CN105210450A - 照明系统中的改进及其相关改进 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一个方面，提供一种可移除的光源，该可移除的光源包括：发光源、用于将所述可移除的光源电连接至一个主电源照明电路的连接器、二次电源以及被配置成接收接通/断开信号的控制电路，其中，所述控制电路被配置成：如果通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者如果通过所述二次电源提供电力并且所述控制电路接收到接通信号，则使所述发光源通电；如果停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述控制电路没有接收到接通信号，或者如果通过所述二次电源供电并且所述控制电路接收到断开信号，则使所述发光源断电。

Description

照明系统中的改进及其相关改进

对应申请的声明

本申请基于申请号为608114的新西兰专利，该申请的全部内容以参考引用的方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及照明系统中的改进且具体地涉及紧急照明系统。

背景技术

紧急照明系统通常用在没有自然光源或者为重要的服务提供场所的商业建筑物中，诸如医院等。在其它的建筑物中，只有指示建筑物的安全出口的‘出口’照明可由紧急照明系统供电。

这其中的原因之一是在大多数情况下安装紧急照明系统过于昂贵。成本多半是因为当主电源不再可用时需要大电池组和/或备用发电机为紧急照明系统供电。

许多紧急照明系统的另一个问题是主电源失效并且要求切换系统来检测主电源供电的失效并且切换以借助于二次电源(诸如，电池和/或发电机)向照明系统供电。

许多紧急照明系统采用主电源照明网络和紧急照明网络二者。这样的原因是因为当通过电池和/或发电机供电时可在紧急照明网络中使用较低瓦数的灯泡。在主电源不可用的情况下，这提供了一种耐受更长的时间的紧急照明网络。然而，这样产生了现有主电源照明电路之外的单独的电线、灯具和灯泡的成本。此外，与主电源照明电路分开的紧急照明系统需要频繁地测试以确保系统是运行的并且没有灯泡需要更换。

本发明的目的是解决前面的问题或者至少为公众提供有用的选择。

所有参考文献，包括本说明书所引用的任何专利或专利申请都通过引用被纳入本文。不承认任何参考文献构成了现有技术。参考文献的讨论陈述了它们的作者的意见，并且申请人保留对引用文件的准确性和相关性提出质疑的权利。应清楚地理解，尽管本文引用了许多现有技术公开内容，但是这样的引用不表示任何这些现有技术构成在新西兰或任何其他国家的本领域的公知常识的一部分。

在本说明书全文中，“包含”一词应理解为意指包括所述的元素、整数或步骤，或者一组元素、整数或步骤，但不排除任何其他元素、整体或步骤或者其他组的元素、整数或步骤。

本发明其他的方面和优点将从下面描述中体现，该描述仅通过举例的方式给出。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种可移除的光源，包括：

·发光源；

·连接器，用于将所述可移除的光源电连接至一个主电源照明电路(mainslightingcircuit)，

·二次电源；以及

·控制电路，被配置成接收接通/断开信号(on/offsignal)，

其中所述控制电路被配置成：

如果以下条件成立则使所述发光源通电：

a)通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

b)通过所述二次电源提供电力并且所述控制电路接收到接通信号，

如果以下条件成立则使所述发光源断电：

c)停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述控制电路没有接收到接通信号，或者

d)通过所述二次电源供电并且所述控制电路接收到断开信号。

在优选的实施方案中，所述可移除的光源是灯泡，被配置成安装到标准灯具(lightfitting)中。在本发明的上下文中，灯泡定义一个独立的照明组件，其包括但不限于：

·至少一个光发射器；

·主体部分；

·连接器，其非限定性实施例包括卡口、推入配合和螺纹类型；以及

·与所述至少一个光发射器关联的任何电子电路系统。

优选地，所述至少一个光发射器是多个发光二极管(LED)。

在一些优选的实施方案中，所述光发射器可以是高效光源，其非限定性实施例包括荧光灯泡、LED灯泡、HID灯泡、钠蒸汽灯泡等。

在优选的实施方案中，所述控制电路被配置成当通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电时，使所述多个发光二极管中的每一个通电。

在优选的实施方案中，所述控制电路被配置成当通过所述二次电源向所述可移除的光源供电时，使所述多个发光二极管中的一个或多个通电。

本领域的技术人员应理解，在非紧急情况下，期望光源提供高水平的发光输出以为阅读等提供足够的光强。在紧急照明被激活的情况下，仅需要提供足够的光强来使人在不伤害自己或他人的情况下行进。

主电源照明电路描述了电线照明网络(wiredlightingnetwork)，该电线照明网络由如在结构中通常可以找到的主电源供电。主电源照明电路将典型地包括建筑物中的物理线缆、光开关、灯具等。存在许多的主电源照明电路并且本发明不应被看作受限于任何特定类型的主电源照明电路。主电源照明电路的非限制性实施例包括但不应限于：

·独立的远程照明电路，例如在单独的结构中，诸如轮船或者大型车辆；

·住宅建筑物中的照明电路；

·商业建筑物中的照明电路；

·矿井中或其它人造结构中的照明电路；

主电源应理解成包括任何一次(primary)电源，非限制性实施例包括：电力供应网、太阳能、发电机、电池组等。

在优选的实施方案中，所述二次(secondary)电源是电池。

优选地，所述电池是可再充电的。

在特别优选地实施方案中，当通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电时所述可再充电的电池被充电。

优选地，所述控制电路被配置成当通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电时对所述可再充电的电池进行充电。

优选的，所述电池是可更换的。如果所述主电源照明电路不能在延长的时间内提供电力，则所述可再充电的电池的电压会下降。在这种情况下能够手动地更换电池是有益的。

在优选的实施方案中，所述可移除的光源被配置成允许所述可再充电的电池被移除更换。

在优选的实施方案中，所述控制电路被配置接收的接通/断开信号可包括下面的一个或多个，但不应限于这些：

·灯泡上的物理接通/断开开关；

·无线电信号；和/或

·在现有的主电源照明电路线路上传输的信号。

在一些优选的实施方案中，所述控制电路监测接通/断开信号并且在没有任何信号时所述发光源默认为接通状态。应理解，在接通/断开信号的源被损毁并且停止工作的紧急情况下，优选地应激活发光源。

根据本发明的第二方面，提供一种控制基本如上所述的可移除的光源的方法，所述可移除的光源包括发光源、二次电源、用于将所述可移除的光源电连接至一个主电源照明电路的连接器和被配置成接收接通/断开信号的控制电路，该方法包括以下步骤：

如果以下条件成立则控制电路使所述发光源通电：

a)通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

b)通过所述二次电源提供电力并且所述控制电路接收到接通信号，

如果以下条件成立则控制电路使所述发光源断电：

c)停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述控制电路没有接收到接通信号，或者

d)通过所述二次电源供电并且所述控制电路接收到断开信号。

优选地，控制可移除的光源的方法包括向控制电路传送接通/断开信号的步骤，其中借助于下面的一个或多个传送接通/断开信号：

·灯泡上的物理接通/断开开关；

·无线电信号；和/或

·在现有的主电源照明电路线路上传输的信号。

在特别优选的实施方案中，在现有的主电源照明电路线路上传送接通/断开信号。

在优选的实施方案中，接通/断开信号是在现有的主电源照明电路线路上传输的脉冲序列。

在优选的实施方案中，控制可移除的光源的方法包括借助于监测电路监测存在到主电源照明系统的电力的步骤。

优选地，如果主电源照明系统电力被监测电路检测是不可用的，则从命令电路(commandcircuit)向每个可移除的光源的控制电路传送接通信号。

优选地，在预定的一段时间之后来自命令电路的接通信号被切换成断开信号。

在优选的实施方案中，主电源照明电路中的现有的光开关可被用于使单个可移除的光源通电和断电。通常主电源照明电路将包括接通/断开开关，以用于手动地将电力从主电源照明电路连接到一个或多个可移除的光源。当主电源照明电路不能提供电力时，如果主电源照明电路切换到的可移除的光源被断开，则借助于主电源照明电路线路传送的接通/断开信号将被阻止被可移除的光源接收。当光开关被接通时，信号被可移除的光源接收并且可移除的光源将接通并且由它们各自的二次电源为它们供电。以此方式，可以用与主电源照明电路相同的手动开关来手动地操作本申请的主电源照明系统。

根据本发明的第三方面，提供一种照明电路监测和控制系统，该系统包括：

·主电源照明电路；

·基本上如上所述的一个或多个可移除的光源，所述一个或多个可移除的光源电连接至所述主电源照明电路，所述一个或多个可移除的光源包括：发光源、二次电源、用于将所述可移除的光源电连接至主电源照明电路的连接器和被配置以接收接通/断开信号的控制电路；

·命令电路，被配置以向所述一个或多个可移除的光源的控制电路提供接通/断开信号，

其中如果下面的条件成立，则所述一个或多个可移除的光源中的任一个的发光源通电：

a)通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

b)通过相应的二次电源为所述可移除的光源提供电力并且所述命令电路向所述可移除的光源提供接通信号，以及

其中如果下面的条件成立，则所述一个或多个可移除的光源中的任一个的发光源断电：

c)停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述命令电路没有向所述可移除的光源提供接通信号，或者

d)通过相应的二次电源向所述可移除的光源供电并且所述命令电路向所述可移除的光源提供断开信号。

在优选的实施方案中，所述命令电路包含监测电路，或者与监测电路通信，所述监测电路被配置成监测是否存在到所述主电源照明电路的电力。

在优选的实施方案中，所述监测电路在通常由与所述主电源照明电路相同的电源永久供电的位置处监测是否存在到所述主电源照明电路的电力。

在一个实施方案中，可在被永久供电的器具出口(applianceoutlet)处监测到主电源照明电路的电力的存在，所述被永久供电的器具出口的非限制性实施例包括向冰箱或冰柜供电的出口。

在其它实施方案中，可在向主电源照明电路供电的永久电力连接处监测到主电源照明电路的电力的存在，所述永久电力连接的非限制性实施例包括主电源电力分配板处的连接，或者保险丝板处的连接等。

本发明的优选的实施方案可提供若干个优于现有技术的优点，非限制性实施例包括：

以相对于现有硬线紧急照明系统更低的成本实施紧急照明系统的能力；

借助于可扩展性的未来试验，其中通过用本申请的可移除的光源简单地更换标准灯泡可扩大紧急照明系统的范围；

用手动接通/断开开关手动地操作现有的照明电路而不用考虑电路是运行在紧急条件下还是运行在正常运行条件下的能力；以及

相对于使用普通灯泡的系统更长的持续紧急运行时间，这是因为当运行在正常模式或者紧急模式时灯泡瓦数(光强)不同。

附图说明

本发明的更多方面将从仅通过实施例并且参照附图给出的以下描述中变得明显，其中：

图1是根据本发明的一个优选的实施方案的若干个可移除的光源的立体图；

图2是图1的可移除的光源的分解视图，以及

图3是根据本发明的一个优选的实施方案的照明电路监测和控制系统的示意图。

具体实施方式

关于图1，示出如总体通过箭头1指出的可移除的光源。可移除的光源1包括发光源2，外壳3，所述外壳3包含二次电源以及控制电路(都未在图1中示出)。可移除的光源1被配置成借助于连接器4电连接到主电源照明电路。连接器4可采用许多众所周知的连接器类型中的任一种的形式，诸如卡口类型、螺纹类型或者插销类型。图1中示出的可移除的光源1的外部配置还不应被看作是受限的。可移除的光源1可采用任意数目的众所周知的灯泡形状因数，诸如MR12、MR16、标准球等。

关于图2和图3，示出图1的可移除的光源1的分解视图。可移除的光源1包括具有盖6的发光源2。LED5、控制电路7和可再充电的电池8形式的二次电源被封闭在外壳3内以被接触。这有利于更换故障部件。从外壳3移除盖6允许移除LED5、控制电路7和可再充电电池8。如有必要可以此方式更换可再充电电池。此外，在故障的情况下可更换LED5和/或控制电路7。控制电路7包括切换电路7a、LED驱动电路7b和电池充电器7c，电池充电器7c用于当存在主电源电力时保持电池8充电。

关于图3，示出如总体通过箭头10指出的照明电路监测和控制系统的示意图。照明电路监测和控制系统10包括主电源照明电路15，主电源照明电路15包括住宅建筑物14中的物理电缆11、保险丝板26、光开关(12a、12b、12c和12c)、灯具(13a、13b、13c和13d)。电力供应网17向主电源照明电路15供电。照明电路监测和控制系统10包括可移除的光源1、18a、18b和18c以及命令电路19。命令电路19包括内部可再充电电池20、监测电路22、用于向可移除的光源1、18a、18b和18c传输接通/断开信号的信号发生器21以及用于当存在主电源电力时保持电池20充电的电池充电器23。命令电路19被连接到一个永久供电的出口，该出口由与主电源照明电路15相同的电力供应网17供电。在本实施例中，命令电路19从同样给电冰箱25供电的出口24获得电力。或者，命令电路19可借助于直接连接到保险丝板27获得电力。

为了清楚地理解照明电路监测和控制系统10的运行，现将描述在电力供应网17通电时的正常运行条件下和在电力供应网17断电时的紧急条件下照明电路监测和控制系统10的运行。

在正常运行条件下，可通过手动地切换各个光开关12a、12b、12c和12d来操作单个可移除光源1、18a、18b和18c。当借助于手动开关12a、12b、12c和12d来连接电力时，控制电路7(只示出了与可移除光源1相关的)向所有的LED5提供电力且电池充电器7c对电池8进行充电。同样在正常运行条件下，命令电路19借助于监测电路22监测电力供应网17的存在。因为命令电路19与电冰箱25共享相同的电力出口24，而该电力出口24不可能被切断，因此只有当电力供应网17丢失时电力才可能断开。当电力供应网17存在时，电池充电器23保持电池20的充电。

在没有电力供应网17的紧急情况下，电池20向命令电路19供电并且监测电路22检测到电力供应网17不存在。没有电力供应网17导致信号发生器21向可移除的光源1、18a、18b和18c传输一个接通信号。最初这可借助于无线电信号来激活可移除的光源1、18a、18b和18c，无需考虑开关12a、12b、12c和12d的位置。命令电路19保持10分钟的初始接通时间，之后信号发生器21传输断开信号。在电力供应网17恢复的情况下信号发生器21将恢复发送断开信号。

各个可移除的光源1、18a、18b和18c的控制电路7接收初始信号并且切换电路7a借助于可再充电的电池8为紧急LED5a提供电力，从而提供低发光紧急光输出。

在预定的时间之后，例如10分钟，命令电路19的信号发生器21停止发送初始信号。如果仍没有电力供应网17，则信号发生器21在物理电缆11上发送连续的脉冲信号。如果墙壁开关12a、12b、12c和12d处于断开位置，则可移除的光源1、18a、18b和18c没有收到脉冲信号并且断电。没有接收到脉冲信号的原因是因为：由于墙壁开关12a、12b、12c和12d处于断开位置，因此向可移除的光源1、18a、18b和18c供电的主电源电路没有形成闭合的电回路。如果手动墙壁开关12a、12b、12c和12d处于接通位置，则可移除的光源1、18a、18b和18c接收到脉冲信号并且通电。接收到脉冲信号的原因是因为向可移除的光源1、18a、18b和18c供电的主电源电路形成闭合的电回路。可移除的光源1、18a、18b和18c借助于切换电路(switchingcircuit)7a检测脉冲信号。当可移除的光源1、18a、18b和18c是由可再充电的电池8供电时，只有LED5a通电。这减少了系统的整体电力消耗。

对于一些可移除的光源1、18a、18b和18c的选项是增加手动信号，诸如可移除的光源1、18a、18b和18c上的接通断开开关。这允许从相应的灯具(13a、13b、13c和13d)上移除可移除的光源1、18a、18b和18c并且手动地通电和断电。这允许可移除的光源用作便携式闪光灯。

已经仅借助于实施例描述本发明的多个方面并且应理解在不脱离附属的权利要求限定的范围情况下可对其进行修改或增加。

Claims (17)

1.一种可移除的光源，包括：

·发光源；

·连接器，用于将所述可移除的光源电连接至一个主电源照明电路，

·二次电源；以及

·控制电路，被配置成接收接通/断开信号，

其中所述控制电路被配置成：

如果以下条件成立则使所述发光源通电：

a)通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

b)通过所述二次电源提供电力并且所述控制电路接收到接通信号，

如果以下条件成立则使所述发光源断电：

c)停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述控制电路没有接收到接通信号，或者

d)通过所述二次电源供电并且所述控制电路接收到断开信号。

2.根据权利要求1所述的可移除的光源，其中所述连接器被配置成安装到标准的灯具中。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的可移除的光源，其中所述至少一个光发射器是多个发光二极管(LED)。

4.根据权利要求3所述的可移除的光源，其中所述控制电路被配置成当通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电时使所述多个发光二极管中的每一个都通电。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的可移除的光源，其中所述控制电路被配置成当通过所述二次电源向所述可移除的光源供电时使所述多个发光二极管中的一个或多个通电。

6.根据前述任一项权利要求所述的可移除的光源，其中所述二次电源是电池。

7.根据权利要求6所述的可移除的光源，其中所述电池是可再充电的。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的可移除的光源，其中所述可移除的光源被配置成允许移除并且更换所述电池。

9.根据前述任一项权利要求所述的可移除的光源，其中所述控制电路被配置接收的接通/断开信号是在现有的主电源照明电路线路上传输的信号。

10.一种控制可移除的光源的方法，所述可移除的光源包括发光源、二次电源、用于将所述可移除的光源电连接至一个主电源照明电路的连接器以及被配置成接收接通/断开信号的控制电路，所述方法包括以下步骤：

如果以下条件成立则所述控制电路使所述发光源通电：

·通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

·通过所述二次电源提供电力并且所述控制电路接收到接通信号，

如果以下条件成立则所述控制电路使所述发光源断电：

·停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述控制电路没有接收到接通信号，或者

·通过所述二次电源供电并且所述控制电路接收到断开信号。

11.根据权利要求10所述的方法，包括向所述控制电路传送接通/断开信号的步骤，其中借助于下面的一项或多项传送接通/断开信号：

·所述可移除的光源上的物理接通/断开开关；

·无线电信号；和/或

·在现有的主电源照明电路线路上传输的信号。

12.根据权利要求10或权利要求11所述的方法，包括当通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电时给所述可再充电的电池充电的步骤。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述接通/断开信号是在现有的主电源照明电路线路上传输的脉冲序列。

14.根据权利要求10到权利要求13中任一项所述的方法，包括借助于监测电路监测存在到所述主电源照明电路的电力的步骤。

15.一种照明电路监测和控制系统，所述系统包括：

·主电源照明电路；

·一个或多个可移除的光源，电连接至所述主电源照明电路，所述一个或多个可移除的光源包括：发光源、二次电源、用于将所述可移除的光源电连接至主电源照明电路的连接器以及被配置成接收接通/断开信号的控制电路；

·命令电路，被配置成向所述一个或多个可移除的光源的控制电路提供接通/断开信号，

其中如果下面的条件成立，则使所述一个或多个可移除的光源中的任一个的发光源通电：

a)通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电，或者

b)通过相应的二次电源为所述可移除的光源提供电力并且所述命令电路向所述可移除的光源提供接通信号，以及

其中如果下面的条件成立，则使所述一个或多个可移除的光源中的任一个的发光源断电：

c)停止通过所述主电源照明电路向所述可移除的光源供电并且所述命令电路没有向所述可移除的光源提供接通信号，或者

d)通过相应的二次电源向所述可移除的光源供电并且所述命令电路向所述可移除的光源提供断开信号。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述命令电路包括一个监测电路，所述监测电路被配置成在通常由与所述主电源照明电路相同的电源永久供电的位置处监测是否存在到所述主电源照明电路的电力。

17.一种可移除的光源，基本参照本文的任意实施例或附图所述。