技术领域
[0001] 本案关于一种空气质量通报装置，尤指一种能够及时且随地通报空气质量的空气质量通报装置。
背景技术
[0002] 目前人类在生活上对环境空气质量的要求愈来愈重视，例如一
氧化
碳、二氧化碳、挥发性有机物(Volatile Organic Compound，VOC)、PM2.5、一氧化氮、一氧化硫等等气体，环境中这些气体暴露会影响人体健康，严重的甚至危害到生命。因此环境空气质量好坏纷纷引起各国重视，为目前急需要去重视的课题。
[0003] 如何确认空气质量的好坏，利用一种
传感器来监测周围环境气体是可行的，若又能实时提供监测信息，警示处在环境中的人，能够实时
预防或逃离，避免遭受环境中的气体暴露造成人体健康影响及伤害，利用传感器来监测周围环境可说是非常好的应用。
[0004] 另外，环境空气质量监测虽目前有大型环境监测基站作监测，但监测结果只能针对监测基站的周围区域的环境空气质量作监测，对于人类处于的近身环境空气质量无法有效精确作监测，例如，室内空气质量、身旁周围的空气质量就无法有效快速作监测，所以目前的空气质量监测无法做到随时随地有效地检测。
[0005] 由于目前的空气质量监测系统无法做到随时随地的测量，执行改善空气质量的作业，也无法得知空气质量是否真的有改善，改善程度也无法确认，若空气质量已改善，无法
马上确认的话，改善空气质量的作业不断地重复执行，不仅做无用功，还非常的浪费
能源。
[0006] 有鉴于此，要如何能够随时随地的实时监测，以提供更精准及时的空气质量监测信息，并启动空气质量通报机制及空气质量处理机制等问题，实为目前迫切需要解决的问题。实用新型内容
[0007] 本案的主要目的在于提供一种空气质量通报装置，包含：一致动感测模
块，包含有一传感器及一
致动器，该致动器邻设于该传感器，该传感器感测该致动器传输的气体，以产生一空气质量信息；以及一第一通信模块，电连接该致动感测模块，接收该空气质量信息，用以传递该空气质量信息。
附图说明
[0008] 图1所示为本案的空气质量通报装置的第一较佳
实施例的架构示意图。
[0009] 图2所示为本案的空气质量通报装置的第二较佳实施例的架构示意图。
[0010] 图3所示为本案的空气质量通报装置的第三较佳实施例的架构示意图。
[0011] 图4所示为本案的空气质量通报装置的第四较佳实施例的架构示意图。
[0012] 图5所示为本案的空气质量通报装置的第五较佳实施例的架构示意图。
[0013] 图第6A及图6B所示分别为本案的致动器采用
流体致动器于不同视
角的分解结构示意图。
[0014] 图7所示为图第6A及图6B所示的
压电致动器的剖面结构示意图。
[0015] 图8所示为本案的致动器采用流体致动器的剖面结构示意图。
[0016] 图第9A至图9E所示为本案的致动器采用流体致动器作动的流程结构图。
[0017] 附图标记说明
[0018] 1：空气质量通报装置
[0019] 10：致动感测模块
[0020] 11：传感器
[0021] 13：致动器、流体致动器
[0022] 130：第一腔室
[0023] 131：导流板
[0024] 131a：导流孔
[0025] 131b：总线孔
[0026] 131c：中心凹部
[0027] 132：共振片
[0028] 132a：可动部
[0029] 132b：固定部
[0030] 132c：中空孔洞
[0031] 133：压电致动器
[0032] 1331：悬浮板
[0033] 1331a：凸部
[0034] 1331b：第二表面
[0035] 1331c：第一表面
[0036] 1332：外框
[0037] 1332a：第二表面
[0038] 1332b：第一表面
[0039] 1332c：导电接脚
[0041] 1333a：第二表面
[0042] 1333b：第一表面
[0043] 1334：压电片
[0044] 1335：空隙
[0045] 134a、134b：绝缘片
[0046] 135：导电片
[0047] 135a：导电接脚
[0048] h：间隙
[0049] 20：第一通信模块
[0051] 40、92：电源
[0052] 50、90：显示单元
[0054] 60：第三通信模块
[0055] 8：空气质量处理装置
[0056] 80：第二通信模块
具体实施方式
[0057] 体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明之用，而非用以限制本案。
[0058] 请参阅图1所示，其为本案的空气质量通报装置的第一较佳实施例，本案的空气质量通报装置1包括有一致动感测模块10及一第一通信模块20，该第一通信模块20电连接该致动感测模块10；该致动感测模块10具有一传感器11及一致动器13，该传感器11邻近设置该致动器13，该致动器13将该空气质量通报装置1外的空气吸入，并传输至该传感器11，该传感器11检测该致动器13所输送的空气，以产生一空气质量信息，并传递该空气质量信息给该第一通信模块20，使该空气质量通报装置1可借由该第一通信模块20向外传输该空气质量信息。
[0059] 请继续参阅图1，该空气质量通报装置1更包含有一微处理器30，该微处理器30电连接该致动感测模块10，接收该空气质量信息，亦可驱动该控制该致动器13。
[0060] 请参阅图2所示，其为本案的空气质量通报处理装置的第二较佳实施例，本实施例的空气质量通报处理装置1与第一实施例大致相同，惟空气质量通报处理装置1更包含了一电源40，该电源40电连接该微处理器30，来提供空气质量通报装置1作动的电
力，其特征在于，该电源40可为但不限为一
石墨烯
电池。
[0061] 上述的微处理器30可为一特殊应用芯片(ASIC)，该微处理器30的另一实施态样可与该第一通信模块20整合为一系统单芯片(SOC)。
[0062] 请继续参阅图3所示，其为本案的空气质量通报装置的第三较佳实施例，本实施例的空气质量通报装置1可通过该第一通信模块20与另一电子产品6的一第三通信模块60连接，该第一通信模块20与该第三通信模块60为相同规范的通信模块，其特征在于，，该空气质量通报装置1将空气质量信息通过该第一通信模块20传递至该电子产品6的该第三通信模块60，令用户可通过电子装置6确认空气质量。
[0063] 上述的该空气质量通报装置1的该第一通信模块20与该电子装置6的该第三通信模块60可为无线通信传输模块，无线通信传输模块主要可采用zigbee，z-wave，RF，蓝牙，wifi，EnOcean等技术以进行无线通信传输作业，并不以此为限。此外，该第一通信模块20与该第三通信模块60亦可为有线通信传输模块，有线通信传输模块主要可采用USB、RS485、RS232、Modbus、KNX等通讯
接口来进行有线通信传输作业，均不以此为限。
[0064] 请参阅图4所示，其为本案的空气质量通报处理装置的第四较佳实施例，且此实施例是与前述该多个实施例大致相仿，惟本实施例的第一通信模块20具体实施方式为一有线通信传输模块，主要可采用USB、RS485、RS232、Modbus、KNX等通讯接口来进行有线通信传输作业，并透过该有线通信传输模块电连接一电子装置7，该电子装置7接该第一连接模块20时，该电子装置7的一电源(未图示)能够提供电力给该空气质量检测装置1，使空气质量通报装置1顺利作动，并且通过连接该第一通信模块20接收该空气质量信息，让用户可通过该电子装置7的显示单元(未图标)观察该空气质量信息。
[0065] 上述的该电子装置7可为固定式电子装置，如桌面计算机，或可携式电子装置，如平板计算机、
笔记本电脑、手机，或是为穿戴式装置，如
手表、智能手环、智能眼镜等具有显示功能的电子装置，均不以此为限；透过上述电子装置7提供电力至空气质量通报装置1，使空气质量通报装置1能够透过用户手边的电子装置7以取得作动的电力，并于作动后提供空气质量信息给电子装置7，让用户可以轻易取得空气质量信息。
[0066] 此外，上述的空气质量通报装置1可设置于一承载件(未图示)上，该乘载件可为一帽子、一眼镜、一项链、一
耳环、一耳机、一衣服、一口袋、一裤子、一手表、一手环、一手机、一行动电源、一手机吊饰、一手机保护壳、一口罩、一皮夹、一皮包、一
鞋子、一钥匙圈、一皮带的其中之一，为使用者外出时经常会配戴、携带的物品，将空气质量通报装置1设置于经常使用的物品上，不仅能够增加美观，更可增加实用性，且不会增加使用者的负担，也可以避免使用者出
门时却未携带空气质量通报装置1而无法检测空气质量的困扰。再者，本案的空气质量通报装置1亦可嵌设于该承载件内，并不以此为限。
[0067] 请参阅图5所示，其为本案的空气质量通报装置的第五较佳实施例，其与前述该多个实施例大致相仿，惟本实施例的空气质量通报装置1是设置于一可携式电子装置9内，该可携式电子装置9更包含了一显示单元90、一微处理器91及一电源92，如图所示，微处理器91电连接于该致动感测模块10，接收该空气质量信息，亦可驱动控制该致动器13，电源92电连接微处理器91，来提供该空气质量通报装置1作动的电力，该显示单元90电连接该微处理器91，用以接收该微处理器91传递的空气质量信息，并由显示单元90显示供用户参考。
[0068] 本实施例的可携式电子装置9可为手机、平板计算机或笔记本电脑，或是亦可为一穿戴式装置，如手表、智能手环或智慧眼镜等，并不以此为限，透过将致动感测模块10与可携式电子装置9结合，当用户携带可携式电子装置9，便可通过致动感测模块10检测用户周围的空气质量，并由可携式电子装置9实时显示目前的空气质量状况，让用户判断空气质量是否有危害人体的虞。
[0069] 上述的空气质量信息包含有
一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、细悬浮微粒(PM2.5)浓度、悬浮微粒(PM10)浓度、臭氧(O3)浓度、挥发性有机物(VOC)浓度、二氧化硫浓度、二氧化氮、浓度、湿度等信息其中之一或其组合；此外，空气质量信息更可包含有病毒信息、细菌信息、
微生物信息等信息其中之一或其组合。
[0070] 承上所述，用户通过空气质量通报装置1获得空气质量信息后，确认其周遭的空气质量是否良好或危害人体，当空气质量不良或是可能危及人体健康时，可借由该第一通信模块20传递该空气质量信息至一空气质量处理装置8的一第二通信模块80，并依据该空气质量信息的内容启动、控制该空气质量处理装置8，改善空气质量。
[0071] 其中，空气质量处理装置8可为一空气清净机、一除湿机、一排
风扇、电动门、一电动窗、一自动清洁
机器人、一空气调节机…等，但不以此为限，借由空气质量处理装置的启动，能够及时地改善用户周围的空气质量，且当用户周围空气质量改善后，空气质量处理装置80收到空气质量通报装置1传递的空气质量信息后，能够马上停止作动，避免无用功、浪费能源。
[0072] 再者，空气质量处理装置8的第二通信模块80收到空气质量信息后，即可执行一智能家电处理机制，其特征在于，，空气质量处理装置8是可为但不限为智能家电，智能家电处理机制为启动该至少一智能家电，智能家电可为一空气清净机、一除湿机、一排风扇、电动门、一电动窗、一自动清洁机器人、一空气调节机…等，但不以此为限，透过一或多个智能家电同时作动来改善空气质量，例如：同时将电动门、电动窗闭合，并启动空气清净机来改善悬浮微粒或细悬浮微粒等。
[0073] 请参阅图6A、图6B所示，本案实施例中，致动器13为一流体致动器做说明，以下说明以流体致动器同等代表此致动器13。本案的流体致动器13可为一压电致动
泵的驱动结构，或者一微
机电系统(MEMS)泵的驱动结构。本实施例以下就以压电致动泵的流体致动器13的作动来说明:
[0074] 又请参阅图6A及图6B所示，流体致动器13包括进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、134b及导电片135等结构，其特征在于，压电致动器133对应于共振片132而设置，并使进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片
134b等依序堆栈设置，其组装完成的剖面图是如图8所示。
[0075] 于本实施例中，进气板131具有至少一进气孔131a，其特征在于，进气孔131a的数量以4个为较佳，但不以此为限。进气孔131a是贯穿进气板131，用以供流体自装置外顺应
大气压力的作用而自该至少一进气孔131a流入流体致动器13之中。进气板131上具有至少一总线孔131b，用以与进气板131另一表面的该至少一进气孔131a对应设置。于总线孔131b的中心交流处是具有中心凹部131c，且中心凹部131c是与总线孔131b相连通，借此可将自该至少一进气孔131a进入总线孔131b的流体引导并汇流集中至中心凹部131c，以实现流体传递。于本实施例中，进气板131具有一体成型的进气孔131a、总线孔131b及中心凹部131c，且于中心凹部131c处即对应形成一汇流流体的汇流腔室，以供流体暂存。于一些实施例中，进气板131的材质可为例如但不限于不锈
钢材质所构成。于另一些实施例中，由该中心凹部131c处所构成的汇流腔室的深度与总线孔131b的深度相同，但不以此为限。共振片132是由一可挠性材质所构成，但不以此为限，且于共振片132上具有一中空孔洞132c，是对应于进气板131的中心凹部131c而设置，以使流体流通。于另一些实施例中，共振片132是可由一
铜材质所构成，但不以此为限。
[0076] 压电致动器133是由一悬浮板1331、一外框1332、至少一支架1333以及一压电片1334所共同组装而成，其特征在于，，该压电片1334贴附于悬浮板1331的第一表面1331c，用以施加
电压产生形变以驱动该悬浮板1331弯曲振动，以及该至少一支架1333是连接于悬浮板1331以及外框1332之间，于本实施例中，该支架1333是连接设置于悬浮板1331与外框
1332之间，其两端点是分别连接于外框1332、悬浮板1331，以提供弹性
支撑，且于支架1333、悬浮板1331及外框1332之间更具有至少一空隙1335，该至少一空隙1335是与流体通道相连通，用以供流体流通。应强调的是，悬浮板1331、外框1332以及支架1333的型态及数量不以前述实施例为限，且可依实际应用需求变化。另外，外框1332是环绕设置于悬浮板1331的外侧，且具有一向外凸设的导电接脚1332c，用以供电连接之用，但不以此为限。
[0077] 悬浮板1331是为一阶梯面的结构(如图7所示)，意即于悬浮板1331的第二表面1331b更具有一凸部1331a，该凸部1331a可为但不限为一圆形凸起结构。悬浮板1331的凸部
1331a是与外框1332的第二表面1332a共平面，且悬浮板1331的第二表面1331b及支架1333的第二表面1333a亦为共平面，且该悬浮板1331的凸部1331a及外框1332的第二表面1332a与悬浮板1331的第二表面1331b及支架1333的第二表面1333a之间是具有一特定深度。悬浮板1331的第一表面1331c，其与外框1332的第一表面1332b及支架1333的第一表面1333b为平整的共平面结构，而压电片1334则贴附于此平整的悬浮板1331的第一表面1331c处。于另一些实施例中，悬浮板1331的型态亦可为一双面平整的板状正方形结构，并不以此为限，可依照实际施作情形而任施变化。于一些实施例中，悬浮板1331、支架1333以及外框1332是可为一体成型的结构，且可由一金属板所构成，例如但不限于
不锈钢材质所构成。又于另一些实施例中，压电片1334的边长是小于该悬浮板1331的边长。再于另一些实施例中，压电片
1334的边长是等于悬浮板1331的边长，且同样设计为与悬浮板1331相对应的正方形板状结构，但并不以此为限。
[0078] 于本实施例中，如图6A所示，流体致动器13的绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b是依序对应设置于压电致动器133的下，且其形态大致上对应于压电致动器133的外框1332的形态。于一些实施例中，绝缘片134a、134b是由绝缘材质所构成，例如但不限于塑料，俾提供绝缘功能。于另一些实施例中，导电片135可由导电材质所构成，例如但不限于金属材质，以提供电导通功能。于本实施例中，导电片135上亦可设置一导电接脚135a，以实现电导通功能。
[0079] 于本实施例中，如图8所示，流体致动器13是依序由进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b等堆栈而成，且于共振片132与压电致动器133之间是具有一间隙h，于本实施例中，是于共振片132及压电致动器133的外框1332周缘之间的间隙h中填入一填充材质，例如但不限于导电胶，以使共振片132与压电致动器133的悬浮板1331的凸部12331a之间可维持该间隙h的深度，进而可导引气流更迅速地流动，且因悬浮板1331的凸部1331a与共振片132保持适当距离使彼此
接触干涉减少，促使噪音产生可被降低。于另一些实施例中，亦可借由加高压电致动器133的外框1332的高度，以使其与共振片132组装时增加一间隙，但不以此为限。
[0080] 请参阅图6A及图6B、图8所示，于本实施例中，当进气板131、共振片132与压电致动器133依序对应组装后，于共振片132具有一可动部132a及一固定部132b，可动部132a处可与其上的进气板131共同形成一汇流流体的腔室，且在共振片132与压电致动器133之间更形成一第一腔室130，用以暂存流体，且第一腔室130是透过共振片132的中空孔洞132c而与进气板131的中心凹部131c处的腔室相连通，且第一腔室130的两侧则由压电致动器133的支架1333之间的空隙1335而与流体通道相连通。
[0081] 请参阅图6A、图6B、图8、第9A图至第9E图，本案的流体致动器13的作动流程简述如下。当流体致动器13进行作动时，压电致动器133受电压致动而以支架1333为
支点，进行垂直方向的往复式振动。如第9A图所示，当压电致动器133受电压致动而向下振动时，由于共振片132是为轻、薄的片状结构，是以当压电致动器133振动时，共振片132亦会随的共振而进行垂直的往复式振动，即为共振片132对应中心凹部131c的部分亦会随的弯曲振动形变，即该对应中心凹部131c的部分是为共振片132的可动部132a，是以当压电致动器133向下弯曲振动时，此时共振片132对应中心凹部131c的可动部132a会因流体的带入及推压以及压电致动器133振动的带动，而随着压电致动器133向下弯曲振动形变，则流体由进气板131上的至少一进气孔131a进入，并透过至少一总线孔131b以汇集到中央的中心凹部131c处，再经由共振片132上与中心凹部131c对应设置的中空孔洞132c向下流入至第一腔室130中。其后，由于受压电致动器133振动的带动，共振片132亦会随的共振而进行垂直的往复式振动，如第9B图所示，此时共振片132的可动部132a亦随的向下振动，并贴附抵触于压电致动器133的悬浮板1331的凸部1331a上，使悬浮板1331的凸部1331a以外的区域与共振片132两侧的固定部132b之间的汇流腔室的间距不会变小，并借由此共振片132的形变，以压缩第一腔室130的体积，并关闭第一腔室130中间流通空间，促使其内的流体推挤向两侧流动，进而经过压电致动器133的支架1333之间的空隙1335而向下穿越流动。之后，如第9C图所示，共振片132的可动部132a向上弯曲振动形变，而回复至初始
位置，且压电致动器133受电压驱动以向上振动，如此同样
挤压第一腔室130的体积，惟此时由于压电致动器133是向上抬升，因而使得第一腔室130内的流体会朝两侧流动，而流体持续地自进气板131上的至少一进气孔
131a进入，再流入中心凹部131c所形成的腔室中。之后，如第9D图所示，该共振片132受压电致动器133向上抬升的振动而共振向上，此时共振片132的可动部132a亦随的向上振动，进而减缓流体持续地自进气板131上的至少一进气孔131a进入，再流入中心凹部131c所形成的腔室中。最后，如第9E图所示，共振片132的可动部132a亦回复至初始位置，由此实施态样可知，当共振片132进行垂直的往复式振动时，是可由其与压电致动器133之间的间隙h以增加其垂直位移的最大距离，换句话说，于该两结构之间设置间隙h可使共振片132于共振时可产生更大幅度的上下位移。是以，在经此流体致动器13的流道设计中产生压力梯度，使流体高速流动，并透过流道进出方向的阻抗差异，将流体由吸入端传输至排出端，以完成流体输送作业，即使在排出端有气压的状态下，仍有能力持续将流体推入流体通道，并可达到静音的效果，如此重复图第9A至图9E的流体致动器13作动，即可使流体致动器13产生一由外向内的流体传输。
[0082] 综上所述，本案提供一种空气质量通报装置，包括一致动感测模块及一第一通信模块，利用该致动感测模块汲取空气质量通报装置附近的空气，并检测后产生一空气质量信息，再透过该空气质量通报装置的显示单元，或是连接手边的一电子装置，由该电子装置的显示单元，使得用户能够得知其当下所呼吸的空气内含多少种气体，是否有危害人体的虞，达到随时随地检测空气质量的功效；此外，空气质量通报装置可连接一空气质量处理装置，当空气质量变差时，能够实时起动快速作出应对，使用空气质量处理装置改善当前的空气情况，并且该空气质量通报装置能够于该空气质量处理装置作动时，持续监测空气质量，确认该空气质量处理装置对于空气质量改善的效率，当空气质量确实改善，且无法对人体造成危害时，能够立即关闭该空气质量处理装置，避免浪费能源。此外，空气质量通报装置也可设置于一承载件上，该乘载件可为使用者经常配戴的饰品、电子装置，让用户外出时配戴饰品或携带电子装置时，便能一起带上空气质量通报装置，降低遗忘携带空气质量通报装置的几率。因此，本案的空气质量通报装置能够随时随地监测空气质量，并且能够实时反映、处理、改善空气质量，当空气质量良好时，也可迅速关闭空气质量处理装置，节约能源。是以，本案的空气质量通报装置极具产业的价值，爰依法提出
申请。
[0083] 本案得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请
专利范围所欲保护者。
[0084] 虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的
修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以
权利要求书所界定的为准。
