NL8802640A - Onafhankelijk noodverlichtingssysteem met zelfdiagnose. - Google Patents

Description

27882/J F/i h é

Korte aanduiding: Onafhankelijk noodverlichtingssysteem met zelfdiagnose.

De uitvinding heeft betrekking op een onafhankelijk noodverlichtingssysteem met zelfdiagnose, waarvan het bedrijf is geprogrammeerd, 5 wordt weergegeven en indien toepasselijk samen met de etectrische voeding is gecentraliseerd.

Het feit dat onafhankelijke inrichtingen van verscheidene vaste en/of draagbare typen worden gebruikt voor noodverlichting is thans bekend. Een vereiste voor het bestaan van onafhankelijke noodverlichting 10 wordt gemaakt door de wettelijke regels die van toepassing zijn op werkplekken, opslag van gevaarlijke materialen, eenheden voor de produktie en transformatie van electrisch vermogen, ondergrondse of overdekte parkeerplaatsen, vertrekken die worden gebruikt voor accommodatie en openbare voorstellingen of samenkomsten, scholen, ziekenhuizen enz. Sommige inrichtingen 15 kunnen zijn geplaatst in ruimten die gescheiden van die, waarin de lampen zijn gemonteerd, terwijl andere zijn geïnstalleerd op een geschikte positie dicht bij de plafondlampen waarvan zij het bedrijf moeten verzekeren en andere opnieuw kunnen zijn geplaatst binnen de plafondverlichtingen zelf en voorzien in beveiliging tegen onderbrekingen in de netvoeding. Alle inrichtingen 20 hebben het gemeenschappelijke kenmerk dat hun noodbedrijf wordt geactiveerd zodra er een gebrek aan netvermogen is, of ze nu zijn gemonteerd met lampen voor ononderbroken verlichting of met lampen voor niet-ononderbroken en slechts noodverlichting. Onder noodomstandigheden wordt electrisch vermogen verschaft door geschikte batterijen, die in het algemeen heroplaadbaar zijn.

25 De problemen van het te allen tijde kennen van de oplaadtoestand van de batterijen en de betrouwbaarheid van de schakelingen en van het schatten van de effectiviteit van dergelijke apparatuur wanneer deze nodig is, is in de stand van de techniek niet opgelost. Periodieke inspectie om condities te controleren, brengt bewerkingen met zich mee die niet altijd gemakkelijk 30 zijn en zijn selectief en in ieder geval omslachtig voor de gebruiker die zeer vaak het bedrijf van een aantal afzonderlijke onafhankelijke eenheden op verschillende plaatsen binnen een verscheidenheid van omgevingen moet controleren.

Het doel van deze uitvinding is te voorzien in een noodver-35 lichtingssysteem van een geavanceerd type dat door middel van het gebruik van een geschikte microprocessor kan worden gebruikt voor het controleren van heroplaadstroom en -spanning van de batterijen en het detecteren van .8802640 -2- 27882/J F/i h * fouten in de schakeling en de fluorescentie- of gloeilampen met de programmering en uitvoering van een functionele test over een programmeerbare periode met een visuele weergave en de programmering en uitvoering van een onafhanke-lijkheidstest op programmeerbare intervallen.

5 Een ander doel is dat de resultaten van de periodieke fout- testen en de onafhankelijkheidstest worden medegedeeld aan een gecentraliseerde besturings- en bewakingsschakeling die op afstand kan worden geactiveerd en, eveneens bewerkingsopdrachten voor de afzonderlijke noodeenheden kan ontvangen en zenden.

10 Een verder doel is dat een microprocessorschakeling voor het uitvoeren van de periodieke functionele test met betrekking tot de verbonden lampen en voor het programmeren en uitvoeren van de onafhankelijkheidstest op programmeerbare intervallen,het verschaffen van een indicatie van defecte lampen en het deactiveren van één of meer lampen in de batterijeenheid is 15 opgenomen.

De uitvinding voorziet hiertoe in een systeem van de in de aanhef genoemde soort, dat het kenmerk heeft, dat hij is voorzien van een microprocessorschakeling die is gemonteerd binnen een systeem van het scha-kelingstype, waarvan de ingangs- en uitgangssignalen via geschikte koppelingen 20 tijdbestuurde sequenties en sequenties die de stuurfuncties, testprogrammering en diagnose van het ver Lichtingssysteem beïnvloeden, besturen.

Deze uitvinding heeft dus betrekking op een onafhankelijk noodverlichtingssysteem van een geavanceerd type dat is gekenmerkt door een stel schakelingen dat is uitgerust met een microprocessor en een aantal 25 functies kan uitvoeren, waaronder bovenal volledige operationele zelfdiagnose met de weergave van de informatie voor de centralisatie van de informatie en de centralisatie van de voeding.

De hierboven genoemde en andere doelen die hierna duidelijker zullen worden, worden allemaal bereikt door het systeem in overeenstemming 30 met de uitvinding dat een intelligent onafhankelijk noodverlichtingssysteem omvat, dat de speciale kenmerken van zelfdiagnose, weergaveprogrammering, de centralisatie van besturing en voeding en afstandsactivering heeft. De microprocessorschakeling die de programmeringsbesturingsfunctie heef-ζ, zendt en ontvangt signalen die volgend op geschikte versterking de verscheidene 35 componenten van het systeem bereiken en deze signalen worden voortgebracht door electronische impulsen die het resultaat zijn van hun sterkte, polariteit, golfvorm en amplitude, enz., het bedrijf van interne microschakelingen .8802640 , 27882/J F/i h -3- i initiëren of blokkeren waardoor "doortochten" worden geopend en "lopen door" de gewenste routes in een van tevoren bepaalde volgorde. De uitgangs- en ingangssignalen besturen tijdgestuurde en sequentiële bewerkingen die in hoofdzaak behoren bij systeemfuncties en worden gestuurd door geschikte 5 programmering van de microprocessor.

Een voorbeeld van deze uitvinding zal nu worden beschreven onder verwijzing naar de begeleidende tekening, waarin: figuur 1 schematisch de componenten van het onafhankelijke noodverlichtingssysteem laat zien, dat is uitgerust met zelfdiagnose, 10 programmering en lampgerelateerde weergave; figuur 2 schematisch de componenten van het systeem illustreert, waarbij de gecentraliseerde besturing van één of meer lampen is betrokken; en figuur 3 de componenten van het systeem laat zien, die behoren bij de centrale batterijeenheid met heroplading, diagnose en gecentraliseerde 15 programmeerbare testen daarvoor.

Beginnend met transformator 1 en gelijkrichter 2 eenheid transformeert het systeem de netwisselspanning in een constante spanning van een geschikte waarde. Een gestuurde electronisehe schakelaar 3 voedt de functie van het aanschakelen en uitschakelen van de schakeling uit, wan-20 neer deze daartoe wordt opgedragen en de werking van de spanningsstabilisator 4 stabiliseert de constante spanning op een van tevoren bepaalde waarde. De mogeLijkheid van het systeem om op signalen naar de electronisehe schakelaar, die bestaat uit een serietransistor, in te werken, maakt het mogelijk de totale noodinrichting te activeren of deactiveren. Batterijheroplaadbe-25 sturingseenheid 5 met microprocessorbesturingseenheid 17 bepaalt de oplaad-spanning en -stroom van batterij 9 te allen tijde. Door middel van besturing van de spanning en stroom met betrekking tot de batterijLadingstoestand kan maximaal gebruik worden gemaakt van de batterijcapaciteit en kan de Levensduur ervan worden verlengd. De instantane spannings- en stroomwaarde zijn 30 gefixeerd door de microprocessor op basis van het opgeslagen programma.

Eenheid 6 is een schakeling die voorziet in een noodvoeding vanaf batterij 9 naar fluorescentiebuislamp 10, volgend op tussenschakeling van invertor 8 om te veranderen van gelijkstroom naar hoogfrequentwisselstroom voor fluor-escentiebuis 10. Minimumschakeling 7 is ook opgenomen in de eenheidsbevei-35 ligingsbatterij 9 wanneer de spanning beneden het veilige minimum daalt.

11 geeft de gegevenshoofdlijn voor de uitwisseling van informatie tussen de schakelingsblokken van het systeem en de microprocessor aan. Microprocessor 12 die werkt als een besturingsprogrammeerinrichting houdt zich bezig met < 8802640

V

M “4“ 27882/JF/ih de stroom van gegevens langs de hoofdlijn. In het bijzonder ondervraagt de microprocessor sequentieel de verscheidene schakelingsblokken, vergelijkt de ontvangen responsies met opgeslagen gegevens en implementeert de geschikte bedrijfsstrategieën op basis van de resultaten van deze vergelijkingen. De 5 microprocessor 12 werkt binnen een schakeling waarin een koppeling 15 is opgenomen voor de uitwisseling van ingangs- en uitgangsgegevens, met een oseillatortijdbesturingsinrichting 13 die voortziet in de werkfrequentie voor de microprocessor en een gestabiliseerd voedingssysteem 14 met geïntegreerde schakelingen. Invoeren naar de microprocessor voorzien eveneens in 10 een terugzetsignaal dat geschikt het programma herstart, wanneer een onderbreking of belangrijke variatie in de voedingsspanning optreedt. Vanaf koppeling 15 communiceert een weergeefsysteem 16 van het LED-diode of LCD-vloeibaarkristaltype vereiste informatie naar het uitwendige van het systeem.

In figuur 2 zijn de noodverlichtingspunten of -lampen verbonden 15 met gemeenschappelijke hoofdlijn 18 door middel van hun overeenkomstige koppelingen 19, 19', 191', 19'1'. Deze koppelingen bestaan uit analoog-naar-digitaalomzetters die schakelingsstatusinformatie omzetten in gecodeerde digitale pulsen (bits) die door de microprocessor kunnen worden gelezen. De koppeling kan natuurlijk de omgekeerde functie uitvoeren, d.w.z. van geschikte 20 actuatoren. Vanaf gemeenschappelijke hoofdlijn 18 voorziet een gegevensuit-wisselingskoppeling 20 in een verbinding met de centrale besturingseenheid 21 die in essentie bestaat uit microprocessor 12', tijdklok 13' en voeding 14', welke microprocessor is verbonden met een weergeefsysteem 16'. Centrale besturingseenheid 21 kan worden geactiveerd door middel van een telefoon-25 ontvanger van het modemtype of een radio-ontvanger 27 die daarmee is verbonden en op de beurt bedrijfsinstructies via een telefoon of radioverbinding 28 vanaf een afstandsbesturingssysteem 29 ontvangt, dat op dezelfde wijze werkt onder gebruikmaking van een telefoonmodem of dergelijke of een radiozender.

30 In figuur 3 verbindt het intelligente systeem alle verlich- tingspunten 21, 21' of de batterijdiagnoseschakeling 23 met koppeling 22 van de nieuwe gecentraliseerde besturing 26 via gemeenschappelijke hoofdlijn 18' en de nieuwe gegevensbus 24. Centrale besturingseenheid 26, die is uitgerust met microprocessor 12', is voorzien van een RAM-geheugen 24', 35 een ROM-geheugen 25', een tijdklokschakeling 13" en een microprocessor-voeding 14". De statusparameters voor verscheidene bedrijfscondities van het systeem en de afzonderlijke schakelingsblokken zijn opgeslagen in het <8802640 _5_ 27882/JF/ih ROM-geheugen. Deze parameters hebben hetzij betrekking op optimale bedrijfs-condities, hetzij verscheidene foutsituaties. Deze worden opgeslagen, wanneer de schakeling wordt opgebouwd, op basis van historische bëdrijfsgegevens die in het laboratorium zijn getest en bij praktische toepassing zijn vast-5 gesteld- De microprocessor bestuurt de verscheidene schakelingsblokken in een cyclus, slaat de ontvangen gegevens in het RAM-geheugen op, vergelijkt ze met die welke zijn opgeslagen in het ROM en bewerkstelligt een geschikt strategie, b.v. deactiveren van verlichtingspunten, afgifte van een alarmsignaal, enz. indien deze een fout ontdekt.

10 In figuur 3, net zoals in de situatie die in figuur 2 is ge ïllustreerd, verlaten een verbinding met weergeefinrichting 16'' en een verbinding met een ontvanger 27' die bij 281 is verbonden met een afstandsbe-sturingsstation 29’ eenheid 26. De centrale batterijeenheid en de daarbij behorende schakelingen zijn opgenomen in een electrische apparatuurkast 30.

15 Naast het heropladen van de batterij bewerkstelligen deze schakelingen een diagnose van de batterijen door het analyseren van hun spanningsresponsie op specifieke stroompulsen.

Deze uitvinding verwezenlijkt de gespecificeerde doelen en vergroot in het bijzonder aanmerkelijk de veiligheid en betrouwbaarheid 20 van huidige noodverlichtingsapparatuur, terwijl tegelijkertijd de last tan het testen en preventief onderhoud wezenlijk wordt gereduceerd.

Samenvattend heeft de uitvinding betrekking op een noodver-lichtingssysteem van een geavanceerd type dat door middel van het gebruik van een geschikte microprocessor kan worden gebruikt voor het controleren 25 van de heroplaadstroom en -spanning van de batterijen en het detecteren van fouten in de schakeling en de fluorescentie- of gloeilampen met de programmering en uitvoering van een functionele test over een programmeerbare periode met een visuele weergave en de programmering en uitvoering van een onafhankelijkheidstest op programmeerbare intervallen. De resultaten van 30 de periodieke fouttesten en de onafhankelijkheidstest worden medegedeeld aan een gecentraliseerde besturings- en bewakingseenheid die op afstand kan worden geactiveerd en eveneens bedrijfsopdrachten naar de afzonderlijke noodeenheden kan ontvangen en zenden. Een microprocessorschakeling voor uitvoering van de periodieke functionele testen op de verbonden lampen en 35 voor programmering en uitvoering van de onafhankelijkheidstest op programmeerbare intervallen het verschaffen van een indicatie van defecte lampen en het deactiveren van één of meer lampen is in de batterijeenheid opgenomen.

Deze uitvinding die op een schematische en vereenvoudigde 8802640 , 27882/JF/ih , -6- manier is geïllustreerd, dient te worden begrepen te kunnen worden uitgebreid tot al die extra varianten die als zodanig binnen de strekking daarvan liggen.

.8802640

Claims (5)

27882/J F/n h -7- 1 Conclusies.

1. Onafhankeli jic noodverlichtingssysteem met zelfdiagnose, waarvan de werking is geprogrammeerd, wordt weergegeven en indien toepasselijk 5 samen met de electrische voeding is gecentraliseerd, met het kenmerk, dat hij is voorzien van een microprocessorschakeling die is gemonteerd binnen een systeem van het schakelingstype, waarvan de ingangs- en uitgangssignalen via geschikte koppelingen tijdbestuurde sequenties en sequenties die de stuurfuncties, testprogrammering en diagnose van het verlichtingssysteem 10 beïnvloeden, besturen.

2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de resultaten van periodieke fouttesten en onafhankelijkheidstesten worden medegedeeld aan een gecentraliseerde besturingseenheid die opdrachten kan afgeven om verlichtingsapparatuur te activeren/deactiveren.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de afzonderlijke verlichtingsinrichtingen worden gevoed door een gecentraliseerde batterijeenheid die is uitgerust met een programmeerbare heroplaad-schakeling, een schakeling voor de bepaling van de oplaadconditie en detectie van het optreden van beginnende foutcondities.

4. Systeem volgens concLusie 3, met het kenmerk, dat de centrale batterijeenheid is uitgerust met een microprocessorschakeling die de functies heeft van het in een programmeerbare tijdsequentie programmeren en functioneel testen van de verbonden apparatuur en de functies van het programmeren en uitvoeren van onafhankelijkheidstesten op programmeerbare intervallen, van 25 het detecteren van defecte apparatuur en van het deactiveren van één of meer verlichtingseenheden.

5. Systeem volgens één van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat hij op afstand kan worden geactiveerd door middel van bedrijfs-instructies die via een radio of via een telefoonverbinding worden ontvangen. 30 Eindhoven, oktober 1988. .8802640