CN105336069A - 一种建筑物监控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种建筑物监控装置，包括压电感测模组、警示产生器、监控装置，其特征在于，所述压电感测模组用以感测该表面所承受的一重量，由多个压电传感器所组成，配置于该建筑物的一表面下方，所述警示产生器用以产生警示，包括一文字警示信息及/或一语音警示信息，还包括重量、表面的受压位置、表面的受压时间及该表面的受压位置随时间的变化其中之一或其组合，所述监控装置电性连接所述多个压电传感器与所述警示产生器。本发明利用配置于建筑物表面下方的压电传感器来感测盗贼的重量会使得盗贼难以用任何方法躲避，此外，由于埋藏于建筑物表面下方的压电传感器极不易被发现，具有较佳的防盗效果。

Description

一种建筑物监控装置

技术领域

本发明涉及一种建筑物监控装置。

背景技术

随着科技的普及化，装设于一般建筑物中用以防盗的监控装置日趋成熟。已知监控装置通常包括多个监视摄影机、一监控主机（monitoringhost）以及一监视器（monitor)，其中监控主机电性连接至监视摄影机与监视器。监视摄影机把其所监视到的影像转换成影像信号传递至监控主机，而使监视器得以显示监视摄影机所监视到的影像。如此一来，守卫或保安人员便可通过监控装置来对建筑物内外多个公共空间进行监控。

然而，监视摄影机有一定的体积，容易被盗贼识破，从而经由监视摄影机所监视不到的死角入侵建筑物，或者以遮盖物遮住监视摄影机的镜头。再者，为了顾及个人隐私，建筑物中有些地方不适合装设监视摄影机，如家中、厕所、办公室的房间内…等。这些不适合装设监视摄影机的地方亦会让盗贼有机会由此入侵建筑物，而形成安全上的漏洞。此外，已知采用监视摄影机的监控装置必须由守卫或保安人员观看监视器来监控建筑物，一旦守卫或保全人员没有注意在观看，盗贼便可有机可乘。虽然由已知监控装置能够在事后以调阅录像带或影像记录媒体的方式来观看盗贼的长相、特征或犯案手法，但盗贼却可通过穿着特殊衣物、面罩或安全帽以遮盖容貌来对付。

己知另一种监控装置是釆用红外线（infraredray）扫描原理。当盗贼入侵建筑物时，其身体因具有体温而会发出红外线。此种监控装置便是在特定的地方装设有红外线传感器，一旦红外线传感器所感测到的红外线的强度超过一定值，此处便可能有盗贼入侵，而监控装置便发出警报。然而，盗贼只要有一定的设备和技术，要躲避此种监控装置的监控亦不成问题。举例而言，盗贼可穿着可阻隔红外线的衣物，便不会被此种监控装置发现，或者盗贼可从红外线传感器的感测范围以外的地方入侵建筑物。此外，此种监控装置容易造成误判，例如：当有宠物或其它小动物经过红外线传感器的感测范围内时，宠物或其它小动物所发出的红外线容易使监控装置误判成此处有盗贼入侵。

发明内容

为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的建筑物监控装置，具有隐密、灵敏度高及误判率较低的特性。

为达成以上所述的目的，本发明的一种建筑物监控装置采取如下技术方案：

一种建筑物监控装置，包括压电感测模组、警示产生器、监控装置，其特征在于，所述压电感测模组用以感测该表面所承受的一重量，由多个压电传感器所组成，配置于该建筑物的一表面下方，所述警示产生器用以产生警示，包括一文字警示信息及/或一语音警示信息，还包括重量、表面的受压位置、表面的受压时间及该表面的受压位置随时间的变化其中之一或其组合，所述监控装置电性连接所述多个压电传感器与所述警示产生器。

所述多个压电传感器呈阵列式地排列于该表面下方，所述警示产生器包括一信号发送装置，以将该警示发送至一终端装置，所述终端装置包括行动电话、计算机、个人数字助理、电话及传真机其中之一或其组合。

所述监控装置根据该多个压电传感器所传来的信号判断该重量大于一自行输入的预设值时，该监控装置会指示该警示产生器产生警示，该监控装置电性连接多个压电传感器，以得知该多个压电传感器所传来的表面受压位置与时间信号。

采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：

由于在地球上的人会受到重力所吸引，所以盗贼若进入建筑物中窃盗，其本身的重量需由建筑物表面来支撑。因此，本发明的监控装置利用配置于建筑物表面下方的压电传感器来感测盗贼的重量会使得盗贼难以用任何方法躲避本发明的监控装置的监控。此外，由于埋藏于建筑物表面下方的压电传感器极不易被发现，因此本发明的监控装置具有较佳的防盗效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2A为绘示石英晶体不受外力时的状态。

图2B为绘示石英晶体受X方向压力时其表面的带电状态。

图2C为绘示石英晶体受Y方向压力时其表面的带电状态。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

如图1所示，本实施例的监控装置100是用以监控一建筑物。监控装置100包括一压电感测模110、一监控装置120及一警示产生器130。压电感测模组110包括多个压电传感器112，其配置于建筑物表面下方，并适于感测建筑物表面所承受的一重量。此处建筑物的表面例如为地板、地毯、平台或建筑物表面上其它任何适于承受重量的物品。监控装置120电性连接压电传感器112与警示产生器130。当监控装置120根据压电传感器112所传来的信号判断建筑物表面所承受的重量在监控装置120所设定的预设范围内时，监控装置120会指示警示产生器130产生警示。

由于在地球上的人一定会受到重力所吸引，所以盗贼进入建筑物中窃盗必然要由建筑物表面来支撑其本身的重量。盗贼的重量会使位于建筑物表面下方的压电传感器112受压而产生信号至监控装置120，当盗贼的重量（即建筑物表面所承受的重量）在监控装置120所设定的预设值以上（例如40公斤）时，监控装置120便会自行判断有盗贼入侵而指示警示产生器130产生警示。因此，本实施例的监控装置100利用配置于建筑物表面下方的压电传感器112来感测盗贼的重量会使得盗贼较难躲避监控装置100的监控。

此外，由于埋藏于建筑物表面下方的压电传感器112极不易被识破，因此本实施例的监控装置100亦难以被找到破解之法。再者；监控装置100的用户可自行调整上述预设范围，以避免建筑物中的宠物或其它小动物经过建筑物表面上时，被监控装置100误判为有盗贼入侵，如此便能有效降低监控装置100的误判率。举例而言，预设范围被设定为大于40公斤时，重量为5公斤的小动物并不足以使监控装置100判断为有盗贼入侵。当然，监控装置100可以在需要的时候才开启。举例来说，当用户位于建筑物之中时，便可将监控装置100关闭，以避免警示产生器130产生无谓的警示；而在用户离幵建筑物时，才将监控装置100开启。

在本实施例中，压电传感器112可呈阵列式地排列于建筑物表面下方，以平均承受来自建筑物表面的压力。此外，监控装120可包括一计算机，以处理来自压电传感器112的信号。举例来说，监控装置120可根据承受到重量的压电传感器112所传来的信号来判断建筑物表面的受压位置，例如将各个压电传感器112依序的给予一个编号，可根据信号来源的编号对应产生一区域，以得知该受压位置，且监控装置120亦可根据承受到重量的压电传感器112所传来的信号来判断建筑物表面的受压时间，此受压时间例如为受压的时间点或持续受压所经过的时间。

在本实施例中，警示产生器130可包括一信号发送装置，以将警示发送至一终端装置，以让用户通过终端装置来得知此警示。举例来说，信号发送装置可为一网络信号发送装置，其可通过网际网络将警示发送至终端装置；信号发送装置亦可为一无线信号发送装置，其适于以无线传输的方式将警示发送至终端装置；或者，信号发送装置可为一电话信号发送装置，其适于通过电话网络将警示发送至终端装置。终端装置则可为行动电话、计算机、个人数字助理、电话、传真机…等。使用者亦可由终端装置远程登入监控装置100，进行监控功能的启闭，或是修改监控装置120所设定的预设值，例如：建筑物表面所承受的重量值门槛。

至于上述的警示则可为文字警示信息及/或语音警示信息，而其内容则可包括上述建筑物表面所承受的重量、建筑物表面的受压位置、建筑物表面的受压时间、甚至建筑物表面的受压时间随时间的变化…等。当用户由终端装置（例如手机）收到警示，甚至由警示的内容推测建筑物中的可能状况时，便可实时采取相关的措施，例如，报警通知警察逮捕盗贼、启动建筑物中的警报器以发出警报声来吓阻盗贼、启动建筑物中的监视摄影机来拍摄犯案证据、通知邻居就近吓阻盗贼…等。换句话说，本实施例的监控装置100可确实达到实时监控的效果，并且不需仰赖警卫或保安人员全程监控，甚至可在不知不觉中让盗贼无所遁形。

警示产生器130亦可包括一警报器，而警示可为一警报声。如此，当监控装置120判断有盗贼入侵时，便可实时指示警报器发出警报声以吓阻盗贼。

在本实施例中，压电传感器112是利用其中的压电材质的压电效应来产生信号。压电材质在一定方向受到外力作用时，内部会产生极化现象，而相应地在压电材质的两个表面产生正负号相反的电荷；当外力作用除去时，压电材质则恢复到不带电状态。当外力作用方向改变时，电荷的极性也随着改变，这种现象称为压电效应。具有压电效应的压电材质有很多，例如石英晶体、压电陶瓷、压电半导体等。以下举石英晶体为例，并搭配附图来详细说明压电效应及其产生原理。

图2A绘示石英晶体不受外力时的状态，图2B绘示石英晶体受X方向压力时其表面的带电状态，而图2C绘示石英晶体受Y方向压力时其表面的带电状态。请参照图2A至图2C，石英晶体200是一种应用广泛的压电晶体管，它是二氧化硅单晶，属于六角晶系，其外形为规则的六角柱体。石英晶体200具有互相垂直的X轴、Y轴及Z轴等三个晶轴。Z轴又称光轴，其与晶体的纵轴线方向（如垂直图面的方向）一致。X轴又称电轴，其与Z轴垂直，并通过六角柱相对的两条棱线。Y轴又称机械轴，其与Z轴及X轴垂直，并垂直于六角柱相对的两棱面。

石英晶体200的每一个晶体单元中，有三个硅离子和六个氧离子。位于正六角柱的顶角上的正负离子的分布形情如图2A所绘示，其中负离子210、230、250为氧离子，而正离子220、240、260为硅离子。当石英晶体200不受外力作用时，如图2A所示，正负电荷相互平衡，所以其外部没有带电现象。

当在X轴方向上对石英晶体200施加压力FX时，如图2B所绘示，负离子210会挤入正离子220和260之间，而正离子240会挤入负离子230和250之间，导致表面270上出现正电荷，且表面280上出现负电荷。如果在X轴方向上对石英晶体200施加拉力（即与压力FX的方向相反的力）时，在表面270和表面280上所出现的电荷的极性就与施加压力FX的情况相反。

当在Y轴方向上对石英晶体200施加压力时，则在表面270与表面280上呈现的电荷极性如图2C所示。若在Y轴方向上对石英晶体200施加拉力时，在表面270和表面280上所出现的电荷的极性就与施加压力FY的情况相反。

请再参照图1，当压电材质受到压力而在其表面累积电荷时，压电传感器112便能产生相应的信号而传递至监控装置120。此外，当压电材质所受到的压力越大，其表面所累积的电荷便越多，导致压电传感器112所产生的信号强度越强。如此，监控装置120便能根据压电传感器112所传来的信号的强度换算出压电传感器112所受到的压力大小，并进一步换算成建筑物表面所承受的重量。

综上所述，由于在地球上的人一定会受到重力所吸引，所以盗贼进入建筑物中窃盗必然要由建筑物表面来支撑其本身的重量。因此，本发明的监控装置利用配置于建筑物表面下方的压电传感器来感测盗贼的重量会使得盗贼难以用任何方法躲避本发明的监控装置的监控。此外，由于埋藏于建筑物表面下方的压电传感器极不易被识破，因此本发明的监控装置亦难以被找到破解之法。再者，本发明的监控装置的用户可自行调整会产生警示的重量预设范围，以有效降低监控装置的误判率。另外，由于本发明的监控装置可由其警示产生器将警示传递给位远方的终端装置，因此用户可在任何地方接收到警示，以确实达到对建筑物的实时监控。

虽然本发明己以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定的为准。

Claims (3)

1.一种建筑物监控装置，包括压电感测模组、警示产生器、监控装置，其特征在于，所述压电感测模组用以感测该表面所承受的一重量，由多个压电传感器所组成，配置于该建筑物的一表面下方，所述警示产生器用以产生警示，包括一文字警示信息及/或一语音警示信息，还包括重量、表面的受压位置、表面的受压时间及该表面的受压位置随时间的变化其中之一或其组合，所述监控装置电性连接所述多个压电传感器与所述警示产生器。

2.根据权利要求1所述的一种建筑物监控装置，其特征在于，所述多个压电传感器呈阵列式地排列于该表面下方，所述警示产生器包括一信号发送装置，以将该警示发送至一终端装置，所述终端装置包括行动电话、计算机、个人数字助理、电话及传真机其中之一或其组合。

3.根据权利要求1所述的一种建筑物监控装置，其特征在于，所述监控装置根据该多个压电传感器所传来的信号判断该重量大于一自行输入的预设值时，该监控装置会指示该警示产生器产生警示，该监控装置电性连接多个压电传感器，以得知该多个压电传感器所传来的表面受压位置与时间信号。