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TWI670691B - 空氣品質通報裝置 - Google Patents

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TWI670691B
TWI670691B TW106125344A TW106125344A TWI670691B TW I670691 B TWI670691 B TW I670691B TW 106125344 A TW106125344 A TW 106125344A TW 106125344 A TW106125344 A TW 106125344A TW I670691 B TWI670691 B TW I670691B
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quality notification
concentration
actuator
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莫皓然
薛達偉
莫立邦
陳世昌
林景松
黃啟峰
韓永隆
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研能科技股份有限公司
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Abstract

一種空氣品質通報裝置，包含：致動感測模組、微處理器、第一通信 模組以及電源，致動感測模組包含有傳感器及致動器，致動器鄰設於傳感器，傳感器感測致動器傳輸之氣體，以產生一空氣品質資訊；微處理器電連接傳感器；第一通信模組電連接微處理器，接收該空氣品質資訊，用以傳遞空氣品質資訊；以及電源電連接該微處理器。

Description

空氣品質通報裝置
本案關於一種空氣品質通報裝置，尤指一種能夠及時通知使用者空氣品質之空氣品質通報裝置。
目前人類在生活上對環境空氣品質的要求愈來愈重視，例如一氧化碳、二氧化碳、揮發性有機物(Volatile Organic Compound，VOC)、PM2.5、一氧化氮、一氧化硫等等氣體，環境中這些氣體暴露會影響人體健康，嚴重的甚至危害到生命。因此環境空氣品質好壞紛紛引起各國重視，為目前急需要去重視的課題。
如何確認空氣品質的好壞，利用一種感測器來監測周圍環境氣體是可行的，若又能即時提供監測資訊，警示處在環境中的人，能夠即時預防或逃離，避免遭受環境中的氣體暴露造成人體健康影響及傷害，利用感測器來監測周圍環境可說是非常好的應用。
另外，環境空氣品質監測雖目前有大型環境監測基地台作監測，但監測結果只能針對監測基地台的周圍區域的環境空氣品質作監測，對於人類處於之近身環境空氣品質無法有效精確作監測，例如，室內空氣品質、身旁周圍的空氣品質就無法有效快速作監測，所以目前的空氣品質監測無法做到隨時隨地有效地偵測。
有鑑於此，要如何能夠隨時隨地的即時監測，以提供更精準及時的空氣品質監測資訊，實為目前迫切需要解決之問題。
本案之主要目的在於提供一種空氣品質通報裝置，包含：一種空氣品質通報裝置，包含：一致動感測模組，包含有一傳感器及一致動器，該致動器鄰近於該傳感器，該傳感器感測該致動器傳輸之氣體，以產生一空氣品質資訊；一微處理器，電連接該傳感器；一第一通信模組，電連接該微處理器，接收該空氣品質資訊，用以傳遞該空氣品質資訊；以及一電源，電連接該微處理器。
1‧‧‧空氣品質通報裝置
10‧‧‧致動感測模組
11‧‧‧傳感器
13‧‧‧致動器
13’‧‧‧流體致動器
130‧‧‧第一腔室
131‧‧‧進氣板
131a‧‧‧進氣孔
131b‧‧‧匯流排孔
131c‧‧‧中心凹部
132‧‧‧共振片
132a‧‧‧可動部
132b‧‧‧固定部
132c‧‧‧中空孔洞
133‧‧‧壓電致動器
1331‧‧‧懸浮板
1331a‧‧‧凸部
1331b‧‧‧第二表面
1331c‧‧‧第一表面
1332‧‧‧外框
1332a‧‧‧第二表面
1332b‧‧‧第一表面
1332c‧‧‧導電接腳
1333‧‧‧支架
1333a‧‧‧第二表面
1333b‧‧‧第一表面
1334‧‧‧壓電片
1335‧‧‧空隙
134a、134b‧‧‧絕緣片
135‧‧‧導電片
135a‧‧‧導電接腳
h‧‧‧間隙
20‧‧‧微處理器
30‧‧‧第一通信模組
40‧‧‧電源
50‧‧‧顯示單元
60‧‧‧電子裝置
61‧‧‧第二通信模組
70‧‧‧承載件
第1圖所示為本案之空氣品質通報裝置之第一較佳實施例之架構示意圖。
第2圖所示為本案之空氣品質通報裝置之第二較佳實施例之架構示意圖。
第3圖所示為本案之空氣品質通報裝置之第三較佳實施例之架構示意圖。
第4圖所示為本案之空氣品質通報裝置之第四較佳實施例之架構示意圖。
第5A及5B圖所示分別為本案之致動器採用流體致動器於不同視角之分解結構示意圖。
第6圖所示為第5A及5B圖所示之壓電致動器之剖面結構示意圖。
第7圖所示為本案之致動器採用流體致動器之剖面結構示意圖。
第8A至8E圖所示為本案之致動器採用流體致動器作動之流程結構圖。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敍述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上當作說明之用，而非用以限制本案。
請參閱第1圖所示，其為本案之空氣品質通報裝置之第一較佳實施例，本案之空氣品質通報裝置1包括有一致動感測模組10、微處理器20、第一通信模組30及一電源40，該致動感測模組10包含有一傳感器11及一致動器13，該致動器13鄰近設置於該傳感器11，該致動器13用以外部空氣吸入該空氣品質通報裝置1中，使該傳感器11檢測受吸入之氣體，來產生該空氣品質通報裝置1其周圍的一空氣品質資訊；該微處理器20電連接該致動感測模組10，用以驅動該致動器13作動，該第一通信模組30電連接該微處理器20及該致動感測模組10，令該空氣品質資訊能夠通過該第一通信模組30向外傳遞，該電源40電連接該微處理器20，以供應該空氣品質通報裝置1作動之電力。
上述之該電源40可為一石墨烯電池，但並不以此為限，此外，該電源40亦可為一充電電池。
上述之微處理器20可為一特殊應用晶片(ASIC)，該微處理器20之另一實施態樣可與該第一通信模組30整合為一系統單晶片(SOC)。
請參閱第2圖，其為本案之空氣品質通報裝置之第二較佳實施例，本實施例之空氣品質通報裝置1可更包含一顯示單元50，能夠將該空氣品質 資訊傳遞至該顯示單元50，供使用者能夠通過顯示單元50確認目前的空氣品質。
請繼續參閱第3圖所示，其為本案之空氣品質通報裝置之第三較佳實施例，本實施例之空氣品質通報裝置1可通過該第一通信模組30與另一電子裝置6之一第二通信模組60連接，該第一通信模組30與該第二通信模組60為相同規範之通信模組，其中，該空氣品質通報裝置1將空氣品質資訊通過該第一通信模組10傳遞至該電子裝置6之該第二通信模組60，令使用者可通過電子裝置6確認空氣品質。
上述之該空氣品質通報裝置1的該第一通信模組30與該電子裝置6的該第二通信模組60可為無線通信傳輸模組，無線通信傳輸模組主要可採用zigbee，z-wave，RF，藍牙，wifi，EnOcean等技術以進行無線通信傳輸作業，並不以此為限。此外，該第一通信模組30與該第二通信模組亦可為有線通信傳輸模組，有線通信傳輸模組主要可採用USB、RS485、RS232、Modbus、KNX等通訊接口來進行有線通信傳輸作業，均不以此為限。
其中，該電子裝置6可將該空氣品質資訊結合一位置資訊傳遞至一雲端處理器(未圖示)，供其他使用者可藉由該雲端處理器確認該空氣品質通報裝置1其地點之空氣品質狀況。
上述之該電子裝置6可為固定式電子裝置，如桌上型電腦，或可攜式電子裝置，如平板電腦、筆記型電腦、手機，或是為穿戴式裝置，如手錶、智慧手環、智慧眼鏡等具有顯示功能之電子裝置，但不以此為限。
上述之空氣品質資訊包含有一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、細懸浮微粒(PM2.5)濃度、懸浮微粒(PM10)濃度、臭氧(O3)濃度、揮發性有機物(VOC)濃度、二氧化硫濃度、二氧化氮、濃度、濕度等資訊其 中之一或其組合；此外，空氣品質資訊更可包含有病毒資訊、細菌資訊、微生物資訊等資訊其中之一或其組合。
此外，如第4圖所示，於另一實施例中，本案的空氣品質通報裝置1亦可設置於一承載件70上，該乘載件70可為一帽子、一眼鏡、一項鍊、一耳環、一耳機、一衣服、一口袋、一褲子、一手錶、一手環、一手機、行動電源、一手機吊飾、一手機保護殼、一口罩、一皮夾、一皮包、一鞋子、一鑰匙圈、一皮帶的其中之一，為使用者外出時經常會配戴、攜帶的物品，將空氣品質通報裝置1設置於經常使用的物品上，不僅能夠增加美觀，更可增加實用性，且不會增加使用者的負擔，也可以避免使用者出門時卻未攜帶空氣品質通報裝置1而無法偵測空氣品質的困擾。再者，本案的空氣品質通報裝置1亦可嵌設於該承載件70內，並不以此為限。
上述之空氣品質通報裝置1可將空氣品質資訊通過顯示單元50或是電子裝置的顯示單元(未圖示)顯示出來，供使用者確認空氣品質是否良好或危害人體，當空氣品質不良或是可能危及人體健康時，則盡快離開或提供防護措施。
請參閱第5A圖、第5B圖所示，本案實施例中，致動器13為一流體致動器13’做說明，以下說明以流體致動器13’同等代表此致動器13。本案之流體致動器13’可為一壓電致動泵浦之驅動結構，或者一微機電系統(MEMS)泵浦之驅動結構。本實施例以下就以壓電致動泵浦之流體致動器13’之作動來說明：
又請參閱第5A圖及第5B圖所示，流體致動器13’包括進氣板131、共振片132、壓電致動器133、絕緣片134a、134b及導電片135等結構，其中壓電致動器133對應於共振片132而設置，並使進氣板131、共振片132、 壓電致動器133、絕緣片134a、導電片135及另一絕緣片134b等依序堆疊設置，其組裝完成之剖面圖係如第7圖所示。
於本實施例中，進氣板131具有至少一進氣孔131a，其中進氣孔131a之數量以4個為較佳，但不以此為限。進氣孔131a係貫穿進氣板131，用以供流體自裝置外順應大氣壓力之作用而自該至少一進氣孔131a流入流體致動器13’之中。進氣板131上具有至少一匯流排孔131b，用以與進氣板131另一表面之該至少一進氣孔131a對應設置。於匯流排孔131b的中心交流處係具有中心凹部131c，且中心凹部131c係與匯流排孔131b相連通，藉此可將自該至少一進氣孔131a進入匯流排孔131b之流體引導並匯流集中至中心凹部131c，以實現流體傳遞。於本實施例中，進氣板131具有一體成型的進氣孔131a、匯流排孔131b及中心凹部131c，且於中心凹部131c處即對應形成一匯流流體的匯流腔室，以供流體暫存。於一些實施例中，進氣板131之材質可為例如但不限於不鏽鋼材質所構成。於另一些實施例中，由該中心凹部131c處所構成之匯流腔室之深度與匯流排孔131b之深度相同，但不以此為限。共振片132係由一可撓性材質所構成，但不以此為限，且於共振片132上具有一中空孔洞132c，係對應於進氣板131之中心凹部131c而設置，以使流體流通。於另一些實施例中，共振片132係可由一銅材質所構成，但不以此為限。
壓電致動器133係由一懸浮板1331、一外框1332、至少一支架1333以及一壓電片1334所共同組裝而成，其中，該壓電片1334貼附於懸浮板1331之第一表面1331c，用以施加電壓產生形變以驅動該懸浮板1331彎曲振動，以及該至少一支架1333係連接於懸浮板1331以及外框1332之間，於本實施例中，該支架1333係連接設置於懸浮板1331與外框1332之間，其兩端點係分別連接於外框1332、懸浮板1331，以提供彈性支撐， 且於支架1333、懸浮板1331及外框1332之間更具有至少一空隙1335，該至少一空隙1335係與流體通道相連通，用以供流體流通。應強調的是，懸浮板1331、外框1332以及支架1333之型態及數量不以前述實施例為限，且可依實際應用需求變化。另外，外框1332係環繞設置於懸浮板1331之外側，且具有一向外凸設之導電接腳1332c，用以供電連接之用，但不以此為限。
懸浮板1331係為一階梯面之結構(如第6圖所示)，意即於懸浮板1331之第二表面1331b更具有一凸部1331a，該凸部1331a可為但不限為一圓形凸起結構。懸浮板1331之凸部1331a係與外框1332之第二表面1332a共平面，且懸浮板1331之第二表面1331b及支架1333之第二表面1333a亦為共平面，且該懸浮板1331之凸部1331a及外框1332之第二表面1332a與懸浮板1331之第二表面1331b及支架1333之第二表面1333a之間係具有一特定深度。懸浮板1331之第一表面1331c，其與外框1332之第一表面1332b及支架1333之第一表面1333b為平整之共平面結構，而壓電片1334則貼附於此平整之懸浮板1331之第一表面1331c處。於另一些實施例中，懸浮板1331之型態亦可為一雙面平整之板狀正方形結構，並不以此為限，可依照實際施作情形而任施變化。於一些實施例中，懸浮板1331、支架1333以及外框1332係可為一體成型之結構，且可由一金屬板所構成，例如但不限於不鏽鋼材質所構成。又於另一些實施例中，壓電片1334之邊長係小於該懸浮板1331之邊長。再於另一些實施例中，壓電片1334之邊長係等於懸浮板1331之邊長，且同樣設計為與懸浮板1331相對應之正方形板狀結構，但並不以此為限。
於本實施例中，如第5A圖所示，流體致動器13’之絕緣片134a、導電片135及另一絕緣片134b係依序對應設置於壓電致動器133之下，且其形 態大致上對應於壓電致動器133之外框1332之形態。於一些實施例中，絕緣片134a、134b係由絕緣材質所構成，例如但不限於塑膠，俾提供絕緣功能。於另一些實施例中，導電片135可由導電材質所構成，例如但不限於金屬材質，以提供電導通功能。於本實施例中，導電片135上亦可設置一導電接腳135a，以實現電導通功能。
於本實施例中，如第7圖所示，流體致動器13’係依序由進氣板131、共振片132、壓電致動器133、絕緣片134a、導電片135及另一絕緣片134b等堆疊而成，且於共振片132與壓電致動器133之間係具有一間隙h，於本實施例中，係於共振片132及壓電致動器133之外框1332周緣之間的間隙h中填入一填充材質，例如但不限於導電膠，以使共振片132與壓電致動器133之懸浮板1331之凸部1331a之間可維持該間隙h之深度，進而可導引氣流更迅速地流動，且因懸浮板1331之凸部1331a與共振片132保持適當距離使彼此接觸干涉減少，促使噪音產生可被降低。於另一些實施例中，亦可藉由加高壓電致動器133之外框1332之高度，以使其與共振片132組裝時增加一間隙，但不以此為限。
請參閱第5A圖及第5B圖、第7圖所示，於本實施例中，當進氣板131、共振片132與壓電致動器133依序對應組裝後，於共振片132具有一可動部132a及一固定部132b，可動部132a處可與其上的進氣板131共同形成一匯流流體的腔室，且在共振片132與壓電致動器133之間更形成一第一腔室130，用以暫存流體，且第一腔室130係透過共振片132之中空孔洞132c而與進氣板131之中心凹部131c處的腔室相連通，且第一腔室130之兩側則由壓電致動器133之支架1333之間的空隙1335而與流體通道相連通。
請參閱第5A圖、第5B圖、第7圖、第8A圖至第8E圖，本案之流體致動器13’之作動流程簡述如下。當流體致動器13’進行作動時，壓電致動器133受電壓致動而以支架1333為支點，進行垂直方向之往復式振動。如第8A圖所示，當壓電致動器133受電壓致動而向下振動時，由於共振片132係為輕、薄之片狀結構，是以當壓電致動器133振動時，共振片132亦會隨之共振而進行垂直之往復式振動，即為共振片132對應中心凹部131c的部分亦會隨之彎曲振動形變，即該對應中心凹部131c的部分係為共振片132之可動部132a，是以當壓電致動器133向下彎曲振動時，此時共振片132對應中心凹部131c的可動部132a會因流體的帶入及推壓以及壓電致動器133振動之帶動，而隨著壓電致動器133向下彎曲振動形變，則流體由進氣板131上的至少一進氣孔131a進入，並透過至少一匯流排孔131b以匯集到中央的中心凹部131c處，再經由共振片132上與中心凹部131c對應設置的中空孔洞132c向下流入至第一腔室130中。其後，由於受壓電致動器133振動之帶動，共振片132亦會隨之共振而進行垂直之往復式振動，如第8B圖所示，此時共振片132之可動部132a亦隨之向下振動，並貼附抵觸於壓電致動器133之懸浮板1331之凸部1331a上，使懸浮板1331之凸部1331a以外的區域與共振片132兩側之固定部132b之間的匯流腔室的間距不會變小，並藉由此共振片1322之形變，以壓縮第一腔室130之體積，並關閉第一腔室130中間流通空間，促使其內的流體推擠向兩側流動，進而經過壓電致動器133之支架1333之間的空隙1335而向下穿越流動。之後，如第8C圖所示，共振片132之可動部132a向上彎曲振動形變，而回復至初始位置，且壓電致動器133受電壓驅動以向上振動，如此同樣擠壓第一腔室130之體積，惟此時由於壓電致動器133係向上抬升，因而使得第一腔室130內的流體會 朝兩側流動，而流體持續地自進氣板131上的至少一進氣孔131a進入，再流入中心凹部131c所形成之腔室中。之後，如第8D圖所示，該共振片132受壓電致動器133向上抬升的振動而共振向上，此時共振片132之可動部132a亦隨之向上振動，進而減緩流體持續地自進氣板131上的至少一進氣孔131a進入，再流入中心凹部131c所形成之腔室中。最後，如第8E圖所示，共振片132之可動部132a亦回復至初始位置，由此實施態樣可知，當共振片132進行垂直之往復式振動時，係可由其與壓電致動器133之間的間隙h以增加其垂直位移的最大距離，換句話說，於該兩結構之間設置間隙h可使共振片132於共振時可產生更大幅度的上下位移。是以，在經此流體致動器13’之流道設計中產生壓力梯度，使流體高速流動，並透過流道進出方向之阻抗差異，將流體由吸入端傳輸至排出端，以完成流體輸送作業，即使在排出端有氣壓之狀態下，仍有能力持續將流體推入流體通道，並可達到靜音之效果，如此重覆第8A至8E圖之流體致動器13’作動，即可使流體致動器13’產生一由外向內的流體傳輸。
以下為本案的空氣品質通報裝置1其電力供給說明，該電源40為一可重複充放電的電池，利用一供電裝置(未圖示)透過傳導而輸送能量至電源40，電源40接收能量驅動傳感器11之致動。能量包含光、電、磁、聲、化學能。
本案之供電裝置傳導可為一有線傳導方式，例如，供電裝置為一充電器(未圖示)，可以透過有線傳導方式輸送能量至該電源40。供電裝置傳導可為一無線傳導方式，以透過無線傳導方式輸送能量至電源40，例如，供電裝置為一充電器，內設有無線充電(感應充電)之元件，透過無線傳導方式輸送能量至電源40。或供電裝置可為一具有無線充放電傳 導模式之可攜式行動裝置，例如，手機，內設置有無線充電(感應充電)之元件，可以透過無線傳導方式輸送能量至電源40。
綜上所述，本案的空氣品質通報裝置包含有一致動感測模組、一微處理器、一第一通信模組及一電源，該電源提供該空氣品質通報裝置電力，使該空氣品質通報裝置能夠不受地域限制，可供使用者隨身攜帶，該致動感測模組包含有一傳感器及一致動器，致動器將氣體傳輸至傳感器，使傳感器能夠快速、有效的監測氣體，並輸出空氣品質資訊，再通過該第一通信模組連接一電子裝置，傳遞該空氣品質資訊至該電子裝置，供使用者利用該電子裝置的顯示單元確認空氣品質資訊，以達到隨時隨地確認空氣品質之功效。是以，本案之空氣品質通報裝置極具產業之價值，爰依法提出申請。
本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

Claims (16)

  1. 一種空氣品質通報裝置，包含：一致動感測模組，包含有一傳感器及一致動器，該致動器鄰設於該傳感器，該致動器將氣體傳輸至該傳感器，該傳感器感測該致動器傳輸之氣體，以產生一空氣品質資訊；一微處理器，電連接該致動感測模組；一第一通信模組，電連接該致動感測模組及該微處理器，接收該空氣品質資訊，用以傳遞該空氣品質資訊；以及一電源，電連接該微處理器；其中，該空氣品質通報裝置通過該第一通信模組與一電子裝置之一第二通信模組連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該空氣品質通報裝置更包含有一顯示單元，以顯示該空氣品質資訊。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，該電子裝置為一可攜式電子裝置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之空氣品質通報裝置，該可攜式電子裝置為一平板電腦、一筆記型電腦及一手機的其中之一。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，該可攜式電子裝置為一穿戴式裝置。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之空氣品質通報裝置，該穿戴式裝置為一手錶、一智慧手環及一智慧眼鏡的其中之一。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該空氣品質資訊為一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、細懸浮微粒(PM2.5)濃度、懸浮微粒(PM10)濃度、臭氧(O3)濃度、揮發性有機物(VOC) 濃度、二氧化硫濃度、二氧化氮濃度、氨氣濃度、酒精濃度、甲醇濃度之至少其中之一或其組合。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該空氣品質資訊為病毒資訊、細菌資訊、微生物資訊之至少其中之一或其組合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該致動器為一壓電致動泵浦。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之空氣品質通報裝置，其中該壓電致動泵浦包含有：一進氣板，具有至少一進氣孔、至少一匯流排孔及構成一匯流腔室之一中心凹部，其中該至少一進氣孔供導入流體，該匯流排孔對應該進氣孔，且引導該進氣孔之流體匯流至該中心凹部所構成之該匯流腔室；一共振片，具有一中空孔對應於該匯流腔室，且該中空孔之周圍為一可動部；以及一壓電致動器，與該共振片相對應設置；其中，該共振片與該壓電致動器之間具有一間隙形成一第一腔室，以使該壓電致動器受驅動時，使流體由該進氣板之該至少一進氣孔導入，經該至少一匯流排孔匯集至該中心凹部，再流經該共振片之該中空孔，以進入該第一腔室內，由該壓電致動器與該共振片之可動部產生共振傳輸流體。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之空氣品質通報裝置，其中壓電致動器包含有：一懸浮板，為正方形結構並具有一第一表面及一第二表面，且可彎曲振動； 一外框，環繞設置於該懸浮板之外側；至少一支架，連接於該懸浮板與該外框之間，以提供彈性支撐；以及一壓電片，具有一邊長，該邊長為小於或等於該懸浮板之一邊長，且該壓電片為貼附於該懸浮板之一第一表面上，用以施加電壓以驅動該懸浮板彎曲振動。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該第一通信模組為一無線通信傳輸模組。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該第一通信模組為一有線通信傳輸模組。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該微處理器為一特殊應用晶片。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該為處理器與該第一通信模組整合為一系統單晶片。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之空氣品質通報裝置，其中該電源為一石墨烯電池。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11280774B2 (en) * 2017-08-30 2022-03-22 Apple Inc. Enhanced location detection using sensors integrated in electronic devices
TW201928347A (zh) * 2017-12-25 2019-07-16 研能科技股份有限公司 揮發性有機化合物之檢測警示方法
CN109946425A (zh) * 2019-03-20 2019-06-28 无锡市博精电子有限公司 一种用于氨分解系统的氨气泄露报警装置
CN112078824A (zh) * 2019-06-14 2020-12-15 研能科技股份有限公司 微型检测装置
TW202109471A (zh) * 2019-08-29 2021-03-01 研能科技股份有限公司 監視及氣體偵測資訊通報系統
JP7278548B2 (ja) * 2020-03-05 2023-05-22 新東工業株式会社 ガス測定器
WO2021242170A1 (en) * 2020-05-29 2021-12-02 Uhoo Pte Ltd Comparative methods for air quality measurement and use thereof
TW202217146A (zh) * 2020-10-20 2022-05-01 研能科技股份有限公司 薄型氣體傳輸裝置
TWI811600B (zh) * 2020-12-21 2023-08-11 研能科技股份有限公司 車內空汙防治解決方法
CN114643826B (zh) * 2020-12-21 2024-06-21 研能科技股份有限公司 车内空气污染防治解决方法
TWI845888B (zh) * 2022-01-24 2024-06-21 研能科技股份有限公司 防治空污排油煙機

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6165347A (en) * 1999-05-12 2000-12-26 Industrial Scientific Corporation Method of identifying a gas
TWM525446U (zh) * 2016-02-03 2016-07-11 Microjet Technology Co Ltd 可攜式氣體檢測裝置
TWM538545U (zh) * 2016-11-10 2017-03-21 研能科技股份有限公司 壓電致動器
TWM543870U (zh) * 2017-02-20 2017-06-21 研能科技股份有限公司 微型氣體傳輸裝置
TWM544653U (zh) * 2017-03-21 2017-07-01 Microjet Technology Co Ltd 可攜式電子裝置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7118608B2 (en) * 2004-04-12 2006-10-10 Lovell William S Self-powered, wearable personal air purifier
WO2006137913A2 (en) 2004-10-15 2006-12-28 University Of Virginia Patent Foundation Remote sensor and in-situ sensor system for improved detection of chemicals in the atmosphere
FR2895518B1 (fr) 2005-12-26 2008-07-04 Bruno Aubert Procede de mesure et d'alertes fiabilisees et individualisees de pollutions de l'air et dispositif associe
KR101529735B1 (ko) * 2008-03-21 2015-06-17 노미 보사이 가부시키가이샤 연기 감지기
CN101730284A (zh) 2009-11-26 2010-06-09 杭州电子科技大学 基于传感器网络的空气质量监测设备
CN102539626A (zh) 2010-12-18 2012-07-04 西安联友电子科技有限公司 一种用于大空间内的空气质量多点测量与调控系统
US20140134053A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 Sensirion Ag Portable electronic device with chemical sensor
US8976062B2 (en) * 2013-04-01 2015-03-10 Fitbit, Inc. Portable biometric monitoring devices having location sensors
CN203310444U (zh) 2013-06-26 2013-11-27 胡峰 一种环境质量实时检测装置及具有该装置的可穿戴式终端
TWI553230B (zh) * 2014-09-15 2016-10-11 研能科技股份有限公司 微型氣壓動力裝置
US20160123622A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-05 Xiaomi Inc. Air purification notification method and apparatus, user equipment and system
CN104502531A (zh) 2014-11-21 2015-04-08 小米科技有限责任公司 空气质量获取方法和装置
CN205538890U (zh) 2016-02-03 2016-08-31 研能科技股份有限公司 可携式气体检测装置
JP6992042B2 (ja) * 2016-07-04 2022-01-13 フラウンホッファー－ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ マイクロ流体アクチュエータを有する装置
CN206038594U (zh) 2016-09-09 2017-03-22 吴澜 室内空气检测系统
CN206251549U (zh) 2016-11-24 2017-06-13 研能科技股份有限公司 气冷散热装置
CN106970182A (zh) 2017-04-21 2017-07-21 上海纳晶科技有限公司 一种在线检测混合气体浓度的装置和方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6165347A (en) * 1999-05-12 2000-12-26 Industrial Scientific Corporation Method of identifying a gas
TWM525446U (zh) * 2016-02-03 2016-07-11 Microjet Technology Co Ltd 可攜式氣體檢測裝置
TWM538545U (zh) * 2016-11-10 2017-03-21 研能科技股份有限公司 壓電致動器
TWM543870U (zh) * 2017-02-20 2017-06-21 研能科技股份有限公司 微型氣體傳輸裝置
TWM544653U (zh) * 2017-03-21 2017-07-01 Microjet Technology Co Ltd 可攜式電子裝置

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