CN112425267A - 应急灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急灯(1)，包括照明元件(7)；干线电源(8)；借由电池(10)的应急电源；用于利用干线电源(8)对电池(10)进行充电的充电系统(12)；微处理器(14)，其用于通过使电池(10)放电将电力供应至照明元件(7)而自干线电源(8)切换至应急电源；与微处理器(14)相连的计时器(16)，用于在预定阈值自主时间过去之前确定电池(10)是否放电；及指示装置(18,19,20)，用于指示在阈值自主时间过去之前电池(10)是否放电。本发明使得可以确定是否由于自主性不足必须更换应急灯(1)。

Description

应急灯

发明目的

本发明涉及照明工业。具体而言，本发明的目的是提供一种应急灯，其使得可以事先确定应急灯的自主时间(autonomy time)大幅减少。

背景技术

有许多通过以双重供电方式为特色的应急灯照明的设施：一方面，它们可以与电网相连，以在默认情况下用总电源(mains power)工作；另一方面，它们包括应急电池，在电网断电的情况下自动激活应急电池。

这种应急灯包括充电装置，用于在应急灯与电网连接时用总电源对电池充电。有许多已知类型的电池，包括磷酸铁锂电池，其可提供极大的自主性(autonomy)和大量的充电循环。

然而，当充电循环数所剩无几时，就不能对电池充足够的电量来提供预定自主时间，这样可导致不能提供照明的情况发生，这样可视情况造成物质损失，甚至是人员受伤。

发明内容

本发明描述了一种应急灯，包括：

-照明元件，用于提供照明；

-电源装置，用于向所述照明元件供应电力，该电源装置包括：

-干线电源，用于从电网获得电力；

-应急电源，其包括至少一个电池，用于在与电网断开连接或电网故障的情况下获得电力；及

-控制板，用于协调所述干线电源与一个或多个所述电池间的切换。

本发明应急灯的特征在于其允许对所述电池的充电状态进行测试。为此，所述应急灯还包括以下组件：

-微处理器，用于控制所述控制板，被配置成命令所述控制板以从所述干线电源切换至所述应急电源，其中，所述电池放电，用于向所述照明元件供应电力；

-计时器，其与所述微处理器相连，以确定在预定阈值自主时间过去之前所述电池是否放电；及

-指示装置，用于指示在所述阈值自主时间过去之前所述电池是否放电。

这样以来，通过所述指示装置可告知用户所述电池是否已好电或正在充电，以及在所述电池充满电后，其是否含有足够的电量来提供预定自主时间。当所述指示装置指示所述电池的自主时间小于预定阈值时，用户可更换电池，防止在紧急情况下没有照明的情况发生。

根据一优选示例，所述测试自动进行和/或对其进行预编程。根据另一优选示例，所述测试由用户自行决断通过按压测试开关来进行。

多个所述应急灯可并联连接，由此限定照明系统。

为了避免在紧急情况期间电池损耗，由此保留自主性，每个应急灯可包括中断电池运行的切断开关。所述切断开关优选与所述测试开关相同。

附图简要说明

为了根据本发明一实施例的优选示例对发明内容部分进行补充，同时为了更好地理解本发明的特征，对本说明书附上一组图示，该些附图以说明而非限制性方式示出了以下内容：

图1示出了本发明的应急灯的立体图；

图2示出了应急灯的后视图；

图3示出了应急灯的局部侧视图；

图4示出了处于打开状态下的应急灯的立体图，在该状态下可看到电池；

图5示出了指示装置的细节；

图6示出了应急灯的电气操作图示。

具体实施方式

下面将参照以上图示1-6对本发明一优选实施例中的应急灯(1)进行详细说明。

应急灯(1)包括沿纵向呈细长型的壳体(2)，其优选由金属材料制成，例如，挤压铝材。

如图1所示，壳体(2)沿纵向方向具有两个端部。壳体(2)在每个端部上具有侧面开口。应急灯(1)还包括侧盖(3,4)，用于覆盖所述侧面开口。侧盖(3,4)优选由自熄性聚碳酸酯制成。壳体(2)还包括前侧面和后侧面，在该前侧面上设有沿纵向延伸的前开口。前盖(5)，用作散光器，对可见光透明或半透明，覆盖所述前开口。前盖(5)优选由自熄性聚碳酸酯制成。

根据图2，在所述后侧面上具有固定装置(6)，用于将应急灯(1)沿水平和垂直方向固定至设置在墙壁、屋顶等上的诸如型材等支撑体(未示出)上。在图中所示的示例中，两对交叉定向的凹槽示为固定装置(6)。

根据图4和图5，在壳体(2)内，设有多个照明元件(7)，优选照明LED，用于透过前盖(5)朝壳体(2)外发射光线。照明元件(7)优选布置定向成根据使用应急灯(1)的需求以开度角提供照明，该开度角例如等于或大于120°。优选地，照明元件(7)安装在面板(26)上，面板(26)固定至壳体(2)。

如图4所示，应急灯(1)包括用于向照明元件(7)提供电能的电源装置，其中，该电源装置包括：干线电源(mains power supply，未示出)，用于从电网(8)获得电力；应急电源；及用于调节干线电源(8)与所述应急电源的操作的控制板(9)，如图6所示。

特别地，干线电源(8)在默认情况下运行，直至控制板(9)检测到来自电网的电力供应出现故障，这意味着本发明应急灯(1)的运行属于SA类型。

当检测到来自电网的电力供应出现故障时，控制板(9)自动切换至应急电源。这种切换以非常短的时间进行，该时间小于1秒。如图4所示，该应急电源包括至少一个容置在壳体(2)内的电池(10)，优选单个电池(10)，例如，磷酸铁锂电池，其使得可在预定自主时间期间内以优选小于用干线电源(8)时的电流强度的强度照亮照明元件(7)，该预定自主时间例如为至少120分钟。

应急灯(1)可包括保险丝(11)，以防止功率骤增。特别地，包括两个2.5A-250V的保险丝(11)，如图6所示。

应急灯(1)包括充电系统(12)，用于在必要时于干线电源(8)运行时对电池(10)进行充电，如图6所示。

应急灯(1)优选还包括手动开关(未示出)，用于在干线电源(8)运行期间打开、关闭照明元件(7)。

本发明应急灯(1)的特征是具有手动和自动测试功能，如下文所述。为实现该目的，如图6所示，应急灯(1)包括用于管理所述功能的微处理器(14)，并且，在适当的情况下，还包括测试开关(15)，其优选位于侧盖(3,4)的第一侧盖(3)上。

通过自动测试功能，可自动检查控制板(9)和电池(10)的运行。借由完全充满电的电池(10)，即，当电池(10)不能接收更多的电量时，微处理器(14)以预定频率(例如，一个月)向控制板(9)提供激活应急操作，即，通过电池(10)在干线电源(8)与应急电源间进行切换。计时器(16)确定在预定阈值自主时间内向照明元件(7)供应电力之前电池(10)是否放电。

通过手动测试功能，手动检查控制板(9)和电池(10)的操作。借由处于满电量状态的电池(10)，微处理器(14)在短暂(不超过预定阈值时间，例如，1秒)按压测试开关(15)后向控制板(9)提供激活应急操作。与自动测试的情况一样，计时器(16)确定电池(10)是否能够在预定阈值自主时间内向照明元件(7)供应电力。

此外，应急灯(1)具有电池切断功能，通过该功能，借由运行中的应急电源，可选择性地中断所述单个应急灯(1)或并联连接的若干应急灯(1)(稍后会对其进行说明)的所述电池(10)(或多个电池，在适用的情况下)的操作，防止其放电。为此，按压切断开关(17)一大于预定阈值的时间，例如，5秒。优选地，测试开关(15)与切断开关(17)相同。

为了指示图4和图5所示的自动测试和手动测试的结果，应急灯(1)还优选在照明元件(7)的面板(26)上包括指示装置(18,19,20)，其指示电池(10)的操作状态和充电状态。具体而言，指示装置(18,19,20)被配置成指示以下情形：电池(10)正在充电；电池(10)充满电；及充满电的电池(10)的自主性已下降至预定阈值以下，例如，额定自主时间为120分钟时该预定阈值可为90分钟。

优选地，指示装置(18,19,20)包括灯光指示器(18,19,20)，例如，LED指示器，其照明状态指示上述情形。举例而言，灯光指示器(18,19,20)包括三个LED(18,19,20)，每个为不同颜色，例如，红色(18)、绿色(19)和黄色(20)。例如，既定的红色(18)LED指示自主性降低的情形，而绿色(19)LED关闭且黄色(20)LED打开指示电池(10)正在充电。绿色(19)LED打开且黄色(20)LED关闭指示电池(10)充满电。最后，如果控制板(9)出现异常(例如，由于电子元件错误和短路等)，则红色(18)LED闪烁指示控制板(9)故障。

电池(10)易于更换，如图4所示。具体而言，壳体(2)可包括内轨(21)，电池(10)可以可移除的方式固定至由内轨(21)导引的可滑动支撑体(22)上。另一方面，侧盖(3,4)的第二侧盖(4)以可移除的方式固定至壳体(2)，例如，借由螺钉(23)(如图1所示)，以触及电池(10)所固定至的支撑体(22)。第二侧盖(4)一经移除，电池(10)和(在适用的情况下)测试开关(15)就断开连接，移除支撑体(22)，通过将新电池(10)固定在支撑体(22)上来对其进行安装，并且对其进行连接(包括，在适用的情况下，连接测试开关(15))并固定第二侧盖(4)。

根据一优选实施例，本发明的应急灯(1)具有以下技术规格。

-工作电压：110/277VAC

-额定频率(fn)：50/60HZ

-频率变化：fn+/-6％

-消耗(consumption)：35W

-功率因数：>0.9

-额定光通量：3740lm

-应急光通量：2161lm

-保护：IP65；IK08

-色温范围：5500-7000K

-电池(10)：LiFePO₄(磷酸铁锂)

-电池(10)的自主时间：120分钟

-电池(10)充电时间：24h

-工作温度：-30℃～+50℃

-湿度范围：0-100％

-尺寸：342×126×96(mm)+53(mm)(快速连接器)

-开度角：大于120°

-重量：2.4kg

-使用寿命：电池8年

可将一组应急灯(1)(例如，如上文中所述的那些)并联连接，形成照明系统，如图3所示。因此，该照明系统包括多个应急灯(1)，其中，这些应急灯(1)包括接头(24)，以与其它应急灯(1)并联连接。该照明系统还包括连接器(25)，其使应急灯(1)的所述接头(24)并联连接。根据一优选示例，该些连接器(25)为具有相应端部的快速连接器，其中，每个端部具有相应的头部(13)。头部(13)用于接收相应的电缆(未示出)，例如：中性电缆、地下电缆、网络电缆和电池电缆。这些电缆一经安装在连接器(25)的头部(13)上，就通过简易装配(例如，卡扣配合)将这些头部(13)与应急灯(1)的接头(24)相连。

Claims (8)

1.一种应急灯(1)，包括：

-照明元件(7)，用于提供照明；

-电源装置，用于向所述照明元件(7)供应电力，并且，所述电源装置包括：

-干线电源，用于从电网(8)获得电力；

-应急电源，其包括至少一个电池(10)，用于在与电网(8)断开连接或电网(8)故障的情况下获得电力；及

-控制板(9)，用于协调所述干线电源(8)与一个或多个所述电池(10)之间的切换；及

-充电系统(12)，用于用电网(8)对所述电池(10)进行充电；

其特征在于，所述应急灯(1)还包括：

-微处理器(14)，其用于控制所述控制板(9)，所述微处理器(14)被配置成命令所述控制板(9)以自所述干线电源(8)切换至所述应急电源，切换至所述应急电源后，所述电池(10)放电，用于向所述照明元件(7)供应电力；

-计时器(16)，其与所述微处理器(14)相连，以确定在预定阈值自主时间过去之前所述电池(10)是否放电；及

-指示装置(18,19,20)，用于指示在所述阈值自主时间过去之前所述电池(10)是否放电。

2.根据权利要求1所述的应急灯(1)，其特征在于，所述微处理器(14)被配置成周期性地和/或在预先编程的基础上命令所述切换。

3.根据权利要求1所述的应急灯(1)，其特征在于，其还包括与所述微处理器(14)相连的测试开关(15)，用于在所述微处理器(14)检测到所述测试开关(15)被压下时激活所述切换。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的应急灯(1)，其特征在于，其还包括与所述微处理器(14)和/或电池(10)相连的切断开关(17)，以在应急模式下通过按压所述切断开关(17)断开所述电池(10)。

5.根据权利要求3和4所述的应急灯(1)，其特征在于，所述切断开关(17)与所述测试开关(15)相同。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的应急灯(1)，其特征在于，所述指示装置(18,19,20)包括灯光指示器(18,19,20)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的应急灯(1)，其特征在于，其还包括固定至壳体(2)的面板(26)，其中，所述照明元件(7)和所述指示装置(18,19,20) 安装在所述面板(26)上。

8.一种照明系统，其特征在于其包括：

-多个如权利要求1-7中任一项所述的应急灯(1)；

-接头(24)，其设置在所述应急灯(1)上，用于并联连接所述多个应急灯(1)；及

-连接器(25)，用于与并联连接的所述多个应急灯(1)的接头(24)相连。

Images