CN114694365A - 警报检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

警报检测装置包括：一收音器，接收一外界声音并输出一第一信号；一信号处理电路，耦接至该收音器，该信号处理电路接收该第一信号并输出一第二信号；以及一警报决定电路，耦接该信号处理电路，当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，该警报决定电路输出一警示信号。

Description

警报检测装置及方法
技术领域
本发明是有关于一种警报检测装置及方法。
背景技术
火灾一直以来都是值得关注的问题。安全检测器，例如烟雾警报器，已逐渐受到人们的重视，因为可以增加对生命安全与财产的保障。
近几年来，移动装置如智能手表、智能手机与平板电脑的普及，带动了移动装置与互联网的应用。利用移动装置、网路通信以及互联网，并配合家中的安全检测器可以做到智慧居家安全系统的应用平台，使用者通过移动装置即可知道家中的安全系统或警报系统是否检测出异常状况。
然而，有时，人们光凭听觉未必一定能正确察觉到烟雾警报器所发出的警报声。故而，如果有一种警报检测装置及方法，当成功检测到烟雾警报器所发出的连续警报声时，可以发出通知给使用者或相关单位(如消防队、救护车等)，使得使用者或相关单位能尽快做出正确的对应。如此可以更加提高对生命安全与财产的保障。
发明内容
根据本发明一实施例，提出一种警报检测装置，包括：一收音器，接收一外界声音并输出一第一信号；一信号处理电路，耦接至该收音器，该信号处理电路接收该第一信号并输出一第二信号；以及一警报决定电路，耦接该信号处理电路，当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，该警报决定电路输出一警示信号。
根据本发明另一实施例，提出一种警报检测方法，包括：接收一外界声音并输出一第一信号；接收该第一信号并输出一第二信号；以及当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，输出一警示信号。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为根据本发明一实施例的警报检测装置的功能方块图。
图2显示根据本发明一实施例的滤波器所产生的第三声音信号与比较电路所产生的第二信号的信号波形图。
图3显示根据本发明一实施例的信号波形图。
图4为根据本发明一实施例的警报检测方法的流程图。
其中，附图标记：
100:警报检测装置
110:收音器
120:信号处理电路
140:警报决定电路
122:增益放大器
124:滤波器
126:比较电路
142:连接端口
146:处理器
147:信号分析单元
148:决定单元
A1～A3、TR:信号
LT:声音音量临界值
Tloud:逻辑高准位时间
S1～S10:第二信号
t1～t3:时间间隔
410～430:步骤
具体实施方式
本说明书的技术用语参照本技术领域的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。本发明的各个实施例分别具有一或多个技术特征。在可能实施的前提下，本技术领域具有通常知识者可选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地将这些实施例中部分或全部的技术特征加以组合。
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参照图1，其为根据本发明一实施例的警报检测装置的功能方块图。如图1所示，警报检测装置100包括：收音器110，接收一外界声音并输出一第一信号A1；信号处理电路120，耦接至该收音器110，该信号处理电路120接收该第一信号A1并输出一第二信号TR；以及警报决定电路140，耦接该信号处理电路120，当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号TR的数量等于一预设值，该警报决定电路140输出一警示信号。
在本发明一实施例中，该触发条件为该第二信号TR的逻辑高准位时间大于一标准值。
在本发明一实施例中，该触发条件还包括相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号TR之间的时间间隔小于一周期临界值。
在本发明一实施例中，当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号TR之间的时间间隔小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号TR的数量加1。
在本发明一实施例中，当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号TR之间的时间间隔不小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号TR的数量归零。
收音器110例如但不受限于为麦克风。收音器110用以接收外界声音，例如，环境背景噪声，烟雾检测器所发出的警报音等。收音器110所能接收的声音频率例如不受限于，50Hz～10KHz。收音器110所接收的声音传送至信号处理电路120。收音器110用以接收外界声音(如一警报器(烟雾警报器)的一警铃声音)以对应产生第一信号A1。
信号处理电路120包括增益放大器122、滤波器124与比较电路126。
增益放大器122，耦接收音器110，并放大收音器110所产生的第一信号A1，以成为第三信号A2。
滤波器124，耦接增益放大器122，并过滤增益放大器122所产生的第三信号A2，以成为第四信号A3。滤波器124例如是带通滤波器。当警报器(如烟雾警报器)的警铃声音的频率为3KHz时，滤波器124(带通滤波器)为一3KHz带通滤波器，以过滤频率不是3KHz的信号。
比较电路126，耦接滤波器124，并将滤波器124所产生的第四信号A3与一声音音量临界值LT进行比较。当滤波器124所产生的第四信号A3高于声音音量临界值LT时，比较电路126输出该第二信号TR给警报决定电路140，以触发警报决定电路140，使得警报决定电路140决定是否正确接收到警报器(如烟雾警报器)的警铃声音。
警报决定电路140包括连接端口142与处理器146。连接端口142耦接该信号处理电路120。处理器146耦接该连接端口142并接收该第二信号TR。该处理器146判断并计算符合该触发条件的该第二信号TR的数量。
连接端口142例如但不受限于为一通用输入输出接脚(general purpose inputoutput pin，GPIO)。
处理器146例如但不受限于为一中央处理器(CPU)。处理器146包括：信号分析单元147与决定单元148。
连接端口142耦接至比较电路126，比较电路126所输出的第二信号TR通过连接端口142而输入至处理器146。
信号分析单元147对第二信号TR进行分析。
决定单元148根据信号分析单元147的分析结果，决定是否正确接收到警报器(如烟雾警报器)的警铃声音。其细节将于底下说明之。
其中，处理器146、信号分析单元147与决定单元148可以例如是借由使用一芯片、芯片内的一电路区块、一固件电路、含有多个电子元件及导线的电路板或储存多组程序码的一存储媒体来实现，也可借由电脑系统、服务器等电子装置执行对应软件或程序来实现。此皆在本发明精神范围内。
图2显示根据本发明一实施例的滤波器124所产生的第四信号A3与比较电路126所产生的第二信号TR的信号波形图。如图2所示，当滤波器124所产生的第四信号A3大于声音音量临界值LT时，比较电路126输出第二信号TR。
现将说明本发明一实施例中，警报决定电路140如何决定是否正确接收到警报器(如烟雾警报器)的警铃声音。在本发明实施例中，当警报决定电路140接收到第二信号TR时，警报决定电路140记录各逻辑高第二信号TR的个别上升边缘时序。
在本发明一实施例中，当该第二信号TR的逻辑高准位时间Tloud大于等于该标准值，则达成触发条件。反之亦然。
如上述般，触发条件还包括相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号TR之间的时间间隔小于一周期临界值。
相反地，当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号TR之间的时间间隔大于该周期临界值，则触发条件未被达成。
在本发明一实施例中，当触发条件被达成时，视为警报检测装置100正确接收到警报器(如烟雾警报器)的警铃声音，警报检测装置100将输出一警报信号至给使用者或相关单位(如消防队、救护车等)。
图3显示根据本发明一实施例的信号波形图。如图3所示，第二信号S1～S3的逻辑高准位时间Tloud皆小于标准值，则触发条件未符合。第二信号S1～S3可能是因为环境噪声噪音所造成的。
第二信号S4的逻辑高准位时间Tloud大于等于标准值。
第二信号S5的逻辑高准位时间Tloud小于标准值。
第二信号S6的逻辑高准位时间Tloud大于等于标准值。接着，判断相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号(S4与S6)之间的时间间隔t1是否小于周期临界值Tcycle。在图3中，时间间隔t1小于周期临界值Tcycle。当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的时间间隔小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号的数量加1(数量目前为2，有S4与S6)。
第二信号S7的逻辑高准位时间Tloud大于等于标准值。接着，判断相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号(S6与S7)之间的时间间隔t2是否小于周期临界值Tcycle。在图3中，时间间隔t2小于周期临界值Tcycle。当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的时间间隔小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号的数量加1(数量目前为3，有S4、S6与S7)。
第二信号S8与S9的逻辑高准位时间Tloud小于标准值。
第二信号S10的逻辑高准位时间Tloud大于等于标准值。接着，判断相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号(S7与S10)之间的时间间隔t3是否小于周期临界值Tcycle。在图3中，时间间隔t3小于周期临界值Tcycle。当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的时间间隔小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号的数量加1(数量目前为4，有S4、S6、S7与S10)。
在本发明一实施例中，预设值例如但不受限于为4。故而，当出现第二信号S10时，决定单元148决定为正确接收到警报器(如烟雾警报器)的警铃声音。或者说，在本发明一实施例中，当在时间范围内，符合触发条件的该第二信号(S4、S6、S7与S10)的数量等于预设值(预设值为4)，该警报决定电路140输出一警示信号。回应于此，警报检测装置100将输出一警报信号(可能是通过有线或无线方式)至给使用者或相关单位(如消防队、救护车等)。
当相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的时间间隔不小于该周期临界值，该警报决定电路140将符合该触发条件的该第二信号的数量归零。
图4为根据本发明一实施例的警报检测方法的流程图。于步骤410中，接收一外界声音并输出一第一信号。于步骤420中，接收该第一信号并输出一第二信号。于步骤430中，当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，输出一警示信号。
步骤410～430的细节可参考上述实施例，于此不重述。
如上所述，在本发明实施例的种警报检测装置及方法中，当成功检测到烟雾警报器所发出的连续警报声时，可以发出通知给使用者或相关单位(如消防队、救护车等)，使得使用者或相关单位能尽快做出正确的对应。如此可以更加提高对生命安全与财产的保障。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种警报检测装置，其特征在于，包括：
一收音器，接收一外界声音并输出一第一信号；
一信号处理电路，耦接至该收音器，该信号处理电路接收该第一信号并输出一第二信号；以及
一警报决定电路，耦接该信号处理电路，当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，该警报决定电路输出一警示信号。
2.如权利要求1所述的警报检测装置，其特征在于，该触发条件为该第二信号的一逻辑高准位时间大于一标准值。
3.如权利要求2所述的警报检测装置，其特征在于，该触发条件还包括相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的一时间间隔小于一周期临界值。
4.如权利要求3所述的警报检测装置，其特征在于，当相邻的该两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的该时间间隔小于该周期临界值，该警报决定电路将符合该触发条件的该第二信号的数量加1。
5.如权利要求4所述的警报检测装置，其特征在于，当相邻的该两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的该时间间隔不小于该周期临界值，该警报决定电路将符合该触发条件的该第二信号的数量归零。
6.如权利要求1所述的警报检测装置，其特征在于，该信号处理电路包括：
一增益放大器，耦接该收音器，并放大该第一信号成为一第三信号；
一滤波器，耦接该增益放大器，并过滤该第三信号成为一第四信号；以及
一比较电路，耦接该滤波器，并将该第四信号与一声音音量临界值进行比较，当该第四信号大于该声音音量临界值，该比较电路输出该第二信号。
7.如权利要求6所述的警报检测装置，其特征在于，该滤波器是一带通滤波器。
8.如权利要求1所述的警报检测装置，其特征在于，该警报决定电路包括：
一连接端口，耦接该信号处理电路；以及
一处理器，耦接该连接端口并接收该第二信号，
其中，该处理器判断并计算符合该触发条件的该第二信号的数量。
9.一种警报检测方法，其特征在于，包括：
接收一外界声音并输出一第一信号；
接收该第一信号并输出一第二信号；以及
当在一时间范围内，符合一触发条件的该第二信号的数量等于一预设值，输出一警示信号。
10.如权利要求9所述的警报检测方法，其特征在于，该触发条件为该第二信号的一逻辑高准位时间大于一标准值。
11.如权利要求10所述的警报检测方法，其特征在于，该触发条件还包括相邻的两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的一时间间隔小于一周期临界值。
12.如权利要求11所述的警报检测方法，其特征在于，当相邻的该两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的该时间间隔小于该周期临界值，将符合该触发条件的该第二信号的数量加1。
13.如权利要求12所述的警报检测方法，其特征在于，当相邻的该两个逻辑高准位时间大于该标准值的该第二信号之间的该时间间隔不小于该周期临界值，将符合该触发条件的该第二信号的数量归零。
14.如权利要求9所述的警报检测方法，其特征在于，更包括：
放大该第一信号成为一第三信号；
过滤该第三信号成为一第四信号；以及
将该第四信号与一声音音量临界值进行比较，当该第四信号大于该声音音量临界值，输出该第二信号。
15.如权利要求14所述的警报检测方法，其特征在于，由一带通滤波器过滤该第三信号成为该第四信号。
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