JP7412718B1

JP7412718B1 - 充電量表示機能を備えた非常用照明装置

Info

Publication number: JP7412718B1
Application number: JP2023121178A
Authority: JP
Inventors: 盧福星; 劉春明
Original assignee: 厦門普為光電科技有限公司
Priority date: 2023-03-08
Filing date: 2023-07-26
Publication date: 2024-01-15
Anticipated expiration: 2043-07-26
Also published as: CN115884476A; CN115884476B

Abstract

【課題】充電量表示機能を備えた非常用照明装置を提供する。
【解決手段】
充電量表示機能を備えた非常用照明装置は、充電式電池モジュール、充電制御モジュール、処理モジュール及び表示モジュールを含む。充電式電池モジュールに接続され、第１監視点及び第２監視点を有し、第１監視点と充電式電池モジュールの正極との間に第１監視抵抗を有し、第１監視点と第２監視点との間に第２監視抵抗を有する。処理モジュールは、充電制御モジュールに接続され、第１監視ピン及び第２監視ピンを有して第１監視点の第１電圧及び第２監視点の第２電圧をそれぞれ検出し、充電量計算モードを実行して充電式電池モジュールの推定充電量を生成する。表示モジュールは、処理モジュールに接続される。処理モジュールは、推定充電量に基づいて推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、非常用照明装置に関し、特に充電量表示機能を備えた非常用照明装置に関する。

非常用照明装置は、何らかの理由で照明システムが動作できなくなった場合に必要な照明機能を提供し、人員の迅速な避難や消防救助活動の円滑化を図ることができるため、さまざまな建物で広く使用されている。しかし、従来の非常用照明装置は、通常、単一の機能しか提供できず、その電池は修理できない。しかし、一般に電池の使用寿命は他の電子部品に比べて短く、電池が消耗しているかどうかをユーザが知ることができない。従って、従来の非常用照明装置が作動すると、これらの非常用照明装置の電池が実際の応用の必要を満たすのに十分な充電量を有し得ない可能性がある。

中国特許出願公開第１０２５１０６０９号明細書、中国特許出願公開第１０７４７７４９４号明細書、及び米国特許第５４４４３７８号明細書は、何れも電池充電量検出機能を備えた装置を開示している。しかしながら、これらの装置の電池充電量検出機能の精度は依然として改善の必要があり、従来技術の問題を効果的に解決することができていない。

中国特許出願公開第１０２５１０６０９号明細書中国特許出願公開第１０７４７７４９４号明細書米国特許第５４４４３７８号明細書

本発明の目的は、充電量表示機能を備えた非常用照明装置を提供することである。

本発明の一実施形態に基づき、充電式電池モジュール、充電制御モジュール、処理モジュール及び表示モジュールを含む、充電量表示機能を備えた非常用照明装置を提供する。充電式電池モジュールに接続され、第１監視点及び第２監視点を有し、第１監視点と充電式電池モジュールの正極との間に第１監視抵抗を有し、第１監視点と第２監視点との間に第２監視抵抗を有する。処理モジュールは、充電制御モジュールに接続され、第１監視ピン及び第２監視ピンを有して第１監視点の第１電圧及び第２監視点の第２電圧をそれぞれ検出し、充電量計算モードを実行して充電式電池モジュールの推定充電量を生成する。表示モジュールは、処理モジュールに接続される。処理モジュールは、推定充電量に基づいて推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御する。

一実施形態では、処理モジュールは、第１電圧と第２電圧の平均値を算出して推定充電量を取得する充電量計算モードを実行する。

一実施形態では、処理モジュールは、第１制御ピンと第２制御ピンを更に有する。充電制御モジュールは、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ及び第４スイッチを有する。第１制御ピンは、第１スイッチ及び第２スイッチを介して充電式電池モジュールの正極に接続される。第２制御ピンは、第３スイッチ及び第４スイッチを介して充電式電池モジュールの正極に接続される。処理モジュールが充電量計算モードを実行する時、第１制御ピン及び第２制御ピンを介してローレベル信号をそれぞれ出力し、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ及び第４スイッチを遮断する。

一実施形態では、非常用照明装置は、モード切替信号を生成する手動テストスイッチモジュールを更に含む。

一実施形態では、処理モジュールは、手動テストスイッチモジュールに接続され、モード切替信号を受信するテストピンを更に有する。

一実施形態では、処理モジュールは、モード切替信号に基づいて充電量計算モードを実行する。

一実施形態では、処理モジュールは、モード切替信号に基づいて輸送モードを実行する。

一実施形態では、処理モジュールは、モード切替信号に基づいてテストモードを実行する。

一実施形態では、非常用電源モジュール及び非常用光源モジュールを更に含む。非常用電源モジュールは、処理モジュール及び充電式電池モジュールに接続される。非常用光源モジュールは、非常用電源モジュールに接続される。充電式電池モジュールは、非常用電源モジュールを駆動する。処理モジュールは、推定充電量に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの動作時間を所定時間閾値以上にさせる。

一実施形態では、非常用照明承知は、周囲光検出モジュールを更に含む。周囲光検出モジュールは、前記処理モジュールに接続され、周囲光強度を検出して周囲光明るさ信号を生成する、処理モジュールは、周囲光明るさ信号に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの明るさを変更する。

上記に基づいて、本発明の実施形態による充電量表示機能を備えた非常用照明装置は、以下の１つ又は複数の利点を有することができる。
（１）本発明の一実施形態において、非常用照明装置は、充電式電池モジュール、処理モジュール、充電制御モジュール及び表示モジュールを有する。充電制御モジュールは、充電式電池モジュールの電圧を監視するための複数点監視回路を有する。処理モジュールは、上記の電圧に応じて充電式電池モジュールの推定充電量を計算し、推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御することができるため、推定充電量を可視化して示すことができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュールの充電量状態を速やかに知ることができ、適時に充電式電池モジュールを充電するなどの必要な措置をとることができる。
（２）本発明の一実施形態において、非常用照明装置は、充電式電池モジュール、処理モジュール、充電制御モジュール及び表示モジュールを有する。充電制御モジュールは、充電式電池モジュールの電圧を監視する複数点監視回路を有する。処理モジュールは、上述の複数点監視回路に対応する充電量計算モードを実行して、充電式電池モジュールの推定充電量を正確に計算し、複数点監視回路の精度を向上させることができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュールの充電量状態を正確に知ることができる。
（３）本発明の一実施形態において、非常用照明装置は、手動テストスイッチモジュールを更に含む。ユーザは、手動テストスイッチモジュールを手動で操作して、異なるモードの切替信号を生成し、充電量計算モード、輸送モード又はテストモードを実行するように処理モジュールを制御することができる。したがって、非常用照明装置は、単一のボタン（手動テストスイッチモジュール）を通じて、多種の異なる機能の動作モードを実行することができ、使用上より便利である。
（４）本発明の一実施形態では、非常用照明装置は、非常用電源モジュール及び非常用光源モジュールを更に含む。非常用電源モジュールは、処理モジュール及び充電池モジュールに接続される。非常用光源モジュールは、非常用電源モジュールに接続される。処理モジュールは、推定充電量に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの動作時間を所定時間閾値（例えば、９０分、１２０分…）以上にさせることができる。したがって、非常用照明装置の充電式電池モジュールが完全に充電されていない場合でも、非常用照明装置の動作時間は、自際の応用の要求を満たすことができる。
（５）本発明の一実施形態において、非常用照明装置は、周囲光強度を検出して周囲光明るさ信号を生成することができる周囲光検出モジュールを更に含む。処理モジュールは、周囲光明るさ信号に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの明るさを変化させる。上記のメカニズムは、充電式電池モジュールによって提供されるエネルギーをより効果的に利用することができ、充電式電池モジュールの使用寿命を延ばすことができる。
（６）本発明の一実施形態では、非常用照明装置の安全性及び使用寿命が大幅に向上し、非常用照明装置の全体的な性能が大幅に向上したため、非常用照明装置は、より広く応用され、ユーザもより柔軟性を有する。

本発明の一実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置のブロック図である。本発明の一実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置の充電制御モジュールの回路図である。本発明の別の実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置のブロック図である。

以下の実施形態では、本発明の詳細な特徴及び利点を説明し、その内容は、当業者に本発明の技術内容を理解し、それに応じて実施可能にさせるのに十分であり、且つ本明細書の開示内容、特許請求の範囲及び図面により、当業者が本発明に関する目的及び利点を容易に理解できるようにする。

以下では、関連する図面を参照し、本発明の充電量表示機能を備えた非常用照明装置の実施形態について説明するが、分かり易く且つ図面で説明し易くするために、図面内の各部材は、寸法及び比率を誇張又は縮小して示し得る。以下の説明及び／又は特許請求の範囲において、部材が別の部材に「接続」又は「結合」すると述べる場合、それは、当該別の部材に直接的な接続又は結合してもよく、仲介する部材が存在してもよい。部材が別の部材に「直接接続」又は「直接結合」すると述べる場合、仲介する部材が存在せず、部材又は層間の関係を説明するための他の用語についても同様に解釈されるべきである。理解し易くするため、以下の実施形態における同じ部材は、同じ符号で示して説明する。

図１は、本発明の一実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置のブロック図である。図に示すように、非常用照明装置１は、処理モジュール１１、絶縁及び降圧モジュール１２、充電制御モジュール１３、低電圧電源モジュール１４、非常用電源モジュール１５、充電式電池モジュール１６、非常用光源モジュール１７、警告モジュール１８Ａ、表示モジュール１８Ｂ、手動テストスイッチモジュール１８Ｃ及び電源検出モジュール１８Ｄを含む。

処理モジュール１１は、充電制御モジュール１３、低電圧電源モジュール１４、非常用電源モジュール１５、充電式電池モジュール１６、警告モジュール１８Ａ、表示モジュール１８Ｂ、手動テストスイッチモジュール１８Ｃ及び電源検出モジュール１８Ｄに接続される。一実施形態では、処理モジュール１１は、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他の類似のコンポーネントであってよい。一実施形態では、充電式電池モジュール１６は、リチウム電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池又は他の類似のコンポーネントであってよい。一実施形態では、警告モジュール１８Ａは、ブザー、警報器又は他の類似のコンポーネントであってよい。一実施形態では、電源検出モジュール１８Ｄは、入力電圧検出回路であってよい。

非常用電源モジュール１５は、充電式電池モジュール１６及び非常用光源モジュール１７に接続される。一実施形態では、非常用電源モジュール１５は、昇圧回路、降圧回路又は昇降圧回路であってよい。

低電圧電源モジュール１４は、充電式電池モジュール１６及び絶縁及び降圧モジュール１２に接続される。一実施形態では、低電圧電源モジュール１４は、低電圧電源回路又は他の類似の回路であってよい。

充電制御モジュール１３は、絶縁及び降圧モジュール１２及び充電式電池モジュール１６に接続される。一実施形態では、絶縁及び降圧モジュール１２が商用電源ＡＣに接続される。絶縁及び降圧モジュール１２は、整流フィルタ回路、ＥＭＩ回路、及びアンチサージ回路のうちの１つ又は複数を含み得る。

絶縁及び降圧モジュール１２が商用電源ＡＣに接続される時、絶縁及び降圧モジュール１２は、絶縁機能及び降圧機能を提供し、低電圧電源モジュール１４を駆動して非常用光源モジュール１７を給電する。電源検出モジュール１８Ｄが、絶縁及び降圧モジュール１２が商用電源ＡＣに接続されていることを検出しない場合（停電など）、充電制御モジュール１３は、充電式電池モジュール１６を制御して非常用光源モジュール17に給電する。

当然ながら、本実施形態は、例示説明に用いるのみであって本発明の範囲を制限するものではなく、本実施形態の充電量標示機能を備えた非常用照明装置に基づいて行う均等の修正又は変更は、依然として本発明の保護範囲に含まれるべきである。

図２は、本発明の一実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置の充電制御モジュールの回路図であり、これと同時に図１を参照する。本実施形態は、充電制御モジュール１３の１つの回路設計を説明しており、この回路設計は、実際の必要に応じて変更することができ、本発明は、これに限定するものではない。図に示すように、処理モジュール１１は、テストピンＴ１、第１監視ピンＭ１、第２監視ピンＭ２、第１制御ピンＰ１、第２制御ピンＰ２及び信号ピンＫ１（ＧＮＤは接地点を表す）を有する。充電制御モジュール１３は、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、第３抵抗Ｒ３、第４抵抗Ｒ４、第５抵抗Ｒ５、第６抵抗Ｒ６、第７抵抗Ｒ７、第１監視抵抗Ｓ１、第２監視抵抗Ｓ２、第１コンデンサＣ１、第２コンデンサＣ２、第３コンデンサＣ３、第１スイッチＱ１、第２スイッチＱ２、第３スイッチＱ３及び第４スイッチＱ４を有する複数点監視回路を含む。ここで、充電制御モジュール１３の複数点監視回路は、第１監視点Ｍｐ１と第２監視点Ｍｐ２を有する。

テストピンＴ１は、手動テストスイッチモジュール１８Ｃに接続される。ユーザは、手動テストスイッチモジュール１８Ｃを操作して、モードスイッチ信号を生成することができる。一実施形態では、手動テストスイッチモジュール１８Ｃは、ボタンであってよい。別の実施形態では、手動テストスイッチモジュール１８Ｃは、回転つまみ又は他の類似のコンポーネントであってもよい。

第１制御ピンＰ１は、第１スイッチＱ１及び第２スイッチＱ２を介して充電式電池モジュール１６の正極ＢＡＴ＋に接続される。第２制御ピンＰ２は、第３スイッチＱ３及び第４スイッチＱ４を介して充電式電池モジュール１６の正極ＢＡＴ＋に接続される。本実施形態では、第１スイッチＱ１はトライオード（ＢＪＴ）であり、第２スイッチＱ２、第３スイッチＱ３及び第４スイッチＱ４は、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳ）である。

第１監視ピンＭ１は、第１監視点Ｍｐ１に接続される。第２監視ピンＭ２は、第２監視監視点Ｍｐ２に接続される。第１監視点Ｍｐ１と充電式電池モジュール１６の正極ＢＡＴ＋との間には第１監視抵抗Ｓ１を有し、第１監視点Ｍｐ１と第２監視点Ｍｐ２との間には第２監視抵抗Ｓ２を有する。本実施形態では、第１監視点Ｍｐ１は、第１監視抵抗Ｓ１の一端、第２監視抵抗Ｓ２の一端、第３コンデンサＣ３の一端及び第１監視ピンＭ１に接続される。第１監視抵抗Ｓ１の他端は、充電式電池モジュール１６の正極ＢＡＴ＋及び動作電圧源Ｖｃｃに接続される。第２監視点Ｍｐ２は、第２監視抵抗Ｓ２の他端、第６抵抗Ｒ６の一端及び第２監視ピンＭ２に接続される。第６抵抗Ｒ６の他端は、第３コンデンサＣ３の他端及び接地点ＧＮＤに接続される。また、電圧源Ｖｓ（５Ｖなど）は、第２抵抗Ｒ２を介して第１監視点Ｍｐ１に接続される。第２監視点Ｍｐ２は、第１コンデンサＣ１を介して接地点ＧＮＤに接続される。

また、非常用照明装置１は、接続回路１０を含んでもよい。接続回路１０は、第８抵抗Ｒ８、第９抵抗Ｒ９、第１０抵抗Ｒ１０、変圧器ＴＭ及びダイオードＤ１を含む。信号ピンＫ１は、接続回路１０及び充電制御モジュール１３に接続され、接続回路１０は、絶縁及び降圧モジュール１２、充電制御モジュール１３及び充電式電池モジュール１６に接続され、ここで、接続回路１０は、充電式電池モジュール１６の負極ＢＡＴ－に接続される。

ユーザは、手動テストスイッチモジュール１８Ｃを押すことによって、充電量計算モード、輸送モード、テストモードなどの多種のモードを実行するように処理モジュール１１を制御することができる。例えば、ユーザは、手動テストスイッチモジュール１８Ｃを３秒間押し続けて、テストモードに入ることができる。このモードでは、処理モジュール１１は、各モジュールが正常に動作するかどうかを確認し、モジュールが故障した場合には警告モジュール１８Ａを制御して警報音を発する。例えば、ユーザは、手動テストスイッチモジュール１８Ｃを２秒以内に３回素早く押して輸送モードに入ることができる。このモードでは、処理モジュール１１は、すべてのモジュールをオフにしてスリープ状態に入ることができ、電源検出モジュール１８Ｄが絶縁及び降圧モジュール１２が商用電源ＡＣに接続されたことを検出すると、処理モジュール１１は、すべてのモジュールをウェイクアップさせ、再び動作状態に入る。

例えば、ユーザは、手動テストスイッチモジュール１８Ｃを３秒以内に５回素早く押して充電量計算モードに入ることができる。このモードでは、処理モジュール１１は、第１制御ピンＰ１及び第２制御ピンＰ２を介してローレベル信号を出力し、第１スイッチＱ１、第２スイッチＱ２、第３スイッチＱ３及び第４スイッチＱ４を遮断する。次に、処理モジュール１１は、第１監視ピンＭ１及び第２監視ピンＭ２を介して、第１監視点Ｍｐ１の第１電圧と第２監視点Ｍｐ２の第２電圧をそれぞれ検出し、充電式電池モジュール１６の推定充電量を計算する。本実施形態では、処理モジュール１１は、充電量計算モードを実行して、第１電圧と第２電圧の平均値を計算して推定充電量を取得する。次に、処理モジュール１１は、推定充電量に基づいて表示モジュール１８Ｂを制御して推定充電量に対応した発光モードを実行する。例えば、充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の８０％～１００％である場合、表示モジュール１８Ｂは常にオンである。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の８０％以下になると、表示モジュール１８Ｂが２回点滅する。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の５０％以下になると、表示モジュール１８Ｂは３回点滅する。充電式電池モジュール１６の推定充電量が最大充電量の３０％以下になると、表示モジュール１８Ｂは４回点滅する。上記にメカニズムにより、充電式電池モジュール１６の推定充電量を可視化して表示することができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュール１６の充電量状態を迅速に知ることができ、適時に充電式電池モジュール１６を充電するか、又は他の必要な措置をとることができる。充電式電池モジュール１６の推定充電量が最大充電量の１０％以下になると、処理モジュール１１は、充電式電池モジュール１６の充電量が過度に低いと判断する。このとき、処理モジュール１１は、警告モジュール１８Ａを制御して、ユーザに充電式電池モジュールの充電を促す警告音を発する。例えば、充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の８０％～１００％である場合、表示モジュール１８Ｂの明るさはその最大明るさの１００％である。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の８０％以下になると、表示モジュール１８Ｂの明るさはその最大明るさの８０％になる。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の５０％以下になると、表示モジュール１８Ｂの明るさはその最大明るさの５０％になる。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の３０％以下になると、表示モジュール１８Ｂの明るさはその最大明るさの３０％になる。充電式電池モジュール１６の推定充電量が最大充電量の１０％以下になると、処理モジュール１１は、充電式電池モジュール１６の充電量が過度に低いと判断する。このとき、処理モジュール１１は、警告モジュール１８Ａを制御して、ユーザに充電式電池モジュールの充電を促す警告音を発する。

上記から、非常用照明装置１は、単一のボタン（手動テストスイッチモジュール１８Ｃ）を通じて、異なる機能を有する複数の動作モードを実行することができ、使用上より便利である。

また、非常用照明装置１は、動的な電圧調整メカニズムを更に有することもできる。処理モジュール１１は、推定充電量に基づいて非常用電源モジュール１５が非常用光源モジュール１７に印加する電圧を調整し、非常用光源モジュール１７の動作時間を所定時間閾値（９０分、１２０分など）以上にさせる。例えば、充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の８０％～１００％である場合、処理モジュール１１は、最大電圧で非常用光源モジュール１７を駆動することができる。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の７０％～８０％になると、処理モジュール１１は、最大電圧の９６％で非常用光源モジュール１７を駆動することができる。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の５０％～７０％になると、処理モジュール１１は、最大電圧の９５％で非常用光源モジュール１７を駆動することができる。充電式電池モジュール１６の推定充電量がその最大充電量の３０％～５０％になると、処理モジュール１１は、最大電圧の９４％で非常用光源モジュール１７を駆動することができる。充電式電池モジュール１６の推定充電量が最大充電量の３０％以下になると、処理モジュール１１は、最大電圧の５０％で非常用光源モジュール１７を駆動することができる。このように、非常用照明装置１の充電式電池モジュール１６が完全に充電されていない場合でも、非常用照明装置１の動作時間は、実際の応用の必要を満たすことができる。

上記から、非常用照明装置１の充電制御モジュール１３は、充電式電池モジュール１６の電圧を監視する特殊な複数点監視回路を有することが分かる。したがって、非常用照明装置１の処理モジュール１１は、上記電圧に基づいて充電式電池モジュール１６の推定充電量を計算し、推定充電量に対応する点灯モードを実行するように表示モジュール１８Ｂを制御し、推定充電量を可視化して表示することができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュール１６の充電量状態を迅速に知ることができ、適時に充電式電池モジュール１６を充電するか、又は他の必要な措置をとることができる。このように、非常用照明装置１の安全性及び使用寿命を大幅に向上させることができる。

また、非常用照明装置１の処理モジュール１１は、上述の複数点監視回路に対応する充電量計算モードを更に実行し、充電式電池モジュール１６の推定充電量を正確に計算し、更に複数点監視回路の精度を向上させることができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュール１６の充電量状態をより正確に知ることができる。

尚、ユーザは、従来の非常用照明装置の電池が消耗しているかどうかを知ることができない。従って、従来の非常用照明装置が作動する時、これらの非常用照明装置の電池が実際の応用の必要を満たすのに十分な充電量を有し得ない可能性がある。これに対し、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、充電式電池モジュール、処理モジュール、充電制御モジュール及び表示モジュールを有する。充電制御モジュールは、充電式電池モジュールの電圧を監視するための複数点監視回路を有する。処理モジュールは、上記の電圧に応じて充電式電池モジュールの推定充電量を計算し、推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御することができるため、推定充電量を可視化して示すことができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュールの充電量状態を速やかに知ることができ、適時に充電式電池モジュールを充電するなどの必要な措置をとることができる。

また、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、充電式電池モジュール、処理モジュール、充電制御モジュール及び表示モジュールを有する。充電制御モジュールは、充電式電池モジュールの電圧を監視する複数点監視回路を有する。処理モジュールは、上述の複数点監視回路に対応する充電量計算モードを実行して、充電式電池モジュールの推定充電量を正確に計算し、複数点監視回路の精度を向上させることができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュールの充電量状態を正確に知ることができる。

また、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、手動テストスイッチモジュールを更に含む。ユーザは、手動テストスイッチモジュールを手動で操作して、異なるモードの切替信号を生成し、充電量計算モード、輸送モード又はテストモードを実行するように処理モジュールを制御することができる。したがって、非常用照明装置は、単一のボタン（手動テストスイッチモジュール）を通じて、多種の異なる機能の動作モードを実行することができ、使用上より便利である。

また、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、非常用電源モジュール及び非常用光源モジュールを更に含む。非常用電源モジュールは、処理モジュール及び充電池モジュールに接続される。非常用光源モジュールは、非常用電源モジュールに接続される。処理モジュールは、推定充電量に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの動作時間を所定時間閾値以上にさせることができる。したがって、非常用照明装置の充電式電池モジュールが完全に充電されていない場合でも、非常用照明装置の動作時間は、自際の応用の要求を満たすことができる。

また、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置の安全性及び使用寿命が大幅に向上し、非常用照明装置の全体的な性能が大幅に向上したため、非常用照明装置は、より広く応用され、ユーザもより柔軟性を有する。以上のことから、本発明の実施形態による充電量表示機能を備えた非常用照明装置は、確かに優れた技術的効果を達成できることが分かる。

図３は、本発明の別の実施形態の充電量表示機能を備えた非常用照明装置のブロック図である。図に示すように、非常用照明装置１は、処理モジュール１１、絶縁及び降圧モジュール１２、充電制御モジュール１３、低電圧電源モジュール１４、非常用電源モジュール１５、充電式電池モジュール１６、非常用光源モジュール１７、警告モジュール１８Ａ、表示モジュール１８Ｂ、手動テストスイッチモジュール１８Ｃ及び電源検出モジュール１８Ｄを含む。

前述の実施形態とは異なるのは、本実施形態の非常用照明装置１が、処理モジュール１１に接続された周囲光検出モジュール１９を更に含むことである。一実施形態では、周囲光検出モジュール１９は、フォトトランジスタ(Photo transistor)、フォトダイオード(Photo diode)などの周囲光センサであってよい。一実施形態では、表示モジュール１８Ｂは、発光ダイオード、発光ダイオードアレイ又は他の類似のコンポーネントであってよい。周囲光検出モジュール１９は、周囲光の強度を検出して、周囲光明るさ信号を生成することができる。次に、処理モジュール１１は、周囲光明るさ信号に基づいて非常用電源モジュール１５が非常用光源モジュール１７に印加する電圧を調整し、非常用光源モジュール１７の明るさを変化させる。このように、処理モジュール１１は、周囲光強度に基づいて非常用光源モジュール１７の明るさを動的に調整することができる。例えば、周囲光強度が高い場合、処理モジュール１１は、非常用光源モジュール１７をオフにすることができる。周囲光強度が低下する場合、処理モジュール１１は、非常用光源モジュール１７の明るさを低減することができる。周囲光強度がより低い場合、処理モジュール１１は、非常用光源モジュール１７の明るさを最大の明るさに調整することができる。上述のメカニズムは、充電式電池モジュール１６（又は商用電源ＡＣ）によって提供されるエネルギーをより効果的に利用することができ、また、充電式電池モジュール１６の使用寿命を延ばすこともできる。

要約すると、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、充電式電池モジュール、処理モジュール、充電制御モジュール及び表示モジュールを有する。充電制御モジュールは、充電式電池モジュールの電圧を監視するための複数点監視回路を有する。処理モジュールは、上記の電圧に応じて充電式電池モジュールの推定充電量を計算し、推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御することができるため、推定充電量を可視化して示すことができる。したがって、ユーザは、充電式電池モジュールの充電量状態を速やかに知ることができ、適時に充電式電池モジュールを充電するなどの必要な措置をとることができる。

また、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置は、周囲光強度を検出して周囲光明るさ信号を生成することができる周囲光検出モジュールを更に含む。処理モジュールは、周囲光明るさ信号に基づいて非常用電源モジュールが非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、非常用光源モジュールの明るさを変化させる。上記のメカニズムは、充電式電池モジュールによって提供されるエネルギーをより効果的に利用することができ、充電式電池モジュールの使用寿命を延ばすことができる。

更に、本発明の実施形態によれば、非常用照明装置の安全性及び使用寿命が大幅に向上し、非常用照明装置の全体的な性能が大幅に向上したため、非常用照明装置は、より広く応用され、ユーザもより柔軟性を有する。

本明細書では上記各実施形態につき説明を行っているが、本発明の特許請求の範囲を制限するものではないことに留意すべきである。従って、本発明の革新的理念に基づく、本明細書に記載の実施形態への変更及び修正、又は本発明の明細書及び図面の内容を用いて行われる均等の構造又は均等の過程の置換、直接的又は間接的に上記技術案をその他の関連する技術分野に適用することは、何れも本発明の特許請求の範囲に含まれる。

１非常用照明装置
１０接続回路
１１処理モジュール
１２絶縁及び降圧モジュール
１３充電制御モジュール
１４低電圧電源モジュール
１５非常用電源モジュール
１６充電式電池モジュール
１７非常用光源モジュール
１８Ａ警告モジュール
１８Ｂ表示モジュール
１８Ｃ手動テストスイッチモジュール
１８Ｄ電源検出モジュール
１９周囲光検出モジュール
Ｒ１第１抵抗
Ｒ２第２抵抗
Ｒ３第３抵抗
Ｒ４第４抵抗
Ｒ５第５抵抗
Ｒ６第６抵抗
Ｒ７第７抵抗
Ｒ８第８抵抗
Ｒ９第９抵抗
Ｒ１０第１０抵抗
Ｓ１第１監視抵抗
Ｓ２第２監視抵抗
Ｑ１第１スイッチ
Ｑ２第２スイッチ
Ｑ３第３スイッチ
Ｑ４第４スイッチ
Ｃ１第１コンデンサ
Ｃ２第２コンデンサ
Ｃ３第３コンデンサ
ＴＭ変圧器
Ｄ１ダイオード
Ｖｓ電圧源
Ｖｃｃ動作電圧源
ＧＮＤ接地点
ＢＡＴ＋充電式電池モジュールの正極
ＢＡＴ－充電式電池モジュールの負極
ＭＰ１第１監視点
ＭＰ２第２監視点
Ｔ１テストピン
Ｐ１第１制御ピン
Ｐ２第２制御ピン
Ｋ１信号ピン
Ｍ１第１監視ピン
Ｍ２第２監視ピン
ＡＣ商用電源

Claims

充電式電池モジュールと、
前記充電式電池モジュールに接続され、第１監視点及び第２監視点を有し、前記第１監視点と前記充電式電池モジュールの正極との間に第１監視抵抗を有し、前記第１監視点と前記第２監視点との間に第２監視抵抗を有する充電制御モジュールと、
前記充電制御モジュールに接続され、第１監視ピン及び第２監視ピンを有して前記第１監視点の第１電圧及び前記第２監視点の第２電圧をそれぞれ検出し、前記第１電圧と前記第２電圧の平均値を算出して充電量計算モードを実行して前記充電式電池モジュールの推定充電量を生成する処理モジュールと、
前記処理モジュールに接続された表示モジュールと、
を含み、
前記処理モジュールは、前記推定充電量に基づいて前記推定充電量に対応する発光モードを実行するように表示モジュールを制御することを特徴とする、充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールは、第１制御ピンと第２制御ピンを更に有し、前記充電制御モジュールは、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ及び第４スイッチを有し、前記第１制御ピンは、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを介して前記充電式電池モジュールの正極に接続され、前記第２制御ピンは、前記第３スイッチ及び前記第４スイッチを介して前記充電式電池モジュールの正極に接続され、前記処理モジュールが前記充電量計算モードを実行する時、前記第１制御ピン及び前記第２制御ピンを介してローレベル信号をそれぞれ出力し、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ、前記第３スイッチ及び前記第４スイッチを遮断することを特徴とする請求項１に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
モード切替信号を生成する手動テストスイッチモジュールを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールは、前記手動テストスイッチモジュールに接続され、前記モード切替信号を受信するテストピンを更に有することを特徴とする請求項３に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールは、前記モード切替信号に基づいて前記充電量計算モードを実行することを特徴とする請求項４に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールは、前記モード切替信号に基づいて輸送モードを実行することを特徴とする請求項４に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールは、前記モード切替信号に基づいてテストモードを実行することを特徴とする請求項４に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
非常用電源モジュール及び非常用光源モジュールを更に含み、前記非常用電源モジュールは、前記処理モジュール及び前記充電式電池モジュールに接続され、前記非常用光源モジュールは、非常用電源モジュールに接続され、前記充電式電池モジュールは、前記非常用電源モジュールを駆動し、前記処理モジュールは、前記推定充電量に基づいて前記非常用電源モジュールが前記非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、前記非常用光源モジュールの動作時間を所定時間閾値以上にさせることを特徴とする請求項１に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。
前記処理モジュールに接続され、周囲光強度を検出して周囲光明るさ信号を生成する周囲光検出モジュールを更に含み、前記処理モジュールは、前記周囲光明るさ信号に基づいて前記非常用電源モジュールが前記非常用光源モジュールに印加する電圧を調整し、前記非常用光源モジュールの明るさを変更することを特徴とする請求項８に記載の充電量表示機能を備えた非常用照明装置。