CN202488846U

CN202488846U - 一种智能led应急照明装置

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Publication number: CN202488846U
Application number: CN2012201048358U
Authority: CN
Inventors: 苏海炎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2022-03-19

Abstract

本实用新型涉及一种智能LED应急照明装置。该装置包括AC/DC电源模块、用于充电的可控充电模块、可充电的电池、PWM控制的直流DC/DC电源模块、照明用的LED灯模块、电流采样模块、电池电压采样模块、控制器MCU模块、红外线控制模块、系统状态/电池电量指示模块、AC控制处理模式选择开关、MUC电源开关、电压采样睡眠控制线以及红外线/显示模块睡眠控制线。本装置可以判断电网突发停电并作相应处理，并自动转换电池的供电模式；在电网有电送入本装置的情况下电网开关可控制本装置LED灯模块开或关，且此时可以自动控制给电池充电；为预防电池过充或过放情况而监控电池电压并保护电池；在电网有电或无电的情况下支持配备的红外线遥控器通过红外线控制模块控制LED灯模块打开、关闭、或是调整亮度等级功能；外围模块睡眠状态自动转换，且所用节能的LED灯模块可以不间断24小时持续提供照明。因此，本实用新型有很大的实用价值与广泛应用的前景。

Description

一种智能LED应急照明装置

技术领域

本实用新型涉及照明领域，具体涉及一种智能LED应急照明装置。

背景技术

生活中有时会出现一些突发的状况，如电网故障、线路故障或者是发生一些突发的状况造成电路停电，在这些情况下就需要用到应急灯来处理，目前，常见的应急灯都是使用普通的照明工具来提供照明，这些照明工具由于功耗比较大，因此在使用时不能够提供长时间的照明，另外这些照明等往往都是非智能的灯具，因此不能够根据外部环境状况来很好地调整工作的状况，目前常见的这些应急照明灯往往只是具备在停电能够自动打开光源照明，但是仍然欠缺如下的功能：如，(1)无论在电网有电或无电的情况下可以对LED灯进行开关或调整亮度控制，或者使用遥控器对LED灯进行开关或调整亮度控制；(2)可24小时不间断长时间点亮LED工作；(3)配备应急电池供电和电池自动充电管理功能对电池的电量进行监控和控制等等，因此还难以充分满足人们的使用需要，特别是对于无人值守的适应性不强。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型公开了一种智能LED应急照明装置，该装置本装置可以判断电网突发停电并作相应处理，并自动转换电池的供电模式；在电网有电送入本装置的情况下电网开关可控制本装置LED灯模块开或关，且此时可以自动控制给电池充电；为预防电池过充或过放情况而监控电池电压并保护电池；在电网有电或无电的情况下支持配备的红外线遥控器通过红外线控制模块控制LED灯模块打开、关闭、或是调整亮度等级功能；外围模块睡眠状态自动转换，且所用节能的LED灯模块可以不间断24小时持续提供照明。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种智能LED应急照明装置通过采取以下技术方案得以实现：该智能LED应急照明装置包括AC/DC电源模块1、用于充电的可控充电模块2、可充电的电池3、PWM控制的直流DC/DC电源模块4、照明用的LED灯模块5、电流采样模块6、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13以及红外线/显示模块睡眠控制线14，AC/DC电源模块1、可控充电模块2、可充电的电池3、直流DC/DC电源模块4、LED灯模块5和电流采样模块6依次相互连接，AC/DC电源模块1可控充电模块2、直流DC/DC电源模块4、电流采样模块6、电池电压采样模块7、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13和红外线/显示模块睡眠控制线14与控制器MCU模块8相连接。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，所述的直流DC/DC电源模块4、LED灯模块5、电流采样模块6、控制器MCU模块8依次连接成环型回路。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，所述的可控充电模块2、电池3、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8依次相连接成环型回路。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，所述的红外线接收模块9与控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、可充电的电池3、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12以及红外线/显示模块睡眠控制线14相连接。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，还包括用于对商用/家用模式和应急模式进行选择的AC控制处理模式选择开关11，该AC控制处理模式选择开关11与所述的控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、电池3、红外线接收模块9和MCU电源开关12连接。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，还包括用于控制MCU电源通断状态的MCU电源开关12，该MCU电源开关12与所述的控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、可充电的电池3、红外线接收模块9和AC控制处理模式选择开关11相连接。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，还包括电连接器装置，该电连接器装置与电源模块1的输入端连接。

在本实用新型的一种智能LED应急照明装置中，所述的电连接器装置为与普通插座配合的插头或普通灯座配合的标准灯头。

本实用新型的一种智能LED应急照明装置，由于采用了上述技术方案，有如下优点和有益效果：在安装时不需要改变原来的电路，十分方便安装与应用；在突发停电时，本装置可以判断电网突发停电并作相应处理，并自动转换为电池供电模式；电网有电送入本装置的情况下，电网的电源开关可控制本装置照明的LED灯开或关；电网有电送入本装置的情况下，可以自动控制给电池充电；为预防电池过充或过放情况，进行监控电池电压并保护电池；在电网有电或无电的情况下支持配备的红外线遥控器进行远距离无线方式控制本装置的LED灯打开、关闭、或是调整亮度功能；外围模块睡眠状态自动转换。总体来说，本实用新型能够实现自动调整工作状态、判断电网突发停电并作相应处理、自动充电、电池保护、红外遥控、外围模块睡眠状态自动转换以及长时间提供照明功能，有很大的实用价值与广泛应用的前景。

附图说明

图1本实用新型智能LED应急照明装置的电路模块原理图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。如图1的模块原理图所示，一种智能LED应急照明装置包括以下步骤：该装置包括AC/DC电源模块1、用于充电的可控充电模块2、可充电的电池3、PWM控制的直流DC/DC电源模块4、照明用的LED灯模块5、电流采样模块6、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13以及红外线/显示模块睡眠控制线14。

AC/DC电源模块1、用于充电的可控充电模块2、可充电的电池3、PWM控制的直流DC/DC电源模块4、照明用的LED灯模块5和电流采样模块6依次相互连接。且AC/DC电源模块1、用于充电的可控充电模块2、PWM控制的直流DC/DC电源模块4、电流采样模块6、电池电压采样模块7、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13以及红外线/显示模块睡眠控制线14与控制器MCU模块8相连接。

PWM控制的直流DC/DC电源模块4、LED灯模块5、电流采样模块6、控制器MCU模块8依次相连接成环型回路。其中，电流采样模块6将LED灯模块5的采样电流反馈给控制器MCU模块8，控制器MCU模块8根据采样电流对PWM控制的直流DC/DC电源模块4进行控制，从而实现对LED灯模块5的闭环恒流控制。当电流采样模块6反馈的电流过大或过小时，控制器MCU模块8能够及时改变直流降压DC/DC电源模块4的PWM占空比，从而使LED灯模块5的电流保持在严格的范围内，实现误差在1％范围内，有效地保护LED灯模块5，避免了LED灯因电流过大而烧坏的情况。

可控充电模块2、电池3、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8依次相连接成环型回路。其中，电池电压采样模块7将可充电的电池3的采样电压反馈给控制器MCU模块8，控制器MCU模块8根据采样电压对可控充电模块2进行控制，从而实现自动控制给电池3充电功能。电池电压采样模块7对可充电的电池3进行电压采样，当反馈电压过高时，则控制器MCU模块8通过控制可控充电模块2，停止对电池3充电事件，实现电池3过充保护；当反馈电压过低时，控制器MCU模块8通过控制直流降压DC/DC电源模块4，关闭LED灯模块5，实现电池3低放保护；当电网有电输入时，控制器MCU模块8首先判断电池3的电量情况，当电量不饱满时，自动实现充电功能，直至电量100％饱满；当电量达到一定饱满状态时，如90％以上，则不对电池3进行充电，直至电量90％以下才自动转换为自动充电状态，从而减少电池3充电次数，最终达到延长电池3的寿命。

红外线接收模块9和与之配对的遥控器，该红外接收模块9与控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、PWM控制的DC/DC电源模块4、电池3、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MCU电源开关12以及红外线/显示模块睡眠控制线14相连接。通过红外线接收模块9和与之配对的遥控器，实现远距离广角度的无线控制LED灯模块5的打开、关闭、或是调整亮度等级功能，操作十分便利。其中亮度有强中弱等多等级，能满足实际不同场境的需要，并能够达到省电节能功效。

用于显示系统状态/电池电量的显示模块10，该显示模块10与控制器MCU模块8、红外线接收模块9以及红外线/显示模块睡眠控制线14连接。控制器MCU模块8根据反馈的电压情况，改变系统状态/电池电量的显示模块10的LED的占空比闪烁情况，从而实现低成本的系统状态/电池电量的显示功能。闪烁时长与反馈电压成正比，闪烁短促时，提醒电池3的电压过低。反之同理。

用于商用/家用和应急灯的模式选择的AC控制处理模式选择开关11，该AC控制处理模式选择开关11与控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、PWM控制的DC/DC电源模块4、电池3、红外线接收模块9和MCU电源开关12连接。为了实现判断电网突发停电并作相应处理的功能，则当AC控制处理模式选择开关11选择商用/家用模式时，当电网突发停电时，本装置维持现状状态。即LED灯模块5在点亮时，电网突然停电本装置仍然为点亮状态，不出现转换闪烁情况；如果LED灯模块5在关闭时，电网突然停电本装置仍然为关闭状态。当AC控制处理模式选择开关11选应急灯模式时，电网突然停电本装置为开状态，如果电网来电输入本装置则转为关闭状态。其中电网突发停电判断与处理方式如下：商用/家用模式时采用判断AC电网开关动作的时间执行对应功能的控制LED灯模块5。在应急模式中，控制器MCU模块8当检测AC有变化电平输入到控制器MCU模块8时，高电平关闭LED灯模块5，低电平打开LED灯模块5。当然，AC控制处理模式选择开关11也可固化成某种选择模式，此种情况也应在保护范围内。

用于控制MCU电源通断状态的MCU电源开关12，该MCU电源开关12与控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、PWM控制的DC/DC电源模块4、红外线接收模块9和AC控制处理模式选择开关11相连接。MCU电源开关12在产品在出厂后到客户前应为断开状态，达到预防电池3耗电目的，延长电池3寿命。

包括电连接器装置，该电连接器装置与电源模块1的输入端电源连接，通常该所述的电连接器装置为与普通插座配合的插头或普通灯座配合的标准灯头。能够在安装时不改变原来的电路的基础上安装，达到安装便利目的。

用于控制电池电压采样模块7睡眠状态的电压采样睡眠控制线13，控制器MCU模块8通过电压采样睡眠控制线13与电池电压采样模块7相连接。在正常工作时，由于电池3电量的饱满度不会发生突发改变，则控制器MCU模块8通过电压采样睡眠控制线13控制电池电压采样模块7，使电池电压采样模块7可以在普通状态下进行睡眠，在需要时候才行电压采样动作。由于电池电压采样模块7睡眠状态自动转换，从而避免频繁地对电池3进行电压采样，减少电耗而达到节能目的。

用于控制红外线接收模块9与系统状态/电池电量指示模块10睡眠状态的红外线/显示模块睡眠控制线14，控制器MCU模块8通过红外线/显示模块睡眠控制线14与红外线接收模块9、系统状态/电池电量的显示模块10相连接。由于红外线接收模块9与系统状态/电池电量的显示模块10属于外围模块，在正常工作状态下会损耗一定的电量，在必要的时候应该减少这方面的损耗。如在电池3电量饱满度比较低时，智能LED应急照明装置只要保持最基本的照明功能就可满足使用要求，则控制器MCU模块8通过红外线/显示模块睡眠控制线14控制红外线接收模块9与系统状态/电池电量的显示模块10进入睡眠状态，降低外围不必要的电量损耗，延长LED照明时间。

Claims

1.一种智能LED应急照明装置，其特征在于：该智能LED应急照明装置包括AC/DC电源模块1、用于充电的可控充电模块2、可充电的电池3、PWM控制的直流DC/DC电源模块4、照明用的LED灯模块5、电流采样模块6、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13以及红外线/显示模块睡眠控制线14，AC/DC电源模块1、可控充电模块2、可充电的电池3、直流DC/DC电源模块4、LED灯模块5和电流采样模块6依次相互连接，AC/DC电源模块1可控充电模块2、直流DC/DC电源模块4、电流采样模块6、电池电压采样模块7、红外线控制模块9、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12、电压采样睡眠控制线13和红外线/显示模块睡眠控制线14与控制器MCU模块8相连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，所述的直流DC/DC电源模块4、LED灯模块5、电流采样模块6、控制器MCU模块8依次连接成环型回路。

3.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，所述的可控充电模块2、电池3、电池电压采样模块7、控制器MCU模块8依次相连接成环型回路。

4.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，所述的红外线接收模块9与控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、可充电的电池3、系统状态/电池电量指示模块10、AC控制处理模式选择开关11、MUC电源开关12以及红外线/显示模块睡眠控制线14相连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，还包括用于对商用/家用模式和应急模式进行选择的AC控制处理模式选择开关11，该AC控制处理模式选择开关11与所述的控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、电池3、红外线接收模块9和MCU电源开关12连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，还包括用于控制MCU电源通断状态的MCU电源开关12，该MCU电源开关12与所述的控制器MCU模块8、电池电压采样模块7、DC/DC电源模块4、可充电的电池3、红外线接收模块9和AC控制处理模式选择开关11相连接。

7.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，还包括电连接器装置，该电连接器装置与电源模块1的输入端连接。

8.根据权利要求1所述的一种智能LED应急照明装置，其特征在于，所述的电连接器装置为与普通插座配合的插头或普通灯座配合的标准灯头。