TW201814137A

TW201814137A - 窗戶安全警示裝置

Info

Publication number: TW201814137A
Application number: TW105133250A
Authority: TW
Inventors: 陳脅憑
Original assignee: 正修學校財團法人正修科技大學
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2016-10-14
Publication date: 2018-04-16
Also published as: TWI607142B

Abstract

本發明揭露一種窗戶安全警示裝置，包含有一磁簧開關感測器、一控制器、一機械手臂以及一無線傳輸模組。其中，磁簧開關感測器用於窗戶關閉狀態時，若窗戶被開啟則產生一開啟訊號；控制器電連接於磁簧開關感測器，用以接受開啟訊號並且產生一命令訊號以及一警告訊號；機械手臂電連接於控制器，用以接收命令訊號後啟動機械手臂，藉以阻擋窗戶以防止物體之進出；無線傳輸模組電連接於控制器，用以接收並發送該警告訊號。相較於習知技術，本發明採用感測器判斷危險狀況，並同時發出警訊以及作動機械手臂阻擋窗戶，達到更安全的防護。

Description

窗戶安全警示裝置

本發明係關於一種安全警示裝置，特別是關於一種窗戶安全警示裝置。

現在小孩子在家中的安全問題頻頻發生，有各種各式各樣的事件，如：爬窗摔落、窗簾線綑住脖子、嬰兒卡在嬰兒床邊、嬰兒翻身窒息等問題。況且人口少子化的比例越來越多，因此小孩的安全問題成了一個令所有的家長們擔憂的事情。現在小孩子在家中的安全問題頻頻發生，又新聞中最常報導的就是小孩爬窗摔落事件是最為多數的，著實為當前急於防範的嚴重安全問題。

習知的窗戶雖皆設閂鎖裝置，可用以防止窗戶被任意打開，但為使室內空氣流通，一般在家中有人時，少有將窗戶緊密者，然習知的窗戶在開啟狀態下，即無法藉閂鎖裝置予以鎖掣，此對於家住高樓又育有幼童的人們，在安全上無疑是一大的顧慮，因此目前也只有靠裝設鐵窗，來防止幼童不慎墜樓，但此種作法不但有礙觀瞻，且鐵窗的裝設費工費時，造價又非常昂貴，對於一般消費者而言，無疑是一大負擔。如中華民國專利公告號第M274440號所揭露之「窗戶之防盜警報結構」，此專利另用一組可互相偵測的感應器，分別裝設於窗戶之內側窗與外側窗相鄰處，當兩個感應器分開超過一定距離，則發出警報，但此專利僅適用於窗戶關閉狀態或窗戶微開啟狀態，且警示效果僅限於發出蜂鳴聲，著實無法解決目前所面臨之安全問題。

有鑑於此，本發明提出一種窗戶安全警示裝置，包含有一磁簧開關感測器、一控制器、一機械手臂以及一無線傳輸模組。其中，磁簧開關感測器用於窗戶關閉狀態時，若窗戶被開啟則產生一開啟訊號。控制器電連接於磁簧開關感測器，用以接受開啟訊號並且產生一命令訊號以及一警告訊號。機械手臂電連接於控制器，接收命令訊號後啟動機械手臂，藉以阻擋窗戶以防止物體之進出。無線傳輸模組電連接於控制器，用以接收並發送該警告訊號。

於實際應用上，本發明窗戶安全警示裝置亦包含一範圍感測器，使用於窗戶開啟狀態。當啟動範圍感測器時，若有物體接近一預定範圍內，則產生一入侵訊號傳送至控制器，而控制器則產生命令訊號及警告訊號。此外，本發明亦包含一種蜂鳴器，電連接於控制器，當蜂鳴器接收到命令訊號時，則發出警示音。再者，警告訊號可由無線傳輸模組傳送至一遠端裝置，且該遠端裝置可遠端藉由一應用程式(APP)發送控制訊號至控制器。

值得一提的是，本發明亦可包含有一太陽能板以及一太陽能板充電電路，太陽能板用以吸收太陽能轉換為電能，太陽能板充電電路電連接於太陽能板，用以接收電能以提供該窗戶安全警示裝置之使用。

相較於習知技術，本發明除了可偵測窗戶是否被開啟外，亦可監控是否有物體靠近窗戶，所達成之監控效果具有顯著提升之功效。再者在安全防護效果上，相較於習知技術之蜂鳴器警示，本發明更新增了APP應用程式通知以及機械手臂阻擋的功能，藉以達成更完善的全面防護之功效。

S₁‧‧‧開啟訊號

S₂‧‧‧入侵訊號

S₃‧‧‧命令訊號

S₄‧‧‧警告訊號

S_c‧‧‧控制訊號

100‧‧‧窗戶安全警示裝置

102‧‧‧磁簧開關感測器

104‧‧‧範圍感測器

105‧‧‧超音波傳輸模組

106‧‧‧控制器

108‧‧‧蜂鳴器

109‧‧‧蜂鳴聲

110‧‧‧無線傳輸模組

111‧‧‧支點

112‧‧‧機械手臂

113‧‧‧柵欄式機械手臂

114‧‧‧窗戶關閉警示模式按鈕

116‧‧‧窗戶開啟警示模式按鈕

118‧‧‧窗戶關閉警示模式直覺圖示

120‧‧‧窗戶開啟警示模式直覺圖示

20‧‧‧太陽能板

22‧‧‧太陽能板充電電路

30‧‧‧遠端裝置

40‧‧‧窗戶

50‧‧‧安裝於牆上區域

60‧‧‧懸空區域

圖1係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之功能方塊圖。

圖2A係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之示意圖。

圖2B係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之另一示意圖。

圖3係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之機械手臂之示意圖。

圖4係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之機械手臂啟動示意圖。

圖5係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之柵欄式機械手臂啟動示意圖。

圖6係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之安裝示意圖。

為了讓本發明的優點，精神與特徵可以更容易且明確地了解，後續將以實施例並參照所附圖式進行詳述與討論。值得注意的是，這些實施例僅為本發明代表性的實施例，其中所舉例的特定方法、裝置、條件、材質等並非用以限定本發明或對應的實施例。又，圖中各裝置僅係用於表達其相對位置且未按其實際比例繪述，合先敘明。

首先，請參閱圖1、圖2A以及圖2B，圖1係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之功能方塊圖，圖2A係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之示意圖，圖2B係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之另一示意圖。本發明窗戶安全警示裝置100包含一磁簧開關感測器102、一範圍感測器104、一控制器106、一蜂鳴器108、一無線傳輸模組110、一機械手臂112、一太陽能板20、一太陽能板充電電路22、窗戶開啟警示模式按鈕114以及窗戶開啟警示模式按鈕116。磁簧開關感測器102用於一窗戶關閉狀態時，若窗戶被開啟則產生一開啟訊號S₁。控制器106電連接於磁簧開關感測器102，用以接受開啟訊號S₁並且產生一命令訊號S₃以及一警告訊號S₄。機械手臂112電連接於控制器106，接收命令訊號S₃後啟動機械手臂112，藉以阻擋窗戶以防止物體之進出。無線傳輸模組110電連接於控制器106，用以接收並發送警告訊號S₄。

本發明窗戶安全警示裝置100於實際應用上，當按下窗戶關閉警示模式按鈕114時，則磁簧開關感測器102會被啟動，此開關亦可使用一對監測相對距離的感測器代替之，但不限於此。此外，窗戶相對位置上得裝設有一感應磁鐵(未畫出來)，當窗戶40被開啟時因磁鐵會遠離，則磁簧開關感測器102發出開啟訊號S₁，並傳送開啟訊號S₁至控制器106；當按下窗戶開啟警示模式按鈕116時，則範圍感測器104啟動，在本實施例中，範圍感測器104為一超音波傳輸模組105，亦可使用紅外線或無線射頻辨識(RFID)等感測模組替代，但不限於此。超音波感測模組105可探測距離為2cm-400cm，精準度為0.3cm，感應角度為15度。若有物體接近超音波感測範圍，則超音波傳輸模組105發出入侵訊號S₂，並傳送入侵訊號S₂至控制器106。上述之窗戶開啟警示模式按鈕114及窗戶開啟警示模式按鈕116於實際應用上可為一升降壓電子模組，但不限於此。

請參閱圖1、圖3、圖4以及圖5，圖3係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之機械手臂之示意圖，圖4係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之機械手臂啟動示意圖，圖5係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之柵欄式機械手臂啟動示意圖。當控制器106接收到開啟訊號S₁以及入侵訊號S₂後，則發送出命令訊號S₃以及警告訊號S₄，當蜂鳴器108接收到命令訊號S₃時則會產生一警示音，在本實施例中，該警示音為一蜂鳴聲109，但不限於此，如圖3~4所示，其中圖3表示機械手臂112處於待命狀態，當機械手臂112接收到命令訊號S₃則產生動作如圖4所示，由支點111做為旋轉中心改變手臂角度而阻擋窗戶40防止物體進出。在本實施例中，機械手臂112可為一棒狀亦或是板狀物，材質可為塑膠、金屬、木頭等硬質材料，但不限於此。在本發明之另一實施例中，如圖5所示，機械手臂112可為一柵欄式機械手臂113，藉由伸出柵欄式機械手臂113阻擋窗戶40。而警告訊號S₄傳送至無線傳輸模組110，在本實施例中，無線傳輸模組110得為一藍芽模組(未畫出來)，亦可為WIFI、網際網路等傳輸模組取代之，但不限於此。

請參閱圖1，警告訊號S₄透過無線傳輸模組110以簡訊、 APP或軟體的方式，發送至使用者的遠端裝置30，遠端裝置30可為一智慧型手機、智慧型平板、筆記型電腦或是桌上型電腦，但不限於此。使用者亦可透過遠端裝置30發送控制訊號S_c至無線傳輸模組110，再透過無線傳輸模組110操作控制器106，達到遠端遙控的功能。

本發明窗戶安全警示裝置100之安裝方式請參閱圖2B及圖6，圖6係繪示本發明所提供之窗戶安全警示裝置之安裝示意圖，其中圖2B虛線左邊為安裝於牆上區域50，虛線右邊為懸空區域60。請參閱圖6，安裝於牆上區域50可藉由一固定裝置固設於牆壁或以崁入的方式設置於水泥窗框上且不會影響窗戶開合，但安裝方式不限於此，懸空區域60則懸空於窗戶玻璃上，藉由懸空部分的太陽能板20(圖6中虛線代表面向窗戶)吸收太陽能轉換為電能，再經由太陽能板充電電路22提供電能，作為本發明窗戶安全警示裝置100之輔助電源使用。

本發明窗戶安全警示裝置為防止家中嬰幼兒墜樓事件而產生之發明，相較於習知技術，本發明結合蜂鳴器警報、遠端裝置警告通知、以及機械手臂阻擋功能，達到更完善的窗戶安全防護功能，此外，因本發明具有監控窗戶之功能，因此亦可做為防盜裝置之使用。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。因此，本發明所申請之專利範圍的範疇應根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

Claims

一種窗戶安全警示裝置，包含有：一磁簧開關感測器，用於當一窗戶處於關閉狀態時，若該窗戶被開啟時，則產生一開啟訊號；一控制器，電連接於該磁簧開關感測器，用以接受該開啟訊號並產生一命令訊號及一警告訊號；一機械手臂，電連接於該控制器，用以接收該命令訊號後啟動該機械手臂，藉以阻擋該窗戶以防止一物體之進出；以及一無線傳輸模組，電連接於該控制器，用以接收並發送該警告訊號。
如申請專利範圍第1項所述之窗戶安全警示裝置，另包含一範圍感測器，電連接於該控制器，用於當該窗戶處於開啟狀態時，若在一預定範圍內有該物體進入，則產生一入侵訊號傳送至該控制器，而該控制器接受到該入侵訊號則產生該命令訊號及該警告訊號。
如申請專利範圍第2項所示之窗戶安全警示裝置，其中該範圍感測器得為一超音波模組。
如申請專利範圍第1項所示之窗戶安全警示裝置，另包含一使用者介面，電連結於該控制器，一使用者可透過該使用者介面操作該控制器，藉以設定一窗戶開啟警示模式以及一窗戶關閉警示模式。
如申請專利範圍第4項所示之窗戶安全警示裝置，其中該使用者介面得為一升降壓電子模組，該升降壓電子模組包含有二按鈕，用以分別設定該窗戶開啟警示模式以及該窗戶關閉警示模式
如申請專利範圍第4項所述之窗戶安全警示裝置，其中該警告訊號可由該無線傳輸模組傳送至一遠端裝置，且該遠端裝置可遠端藉由一應用程式(APP)發送一控制訊號該使用者介面。
如申請專利範圍第1項所示之窗戶安全警示裝置，其中該無線傳輸模組得為一藍芽模組。
如申請專利範圍第1項所述之窗戶安全警示裝置，另包含一蜂鳴器，電連接於該控制器，當該控制器產生該命令訊號時，則啟動該蜂鳴器以進行一警示，而該警示得為一蜂鳴聲。
如申請專利範圍第1項所示之窗戶安全警示裝置，另包含有一太陽能板以及一太陽能板充電電路，該太陽能板用以吸收太陽能轉換為電能，該太陽能板充電電路電連接於該太陽能板，用以接收電能以提供該窗戶安全警示裝置之使用。
如申請專利範圍第1項所示之窗戶安全警示裝置，其中該窗戶安全警示裝置得藉由一固定裝置固設於一牆壁或已崁入一水泥的一窗框上，同時並不會影響該窗戶的開啟和閉合。