Smart Mask 智慧口罩

季宏錦

我是iparc光電創新研究團隊。我們的官網介紹: i-parc.ntu.edu.tw  ,我們產品留言板: http://www.smart-life.url.tw/  我們的營運計畫書介紹: http://www.smart-life.url.tw/雲端物聯感應網_營運計畫書_V2.htm   我們第一項推出服務社會的商品,為智慧口罩與智慧充電安全帽。

推出營運計劃書,想找對我們有興趣的企業合作,讓學生的創意轉變為商品進一步能成為新創公司,並且有新創公司之後,能增加社會的工作機會,歡迎對我們技術有興趣的企業跟我們聯絡。

推出商品的目的,想藉由教授、學生與助理的研發過程轉變為商品化的體驗,並由優質商品進一步能推動產官學三項合作。

近年來,懸浮微粒在空氣汙染的影響上,越來越不容忽視 空氣汙染其造成的霧霾天氣不僅讓交通受影響,亦讓許多對空氣品質敏感的過敏患者深受其害 。

工廠空汙

圖上: 未達環測標準的工業區,大量的廢氣汙染造成嚴重的霧霾效應

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圖上: 達環測標準的工業區,排放的廢氣依然有許多PM2.5物質造成霧霾效應

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微粒子表面可吸附大量有毒物質,像是戴奧辛、多環芳香碳氫化合物、汞、鉛、 酸和苯等,且因為粒徑小,容易穿過人體呼吸系統的屏障,到達肺部深層。因此,PM2.5比PM10對人體健康的威脅更大。

目前環保署空氣品質測站的測量懸浮微粒之儀器即是利用空氣動力學的原理,將採樣空氣中的懸浮微粒依照不同氣動粒徑區分成PM10跟PM2.5,其中PM10為氣動粒徑小於或等於10微米之懸浮微粒又稱之為粗微粒(coarse particles),而PM2.5則被稱作為細懸浮微粒(fine particles)。

懸浮微粒在空氣中具有很強的光散射效應,對於此特性,我們應用鐳射散射原理:當鐳射照射到通過檢測位置的顆粒物時會產生微弱的光散射,在特定方向上的光散射波形與顆粒直徑有關,通過不同粒徑的波形分類統計及換算公式可以得到不同粒徑的實時顆粒物的數量濃度,按照標定方法得到跟官方單位統一的質量濃度。

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Plantower將此鐳射偵測PM2.5做成微型積體電路,我們將此固定為智慧口罩的框架。如下圖所示。讓口罩變成智慧口罩,具有空氣汙染的偵測與過濾能力。

過去,PM2.5口罩其吸附性的特質主要是能去除異味及活性碳吸附揮發性物質,吸附滿了就應更換,不過一般來說使用者較難判斷更換時機。

我們設計了PM2.5偵測口罩,它的外觀如下圖。口罩裡面含兩個PM2.5感應晶片,一片放置左臉頰方向是偵測口罩外的PM2.5,一片是放置右臉頰方向是偵測口罩內PM2.5。

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智慧口罩可提醒使用者,口罩內的PM2.5值過高時,會提醒使用者更換內網口罩。使用者可依自己需求,貼上一層至多層的內置口罩,如下圖所示。

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如上圖所示,可拆式模組設計,連整個黑色面罩都可拆下清洗。

每個智慧口罩都有自己的網頁,您可下戴至您的電腦、平板、手機、車上電腦觀看。或者,進入我們官網,官網會自動偵測您的裝置,顯示您裝置的數值。如下圖所示。

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Smart Charging Hamlet 智慧充電安全帽

大自然的電力,讓您騎機車時,利用風力發電+溫差發電+太陽能發電,讓您的安全帽產生無限電力。(USB充電孔更適合裝上機車行車紀錄器)
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模組機具使用: 台灣造盛科技

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