TWI711013B - 地震逃生引導系統 - Google Patents

Abstract

本發明公開一種地震逃生引導系統，包括：一國家級災害警報系統、一震動偵測裝置、及一處理裝置。國家級災害警報系統用以在偵測到地震時，產生一地震警報訊號。震動偵測裝置被部署在一區域內，用以偵測該區域的震動，產生一震動訊號。處理裝置耦接於國家級災害警報系統及震動偵測裝置。處理裝置用以在接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置啟動偵測，在未接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置關閉偵測，並用以在該震動偵測裝置啟動偵測後根據接收到的該震動訊號判斷出高於一觸發門檻值時，控制該區域內的窗戶及大門的開啟。

Description

地震逃生引導系統

本發明涉及一種逃生引導系統，特別是一種地震逃生引導系統。

台灣位於環太平洋地震帶，因此地震相當頻繁激烈。有鑑於此，政府單位設立了中央級災害警報系統，用以在偵測到地震時，發送地震速報訊號。然而，中央級災害警報系統發送的地震速報訊號屬於全國性的發送，並不能因地制宜。因此，人們往往不能即刻瞭解自身所在地之地震強度，而無法即刻採取應變措施，或進行逃生。

有鑑於此，本發明人本於多年從事相關產品之開發與設計，有感上述缺失之可改善，乃特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本發明。

本發明之目的即針對現有技術的不足，提供一種地震逃生引導系統。

本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種地震逃生引導系統，包括：一國家級災害警報系統，用以在偵測到地震時，產生一地震警報訊號；一震動偵測裝置，被部署在一區域內，用以偵測該區域的震動，產生一震動訊號；及一處理裝置，耦接於該國家級災害警報系統及該震動偵測裝置，該處理裝置用以在接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置啟動偵測，在未接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置關閉偵測，並用以在該震動偵測裝置啟動偵測後根據接收到的該震動訊號判斷出高於一觸發門檻值時，控制該區域內的窗戶及大門的開啟。

在一優選實施例中，所述的地震逃生引導系統，更包括一警報裝置，耦接於該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到的該震動訊號判斷出高於該觸發門檻值時，發出一警報訊號至該警報裝置，以驅使該警報裝置產生一警報信息。

在一優選實施例中，所述的地震逃生引導系統，更包括一家居設備控制裝置，耦接於該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到的該震動訊號判斷出高於該觸發門檻值時，發出一控制訊號至該家居設備控制裝置，以透過該家居設備控制裝置驅使該區域內的窗戶及大門的開啟以及瓦斯閥的關閉。

在一優選實施例中，所述的地震逃生引導系統，更包括一家居設備檢測裝置，耦接於該處理裝置，該家居設備檢測裝置配置為在該處理裝置發出該控制訊號至該家居設備控制裝置後啟動檢測，產生至少一檢測訊號反饋給該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到的該至少一檢測訊號判斷該區域內的窗戶、大門是否開啟以及瓦斯閥是否關閉，若該區域內的窗戶、大門未開啟以及瓦斯閥未關閉時，再次發出該控制訊號至該家居設備控制裝置，以透過該家居設備控制裝置再次驅使該區域內的窗戶及大門的開啟以及瓦斯閥的關閉。

在一優選實施例中，所述的地震逃生引導系統，更包括一定位裝置及一通訊裝置，分別耦接該處理裝置，該定位裝置用以產生對應該震動偵測裝置位置的一定位訊號，該通訊裝置用以透過一網路連結遠端的一監控服務器，以將該警報訊號及該定位訊號傳送至該監控服務器。

本發明有益效果至少在於，本發明所提供的地震逃生引導系統，透過處理裝置在接收到一來自國家級災害警報系統的地震警報訊號時控制震動偵測裝置啟動偵測，在未接收到該地震警報訊號時控制震動偵測裝置關閉偵測，且當處理裝置在震動偵測裝置啟動偵測後根據接收到的震動訊號判斷出高於一觸發門檻值時，立即控制區域內的窗戶及大門的開啟，使區域內用戶能立即由窗戶或大門進行逃生，且能避免窗框或門框變形使窗戶或大門打不開，因而受困的情況。並且，在未收到國家級災害警報系統發出的地震警報訊號時，使震動偵測裝置關閉偵測，而在收到國家級災害警報系統發出的地震警報訊號時，才使震動偵測裝置啟動偵測，可避免用戶在日常不小心撞擊、震擊或敲擊到震動偵測裝置而造成誤判，導致門戶洞開的情況。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。本發明全文所述之「耦接」，包括直接連接以及間接連接，也可以指二裝置或系統之間藉由有線實體、無線媒介或其組合等方式，使該二裝置或系統可以相互傳遞資料，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。並且，本文中之裝置之組合非此領域中之一般周知、常規或習知之組合，不能以裝置本身是否為習知，來判定其組合關係是否容易被技術領域中之通常知識者輕易完成。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

請參考圖1及圖2所示，本發明實施例提供一種地震逃生引導系統，可包括有一國家級災害警報系統10、一震動偵測裝置20、及一處理裝置30。本實施例還可包括有一警報裝置40及一家居設備控制裝置50，但不限定。在其他實施例中，警報裝置40及家居設備控制裝置50可也被整合於處理裝置30。

國家級災害警報系統10為一中央級災害警報系統，其為政府單位所設立，用以在偵測到地震時，產生一地震警報訊號S1，例如為中央氣象局所傳送的一地震速報訊號。一般來說，國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1可以提供大範圍的整體資訊，例如震央強度、規模之資訊。

震動偵測裝置20被部署在一區域M內，用以偵測該區域M的震動，產生一震動訊號S2。其中，該區域M可為一建築物，但不限制。並且，震動偵測裝置20可以為一地震儀，但也可以包括加速度計和陀螺儀，以偵測該區域M之震動加速度訊號和震動角速度訊號。在本實施例中，震動偵測裝置20可被埋設於地板或牆壁，但不限制。在其他實施例中，震動偵測裝置20也可被整合於可攜式行動裝置，便於讓用戶選擇安置的地點，並可便於用戶的取得及費用的負擔。

處理裝置30可包含有單或多個微處理器(MCU)或嵌入式控制器(embedded controller)等處理晶片，也可被整合於可攜式行動裝置。處理裝置30耦接於國家級災害警報系統10及震動偵測裝置20，處理裝置30用以在接收到地震警報訊號S1時控制震動偵測裝置20啟動偵測，在未接收到地震警報訊號S1時控制震動偵測裝置20關閉偵測，並且處理裝置30用以在震動偵測裝置20啟動偵測後根據接收到的震動訊號S2判斷出高於一觸發門檻值時，控制區域M內的窗戶W及大門D的開啟。因此，在收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，使震動偵測裝置20立即啟動偵測，產生震動訊號S2，處理裝置30即根據接收到的震動訊號S2進行分析判斷。因震動訊號S2中的震動加速度訊號和震動角速度訊號之數值大小反映了震動之強度，且處理裝置30預設有與不同級別之震動強度相對應之震動加速度訊號和震動角速度訊號之數值，因此當處理裝置30在震動偵測裝置20啟動偵測後根據接收到的震動訊號S2判斷出高於一觸發門檻值時，立即控制區域M內的窗戶W及大門D的開啟，使區域M內用戶能立即由窗戶或大門進行逃生，且能避免窗框或門框變形使窗戶或大門打不開，因而受困的情況。再者，在未收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，使震動偵測裝置20關閉偵測，而在收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，才使震動偵測裝置20啟動偵測，可避免用戶在日常不小心撞擊、震擊或敲擊到震動偵測裝置20而造成誤判，導致門戶洞開的情況。

另外，震動之強度可分為七級，分別為0級的無感震動，1級的微震，2級的輕震，3級的弱震，4級的中震，5級的強震，6級的烈震。因此觸發門檻值，可根據用戶需求設定。在本實施例中，觸發門檻值可設定為3級以上。因此，在收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，處理裝置30即可使震動偵測裝置20啟動偵測，並透過判斷震動訊號S2以判斷所在區域之地震強度是否超過3級以上，若未超過3級以上即可忽略震動訊號S2，而不會導致用戶驚嚇而影響到日常生活。

為了能在地震強度超過觸發門檻值時，更好的警示用戶，本系統還包括有一警報裝置40，耦接於處理裝置30，且處理裝置30更用以根據接收到的震動訊號S2判斷出高於觸發門檻值時，發出一警報訊號S3至警報裝置40，以驅使警報裝置40產生一警報信息警示用戶，例如驅使警報裝置40的警報燈開啟或閃爍警報燈號，或同時驅使警報裝置40的蜂鳴器產生警報音效，或使警報裝置40產生文字、語音或影像的警示信息，以指示用戶逃生。

又，為了能在地震強度超過觸發門檻值時，更好的控制窗戶W、大門D或瓦斯閥G，本系統還包括有一家居設備控制裝置50，耦接於處理裝置30，且處理裝置30更用以根據接收到的震動訊號S2判斷出高於觸發門檻值時，發出一控制訊號S4至家居設備控制裝置50，以透過家居設備控制裝置50驅使該區域M內的窗戶W及大門D的開啟以及瓦斯閥G的關閉。在本實施例中，家居設備控制裝置50至少可包含有窗戶控制器51、大門控制器52、瓦斯閥控制器53，以分別透過窗戶控制器51、大門控制器52、瓦斯閥控制器53來控制窗戶W、大門D、以及瓦斯閥G。

另外，為了避免地震時窗戶、大門或瓦斯閥並未確實動作，影響逃生及安全，作為一種優選的方案，請再參考圖3所示，本系統還包括有一家居設備檢測裝置60，耦接於處理裝置30，用以檢測窗戶W、大門D及瓦斯閥G的開、關狀態並反饋給處理裝置30。在本實施例中，家居設備檢測裝置60至少可包含有窗戶檢測器61、大門檢測器62、瓦斯閥檢測器63，以分別透過窗戶檢測器61、大門檢測器62、瓦斯閥檢測器63來檢測窗戶W、大門D及瓦斯閥G的開、關狀態。其中，窗戶檢測器61、大門檢測器62例如可以是霍爾感測器，而瓦斯閥檢測器63例如可以是閥門開關感測器，但不限定。並且，家居設備檢測裝置60配置為在處理裝置30發出控制訊號S4至家居設備控制裝置50後啟動檢測，產生至少一檢測訊號S5反饋給處理裝置30，且處理裝置30用以根據接收到的至少一檢測訊號S5判斷區域M內的窗戶W、大門D是否開啟以及瓦斯閥G是否關閉，若區域M內的窗戶W、大門D未開啟，以及瓦斯閥G未關閉時，再次發出控制訊號S4至家居設備控制裝置50，以透過家居設備控制裝置50再次驅使區域M內的窗戶W及大門D的開啟，以及瓦斯閥G的關閉，以避免因地震的影響使窗戶、大門未確實開啟或未確實關閉瓦斯，從而影響到逃生及安全。

另外，為了避免地震時有來不及逃生而需要救援的情況，作為一種優選的方案，請再參考圖4所示，本系統還包括有一定位裝置70及一通訊裝置80。定位裝置70耦接於處理裝置30，用以產生對應震動偵測裝置20位置的一定位訊號，其中定位訊號可提供例如經緯度資料。並且，定位裝置70除了可以是透過GPS衛星定位震動偵測裝置20目前的位置，但也可以是透過無線基地台或移動通信系統基地台以定位震動偵測裝置20目前的位置，並不限定。通訊裝置80耦接於處理裝置30，用以透過一網路200連結遠端的監控服務器90，以將警報訊號及定位訊號以有線或無線方式傳送至監控服務器90，例如為消防局、醫院或相關救援單位的監控服務器，以使相關救援單位得知目前地震發生區域的精確位置，使其在第一時間派出救援，進而得以爭取更多時間來挽救生命。通訊裝置80可與具通訊功能的行動裝置整合或是連結，或本身具有撥打電話功能，以撥打緊急電話至緊急連絡人之手機，或將求助短信發送至緊急連絡人之手機，求助短信可以是文字短信，也可以是語音短信，也可包含有地震發生區域目前的位置資料，藉此當緊急連絡人在接到發出的求助短信時，也可立即向相關單位求助並提供精確位置給相關單位。

由以上這些實施例，本發明可以歸納出一種地震逃生引導方法，其流程示意圖請參考圖5所示，並請斟酌參考圖1至圖4。本發明的地震逃生引導方法，包含以下步驟S101~S117，適用於上述地震逃生引導系統。

步驟S101：開始。

步驟S103：進入待機狀態。

步驟S105：接收一來自國家級災害警報系統發出的地震警報訊號。

步驟S107：根據該地震警報訊號，啟動一被部署在一區域內的震動偵測裝置，偵測該區域的震動，產生一震動訊號。

步驟S109：根據該震動訊號，判斷是否高於一觸發門檻值。

若步驟S109的判斷結果為否時，亦即判斷出該震動訊號未高於該觸發門檻值，跳回步驟S103。

若步驟S109的判斷結果為是時，亦即判斷出該震動訊號是高於該觸發門檻值，進入步驟S111。

步驟S111：產生一警報信息，並控制該區域內的窗戶及大門的開啟，以及瓦斯閥的關閉。

步驟S113：檢測窗戶、大門及瓦斯閥的開、關狀態。

步驟S115：顯示窗戶、大門開啟成功，以及瓦斯閥關閉成功。

步驟S117：結束。

綜合以上所述，本發明提供的地震逃生引導系統，透過處理裝置30在接收到一來自國家級災害警報系統10的地震警報訊號S1時控制震動偵測裝置20啟動偵測，在未接收到該地震警報訊號S1時控制震動偵測裝置20關閉偵測，且當處理裝置30在震動偵測裝置20啟動偵測後根據接收到的震動訊號S2判斷出高於一觸發門檻值時，立即控制區域M內的窗戶及大門的開啟，使區域M內用戶能立即由窗戶或大門進行逃生，且能避免窗框或門框變形使窗戶或大門打不開，因而受困的情況。並且，在未收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，使震動偵測裝置20關閉偵測，而在收到國家級災害警報系統10發出的地震警報訊號S1時，才使震動偵測裝置20啟動偵測，可避免用戶在日常不小心撞擊、敲擊或震擊到震動偵測裝置20而造成誤判，導致門戶洞開的情況。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，非意欲侷限本發明的專利保護範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為的等效變化，均同理皆包含於本發明的權利保護範圍內，合予陳明。

10:國家級災害警報系統

20:震動偵測裝置

30:處理裝置

40:警報裝置

50:家居設備控制裝置

51:窗戶控制器

52:大門控制器

53:瓦斯閥控制器

60:家居設備檢測裝置

61:窗戶檢測器

62:大門檢測器

63:瓦斯閥檢測器

70:定位裝置

80:通訊裝置

90:監控服務器

200:網路

S1:地震警報訊號

S2:震動訊號

S3:警報訊號

S4:控制訊號

S5:檢測訊號

M:區域

W:窗戶

D:大門

G:瓦斯閥

S101~S117:步驟

圖1為本發明的地震逃生引導系統的功能方塊圖。

圖2為本發明的地震逃生引導系統的使用示意圖。

圖3為本發明的地震逃生引導系統的另一功能方塊圖。

圖4為本發明的地震逃生引導系統的又一功能方塊圖。

圖5為本發明的地震引導逃生方法的流程示意圖。

10:國家級災害警報系統

20:震動偵測裝置

30:處理裝置

40:警報裝置

50:家居設備控制裝置

51:窗戶控制器

52:大門控制器

53:瓦斯閥控制器

S1:地震警報訊號

S2:震動訊號

S3:警報訊號

S4:控制訊號

Claims (3)

1. 一種地震逃生引導系統，包括：一國家級災害警報系統，用以在偵測到地震時，產生一地震警報訊號；一震動偵測裝置，被部署在一區域內，用以偵測該區域的震動，產生一震動訊號；一處理裝置，耦接於該國家級災害警報系統及該震動偵測裝置，該處理裝置用以在接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置啟動偵測，在未接收到該地震警報訊號時控制該震動偵測裝置關閉偵測，並用以在該震動偵測裝置啟動偵測後根據接收到的該震動訊號判斷出高於一觸發門檻值時，控制該區域內的窗戶及大門的開啟；一家居設備控制裝置，耦接於該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到的該震動訊號判斷出高於該觸發門檻值時，發出一控制訊號至該家居設備控制裝置，以透過該家居設備控制裝置驅使該區域內的窗戶及大門的開啟以及瓦斯閥的關閉；一家居設備檢測裝置，耦接於該處理裝置，該家居設備檢測裝置配置為在該處理裝置發出該控制訊號至該家居設備控制裝置後啟動檢測，產生至少一檢測訊號反饋給該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到的該至少一檢測訊號判斷該區域內的窗戶、大門是否開啟以及瓦斯閥是否關閉，若該區域內的窗戶、大門未開啟以及瓦斯閥未關閉時，再次發出該控制訊號至該家居設備控制裝置，以透過該家居設備控制裝置再次驅使該區域內的窗戶及大門的開啟以及瓦斯閥的關閉。
2. 如申請專利範圍第1項所述的地震逃生引導系統，更包括一警報裝置，耦接於該處理裝置，且該處理裝置更用以根據接收到 的該震動訊號判斷出高於該觸發門檻值時，發出一警報訊號至該警報裝置，以驅使該警報裝置產生一警報信息。
3. 如申請專利範圍第2項所述的地震逃生引導系統，更包括一定位裝置及一通訊裝置，分別耦接該處理裝置，該定位裝置用以產生對應該震動偵測裝置位置的一定位訊號，該通訊裝置用以透過一網路連結遠端的一監控服務器，以將該警報訊號及該定位訊號傳送至該監控服務器。

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