TW201931318A - 一氧化碳警報監督 - Google Patents

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Abstract

使用一特殊應用積體電路(ASIC)及微控制器來監督及測試一個一氧化碳(CO)警報。其中使一電化學CO感測器與其偵測電路隔離，且該電化學CO感測器上之一電壓電荷得以改變，接著將該CO感測器重新連接至該偵測電路，其中該CO感測器上之該電壓電荷隨著時間推移返回至一均衡狀態。根據電壓相對於時間之結果，作出關於該CO感測器及該CO偵測電路是否恰當地運行之一判定。所有測試及控制電路皆可由該ASIC提供。

Description

一氧化碳警報監督
本發明係關於一氧化碳偵測，且詳言之係關於一氧化碳(CO)警報監督。
保險業實驗室(UL)具有用於單站及多站一氧化碳警報之標準UL-2034。在此UL標準中，需要監督一氧化碳(CO)警報之操作條件，如UL-2034第38.1.1段中所概述。為了滿足此標準，一些當前技術CO警報需要使用外部組件來隔離CO警報偵測放大器。此外，其他CO警報監督解決方案被限制成僅創建電流槽(current sink)。又，其他解決方案可需要相當多的時間段來操作，同時等待CO偵測電路之輸出恢復均衡。此可為多秒，或甚至多達10秒至15秒來進行CO警報電路之完整診斷。
因此，需要較佳、較快速且成本較低的一氧化碳警報監督之解決方案。
根據一實施例，一種用於一氧化碳警報監督之方法可包含以下步驟：將一電化學一氧化碳感測器與一個一氧化碳運算放大器解耦；使用一電流源或槽來改變該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷；將該一氧化碳運算放大器重新耦接至該電化學一氧化碳感測器；量測該一氧化碳運算放大器之一輸出上之電壓直至其實質上不改變為止；評估直至該電壓實質上不改變所經過的時間；及自該所經過時間判定該一氧化碳感測器及該運算放大器電路是否可能正工作。
根據該方法之另一實施例，該方法可包含判定該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷是否可在一預期範圍內的步驟。根據該方法之另一實施例，該方法可包含以下步驟：將該等經量測電壓及其時間儲存於一記憶體中；及評估其一時間-電壓剖面以為了進行一氧化碳警報監督。
根據該方法之另一實施例，該判定該電化學一氧化碳感測器上之該電壓電荷是否可在該預期範圍內的步驟可包含以下步驟：橫越耦接至該電化學一氧化碳感測器之該一氧化碳運算放大器之輸入量測該電壓電荷；及比較該所量測電壓電荷與該預期範圍。
根據另一實施例，一種用於一氧化碳警報監督之方法可包含以下步驟：量測來自一個一氧化碳運算放大器之一輸出之一初始電壓且將該初始電壓儲存於一記憶體中；將一電化學一氧化碳感測器與該一氧化碳運算放大器解耦；使用一電流源或槽來改變該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷；將該一氧化碳運算放大器重新耦接至該電化學一氧化碳感測器；比較該一氧化碳運算放大器之該輸出上之電壓與該所儲存之初始電壓；判定直至該一氧化碳運算之該輸出上的該等電壓中之一第一電壓可約等於該初始電壓的一時間；及自該時間判定該一氧化碳感測器及該運算放大器電路是否可正工作。
根據該方法之另一實施例，該方法可包含判定該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷是否可在一預期範圍內的步驟。根據該方法之另一實施例，該方法可包含以下步驟：將該一氧化碳運算放大器之該輸出上的該等電壓及其時間儲存於一記憶體中；及評估其一時間-電壓剖面以為了進行一氧化碳警報監督。
根據該方法之另一實施例，該判定該電化學一氧化碳感測器上之該電壓電荷是否可在該預期範圍內的步驟可包含以下步驟：橫越耦接至該電化學一氧化碳感測器之該一氧化碳運算放大器之輸入量測該電壓電荷；及比較該所量測電壓電荷與該預期範圍。
根據又一實施例，一種具有監督之一氧化碳警報可包含：一電化學一氧化碳感測器，其具有第一端子及第二端子；一運算放大器，其之第一輸入及第二輸入分別耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該第二端子，其中該運算放大器之一輸出可經啟用及停用，藉以當該輸出可經停用時，該運算放大器之該輸出可處於一高阻抗；一電壓參考件，其一輸出耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該運算放大器之該第一輸入；一回饋電阻器，其耦接於該運算放大器之該輸出與該第二輸入之間；一第一電流源或槽，其耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該運算放大器之該第一輸入，以用於對該電化學一氧化碳感測器充電或放電，其中該第一電流源或槽輸出可經停用及啟用；一多工器，其輸入耦接至該運算放大器之該第一輸入及該第二輸入以及該輸出，且其一輸出適用於耦接至一微控制器之一第一類比輸入；該運算放大器之輸出可耦接至該微控制器之一第二類比輸入；一監督警報控制器，其控制輸出耦接至該多工器、該運算放大器及該電流源，且其一輸入耦接至該微控制器；其中在該一氧化碳警報之測試期間，該運算放大器可經停用且該第一電流源或槽可經啟用，藉以該運算放大器之該輸出可將一電壓提供至該微控制器，該電壓可表示該電化學一氧化碳感測器之該第一端子與該第二端子之間的一電壓電荷，同時該電壓電荷達到均衡；且在正常一氧化碳監控期間，該運算放大器可經啟用且該第一電流源或槽可經停用，藉以該運算放大器之該輸出將一電壓提供至該微控制器，該電壓表示該電化學一氧化碳感測器之該第一端子與該第二端子之間的一電壓電荷。
根據另一實施例，一第二電流槽或源可耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第二端子及該運算放大器之該第二輸入，以用於對該電化學一氧化碳感測器充電或放電，其中該第二電流槽或源輸出可經停用及啟用。根據另一實施例，一微控制器可控制該第一電流源或槽、該多工器及該監督警報控制器。根據另一實施例，具有該微控制器之一記憶體可儲存電壓值及時間值。
根據另一實施例，一特殊應用積體電路(ASIC)可包含該運算放大器、該電壓參考件、該第一電流源或槽及該多工器。根據另一實施例，該微控制器可包含該運算放大器、該電壓參考件、該第一電流源或槽，及該多工器。根據另一實施例，該運算放大器可包含用於啟用及停用其輸出的一三態電路。根據另一實施例，該運算放大器可包含用於啟用及停用其輸出的一開路集極電路。根據另一實施例，其可包含耦接於該運算放大器與該回饋電阻器及該多工器之間以用於啟用及停用其輸出的一開關。根據另一實施例，該開關可受該監督警報控制器控制。
相關專利申請案
本申請案主張2017年8月8日申請之共同擁有之美國臨時專利申請案第62/542,482號之優先權，該專利申請案出於所有目的特此係以引用方式併入本文中。
本發明之實施例包括用以診斷一氧化碳(CO)感測器、偵測器、警報及監控器中之若干常見故障模式的系統及方法。該等故障模式可歸因於電線、組件之破裂或外來物件損害而產生。該等故障亦可由組件及/或印刷電路板導體中之短路造成。本發明之實施例亦可包括用於特性化CO感測器、偵測器、警報及監控器之總體條件及健全狀況之系統及方法。本發明之實施例可用以滿足UL-2034第38.1.1段之要求。
本發明之實施例可藉由選擇性地將電流供應至CO感測器/自CO感測器汲取電流而診斷CO感測器之健全狀況或狀態。此外，本發明之實施例可經組態以使與CO感測器相關聯的運算放大器之輸出成三態。另外，本發明之實施例可經組態以在診斷檢查期間監控至與CO感測器相關聯的運算放大器之輸入。此可提供用以量化CO感測器健全狀況及效能的較快方法。
本發明之實施例可藉由積體電路晶片上測試特徵予以實施。該特徵可允許CO運算放大器與外部CO感測器隔離。根據此，可執行自診斷測試。晶片上特徵可嵌入於混合信號(類比及數位)積體電路內，該混合信號積體電路例如微控制器、特殊應用積體電路(ASIC)等，其在下文中被稱作「微控制器」。用於測試CO感測器及警報之測試序列可藉由微控制器予以實施。測試序列可為可定製的。此外，此特徵及其他特徵可藉由任何合適匯流排存取，該任何合適匯流排諸如(例如)但不限於串列周邊介面(SPI)匯流排。可對用於測試CO警報之測試電壓進行緩衝。
本發明之實施例可包括變更電化學CO感測器上之電壓電荷。變更電壓電荷可藉由晶片上電流源或槽予以執行。隨後，可特性化CO感測器之均衡操作之重新建立。該特性化可說明CO感測器之健全狀況或狀態。本發明之實施例可在將充電或放電電流施加至CO感測器的同時將CO運算放大器之回饋路徑在內部隔離。可接著重新建立回饋路徑以允許復原CO感測器之電壓電荷均衡。可在施加充電或放電電流期間量測CO運算放大器之輸入處之電壓(CO運算放大器輸出被停用)。可接著在電化學CO感測器之電壓電荷均衡復原期間量測CO運算放大器之輸入及輸出處之電壓(輸出經啟用)。
藉由將CO運算放大器之輸出(例如三態)隔離且接著運用內部電流槽或源變更CO感測器之電荷平衡，系統可檢查CO感測器及其相關聯電路之條件。在變更此電荷平衡時，有可能監控橫越CO感測器端子的電壓相對於CO感測器之電容之充電/放電時間之改變從而達到電壓均衡，其可在CO運算放大器之輸入處量測。達到電容電壓均衡之回復時間係依據感測器之健全狀況以及電路之互連性兩者而變化，且提供CO偵測電路效能之特性簽章。應預期且在本發明之範疇內的是，開關(圖1中未圖示)，例如FET開關可用以隔離CO運算放大器之輸出。
在已變更CO感測器上之電荷平衡之後，接著藉由重新啟用CO運算放大器，CO偵測電路將隨著時間推移重新建立電荷平衡。此隨著時間推移重新建立電荷平衡將在CO運算放大器之輸出效能中可觀測到。因此，可評估隨著時間推移之CO運算放大器之輸出效能，以特性化CO感測器及偵測電路之健全狀況。另外，亦可在此期間評估CO運算放大器之輸入(CO感測器上之電壓電荷)。
現在參看圖式，示意性地說明實例實施例之細節。圖式中相同的元件將由相同的數字表示，且相似元件將由具有不同小寫字母後綴之相同的數字表示。
現在參看圖1，其描繪根據本發明之特定實例實施例的具有微控制器警報監督之一氧化碳偵測器的示意性方塊圖。具有微控制器警報監督之一氧化碳偵測器(通常由數字100表示)可包含具有記憶體之微控制器104、一氧化碳(CO)感測器106、反極化電晶體108、監督警報控制器110、多工器及緩衝器112、一氧化碳運算放大器114、電流源/槽116、電流源/槽118、緩衝放大器120、電壓參考件122及回饋電阻器124。特殊應用積體電路(ASIC) 102 (或相似者)可經組態以提供監督警報控制器110、多工器及緩衝器112、一氧化碳運算放大器114、電流源/槽116、電流源/槽118、緩衝放大器120及電壓參考件122。應預期且在本發明之範疇內的是，可使包括作為微控制器104之部分的ASIC 102之功能且該ASIC 102之功能經組態於一個積體電路封裝中。
監督警報控制器110經由控制匯流排(CTRL)，例如但不限於串列周邊介面(SPI)而自微控制器104接收指令。運用此等指令，監督警報控制器110可控制多工器及緩衝器112、一氧化碳運算放大器114、電流源/槽116及電流源/槽118。CO運算放大器114之輸出可經啟用或置於高阻抗狀態，例如三態，開路集極未被確證、具有開關等，從而有效地將輸出自電路斷開。電流源/槽116及118可經啟用或停用，且在經啟用時，其電流值可經程式化。電流源/槽116及118之輸出可以與CO運算放大器114之輸出相似之方式加以控制。電流源/槽116及/或118可用以增大或減小CO感測器106上之電壓電荷。
多工器及緩衝器112選擇性地將運算放大器114之輸出及輸入處之電壓耦合至微控制器104之類比輸入(BUF_OUT)且對該運算放大器114之輸出及輸入處之該電壓進行緩衝。運算放大器114之輸出亦耦接至微控制器104之另一類比輸入(CO_OUT)。
電壓參考件122向CO感測器106提供電壓參考且由緩衝放大器120緩衝，該緩衝放大器120之輸出耦接至CO感測器106之計數器(C)端子。CO感測器106可為電化學CO感測器，其為電容性的且留存當偵測到CO氣體時可改變的電壓電荷。CO感測器106上之電壓電荷之改變耦合至CO運算放大器114且由該CO運算放大器114放大。電化學CO感測器可為例如但不限於：費加羅(Figaro)模型TGS5042、TGS5141及其類似者。
在一氧化碳偵測器100之正常操作期間，CO感測器106上之電壓電荷處於均衡狀態中，如由CO運算放大器114之輸出上之某一電壓所表示。此均衡輸出電壓耦合至微控制器104之類比輸入(CO_OUT)，其中其電壓的充分改變可表示CO氣體偵測事件。CO運算放大器114經組態為具有增益設定回饋電阻器124的標準差動輸入運算放大器。反極化電晶體108亦可與CO運算放大器114之差動輸入及CO感測器106之工作(C及W)端子並聯地耦接。電流源/槽116及118在其正常操作期間與CO偵測電路有效地解耦。
在一氧化碳偵測器100之測試模式操作期間，可停用CO運算放大器114之輸出且將其置於高阻抗狀態，從而有效地將運算放大器114與CO偵測電路解耦。運算放大器114之輸入為高阻抗的，因此實質上不會自其產生電路電壓之負載。在啟用電流源/槽116作為電流源時之測試期間，充電電流可注入至CO感測器106之C端子中，從而相對於其W端子處之電壓有效地升高C端子處之電壓。當啟用電流源/槽118作為電流槽時，可自CO感測器106之W端子移除放電電流，從而相對於C端子處之電壓有效地減小W端子處之電壓。可反轉電流源/槽116及118之源及槽組態，以便有效地減小C端子處之電壓及/或增大W端子處之電壓。可經由監督警報控制器110控制電流源/槽116及118之組態及操作，該監督警報控制器110例如經由串列SPI匯流排自微控制器104接收控制信號(CTRL)。
CO感測器106之C端子及W端子上之電壓可藉由微控制器104隨著時間推移來監控。可在停用CO運算放大器114輸出時且接著在重新啟用該CO運算放大器114輸出時監控C及W端子電壓。當停用(解耦)電流源/槽116或電流源/槽118且重新啟用CO運算放大器114輸出時，接著CO感測器106上之電壓電荷隨著時間推移將重新均衡。電壓相對於時間表可經實施於微控制器104之記憶體(圖中未繪示)中且用於驗證CO感測器106之適當操作及一氧化碳偵測器100之總體操作。
現在參看圖2，其描繪根據本發明之教示的展示正常操作的一氧化碳偵測器之操作測試之示意性電壓相對於時間的曲線圖。將槽電流脈衝施加至CO感測器106之端子約五(5)秒，接著在橫越CO感測器106之C及W端子之電壓在約七(7)秒內恢復均衡時量測該電壓。均衡電壓約為0.3伏特且接著在約-2.1微安之槽電流脈衝之後跳至高於3伏特。
現在參看圖3及圖4，其描繪根據本發明之特定實例實施例的用於一氧化碳警報監督之示意性程式流程圖。電流源或槽脈衝在已停用CO運算放大器114之輸出之後使CO感測器106之電壓均衡失去平衡。接著CO 重新啟用運算放大器114輸出，且觀測隨著時間推移橫越CO感測器106之C及W端子之電壓電荷的改變。恰當操作之CO偵測器在將電流脈衝施加至其CO感測器106之後重新平衡電壓電荷而恢復均衡時將具有特性電壓/時間回應。
圖3展示用於運用電流源/槽116及/或電流源/槽118變更CO感測器106之電壓電荷，且接著隨著時間推移量測CO運算放大器114之輸出電壓，同時特性化在電化學CO感測器106上電壓電荷均衡之重新建立的示意性程式流程圖。步驟302開始測試程序。步驟304將樣本計數數目n設定為零(0)。步驟308停用CO運算放大器114之輸出。步驟310啟用電流源或槽116或118歷時時間S。在步驟312中，藉由電流源或槽116或118對CO感測器106上之電壓電荷充電或放電，從而致使其上之電壓電荷變得不平衡。在步驟314中，停用電流源或槽116或118，因此停止CO感測器106之充電或放電。
在步驟316中，重新啟用CO運算放大器114之輸出，其中包含CO運算放大器114、CO電壓參考件122及回饋電阻器124的封閉迴路回饋電路迫使CO感測器106上之電壓電荷返回至均衡狀態，例如隨著時間推移返回至靜態電壓值。在步驟318中，在時間T(n)時獲取CO運算放大器114之輸出處之電壓樣本，且在選用步驟320中，可將時間T(n)時之彼電壓樣本儲存於記憶體中，例如儲存於圖1中所展示之微控制器記憶體中。在步驟322中，使n增加1。步驟324檢查前一次電壓樣本之值是否與當前電壓樣本之值相同。若否，則在步驟318中獲取下一電壓樣本且在步驟320中儲存該下一電壓樣本。若是，則CO感測器106上之電壓電荷已達到均衡狀態，且步驟326評估所經過之時間T(n)以判定在預期時間段內是否已達到靜態電壓電荷狀態。另一選用步驟328可用於判定CO偵測器106上之電壓電荷是否處於預期值，例如量測CO偵測器106之端子C與W之間的電壓。若步驟326及328之結果為是，則在步驟330中，已將CO偵測器100判定為操作的。若否，則CO偵測器100電路係有缺陷的。
圖4展示用於運用電流源/槽116及/或電流源/槽118變更CO感測器106之電壓電荷，且接著隨著時間推移量測CO運算放大器114之輸出電壓，同時特性化在電化學CO感測器106上電壓電荷均衡之重新建立的示意性程式流程圖。步驟402開始測試程序。步驟406量測CO運算放大器114之輸出上之電壓(且儲存於例如微控制器104之記憶體中)。步驟408停用CO運算放大器114之輸出。步驟410啟用電流源或槽116或118歷時時間S。在步驟412中，藉由電流源或槽116或118對CO感測器106上之電壓電荷充電或放電，從而致使其上之電壓電荷變得不平衡。在步驟414中，停用電流源或槽116或118，因此停止CO感測器106之充電或放電。步驟404將樣本計數數目n設定為零(0)。
在步驟416中，重新啟用CO運算放大器114之輸出，其中包含CO運算放大器114、CO電壓參考件122及回饋電阻器124的封閉迴路回饋電路迫使CO感測器106上之電壓電荷返回至均衡狀態，例如隨著時間推移返回至靜態電壓值。在步驟418中，在時間T(n)時獲取CO運算放大器114之輸出處之電壓樣本，且在步驟420中，可將時間T(n)時之彼電壓樣本儲存於記憶體中，例如儲存於圖1中所展示之微控制器記憶體中。在步驟422中，使n增加1。步驟424檢查在T(n)時之當前電壓樣本之值是否與在步驟406中獲取之經儲存電壓值大約相同。若否，則在步驟418中獲取下一電壓樣本且在步驟420中儲存該下一電壓樣本。若是，則CO感測器106上之電壓電荷已達到均衡狀態，且步驟426評估所經過之時間T(n)以判定在預期時間段內是否已達到靜態電壓電荷狀態。選用另外步驟428可用於判定CO偵測器106上之電壓電荷是否處於預期值，例如量測CO偵測器106之端子C與W之間的電壓。若步驟426及428之結果為是，則在步驟430中，已將CO偵測器100判定為操作的。若否，則CO偵測器100電路係有缺陷的。
本發明已依據一或多個較佳實施例予以描述，且應瞭解，除彼等明確陳述之實施例以外，許多等效者、替代方案、變化及修改(例如製造方法、藉由程序獲得之產品等等)係可能的且在本發明之範疇內。
100‧‧‧一氧化碳偵測器
102‧‧‧特殊應用積體電路(ASIC)
104‧‧‧微控制器
106‧‧‧一氧化碳(CO)感測器
108‧‧‧反極化電晶體
110‧‧‧監督警報控制器
112‧‧‧多工器及緩衝器
114‧‧‧一氧化碳運算放大器
116‧‧‧電流源/槽
118‧‧‧電流源/槽
120‧‧‧緩衝放大器
122‧‧‧電壓參考件
124‧‧‧回饋電阻器
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
308‧‧‧步驟
310‧‧‧步驟
312‧‧‧步驟
314‧‧‧步驟
316‧‧‧步驟
318‧‧‧步驟
320‧‧‧步驟
322‧‧‧步驟
324‧‧‧步驟
326‧‧‧步驟
328‧‧‧步驟
330‧‧‧步驟
332‧‧‧步驟
334‧‧‧步驟
402‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
408‧‧‧步驟
410‧‧‧步驟
412‧‧‧步驟
414‧‧‧步驟
416‧‧‧步驟
418‧‧‧步驟
420‧‧‧步驟
422‧‧‧步驟
424‧‧‧步驟
426‧‧‧步驟
428‧‧‧步驟
430‧‧‧步驟
432‧‧‧步驟
434‧‧‧步驟
BUF_OUT‧‧‧類比輸入
CTRL‧‧‧控制匯流排/控制信號
CO_OUT‧‧‧類比輸入
可藉由參考結合隨附圖式進行之以下描述獲取對本發明之更完整理解，在該等圖式中： 圖1說明根據本發明之特定實例實施例的具有微控制器警報監督之一氧化碳偵測器的示意性方塊圖； 圖2說明根據本發明之教示的展示正常操作的一氧化碳偵測器之操作測試之示意性電壓相對於時間的曲線圖；及 圖3及圖4說明根據本發明之特定實例實施例的用於一氧化碳警報監督之示意性程式流程圖。
雖然本發明易受各種修改及替代形式影響，但已在圖式中展示其特定實例實施例，且在本文中對其進行詳細描述。然而應理解，本文中對特定實例實施例之描述不意欲將本發明限於本文中所揭示之形式。

Claims (18)

  1. 一種用於一氧化碳警報監督之方法，該方法包含以下步驟： 將一電化學一氧化碳感測器與一個一氧化碳運算放大器解耦； 使用一電流源或槽來改變該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷； 將該一氧化碳運算放大器重新耦接至該電化學一氧化碳感測器； 量測該一氧化碳運算放大器之一輸出上之電壓直至其實質上不改變為止； 評估直至該電壓實質上不改變所經過的時間；及 自該所經過時間判定該一氧化碳感測器及該運算放大器電路是否正工作。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含判定該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷是否在一預期範圍內的步驟。
  3. 如請求項1之方法，其進一步包含如下步驟： 將該等經量測電壓及其時間儲存於一記憶體中；及 評估其一時間-電壓剖面以為了進行一氧化碳警報監督。
  4. 如請求項2之方法，其中該判定該電化學一氧化碳感測器上之該電壓電荷是否在該預期範圍內的步驟包含以下步驟： 橫越耦接至該電化學一氧化碳感測器之該一氧化碳運算放大器之輸入量測該電壓電荷；及 比較該所量測電壓電荷與該預期範圍。
  5. 一種用於一氧化碳警報監督之方法，該方法包含以下步驟： 量測來自一個一氧化碳運算放大器之一輸出之一初始電壓且將該初始電壓儲存於一記憶體中； 將一電化學一氧化碳感測器與該一氧化碳運算放大器解耦； 使用一電流源或槽來改變該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷； 將該一氧化碳運算放大器重新耦接至該電化學一氧化碳感測器； 比較該一氧化碳運算放大器之該輸出上之電壓與該所儲存之初始電壓； 判定直至該一氧化碳運算之該輸出上的該等電壓中之一第一電壓約等於該初始電壓的一時間；及 自該時間判定該一氧化碳感測器及該運算放大器電路是否正工作。
  6. 如請求項5之方法，其進一步包含判定該電化學一氧化碳感測器上之一電壓電荷是否在一預期範圍內的步驟。
  7. 如請求項5之方法，其進一步包含以下步驟： 將該一氧化碳運算放大器之該輸出上的該等電壓及其時間儲存於一記憶體中；及 評估其一時間-電壓剖面以為了進行一氧化碳警報監督。
  8. 如請求項6之方法，其中該判定該電化學一氧化碳感測器上之該電壓電荷是否在該預期範圍內的步驟包含以下步驟： 橫越耦接至該電化學一氧化碳感測器之該一氧化碳運算放大器之輸入量測該電壓電荷；及 比較該所量測電壓電荷與該預期範圍。
  9. 一種具有監督之一氧化碳警報，其包含： 一電化學一氧化碳感測器，其具有第一端子及第二端子； 一運算放大器，其之第一輸入及第二輸入分別耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該第二端子，其中該運算放大器之一輸出可經啟用及停用，藉以當該輸出經停用時，該運算放大器之該輸出處於一高阻抗； 一電壓參考件，其一輸出耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該運算放大器之該第一輸入； 一回饋電阻器，其耦接於該運算放大器之該輸出與該第二輸入之間； 一第一電流源或槽，其耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第一端子及該運算放大器之該第一輸入，以用於對該電化學一氧化碳感測器充電或放電，其中該第一電流源或槽輸出可經停用及啟用； 一多工器，其輸入耦接至該運算放大器之該第一輸入及該第二輸入以及該輸出，且其一輸出適用於耦接至一微控制器之一第一類比輸入； 該運算放大器之輸出耦接至該微控制器之一第二類比輸入； 一監督警報控制器，其控制輸出耦接至該多工器、該運算放大器及該電流源，且其一輸入耦接至該微控制器； 其中 在該一氧化碳警報之測試期間，該運算放大器經停用且該第一電流源或槽經啟用，藉以該運算放大器之該輸出將一電壓提供至該微控制器，該電壓表示該電化學一氧化碳感測器之該第一端子與該第二端子之間的一電壓電荷，同時該電壓電荷達到均衡；及 在正常一氧化碳監控期間，該運算放大器經啟用且該第一電流源或槽經停用，藉以該運算放大器之該輸出將一電壓提供至該微控制器，該電壓表示該電化學一氧化碳感測器之該第一端子與該第二端子之間的一電壓電荷。
  10. 如請求項9之一氧化碳警報，其進一步包含： 一第二電流槽或源，其耦接至該電化學一氧化碳感測器之該第二端子及該運算放大器之該第二輸入，以用於對該電化學一氧化碳感測器充電或放電，其中該第二電流槽或源輸出可經停用及啟用。
  11. 如請求項9之一氧化碳警報，其進一步包含一微控制器，該微控制器用於控制該第一電流源或槽、該多工器及該監督警報控制器。
  12. 如請求項11之一氧化碳警報，其進一步包含具有該微控制器的用於儲存電壓值及時間值之一記憶體。
  13. 如請求項9之一氧化碳警報，其中一特殊應用積體電路(ASIC)包含該運算放大器、該電壓參考件、該第一電流源或槽及該多工器。
  14. 如請求項11之一氧化碳警報，其中該微控制器包含該運算放大器、該電壓參考件、該第一電流源或槽及該多工器。
  15. 如請求項9之一氧化碳警報，其中該運算放大器包含用於啟用及停用其輸出的一三態電路。
  16. 如請求項9之一氧化碳警報，其中該運算放大器包含用於啟用及停用其輸出的一開路集極電路。
  17. 如請求項9之一氧化碳警報，其進一步包含耦接於該運算放大器與該回饋電阻器及該多工器之間以用於啟用及停用其輸出的一開關。
  18. 如請求項17之一氧化碳警報，其中該開關受該監督警報控制器控制。
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