发明创造名称：空气质量一体化低功耗传感监测设备
外观设计名称：
决定号：188564
决定日：2019-08-28
委内编号：1F260476
优先权日：
申请（专利）号：201610049509.4
申请日：2016-01-26
复审请求人：长春工业大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘梅
合议组组长：黄斌
参审员：陈辰
国际分类号：G01N33/00,G01D21/02,H02J7/35
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而该区别技术特征可由本领域技术人员基于其他对比文件公开的内容并结合本领域常规技术手段而得到，且该区别技术特征并未带来预料不到的技术效果，则该权利要求相对于上述对比文件和常规技术手段的结合不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610049509.4，名称为“空气质量一体化低功耗传感监测设备”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请日为2016年01月26日，公开日为2016年05月25日。申请人为长春工业大学。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月05日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-5不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回决定引用如下2篇对比文件：
对比文件1：CN104390900A，公开日为2015年03月04日；
对比文件2：CN204535853U，公告日为2015年08月05日。
驳回决定所依据的文本为申请日2016年01月26日提交的权利要求第1-5项、说明书第1-25段、说明书附图图1-3、说明书摘要、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是：包括主杆(1)，所述的主杆(1)底部设置有锥形探测器构件(7)，所述的主杆(1)外部套设有升降杆(2)，所述的主杆(1)顶部设置有太阳能电池组件支架(3)，所述的太阳能电池组件支架(3)上设置有太阳能供电系统(4)，所述的太阳能供电系统(4)包括太阳能电池组件、太阳能控制器以及蓄电池，所述的主杆(1)上设置有智能监测系统(5)以及数据显示系统(6)，所述的智能监测系统(5)包括数据采集模块、数据存储模块、数据传送模块以及指令执行模块，所述的智能监测系统(5)和数据显示系统(6)与太阳能供电系统(4)相连接并且通过太阳能供电系统(4)供电，所述的数据采集模块包括单片机、PM2.5传感器、PM10传感器、粉尘传感器、臭氧传感器、甲醛传感器、空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及一氧化碳传感器，所述的PM2.5传感器、PM10传感器、粉尘传感器、臭氧传感器、甲醛传感器、空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及一氧化碳传感器均设置在升降杆(2)上，所述的数据传送模块为无线通讯蓝牙模块。
2. 根据权利要求1所述的空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是：所述的太阳能供电系统(4)设置还设置有逆变器。
3. 根据权利要求1所述的空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是：所述的太阳能控制器采用微电脑时间控制器，所述的太阳能控制器还包括光控开关和时控开关。
4. 根据权利要求1所述的空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是：所述的蓄电池为镍镉电池或锂电池。
5. 根据权利要求1所述的空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是： 所述的太阳能电池组件为晶体硅太阳能电池组件。”
驳回决定主要认为：1、权利要求1与对比文件1的区别在于：（a）权利要求1限定了所述主杆底部设置有锥形探测器构件，太阳能供电系统还包括太阳能控制器，并且采用的是蓄电池，所述设备还包括数据显示系统，并且所述智能监测系统包括数据采集模块、数据存储模块、数据传送模块以及指令执行模块，所述数据显示系统也与太阳能供电系统相连接，由太阳能供电系统为其供电，并且对数据采集模块进行了具体的限定；其次还限定了所述数据传送模块为无线通讯蓝牙模块；（b）权利要求1限定了所述主杆外部套设有升降杆，所述的PM2.5传感器等其他传感器均设置在升降杆上。其中区别（a）属于本领域常规技术手段，针对区别（b），对比文件2给出了采用升降杆将传感器设置在不同高度来进行检测的技术启示，而升降杆套设在主杆是本领域常规选择。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域常规手段得到权利要求1的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件1公开或属于本领域常用技术手段，因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求2-5也不具备创造性。
申请人长春工业大学（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年09月07日向国家知识产权局提出了复审请求，并未提交修改文件。复审请求人认为：1）权利要求1中数据采集模块包括多种传感器，使得设备对空气质量的评估和分析更为具体精确，能够实现各参数之间的影响关系进行大数据分析，适应了现在复杂大气环境的实际监测需求，有利于进一步对空气污染进行精准预测与有效防治，而对比文件1公开的是PM2.5的监测设备，没有对其他参数一体化监测的任何技术启示和记载；2）本申请的各传感器均设置在升降杆上，可对不同高度的数据进行监测，而对比文件1没有关于“监测设备高度可调”的任何记载与技术启示；而对比文件2公开的是将光辐射传感器设置在高度调节组件的顶部，对不同高度的日光光辐射进行测试，本申请中的“PM值、粉尘含量、臭氧含量等”与对比文件2中的 “日光光辐射”是完全不同的，从而不具有技术启示。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月18日依法受理了该复审请求，并将本案转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019 年04月23日向复审请求人发出复审通知书，指出：1、权利要求1与对比文件1的区别在于：1）主杆底部设置有锥形探测器构件，所述数据显示系统也与太阳能供电系统相连接，由太阳能供电系统为其供电，智能监测系统还包括数据存储模块，数据采集模块包括单片机，并且对数据采集模块包含的传感器进行了具体的限定；2）主杆外部套设有升降杆，数据采集模块包含的各传感器均设置在升降杆上。区别1）属于本领域常用技术手段；针对区别2），对比文件2给出了将传感器设置在升降杆上以实现传感器在不同的高度采集数据的技术启示，而在主杆外部套设升降杆属于本领域常用的升降杆的设置方式，因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案，对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件1公开或属于本领域常用技术手段，因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求2-5也不具备创造性。
复审请求人于2019年06月05日针对复审通知书提交了意见陈述书，并提交了经修改的权利要求书全文替换页。修改涉及：在权利要求1中增加特征“所述太阳能电池组件支架采用铁芯制作，且倾角可调节”和“所述蓝牙模块为适用于短距离通信，以将通过单片机的数据以及文件发送指令，由UART传送进蓝牙模块中”。修改后的权利要求书包含5项权利要求，其中独立权利要求1为：
“1. 一种空气质量一体化低功耗传感监测设备，其特征是：包括主杆(1)，所述的主杆(1)底部设置有锥形探测器构件(7)，所述的主杆(1)外部套设有升降杆(2)，所述的主杆(1)顶部设置有太阳能电池组件支架(3)，所述的太阳能电池组件支架(3)上设置有太阳能供电系统(4)，所述太阳能电池组件支架采用铁芯制作，且倾角可调节，所述的太阳能供电系统(4)包括太阳能电池组件、太阳能控制器以及蓄电池，所述的主杆(1)上设置有智能监测系统(5)以及数据显示系统(6)，所述的智能监测系统(5)包括数据采集模块、数据存储模块、数据传送模块以及指令执行模块，所述的智能监测系统(5)和数据显示系统(6)与太阳能供电系统(4)相连接并且通过太阳能供电系统(4)供电，所述的数据采集模块包括单片机、PM2.5传感器、PM10传感器、粉尘传感器、臭氧传感器、甲醛传感器、空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及一氧化碳传感器，所述的PM2.5传感器、PM10传感器、粉尘传感器、臭氧传感器、甲醛传感器、空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器以及一氧化碳传感器均设置在升降杆(2)上，所述的数据传送模块为无线通讯蓝牙模块，所述蓝牙模块为适用于短距离通信，以将通过单片机的数据以及文件发送指令，由UART传送进蓝牙模块中。”
复审请求人认为：1）对比文件1未公开“监测设备高度可调”的任何启示和记载，本申请权利要求1是对不同高度的有害物质的含量进行监测，对比文件2是通过设置角度调节组件和高度调节组件来避免日光光辐射测试装置的支撑架对光辐射传感器遮挡的问题，本申请和对比文件2是不同的技术方案；另外由对比文件1的记载，本领域技术人员容易想到的是将多个监测设备置于不同高度，而不是结合对比文件2得到本申请；2）对比文件1未公开可调节倾角的太阳能电池组件支架；3）对比文件1未给出有关数据传送模块为无线通讯蓝牙模块，以及蓝牙模块与单片机之间的数据传输方式。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
在复审程序中，复审请求人于2019年06月05日提交了最终的权利要求书全文修改替换页，经审查，其中所作修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本决定以申请日2016年01月26日提交的说明书第1-25段、说明书附图图1-3、说明书摘要、摘要附图及2019年06月05日提交的权利要求第1-5项为基础作出。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而该区别技术特征可由本领域技术人员基于其他对比文件公开的内容并结合本领域常规技术手段而得到，且该区别技术特征并未带来预料不到的技术效果，则该权利要求相对于上述对比文件和常规技术手段的结合不具备创造性。
具体到本案，
1、权利要求1请求保护一种空气质量一体化低功耗传感监测设备，对比文件1公开了一种基于风光互补供电系统的PM2.5监测设备，并具体公开了（参见说明书[0009]-[0030]，[0042]-[0053]段，说明书附图1-2）：所述设备包括设备立柱1，所述PM2.5监测设备2设置在该设备立柱1上，在所述PM2.5监测设备2的上部，还设置有太阳能电池3，所述太阳能电池3通过太阳能电池支架4固定在PM2.5监测设备2上。白天，太阳能电池将收集到的太阳能转化成电能，进行储存，并为PM2.5监测设备2进行供电。所述太阳能电池供电装置能为PM2.5监测设备供电，或者为PM2.5监测设备的储能装置进行充电，再由储能装置为PM2.5监测设备进行供电，储能装置通常为充电电池，所述充电电池如蓄电池、镍氢电池、锂电池或锂离子电池灯。所述PM2.5监测设备的供电电路上还设置了风光电转换控制器，所述太阳能供电装置产生的电能经风光电转换控制器后存储在储能装置中。PM2.5监测设备中还设置了无线发射模块、LED显示屏。PM2.5监测设备、无线发射模块与一控制器相连，PM2.5监测设备每小时自动得出一个监测数据，由控制器控制，通过无线发射模块进行远程的数据自动发送、传输和上报；LED显示屏将PM2.5等信息即使显示在LED显示屏上。本发明的PM2.5监测设备的接口为蓝牙接口。太阳能电池板通过支架固定在设备的上部，该支架可设置为一可调式支架，通过调节该可调式支架，来调节上述太阳能电池的的受光角度。
将权利要求1与对比文件1对比分析可知，对比文件1中的设备立柱1、PM2.5监测设备2、太阳能电池3、风光电转换控制器分别相当于权利要求1中的主杆、智能监测系统、太阳能电池组件和太阳能控制器，对比文件1中的LED显示屏、无线发射模块、控制器分别对应于权利要求1中的数据显示系统、数据传送模块及指令执行模块，PM2.5监测设备的蓝牙接口则表明传送方式为无线蓝牙传送，无线蓝牙传输适于短距离通信，PM2.5监测设备每小时得出一个监测数据则必然具有数据采集模块。
由此可见，权利要求1与对比文件1的区别在于：1）主杆底部设置有锥形探测器构件，所述数据显示系统也与太阳能供电系统相连接，由太阳能供电系统为其供电，智能监测系统还包括数据存储模块，数据采集模块包括单片机，并限定了通过单片机的数据及文件发送指令由UART传送进蓝牙模块，并且对数据采集模块包含的传感器进行了具体的限定；2）主杆外部套设有升降杆，数据采集模块包含的各传感器均设置在升降杆上；3）太阳能电池组件支架采用铁芯制作。基于上述区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题是：通过多种传感器采集不同高度的数据以使采集的数据更全面。
针对区别1），锥形探测器也是一种常见的探测器形式，至于其在主杆上设置的位置，也是本领域技术人员根据需要即可选择设置的；在对比文件1中采用太阳能电池供电装置为PM2.5监测设备供电，或者为PM2.5监测设备的储能装置进行充电的情况下，当在设备中选择使用数据显示系统时，选择将其也与太阳能供电系统相连接，由太阳能供电系统为其供电属于本领域常规选择；数据存储是本领域常见需求，设置数据存储模块是本领域常用手段；数据采集模块中所限定的传感器都是本领域进行空气监测时常用的传感器，本领域技术人员可以根据实际需要选择并设置上述传感器进行空气质量监测，而为了对这些传感器进行控制而在数据采集模块中设置单片机以及单片机与蓝牙模块之间采用UART进行通信也是本领域的常规技术手段；
针对区别2），对比文件2公开了一种温室内日光光辐射测试装置，具体公开了（参见说明书[0027]，[0031]段，说明书附图6）：包括高度调节组件3和固定在高度调节组件3顶部的光辐射传感器1，高度调节组件3包括顶杆31、可调节杆32和底杆33，顶杆31可活动的置于可调节杆32内，可调节杆32可活动置于底杆33内，顶杆31、可调节杆32和底杆33上分别设有轴向的第二跑道型通槽37和与之配合的螺栓38，通过轴向的第二跑道型通槽37及与之配合的螺栓38 调节顶杆31与可调节杆32及可调节杆32与底杆33的相对位置，实现无级调节光辐射传感器在温室内的不同高度。由此可见，对比文件2已经公开了采用升降杆的方式使得传感器可以设置在不同的高度，由此自然可以对不同高度的位置进行检测。即对比文件2给出了将传感器设置在升降杆上以实现传感器在不同的高度采集数据的技术启示。本领域技术人员在面对相同的问题时有动机将对比文件2的上述手段运用于对比文件1中以改进其发明。而在主杆外部套设升降杆属于本领域常用的升降杆的设置方式，本领域技术人员可根据需要选择设置。
针对区别3），太阳能电池组件支架的制作材料可根据需要进行选择，选择铁芯作为制作材料是本领域常规选择。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案，对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2-5分别对权利要求1进行了限定，对比文件1还公开了太阳能供电装置利用太阳能电池产生的电能为储能装置充电，由逆变器将储能装置中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到PM2.5监测设备的供电电路中（参见说明书[0024]段，对应权利要求2）；储能装置可为镍氢电池、锂电池等（参见说明书[0025]段，对应权利要求4）；太阳能电池可以采用单晶硅太阳能电池、薄膜晶体硅等（参见说明书[0053]段，对应权利要求5）；另外，微电脑时间控制器是一种常见的控制器，而光控开关和时控开关也是本领域常用的开关设备，这些都是本领域的常规选择（对应权利要求3）；镍镉电池是常见的蓄电池，本领域技术人员可根据需要选择（对应权利要求4）。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
关于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人的意见，合议组认为：1）对比文件1虽然未公开监测设备高度可调，但对于空气质量相关的污染物，由于污染源高度及污染物自身性质，不同高度位置所测得的污染物含量可能不同，即不同高度的空气质量检测属于本领域常见需求。而对比文件2中公开了将传感器设置在升降装置上以获得不同高度的检测值的技术手段，该手段并不受传感器类型的限制，在面对需要在不同高度检测数据的情况下，本领域技术人员有动机将相应的传感器，比如有关空气质量检测的传感器设置在升降杆上。对比文件2中记载的解决光辐射测试装置的支撑架对光辐射传感器的遮挡的问题，采用的是设置角度调节组件改变光辐射传感器相对于地面的角度（参见对比文件2说明书[0017],[0029]段），而设置高度调节组件的目的则是“实现无级调节光辐射传感器在温室内的不同高度”（参见对比文件2说明书 [0031]段），该目的与本申请一致，都是使得传感器设置在不同高度，从而实现不同高度传感数据的灵活监测。综上，本领域技术人员有动机将对比文件2的高度调节的手段结合至对比文件1；
2）对比文件1中公开了太阳能电池板的支架可调，以使得太阳能电池的朝向对着光照方向，提高太阳能电池的发电量（参见对比文件1说明书[0020]段）；
3）对比文件1中公开了监测设备的结构有蓝牙接口，也即具备蓝牙模块，蓝牙模块适于短距离通信属于本领域公知常识；而采用单片机进行数据采集是本领域常用手段，单片机与蓝牙模块采用UART串口通信是本领域常规选择。
综上，复审请求人的意见合议组不予支持，权利要求1-5仍不具备创造性。
根据上述事实和理由，本案合议组依法作出以下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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