描述了一种电气安全装置，该电气安全装置包括：插座，其布置为容纳电器的电插头以将电流供应连接至电器；热传感器，其布置为当电插头容纳在插座中时检测电插头的表面温度；以及与热传感器通信的处理器，该处理器配置为确定感测到的表面温度何时超过预定阈值。本发明专利技术还包括电气安全系统，该电气安全系统包括被配置为与远程装置通信的电气安全装置。该装置和系统可以提供电气故障和危险的早期检测，以减少火灾的风险。火灾的风险。火灾的风险。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电气安全装置和系统
[0001]本专利技术涉及一种用于检测电气危险(electrical hazard)的存在的电气安全装置以及用于检测和解决电气危险的多个互连的电气安全装置的系统。
技术介绍
[0002]近年来，由于家用电器故障而引起的火灾风险日益受到关注。据报道，40％的意外房屋火灾是由电器和供电引起的。这些火灾中的许多是由于小的电涌或环境条件的变化引起的，如果其在较早阶段处被检测到并解决，则可以缓解。像这样，在现代时代，越来越多的家用装置需要持续的电气连接，因此必须采取措施以确保使用这种电器的家庭的用户和居民的安全。
[0003]一种方法是在家庭中安装传感器，以检测指示火灾存在的参数(诸如烟、CO、CO2或有害气体)。这些传感器能够感测火灾风险，并发出警报警告附近的居民。然而，通常在识别出此类迹象时，火灾已经开始，并且因此要完全防止破坏并消除对建筑物居住者的危险为时已晚。此外，这种方法不能总是保证会吸引附近居民的注意，并且已经示出这种系统不能显着减少家庭火灾的发生。此外，如果家庭的居民不在，居民通常没有办法知道家庭中发生了什么，并且可能要几周后居民才能真正了解检测到的参数以及火灾的潜在破坏性影响。
[0004]因此，需要一种能够在较早的阶段处检测潜在火灾风险并一旦检测到就防止或减轻火灾风险的影响的系统。
[0005]本专利技术寻求解决上述问题中的至少一些。
技术实现思路
[0006]根据本专利技术的电气安全装置包括：插座，其布置成容纳电器的电插头以将电流供应连接至电器；热传感器，其布置成当电插头被容纳在插座中时检测电插头的表面温度；以及与所述热传感器通信的处理器，所述处理器被配置为确定感测到的表面温度何时超过预定阈值。
[0007]通过检测电器的电插头的表面温度并且识别表面温度何时超过预定阈值，根据本专利技术的电气安全装置可以在比常规电气危险检测方法更早的阶段处识别可能的危险。
[0008]尽管热传感器被配置为检测电器的表面温度，但是其同样能够检测火焰的存在或环境温度的升高。热传感器优选地布置成检测电插头壳体和电缆中的至少一个、优选地两者的表面温度。
[0009]处理器可以被配置为确定表面温度何时显示指示潜在电气危险的行为。例如，其可以被配置为确定跨壳体的表面和/或电插头的电缆的温度梯度何时超过特定水平、何时跨插头的表面温度分布显示特定的行为或表面温度的变化率显示特定的行为。处理器可以使用机器学习算法，并且可以被训练以识别指示特定危险的这种行为。电气安全装置可以另外地包括存储器，该存储器被配置为保持与同特定危险相关联的表面温度行为有关的数据，其中处理器被配置为接收来自热传感器的表面温度数据，并将其与存储在存储器中的
数据进行比较以确定危险的存在。处理器可以被配置为基于与一个或多个传感器组合的热传感器的输出来确定危险的存在，例如，机器学习算法可以基于传感器的组合的输出来确定危险的存在。
[0010]优选地，热传感器是红外传感器，诸如红外热成像传感器。特别地，优选地热传感器是包括热电堆检测器像素阵列的红外摄像机。以这种方式，可以确定表面温度的高度准确的读数，以便可靠地识别危险。使用热成像允许测量热温度的分布和变化，允许收集更多信息，以在更早期阶段处更可靠地识别电气危险。
[0011]优选地，热传感器包括提供宽视场的透镜，例如在30度至90度之间，优选地大约60度。
[0012]优选地，热传感器被配置为当电源插头(electrical mains plug)被容纳在插座中时提供电源插头的表面温度的非接触式测量。这提供了一种识别温度的更准确方式，并且避免了将传感器精确定位成与电源插头接触的需要，这在如果传感器在装置的使用寿命期间轻微移动的情况下可能导致测量不成功。
[0013]优选地，电气安全装置包括壳体，其中，插座设置在壳体的表面中；其中，热传感器布置成在插座的位置处检测壳体外部的区域中的温度。通过测量位于电气安全装置外部的插头部分(即，插头壳体而不是插脚)，该测量不受电气安全装置本身的电气组件的热量影响，并且它允许用于对插头主体的实质部分进行成像，在该部分中火灾最有可能开始和/或蔓延。
[0014]优选地，插座包括多个凹槽，并且热传感器布置在插座凹槽之间在壳体内并且被指向壳体之外，以便当电源插头容纳在插座中时检测电源插头的下侧表面的温度。可替选地，热传感器设置在壳体的与插座相邻的表面上，并且热传感器沿着壳体的外表面指向，以在容纳在插座中时检测电源插头和所连接的电缆的侧表面的温度。两种布置都允许对插头壳体的实质部分进行成像，以准确确定表面温度测量结果。后者允许将热传感器放置在距离插头更远的距离，从而允许测量插头的更大部分。前者允许将热传感器完全容纳在电气安全装置的壳体内，使得对其进行保护。
[0015]在一个示例中，电气安全装置是插入式适配器单元，该插入式适配器单元还包括：插头部件，其布置成容纳在电源插座(mains electrical socket)中，该插头部件相对于插座定位为，使得当插头部件容纳在电源插座中时，电器的电源插头可以容纳在电气安全装置的插座中。通过简单地将适配器单元的插头部件插入到电源插座中并且将要监视的电器插入到适配器单元的插座中，这允许电气安全装置与建筑物中的现有电源插座一起使用。
[0016]在另一个示例中，电气安全装置是电源插座面板。优选地，电源插座面板被配置为安装在诸如墙壁的表面上，以与干线电气布线对接。特别地，电气安全装置是电源插座仪表板单元，其可以例如通过将装置在电气接入点处拧到墙壁上而代替常规的电源插座单元安装在建筑物中。这允许将电气安全装置安装在整个建筑物中，以监视所有电器。
[0017]优选地，电气安全装置还包括继电器开关，该继电器开关被配置为当处理器确定出插头的表面温度超过预定阈值时将连接至电气安全装置的电器与干线电流供应断开。以此方式，如果电器的插头的温度达到被认为是危险的水平，则电气安全装置可以阻止向电器的电流供应，从而解决该危险。
[0018]电气安全装置可以具有一个、两个或多个插座，其中每个可以具有其自己的电流
传感器和继电器开关。
[0019]优选地，电气安全装置包括一个或多个无线通信链路，其被配置为与远程装置通信。这允许电气安全装置在整个建筑物的电气安全系统(即电气安全装置网络)中采用，以识别风险、警告用户并解决风险。优选地，电气安全装置被配置为通过Wi
‑
Fi网络和窄带射频网络与其他电气安全装置和/或远程装置通信。这在其中一个网络发生故障的情况下提供了应急措施。
[0020]优选地，电气安全装置包括一个或多个附加的局部传感器，一个或多个局部传感器包括以下中的一个或多个：烟雾和/或气体传感器；一氧化碳传感器；湿度和/或水传感器；以及电流传感器，允许装置感测更大范围的危险的存在并更可靠地识别危险。在优选的示例中，电气安全装置包括以下中的每个：烟雾和/或气体传感器；一氧化碳传感器；以及电流传感器；其中，处理器被配置为确定由每个传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电气安全装置，包括：插座，其布置为容纳电器的电插头以将电流供应连接到所述电器；热传感器，其布置成当电插头被容纳在所述插座中时检测所述电插头的表面温度；以及与所述热传感器通信的处理器，所述处理器被配置为确定感测到的表面温度何时超过预定阈值。2.根据权利要求1所述的电气安全装置，其中，所述热传感器是红外传感器。3.根据权利要求2所述的电气安全装置，其中，所述热传感器是包括热电堆检测器像素阵列的红外摄像机。4.根据前述权利要求中的任一项所述的电气安全装置，其中，所述热传感器被配置为当电源插头被容纳在所述插座中时，提供对所述电源插头的表面温度的非接触式测量。5.根据权利要求4所述的电气安全装置，还包括壳体，其中，所述插座设置在所述壳体的表面中；其中所述热传感器布置成在所述插座的位置处检测所述壳体外部的区域中的温度。6.根据权利要求5所述的电气安全装置，其中，所述插座包括多个凹槽，并且所述热传感器布置在壳体内在所述插座凹槽之间并且被指向所述壳体之外，以便在电源插头容纳在所述插座中时检测所述电源插头的下侧表面的温度。7.根据权利要求5所述的电气安全装置，其中，所述热传感器设置在所述壳体的与所述插座相邻的表面上，并且所述热传感器沿着所述壳体的外表面指向以在电源插头容纳在所述插座中时检测所述电源插头的侧表面的温度。8.根据前述权利要求中的任一项所述的电气安全装置，其中，所述电气安全装置是插入式适配器单元，还包括：插头部件，其被布置为容纳在电源插座中，所述插头部件相对于所述插座定位为，使得当将所述插头部件容纳在电源插座中时，电器的电源插头能容纳在所述电气安全装置的插座中。9.根据权利要求1至7所述的电气安全装置，其中，所述电气安全装置是电源插座面板。10.根据前述权利要求中任一项所述的电气安全装置，还包括继电器开关，其被配置为当所述处理器确定出所述插头的表面温度超过所述预定阈值时，将连接到所述电气安全装置的电器与干线电流供应断开。11.根据前述权利要求中任一项所述的电气安全装置，还包括一个或多个无线通信链路，其被配置为与远程装置通信。12.根据前述权利要求中任一项所述的电气安全装置，还包括：烟雾和/或气体传感器；一氧化碳传感器；以及电流传感器；其中所述处理器被配置为确定由每个传感器感测到的对应参数是否超过预定阈值。13.根据前述权利要求中的任一项所述的电气安全装置，还包括水传感器；其中所述电气安全装置包括容纳所述插座、所述热传感器和所述处理器的主体；并且所述水传感器布置成定位在所述电气安全装置的主体下方的表面上，其中所述水传感
器可通过有线或无线连接而连接至所述主体。14.根据前述权利要求中的任一项所述的电气安全装置，还包括可听和/或视觉警报。15.一种电气安全系统，包括：根据前述权利要求中任一项所述的电气安全装置；以及一个或多个远程装置；其中，所述电气安全装置包括通信链路，并且所...
【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼，
申请(专利权)人：连接创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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