TWM580180U - 漏液偵測系統及具有該漏液偵測系統之漏液偵測總成 - Google Patents

Abstract

一種漏液偵測系統，其包括一控制模組及複數個偵測單元。每一偵測單元以及控制模組彼此串聯而形成一迴路，每一偵測單元用以偵測其相應之一對應位置是否有液體，其中每一偵測單元之該對應位置相異。其中當任一偵測單元偵測到其相應之對應位置有液體時，偵測單元產生一2 ⁿ單位電流並經由迴路傳遞至控制模組，其中每一2 ⁿ單位電流的n值彼此相異。其中控制模組加總偵測單元傳遞之2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以電流量總和判斷每一該對應位置是否有液體。

Description

漏液偵測系統及具有該漏液偵測系統之漏液偵測總成

本新型係關於一種偵測系統，特別是關於一種漏液偵測總成及其漏液偵測系統。

在製造業的廠房中通常具有流體管線配置系統，用以冷卻機器溫度或在不同設備間傳輸含有化學成分的液體。以半導體廠房來說，其為了提升空間的利用率，其系統多採高密度的管線配置，因此輸送各式各樣化學液體的管路彼此之間及與設備之間經常交錯設置。若輸送液體的管路彼此間或與設備間因摩擦破裂而不慎洩漏液體至機台中，機台可能因此故障而造成相當嚴重的影響。

是以，習知具有多個偵測器，配置於多個可能發生漏液之處的漏液偵測系統備用處理此類問題。該習知漏液偵測系統操作中發出一電壓波形至偵測器，當漏液點接觸液體發生短路時，可回傳一反射訊號至控制中心。然而，該習知偵測系統僅能得知是否多個偵測點中之一或多個偵測點是否發生漏液，卻無法得知是哪一偵測點發生漏液。

另一已知的習知漏液偵測系統為解決上述問題採用一種時域反射(time domain reflection)偵測方式，其具有一精準之計時器於控制器中。當控制器發出一電壓訊號感測器時，計時器同時記錄啟始時間，當控制器接收到發生短路時所回傳之反射訊號，計時器同時紀錄此接收時間。控制器藉由已得知之時間和電流速度，即可藉由查找資料庫而得以判斷漏液之相對距離和位置。然而，這種時域反射偵測系統，其結構複雜，且成本高。

是以，提供一種漏液偵測系統，其構造簡單，且能準確判斷漏液位置，係業界長久以來所企盼。

緣是，為達上述目的，根據本新型之一第一態樣，係提供一種漏液偵測系統，其包括一控制模組及複數個偵測單元。每一偵測單元以及控制模組彼此串聯而形成一迴路，每一偵測單元用以偵測其相應之一對應位置是否有液體，其中每一偵測單元之對應位置相異。其中當任一偵測單元偵測到其相應之對應位置有液體時，偵測單元產生一2 ⁿ單位電流並經由迴路傳遞至控制模組，其中每一2 ⁿ單位電流的n值彼此相異。其中控制模組加總偵測單元傳遞之2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以電流量總和判斷每一對應位置是否有液體。

依根據本發明之一第二態樣，根據本發明第一態樣之漏液偵測系統，其中每一偵測單元包括一感測迴路，其具有一檢測點，對應於對應位置。其中當對應位置無液體時，感測迴路為斷路；當位置具有液體時，液體耦合感測迴路而形成通路。

依根據本發明之一第三態樣，根據本發明第二態樣之漏液偵測系統，其中當檢測點偵測到對應位置有液體時，產生一電壓訊號至感測迴路，感測迴路傳遞一反射電壓訊號至偵測單元，且偵測單元產生2 ⁿ單位電流。

依根據本發明之一第四態樣，根據本發明第三態樣之漏液偵測系統，其中電壓訊號及反射電壓訊號為一波形訊號。

依根據本發明之一第五態樣，根據本發明第一態樣之漏液偵測系統，其中偵測單元的數目範圍為1至12，且其中n值的範圍為0至11的正整數。

依根據本發明之一第六態樣，根據本發明第一態樣之漏液偵測系統，更包括複數個電源導線，其分別連接控制模組及偵測單元，控制模組藉由電源導線傳輸電源至偵測單元。

依根據本發明之一第七態樣，根據本發明第一態樣之漏液偵測系統，更包括複數個電流導線，分別連接控制模組及偵測單元，偵測單元藉由電流導線傳輸2 ⁿ單位電流至控制模組。

依根據本發明之一第八態樣，根據本發明第一態樣之漏液偵測系統，其中控制模組以及偵測單元包括複數個RJ45介面。

依根據本發明之一第九態樣，係提供一種漏液偵測系統，其包括一控制模組及複數個偵測模組。偵測模組分別與控制模組彼此耦合而形成複數個迴路，偵測模組分別包括彼此串聯之複數個偵測單元。每一偵測模組之毎一偵測單元以及控制模組彼此串聯而形成每一迴路，每一偵測單元用以偵測其相應之一對應位置是否有液體，其中每一偵測單元之對應位置相異。其中當任一偵測單元偵測到其相應之對應位置有液體時，偵測單元產生一2 ⁿ單位電流並經由相應之迴路傳遞至控制模組，其中每一2 ⁿ單位電流的n值彼此相異。其中控制模組加總偵測單元傳遞之2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以電流量總和判斷每一對應位置是否有液體。

根據本新型之一第十態樣，係提供一種漏液偵測總成，其包括一總控制模組及上述第一至第八態樣之漏液偵測系統。漏液偵測系統分別耦合總控制模組。其中總控制模組用以管理複數個漏液偵測系統。

為更清楚了解本創作之特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作的申請專利範圍。

圖1係為根據本新型一實施例之一漏液偵測系統1的示意圖。請參照圖1，本新型提供一種漏液偵測系統1，其包括一控制模組10及一偵測模組20，偵測模組20具有複數個偵測單元21、22、23、複數個電源導線30及複數個電流導線40。電源導線30分別連接控制模組10及偵測單元21、22、23，控制模組10藉由電源導線30傳輸電源至偵測單元21、22、23。電流導線40分別連接控制模組10及偵測單元21、22、23，偵測單元21、22、23藉由電流導線40傳輸2 ⁿ單位之電流至控制模組10。藉此，由於電源導線30以及電流導線40分別連接偵測單元21、22、23以及控制模組10，偵測單元21、22、23以及控制模組10彼此串聯形成一迴路。在本實施例中，控制模組10以及偵測單元21、22、23包括複數個RJ45介面，用以連接所對應之電源導線30以及電流導線40。

偵測模組20之每一偵測單元21、22、23用以偵測其相應之一對應位置是否存在液體，且每一偵測單元21、22、23之對應位置相異。詳細來說，每一偵測單元21、22、23包括一感測迴路50、52、54，感測迴路50、52、54各具有一檢測點60、62、64，其對應於對應位置。也就是說，若使用者欲知道特定位置是否有漏液，即可將偵測單元21、22、23之檢測點60、62、64設置於上述之可能漏液之特定位置(即對應位置)。當任一偵測單元21、22、23偵測到其相應之對應位置有液體時，偵測到有液體之偵測單元21、22、23會產生一2 ⁿ單位電流並經由迴路傳遞至控制模組10，其中每一2 ⁿ單位電流的n值彼此相異。詳細來說，當對應位置無液體時，感測迴路50、52、54為斷路；當對應位置具有液體時，液體耦合感測迴路50、52、54而形成通路。在本實施例中，接著，控制模組10用以加總偵測單元21、22、23傳遞之2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以電流量總和判斷每一對應位置是否存在液體。

舉例來說，n可為0及1以上之正整數。使用者可先預先設定偵測單元21的n值為0，偵測單元22的n值為1，偵測單元23的n值為2。若只有偵測單元21之檢測點60有液體時，偵測單元21會傳出偵測單元2 ⁰單位的電流，即1單位之電流。而偵測單元22、23之檢測點62、64未偵測到液體時，其感測迴路52、54為斷路，是以偵測單元22、23則不會產生電流。如此，控制模組10共會接收1單位的電流。接著，控制模組10藉由下列之查找表即可得知僅有偵測單元20偵測到漏液。控制模組10再將此訊息顯示於一顯示器或是傳送至其他電子裝置予以處理；若偵測單元21未有漏液，而偵測單元22、23皆偵測到漏液，此時偵測單元21不會產生電流，而偵測單元22產生並傳出偵測單元2 ¹單位的電流，即2單位之電流，偵測單元23產生並傳出偵測單元2 ²單位的電流，即共4單位之電流，亦即控制模組10共接收到2+4 = 6單位的電流加總。據此，使用者藉由查找表即可判斷出偵測單元22、23偵測到漏液。

表1-圖1實施例之控制器之查找表 第一偵測單元21(n=0)第二偵測單元22(n=1)第三偵測單元23(n=2)控制器接收之電流加總無(0)無(0)無(0)0有(2 0=1) 無(0)無(0)1無(0)有(2 1=2) 無(0)2有(2 0=1) 有(2 1=2) 無(0)3無(0)無(0)有(2 2=4) 4有(2 0=1) 無(0)有(2 2=4) 5無(0)有(2 1=2) 有(2 2=4) 6有(2 0=1) 有(2 1=2) 有(2 2=4) 7

由於各偵測單元21、22、23之n值不同，故每一漏液之情況皆有獨特之電流加總值，故不會產生誤判。在本實施例中，當偵測單元21、22、23的數目為3個時，電流加總值為0至7單位，即會有8(即2 ³)種相異之漏液情況。

在其他實施例中，當偵測單元的數目為4個時，電流加總值為0至15單位，即會有16(即2 ⁴)種相異之漏液情況。如下表所示：

表2-具有四偵測單元之查找表 第一偵測單元(n=0)第二偵測單元(n=1)第三偵測單元(n=2)第四偵測單元(n=3)控制模組接收之電流加總無(0)無(0)無(0)無(0)0有(2 0=1) 無(0)無(0)無(0)1無(0)有(2 1=2) 無(0)無(0)2有(2 0=1) 有(2 1=2) 無(0)無(0)3無(0)無(0)有(2 2=4) 無(0)4有(2 0=1) 無(0)有(2 2=4) 無(0)5無(0)有(2 1=2) 有(2 2=4) 無(0)6有(2 0=1) 有(2 1=2) 有(2 2=4) 無(0)7無(0)無(0)無(0)有(2 3=8) 8有(2 0=1) 無(0)無(0)有(2 3=8) 9無(0)有(2 1=2) 無(0)有(2 3=8) 10有(2 0=1) 有(2 1=2) 無(0)有(2 3=8) 11無(0)無(0)有(2 2=4) 有(2 3=8) 12有(2 0=1) 無(0)有(2 2=4) 有(2 3=8) 13無(0)有(2 1=2) 有(2 2=4) 有(2 3=8) 14有(2 0=1) 有(2 1=2) 有(2 2=4) 有(2 3=8) 15

以此類推，在其他實施例中，若偵測單元的數目為11個時，其偵測單元分別傳輸1(2 ⁰)、2(2 ¹)、4(2 ²)、8(2 ³)、16(2 ⁴)、32(2 ⁵)、64(2 ⁶)、128(2 ⁷)、256(2 ⁸)、512(2 ⁹)、1024(2 ¹⁰)單位之電流值。故，11個電流加總值為0至2047個單位，即會有2048(2 ¹²)種相異之漏液情況。

在本實施例中，偵測單元21、22、23的數目為3，但在其他實施例中，偵測單元數目可根據實際需求進行調整。舉例來說，偵測模組20中偵測單元的數目範圍為1至12，且其中n值的範圍為0至11的正整數。另外，電流的單位例如是安培(A)、毫安培(mA)、微安培(nA)或奈安培(nA)。

上述實施例中所描述的感測迴路50、52、54的結構及操作方式僅在於例示，非用於限定於本新型的範圍。在其他實施例中，當檢測點60、62、64偵測到對應位置有液體時，檢測點60、62、64可產生一電壓訊號至感測迴路50、52、54，感測迴路50、52、54傳遞一反射電壓訊號至偵測單元21、22、23。而偵測單元21、22、23產生2 ⁿ單位電流。其中電壓訊號及反射電壓訊號為一波形訊號。例如一方波，其波形訊號的振幅為14伏特。在其他實施例中，訊號亦可為一直流電源，其為8伏特。此外，所偵測的流體的種類並不特別限定，其電阻值範圍可為0至500千歐姆。

在本新型中，控制模組10可傳輸12至24伏特之電源訊號予偵測單元21、22、23，控制模組10亦可具有濾波器(filter)，用以過濾雜訊，進而判斷正確所接收的加總值，提高精度。偵測單元21、22、23可具有電路板、訊號產生器(例如頻率產生器)、通訊晶片，且通訊晶片具有特定之通信協定，用以協定傳輸訊號。

在其他實施例中，檢測點60、62、64可配置一光感應器，藉由光線經由流體折射至光感應器，光感應器可得以得知流體存在於對應位置。

請參照圖2，其係為根據本新型另一實施例之一漏液偵測系統2的示意圖。本實施例提供一種漏液偵測系統2，其包括一控制模組12及複數個偵測模組20a、20b、20c。各偵測模組20a、20b、20c分別藉由電源導線31、32、33以及電流導線41、42、43以與控制模組12彼此耦合而形成複數個迴路。偵測模組20a分別包括彼此串聯之複數個偵測單元21、22、23；偵測模組20b分別包括彼此串聯之複數個偵測單元24、25、26；偵測模組20c分別包括彼此串聯之複數個偵測單元27、28、29。每一偵測模組20a、20b、20c之毎一偵測單元21-29以及控制模組12彼此串聯而形成每一迴路，每一偵測單元21-29用以偵測其相應之一對應位置是否存在液體，其中每一偵測單元21-29之對應位置相異。類似於上述實施例，其中當任一偵測單元21-29偵測到其相應之對應位置存在液體時，偵測單元21-29產生一2 ⁿ單位電流並經由相應之迴路傳遞至控制模組12，其中每一2 ⁿ單位電流的n值彼此相異。其中控制模組12加總偵測單元傳遞之2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以電流量總和判斷每一對應位置是否有液體。舉例來說，偵測模組20a之偵測單元21、22、23各依序傳輸2 ⁰、2 ¹、2 ²單位之電流值，偵測模組20b之偵測單元24、25、26各依序傳輸2 ⁰、2 ¹、2 ²單位之電流值，偵測模組20c之偵測單元27、28、29各依序傳輸2 ⁰、2 ¹、2 ²單位之電流值。藉由各偵測模組20a、20b、20c分別耦合控制模組12，控制模組12得以分別傳輸訊號至偵測模組20a、20b、20c。當偵測單元21-29皆偵測到有漏液發生時，總電流量為21單位。是以，相較於上述之實施例若共有9個偵測模組時，需要1+2+4+8+16+32+64+128+256 = 511單位之電流值，本實施例之偵測模組20a、20b、20c所電量較小，所需消耗之電能較少。

請參照圖3，其係為根據本新型又一實施例之一漏液偵測總成的示意圖。本實施例提供一種漏液偵測總成3，其包括一總控制模組14及類似上述實施例之漏液偵測系統4、5、6。漏液偵測系統4、5、6分別藉由電源導線34、35、36以及電流導線44、45、46耦合總控制模組14。其中總控制模組14用以管理複數個漏液偵測系統4、5、6。漏液偵測系統4包含一控制模組10a及一偵測模組20a，偵測模組20a具有複數個偵測單元21、22、23；漏液偵測系統5包含一控制模組10b及一偵測模組20b，偵測模組20b具有複數個偵測單元24、25、26；漏液偵測系統6包含一控制模組10c及一偵測模組20c，偵測模組20c具有複數個偵測單元27、28、29。總控制模組14可供應電源及訊號至漏液偵測系統4、5、6之控制模組10a、10b、10c，控制模組10a、10b、10c再傳輸訊號至偵測單元21-29。當至少一偵測單元21、22、23偵測到其對應位置有液體時，可傳輸一電流訊號至控制模組10a，控制模組10a判斷哪些偵測單元21、22、23偵測到液體後，再將結果傳輸至總控制模組14。類似地，漏液偵測系統5、6藉由相同方式，以得知偵測單元24-29之對應位置是否個別地偵測到有液體。最後，總控制模組14可統籌控制模組10a、10b、10c之判斷結果，顯示結果於一顯示器或是傳送將結果傳輸至其他電子裝置予以處理。類似於圖2之實施例，相較圖1之漏液偵測系統1，圖3實施例之漏液偵測總成3所需電量較小，電能之消耗較少。

綜合上述，本新型提供一種漏液偵測總成及其漏液偵測系統，藉由漏液偵測系統之各偵測單元偵測到漏液時所傳輸不同之2 ⁿ單位電流值，控制模組得以加總至少一電流值，並藉由查找表判斷漏液位置。如此，本新型之漏液偵測系統可快速得知漏液位置，且其構造簡單，進而大幅降低生產成本。

本文中的用語「一」或「一種」係用以敘述本創作之元件及成分。此術語僅為了敘述方便及給予本創作之基本觀念。此敘述應被理解為包括一種或至少一種，且除非明顯地另有所指，表示單數時亦包括複數。於申請專利範圍中和「包含」一詞一起使用時，該用語「一」可意謂一個或超過一個。此外，本文中的用語「或」其意同「及/或」。

如本文中所使用，術語「大致」、「實質上」、「實質的」及「約」用以描述及考慮微小之變化。當與事件或情形結合使用時，該些術語可意指事件或情形明確發生之情況以及事件或情形極近似於發生之情況。

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

1、2、4、5、6‧‧‧漏液偵測系統

3‧‧‧漏液偵測總成

10、10a、10b、10c、12‧‧‧控制模組

14‧‧‧總控制模組

20、20a、20b、20c‧‧‧偵測模組

21至29‧‧‧偵測單元

30至36‧‧‧電源導線

40至46‧‧‧電流導線

50、52、54‧‧‧感測迴路

60、62、64‧‧‧檢測點

為更清楚了解本發明及其優點所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下。

圖1係為根據本新型一實施例之一漏液偵測系統的示意圖。 圖2係為根據本新型二實施例之一漏液偵測系統的示意圖。 圖3係為根據本新型三實施例之一漏液偵測總成的示意圖。

Claims (10)

1. 一種漏液偵測系統，其包括： 一控制模組；及 複數個偵測單元，每一該偵測單元以及該控制模組彼此串聯而形成一迴路，每一該偵測單元用以偵測其相應之一對應位置是否有液體，其中每一該偵測單元之該對應位置相異； 其中當任一該偵測單元偵測到其相應之該對應位置有液體時，該偵測單元產生一2 ⁿ單位電流並經由該迴路傳遞至該控制模組，其中每一該2 ⁿ單位電流的n值彼此相異； 其中該控制模組加總該偵測單元傳遞之該2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以該電流量總和判斷每一該對應位置是否有液體。
2. 如請求項1之漏液偵測系統，其中每一該偵測單元包括： 一感測迴路，其具有一檢測點，對應於該對應位置，其中當該對應位置無液體時，該感測迴路為斷路，當該對應位置具有液體時，液體耦合該感測迴路而形成通路。
3. 如請求項2之漏液偵測系統，其中當該檢測點偵測到該對應位置有液體時，產生一電壓訊號至該感測迴路，該感測迴路傳遞一反射電壓訊號至該偵測單元，且該偵測單元產生該2 ⁿ單位電流。
4. 如請求項3之漏液偵測系統，其中該電壓訊號及該反射電壓訊號為一波形訊號。
5. 如請求項1之漏液偵測系統，其中該等偵測單元的數目範圍為1至12，且其中該n值的範圍為0至11的正整數。
6. 如請求項1之漏液偵測系統，更包括： 複數個電源導線，分別連接該控制模組及該等偵測單元，該控制模組藉由該等電源導線傳輸電源至該等偵測單元。
7. 如請求項1之漏液偵測系統，更包括： 複數個電流導線，分別連接該控制模組及該等偵測單元，該等偵測單元藉由該等電流導線傳輸該2 ⁿ單位電流至該控制模組。
8. 如請求項1之漏液偵測系統，其中該控制模組以及該偵測單元包括複數個RJ45介面。
9. 一種漏液偵測系統，其包括： 一控制模組；及 複數個偵測模組，其分別與該控制模組彼此耦合而形成複數個迴路，該等偵測模組分別包括彼此串聯之複數個偵測單元; 每一該偵測模組之毎一該偵測單元以及該控制模組彼此串聯而形成每一該迴路，每一該偵測單元用以偵測其相應之一對應位置是否有液體，其中每一該偵測單元之該對應位置相異； 其中當任一該偵測單元偵測到其相應之該對應位置有液體時，該偵測單元產生一2 ⁿ單位電流並經由相應之該迴路傳遞至該控制模組，其中每一該2 ⁿ單位電流的n值彼此相異； 其中該控制模組加總該偵測單元傳遞之該2 ⁿ單位電流而得一電流量總和，俾以該電流量總和判斷每一該對應位置是否有液體。
10. 一種漏液偵測總成，其包括： 一總控制模組；及 複數個如請求項1至8之任一所述之漏液偵測系統，分別耦合該總控制模組； 其中該總控制模組用以管理該複數個漏液偵測系統。