания, кофемашине, микроволновой печи, чайнику, удлинителям, тостеру, выпрямителю для волос, стиральной машине, посудомоечной машине, настенному бойлеру, электрической духовке, сушильной машине, холодильнику/морозильнику или потребительскому блоку.The adapter may be configured to supply power from a wall outlet to various household appliances. For example, the adapter may be configured to connect to a power source, coffee machine, microwave oven, kettle, extension cords, toaster, hair straightener, washing machine, dishwasher, wall mounted boiler, electric oven, dryer, refrigerator/freezer, or consumer unit.

Альтернативно, внутренняя схема, модуль беспроводной связи и датчики обнаружения опасности, описанные выше, могут быть встроены в объединенную настенную розетку. Во время эксплуатации, если опасный уровень возгорания, воды, СО или CO2 обнаруживается локально или из любого другого удаленного устройства в сети, встроенная настенная розетка автоматически отключается, чтобы отключить электропитание любых подключенных приборов. Как и в случае с другими устройствами в сети, модуль беспроводной связи позволяет встроенной настенной розетке осуществлять беспроводную связь через Wi-Fi и узкополосную радиосвязь на частоте 868 МГц в ячеистой сети с другими устройствами в сети.Alternatively, the internal circuitry, wireless communication module, and hazard detection sensors described above may be built into a combined wall outlet. During operation, if a hazardous level of fire, water, CO or CO2 is detected locally or from any other remote device on the network, the built-in wall outlet will automatically turn off to cut off power to any connected appliances. As with other devices on the network, the wireless module allows the built-in wall outlet to communicate wirelessly via Wi-Fi and 868 MHz narrowband radio in a mesh network with other devices on the network.

В другом примере внутренняя схема, модуль беспроводной связи и датчики обнаружения опасности, описанные выше, могут быть установлены в док-станции. Док-станция может также содержать соединительный элемент, позволяющий устанавливать соединение с внешним устройством мобильной связи, таким как смартфон. Во время эксплуатации, если опасный уровень возгорания, воды, СО или CO2 обнаруживается локально или из любого другого удаленного устройства в сети, док-станция выдает сигнал тревоги из встроенного динамика. Если внешнее устройство мобильной связи подключено к док-станции, при обнаружении опасности док-станция может также отправлять сигнал на устройство мобильной связи для выдачи сигнала тревоги из внешнего устройства. Как и в случае с другими устройствами в сети, модуль беспроводной связи позволяет док-станции осуществлять беспроводную связь через Wi-Fi и узкополосную радиосвязь на частоте 868 МГц в ячеистой сети с другими устройствами в сети.In another example, the internal circuitry, wireless communication module, and hazard detection sensors described above may be installed in a docking station. The docking station may also include a connector allowing connection to an external mobile communication device, such as a smartphone. During operation, if a dangerous level of fire, water, CO or CO2 is detected locally or from any other remote device on the network, the docking station will sound an alarm from the built-in speaker. If an external mobile communication device is connected to the docking station, when a danger is detected, the docking station can also send a signal to the mobile communication device to generate an alarm from the external device. As with other devices on the network, the wireless module allows the docking station to communicate wirelessly via Wi-Fi and 868 MHz narrowband radio in a mesh network with other devices on the network.

В дополнение к отключению локального источника питания от подключенного прибора или внешнего устройства, внутренняя схема также может быть выполнена с возможностью передачи сообщения об отключении удаленному устройству или блоку отключения. Блок отключения может быть выполнен с возможностью устранять условие, вызывающее опасность, или другой аспект, который может усугубить опасность.In addition to disconnecting the local power supply from a connected instrument or external device, the internal circuitry may also be configured to send a disconnect message to a remote device or disconnect unit. The trip unit may be configured to eliminate the condition causing the hazard or another aspect that may exacerbate the hazard.

Например, датчик воды, расположенный на полу кухни и подключенный к адаптеру, может обнаруживать воду и дистанционно приводить в действие клапан, который отключает сетевое водоснабжение помещения, чтобы предотвратить дальнейший ущерб от затопления. Кроме того, обнаружение опасности возгорания с помощью датчиков дыма или огня может привести к отключению подачи газа, усугубляющей последствия возгорания.For example, a water sensor located on the kitchen floor and connected to an adapter can detect water and remotely actuate a valve that shuts off the building's mains water supply to prevent further flood damage. In addition, the detection of a fire hazard by smoke or fire detectors can lead to a shutdown of the gas supply, exacerbating the consequences of a fire.

Блок отключения может содержать модуль беспроводной связи и один или более запорных клапанов. Блок отключения выполнен с возможностью установки в системе подачи жидкости, такой как водопроводные трубы, для управления потоком жидкости через систему подачи жидкости. Например, блок отключения может быть установлен на водопроводной трубе, по которой вода подается в прибор, такой как посудомоечная машина или стиральная машина. В других примерах блок отключения может быть установлен на подающих трубах, например на водопроводных трубах, осуществляющих сетевую подачу воды, на выпуске напорного водного резервуара или в сети подачи газа. Блок отключения может также быть частью системы электроснабжения и дистанционно отключать электропитание в помещении, например, с помощью устройства защитного отключения.The shutdown unit may include a wireless communication module and one or more check valves. The shutdown unit is configured to be installed in a fluid supply system, such as water pipes, to control the flow of fluid through the fluid supply system. For example, a shut-off unit may be installed on a water pipe that supplies water to an appliance such as a dishwasher or washing machine. In other examples, the shutdown unit may be installed on supply pipes, such as water pipes supplying mains water, at the outlet of a pressurized water tank, or in a gas supply network. The disconnect unit can also be part of the power supply system and remotely cut off the power supply in the room, for example, using a residual current device.

Модуль беспроводной связи блока отключения может быть модулем двойной связи. В частности, это может быть узкополосная ячеистая радиосеть и центральный процессор.The wireless communication module of the trip unit may be a dual communication module. In particular, it can be a narrowband mesh radio network and a central processing unit.

Блок отключения может также содержать один или более светодиодов для индикации состояния блока отключения. Например, один светодиод может указывать на состояние выдачи сигнала тревоги, другой на нормальное состояние, а третий на осуществление связи.The trip unit may also include one or more LEDs to indicate the status of the trip unit. For example, one LED may indicate an alarm condition, another a normal condition, and a third a communication.

Во время эксплуатации блок отключения может реагировать на сигнал беспроводной связи от устройства обнаружения, такого как штепсельный адаптер, который указывает на то, что была обнаружена потенциальная опасность. При получении такого сигнала, блок отключения может закрывать или открывать запорный клапан. Блок отключения также может отправлять сообщение связи через сеть обратно на устройство обнаружения или на мобильное устройство связи, такое как смартфон.During operation, the trip unit may respond to a wireless communication signal from a detection device, such as a plug adapter, which indicates that a potential hazard has been detected. Upon receiving such a signal, the trip unit can close or open the shut-off valve. The disconnect unit may also send a communication message through the network back to the discovery device or to a mobile communication device such as a smartphone.

В некоторых примерах сам блок отключения может также содержать один или комбинацию из описанных выше датчиков обнаружения опасности, выполненных с возможностью обнаружения уровней опасных параметров. В этом случае, когда обнаруживается утечка или другая опасность, блок отключения может реагировать на это локальное обнаружение, чтобы привести в действие запорный клапан. Блок отключения может также осуществлять связь, используя модуль беспроводной связи, с другими устройствами в сети/системе для приведения в действие других клапанов или для отправки сообщения на устройство беспроводной связи, такого как смартфон.In some examples, the shutdown unit itself may also comprise one or a combination of the hazard detection sensors described above, configured to detect levels of hazard parameters. In this case, when a leak or other hazard is detected, the shutdown unit can respond to this local detection to actuate the shut-off valve. The shutdown unit may also communicate using a wireless communication module with other devices in the network/system to actuate other valves or to send a message to a wireless communication device such as a smartphone.

Как правило, запорный клапан блока отключения представляет собой клапан с электроприводом, выполненный с возможностью отключения сетевого водоснабжения, если утечка обнаруживается локально или из любого другого удаленного устройства в сети/системе.Typically, the block valve of the shutdown unit is a motorized valve configured to shut off the mains water supply if a leak is detected locally or from any other remote device in the network/system.

Каждое из устройств системы, включая локальный адаптер и удаленный блок отключения, может содержать один или более центральных процессоров или микропроцессоров, которые выполняют описанные выше функции. Процессоры могут исполнять команды, хранимые на машиночитаемом носителе. Устройства могут включать сторожевой процессор, который выполняет сброс модулей радиосвязи или Wi-Fi.Each of the devices in the system, including the local adapter and the remote shutdown unit, may contain one or more central processing units or microprocessors that perform the functions described above. The processors may execute instructions stored on a computer-readable medium. Devices may include a watchdog processor that resets the radio or Wi-Fi modules.

Claims (47)

1. Система электробезопасности, содержащая множество устройств электробезопасности и одно или более удаленных устройств, при этом устройства электробезопасности содержат:1. An electrical safety system comprising a plurality of electrical safety devices and one or more remote devices, the electrical safety devices comprising: розетку, выполненную с возможностью приема сетевой вилки электрического прибора для подключения источника тока к электрическому прибору,a socket configured to receive a power plug of an electrical appliance for connecting a current source to an electrical appliance, термодатчик, выполненный с возможностью определения температуры поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку,a thermal sensor configured to detect the surface temperature of the power plug when it is inserted into the socket, процессор, связанный с термодатчиком и выполненный с возможностью определять, когда измеренная температура поверхности превышает заранее заданный порог, иa processor associated with the temperature sensor and configured to determine when the measured surface temperature exceeds a predetermined threshold, and канал беспроводной связи, причем устройства электробезопасности выполнены с возможностью отправлять сигнал в удаленные устройства, используя канал беспроводной связи, когда процессор определяет, что температура поверхности сетевой вилки превысила заранее заданный порог,a wireless communication channel, wherein the electrical safety devices are configured to send a signal to remote devices using the wireless communication channel when the processor determines that the surface temperature of the power plug has exceeded a predetermined threshold, при этом устройства электробезопасности и удаленные устройства образуют ячеистую сеть, в которой устройства электробезопасности и удаленные устройства могут осуществлять связь друг с другом.wherein the electrical safety devices and the remote devices form a mesh network in which the electrical safety devices and the remote devices can communicate with each other. 2. Система электробезопасности по п. 1, в которой термодатчик каждого устройства электробезопасности представляет собой инфракрасный датчик.2. The electrical safety system of claim 1, wherein the temperature sensor of each electrical safety device is an infrared sensor. 3. Система электробезопасности по п. 2, в которой термодатчик представляет собой инфракрасную камеру, содержащую массив пикселей детектора термобатареи.3. The electrical safety system according to claim 2, in which the thermal sensor is an infrared camera containing an array of thermopile detector pixels. 4. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой термодатчик каждого устройства электробезопасности выполнен с возможностью бесконтактного измерения температуры поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку.4. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein the temperature sensor of each electrical safety device is configured to non-contactly measure the surface temperature of the power plug when it is inserted into a socket. 5. Система электробезопасности по п. 4, в которой устройства электробезопасности также содержат корпус, причем розетка выполнена в поверхности корпуса, а термодатчик выполнен с возможностью определения температуры в области, внешней по отношению к корпусу, в месте расположения розетки.5. The electrical safety system according to claim 4, in which the electrical safety devices also contain a housing, and the socket is made in the surface of the housing, and the temperature sensor is configured to determine the temperature in the area external to the housing, at the location of the socket. 6. Система электробезопасности по п. 5, в которой розетка содержит множество отверстий, а термодатчик расположен внутри корпуса между отверстиями розетки и направлен из корпуса так, чтобы определять температуру передней поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку.6. The electrical safety system according to claim 5, in which the socket contains a plurality of holes, and the temperature sensor is located inside the housing between the holes of the socket and is directed out of the housing so as to determine the temperature of the front surface of the power plug when it is inserted into the socket. 7. Система электробезопасности по п. 5, в которой термодатчик устройства электробезопасности расположен на поверхности корпуса рядом с розеткой и направлен вдоль внешней поверхности корпуса для определения температуры боковой поверхности сетевой вилки, когда она вставлена в розетку.7. The electrical safety system according to claim 5, in which the thermal sensor of the electrical safety device is located on the surface of the housing near the socket and is directed along the outer surface of the housing to determine the temperature of the side surface of the power plug when it is inserted into the socket. 8. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой одно или более из устройств электробезопасности представляет собой штепсельный адаптерный блок, содержащий:8. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein one or more of the electrical safety devices is a plug-in adapter block comprising: вилочную часть, выполненную с возможностью вставки в сетевую электрическую розетку, причем вилочная часть расположена относительно розетки таким образом, что сетевая вилка электрического прибора может быть вставлена в розетку устройства электробезопасности, когда вилочная часть вставлена в сетевую розетку.a plug portion configured to be inserted into a mains electrical outlet, the male portion being positioned relative to the outlet such that the mains plug of the electrical appliance can be inserted into a socket of the electrical safety device when the male portion is inserted into the mains outlet. 9. Система электробезопасности по любому из пп. 1-7, в которой одно или более из устройств электробезопасности представляет собой лицевую панель сетевой розетки.9. The electrical safety system according to any one of paragraphs. 1-7, wherein one or more of the electrical safety devices is a wall outlet faceplate. 10. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, также содержащая:10. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, also comprising: релейный переключатель, выполненный с возможностью отключать подачу сетевого тока в электрический прибор, подключенный к устройству электробезопасности, когда процессор определяет, что температура поверхности сетевой вилки превышает заранее заданный порог.a relay switch configured to turn off the supply of mains current to an electrical appliance connected to the electrical safety device when the processor determines that the surface temperature of the mains plug exceeds a predetermined threshold. 11. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой устройства электробезопасности также содержат:11. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein the electrical safety devices also comprise: датчик дыма и/или газа,smoke and/or gas detector, датчик угарного газа иcarbon monoxide sensor and датчик тока,current sensor, при этом процессор выполнен с возможностью определять, превышает ли соответствующий параметр, измеренный каждым датчиком, заранее заданное пороговое значение.wherein the processor is configured to determine whether a respective parameter measured by each sensor exceeds a predetermined threshold value. 12. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой одно или более устройство электробезопасности также содержит датчик воды, при этом одно или более устройство электробезопасности содержит основной корпус, в котором размещены розетка, термодатчик и процессор,12. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein the one or more electrical safety devices also includes a water sensor, wherein the one or more electrical safety devices comprises a main body housing a socket, a thermal sensor, and a processor, причем датчик воды выполнен с возможностью размещения на поверхности под основным корпусом устройства электробезопасности и подключения к основному корпусу с помощью кабельного или беспроводного соединения.moreover, the water sensor is configured to be placed on the surface under the main body of the electrical safety device and connected to the main body using a cable or wireless connection. 13. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, также содержащая звуковой и/или визуальный сигнализатор тревоги.13. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, also comprising an audible and/or visual alarm. 14. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой канал беспроводной связи обеспечивается одним или более из следующего: узкополосная радиочастотная сеть, Wi-Fi и Bluetooth.14. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein the wireless communication channel is provided by one or more of the following: narrowband radio frequency network, Wi-Fi, and Bluetooth. 15. Система электробезопасности по п. 14, в которой устройства электробезопасности и удаленные устройства выполнены с возможностью осуществления связи как через сеть Wi-Fi, так и через узкополосную радиочастотную сеть.15. The electrical safety system of claim 14, wherein the electrical safety devices and remote devices are configured to communicate over both a Wi-Fi network and a narrowband RF network. 16. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой по меньшей мере одно удаленное устройство содержит интеллектуальное пользовательское устройство, выполненное с возможностью обеспечивать звуковой или визуальный сигнал тревоги после приема сигнала от устройства электробезопасности.16. The electrical safety system of any one of the preceding claims, wherein the at least one remote device comprises an intelligent user device configured to provide an audible or visual alarm upon receiving a signal from the electrical safety device. 17. Система электробезопасности по любому из предшествующих пунктов, в которой по меньшей мере одно удаленное устройство содержит блок отключения, имеющий канал связи, при этом блок отключения выполнен с возможностью ограничивать поток через него воды, газа или электричества при получении сигнала от устройства электробезопасности.17. An electrical safety system according to any one of the preceding claims, wherein at least one remote device comprises a disconnect unit having a communication channel, the disconnect unit being configured to restrict the flow of water, gas or electricity through it upon receipt of a signal from the electrical safety device. 18. Система электробезопасности по п. 17, в которой по меньшей мере один блок отключения представляет собой блок локального отключения водоснабжения, выполненный с возможностью установки в месте локального подключения водоснабжения к электрическому прибору, при этом блок локального отключения водоснабжения содержит:18. The electrical safety system according to claim 17, in which at least one shutdown unit is a local water supply shutdown unit, configured to be installed at the location of the local water supply connection to an electrical appliance, while the local water supply shutdown unit comprises: кабельное или беспроводное соединение для подключения к устройству электробезопасности иcable or wireless connection to connect to an electrical safety device and клапан с электроприводом,electric valve, причем блок локального отключения водоснабжения выполнен с возможностью закрывать клапан с электроприводом, чтобы ограничить подачу воды к электрическому прибору после получения сигнала от устройства электробезопасности.wherein the local water shutoff unit is configured to close the motorized valve to restrict water supply to the electrical appliance upon receiving a signal from the electrical safety device. 19. Система электробезопасности по п. 17 или 18, в которой по меньшей мере один блок отключения представляет собой блок отключения сетевого снабжения, содержащий:19. The electrical safety system according to claim 17 or 18, in which at least one disconnect unit is a network supply disconnect unit, comprising: по меньшей мере один клапан с электроприводом, выполненный с возможностью установки в сети подачи воды, в напорном водном резервуаре или в сети подачи газа,at least one motorized valve configured to be installed in a water supply network, in a pressurized water tank or in a gas supply network, при этом блок отключения сетевого снабжения выполнен с возможностью закрывать клапан с электроприводом для ограничения сетевого снабжения при получении сигнала от устройства электробезопасности.wherein the mains supply cut-off unit is configured to close the motorized valve to limit the mains supply upon receipt of a signal from the electrical safety device. 20. Система электробезопасности по любому из пп. 17-19, в которой по меньшей мере один блок отключения представляет собой блок отключения сетевого электроснабжения, содержащий:20. The electrical safety system according to any one of paragraphs. 17-19, in which at least one shutdown unit is a mains power supply cutoff unit, comprising: сетевой электрический выключатель,network electrical switch, при этом блок отключения электроснабжения выполнен с возможностью приводить в действие электрический выключатель для отключения электроснабжения при получении сигнала от устройства электробезопасности.wherein the power supply cut-off unit is configured to actuate the electric switch to cut off the power supply upon receipt of a signal from the electrical safety device. 21. Система электробезопасности по п. 20, в которой блок отключения сетевого электроснабжения соединен с сетевым потребительским блоком и выполнен с возможностью приведения в действие сетевого выключателя на сетевом потребительском блоке для отключения сетевого электроснабжения.21. The electrical safety system according to claim 20, in which the network power supply disconnection unit is connected to the network consumer unit and is configured to actuate the network switch on the network consumer unit to disconnect the network power supply. 22. Система электробезопасности по любому из пп. 17-21, в которой блок отключения содержит процессор и один или более локальных датчиков, представляющих собой один или более из следующих датчиков:22. The electrical safety system according to any one of paragraphs. 17-21, in which the shutdown unit contains a processor and one or more local sensors, which is one or more of the following sensors: термодатчик,temperature sensor, датчик дыма и/или газа,smoke and/or gas detector, датчик угарного газа,carbon monoxide sensor, датчик влажности и/или воды иhumidity and/or water sensor and датчик тока,current sensor, при этом блок отключения выполнен с возможностью ограничивать поток воды, газа или электричества, когда процессор определяет, что параметр, измеренный локальным датчиком, превышает заранее заданный порог.wherein the shutdown unit is configured to restrict the flow of water, gas, or electricity when the processor determines that a parameter measured by the local sensor exceeds a predetermined threshold.
RU2021100802A 2018-07-16 2019-07-16 Electrical safety device and system RU2798128C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1811648.3 2018-07-16

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023115406A Division RU2023115406A (en) 2018-07-16 2019-07-16 Electrical safety device and system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021100802A RU2021100802A (en) 2022-08-16
RU2798128C2 true RU2798128C2 (en) 2023-06-15

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742464A (en) * 1994-07-12 1998-04-21 Ceola; Giacomo Heat responsive power interrupting device
WO2007120914A2 (en) * 2006-04-17 2007-10-25 Kopelman Robert Z Electrical fire prevention from over-temperature conditions
RU87792U1 (en) * 2009-01-22 2009-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационно-производственное предприятие "Практика" MONITORING SYSTEM FOR SAFE OPERATION OF BUILDINGS AND ENGINEERING AND CONSTRUCTION STRUCTURES
RU2413306C2 (en) * 2005-03-17 2011-02-27 Иннохоум Ой Device for controlling and monitoring operation of household appliances and entertainment equipment
CN203932535U (en) * 2014-07-10 2014-11-05 厦门理工学院 A kind of safe patch board with infrared temperature sensor
US20150253793A1 (en) * 2014-03-04 2015-09-10 LifeSmart Electronics, LLC Appliance Shut-Off Device
RU2581607C1 (en) * 2014-10-21 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) Method of protection from breaks of phase and neutral wires of four-wire overhead line of electric mains voltage of 380 v and device therefor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742464A (en) * 1994-07-12 1998-04-21 Ceola; Giacomo Heat responsive power interrupting device
RU2413306C2 (en) * 2005-03-17 2011-02-27 Иннохоум Ой Device for controlling and monitoring operation of household appliances and entertainment equipment
WO2007120914A2 (en) * 2006-04-17 2007-10-25 Kopelman Robert Z Electrical fire prevention from over-temperature conditions
RU87792U1 (en) * 2009-01-22 2009-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационно-производственное предприятие "Практика" MONITORING SYSTEM FOR SAFE OPERATION OF BUILDINGS AND ENGINEERING AND CONSTRUCTION STRUCTURES
US20150253793A1 (en) * 2014-03-04 2015-09-10 LifeSmart Electronics, LLC Appliance Shut-Off Device
CN203932535U (en) * 2014-07-10 2014-11-05 厦门理工学院 A kind of safe patch board with infrared temperature sensor
RU2581607C1 (en) * 2014-10-21 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) Method of protection from breaks of phase and neutral wires of four-wire overhead line of electric mains voltage of 380 v and device therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7597855B2 (en) Electrical Equipment and Electrical Safety Systems
JP2018142836A (en) Power monitoring system
KR102176143B1 (en) Boiler safety management device and boiler safety management system including the same
US20250210920A1 (en) Smart socket device and system
WO2019017797A1 (en) Fire detection and prevention system and method
RU2798128C2 (en) Electrical safety device and system
LU507608B1 (en) The monitoring system for remote contactless diagnostics and control of automatic fire extinguishing devices for local protection of electrical devices
HK40079423A (en) Electrical safety device and system
HK40079422A (en) Electrical safety device and system
HK40090370A (en) Electrical safety device and system
HK40089481A (en) Electrical safety device and system