真實環境量測

本實驗為確認自製的原型機能夠在真實環境中進行即時監測，進 行廁所內部的氨氣濃度量測。在 2018 年 5 月 18 日下午約兩點開 始進行一次實際量測，大約在晚上 8 點因為氨氣傳感器元件壽命問 題結束量測。依照量測結果所示，可以說明廁所內的氨氣濃度約在晚 上 6 點後，使用頻率降低後氨氣濃度會漸漸下降。此外，受限於傳 感器連續長時間使用下壽命問題，為避免於 5 月 18 日當日現場量 測到了晚上是因為傳感器壽命不穩定而有訊號下降的反應，另外於 5 月 21 日晚上，更換傳感器元件進行了另一次確認量測，由於 21 日 當天廁所內的氨氣異味確實比 18 日淡，採集到的氨氣濃度也確實是 比較低，說明該廁所確實在晚上 6 點之後開始較少人使用而氨氣異 味的影響也開始降低。初步證明本實驗所架構的原型機可用於室內場 所氨氣濃度隨時間變化的量測。

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14:09:36 15:21:36 16:33:36 17:45:36 18:57:36 20:09:36

推估濃度(ppb)

18:14:24 18:43:12 19:12:00 19:40:48 20:09:36 20:38:24

推估濃度(ppb)

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完成單一原型機的實際量測之後，為了驗證原型機可以進行同步 室內空間氨氣濃度量測，於在 5 月 29 日進行一次同時擺放三台原 型機進行實際量測，分別將裝置擺放在理學院 4 樓男廁、飲水機與 走廊。圖 3.12 為擺放示意圖，星號為擺放點。

圖 3. 11 原型機擺放位置示意圖

受限於傳感器元件壽命，實際在 3 台都有收到數據的時間僅有 大約 30 分鐘。在這段時間內，架設在走廊的原型機所測得的氨氣濃 度非常低，從電壓變化上來看幾乎沒有變化，可以說明來自廁所的氨 氣汙染在這個距離(約 21 公尺)下已經幾乎不會影響；在廁所內氨氣 濃度在當天也剛好是偏低的，在時間內的電壓變化率都有落在本次校 正曲線的有效範圍內，或許是因為當天廁所內的氨氣濃度恰好稍低，

因此影響與擴散的範圍才沒有涵蓋到走廊的原型機擺放點。

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0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

電壓(伏特)

15:57 16:04 16:12 16:19 16:26 16:33 16:40

變化率(%)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

電壓(伏特)

15:57 16:04 16:12 16:19 16:26 16:33 16:40

變化率(%)

時間 走廊

變化率 500 ppb

80

15:57 16:04 16:12 16:19 16:26 16:33

變化率(%)

0 500 1000 1500 2000 2500

電壓(伏特)

15:57 16:04 16:12 16:19 16:26 16:33

推估濃度(ppb)

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是快速的上下跳動，明顯已經不是由程式控制的電磁閥切換造成的變 化。且實際上在 4 樓的飲水機附近時常瀰漫高濃度的類似氨氣異味，

甚至會明顯比廁所還重，而到了 3 樓卻沒有這個現象( 3 樓與 4 樓 的建築設計相同)。加上在 6 月初男廁內部進行一些工程整修後，胺 類異味明顯下降很多，因此推測原本飲水機附近可能在廢水管線上有 工程瑕疵，造成飲水機附近經常瀰漫異味。基於這個現象，再進一步 推測兩個可能造成再飲水機附近進行量測卻造成訊號讀取異常的原 因。(一)、因為該地點氨氣濃度受到管線異常而造成濃度過高，僅在 一次量測時間內便嚴重毒化傳感器元件，造成之後的訊號開始嚴重浮 動，無法判斷變化究竟是真實訊號還是雜訊。(二)、受到管線異常影 響，除了氨氣之外還有其他有機胺類，而且濃度都不低，導致活性碳 比預期來的快達到飽和而失去過濾能力，造成原型機在切換的時候失 去意義，變相的讓傳感器元件持續暴露在高濃度的氣體中，加速造成 傳感器毒化使訊號無法判讀。

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圖3. 16 飲水機地點量測訊號圖

0 1 2 3 4 5 6

200 700 1200 1700

電壓(伏特)

時間(秒) 飲水機

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