根據(jù)內(nèi)政部消防署統(tǒng)計,臺灣每年發(fā)生超過500件一氧化碳中毒案例,多因瓦斯熱水器安裝于室內(nèi)或加蓋陽臺等空氣不流通處所,導致燃燒不完全而產(chǎn)生一氧化碳。為了有效降低一氧化碳中毒案例,政府已積極教育民眾如何正確安裝瓦斯熱水器,并鼓勵民眾加裝一氧化碳警報器;但一氧化碳警報器一裝數(shù)年,民眾未必會經(jīng)常檢查電池,真的產(chǎn)生一氧化碳時,若電池已經(jīng)失效,就會造成難以彌補的傷害。
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| 云端電子鼻的核心晶片,由上而下依序為感測模組、控制/通訊模組及獵能模組。 。 |
為了克服一氧化碳警報器的供電問題,國家實驗研究院晶片系統(tǒng)設計中心(簡稱晶片中心)研發(fā)出「云端電子鼻」,可以擷取環(huán)境中或是待測物本身的能量,而收集到的能量就足以供給感測系統(tǒng)正常工作。
云端電子鼻,冷水流精水管即可發(fā)電,供應偵測一氧化碳及將偵測數(shù)據(jù)上網(wǎng)所需。以居家的一氧化碳、瓦斯偵測為例,只要將「云端電子鼻」安裝在瓦斯熱水器的冷水入口處,當使用瓦斯熱水器時,流動的冷水即會推動「云端電子鼻」中的迷你水力發(fā)電機,此時晶片中心獨創(chuàng)的「獵能技術(shù)」即可將水力轉(zhuǎn)換成電力;且不論水壓大小是否穩(wěn)定,或水流是否斷斷續(xù)續(xù),此一獨特的獵能技術(shù)都可以確保穩(wěn)定的電力輸出,而讓一氧化碳或瓦斯感測器確實發(fā)揮偵測作用。
當偵測到一氧化碳或瓦斯外泄時,「云端電子鼻」會像現(xiàn)有市售一氧化碳警報器一樣,發(fā)出警報聲,提醒使用者注意。更特別的是,「云端電子鼻」導入「云端物聯(lián)網(wǎng)」的技術(shù),讓家中的瓦斯熱水器可以上網(wǎng),其所偵測到的一氧化碳濃度、外泄瓦斯?jié)舛群陀盟浚伎梢詡魉椭猎贫耍賯髦疗渌b置。換句話說,當一氧化碳或瓦斯外泄時,除了家中的警報器會發(fā)出警報聲外,「云端電子鼻」也可透過云端的中控系統(tǒng),傳送警報到家人的手機,或是保全公司的電腦主機,讓家人或保全公司可以采取緊急救援行動;也可以主動連系警察局、消防局或醫(yī)院,做進一步處置;還可通知熱水器業(yè)者,請其提供必要之保養(yǎng)服務。
「云端電子鼻」目前已取得中華民國專利,美國及中國大陸專利則正在審查中,「云端電子鼻」也獲得2015年德國紐倫堡國際發(fā)明展金牌獎的肯定,目前也已有廠商在接洽技轉(zhuǎn)中。此系統(tǒng)擁有無限潛力與商機,熱水器會上網(wǎng)只是此系統(tǒng)應用于居家安全的范例之一。由于自主供電及可以上網(wǎng)的特點,此系統(tǒng)未來還可進一步應用在地下瓦斯管線及其他工業(yè)管線的流體監(jiān)控,避免類似高雄氣爆的事件再度發(fā)生。
此外,國研院晶片中心研發(fā)的獵能技術(shù)不只可以應用于水力發(fā)電,未來也能使用于不同的發(fā)電技術(shù),例如風力、太陽能、壓電等,借以開啟多元化的產(chǎn)業(yè)契機。