專(zhuān)利名稱(chēng)：具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緊急照明設(shè)備及其充放電方法，特別是涉及一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法。
背景技術(shù)：
緊急照明燈是存在已久的電器產(chǎn)品，其主要功能在于市電中斷時(shí)，為使用者提供緊急照明之用，以減少意外事故的發(fā)生，雖然目前市售的緊急照明燈經(jīng)過(guò)許多研究者的改進(jìn)，但其存在的問(wèn)題如有效使用壽命、損壞預(yù)警及產(chǎn)品美觀等諸多問(wèn)題仍未解決。
目前市售的緊急照明燈主要缺點(diǎn)在于使用壽命大約僅有1至2年，且經(jīng)常在市電停電時(shí)才發(fā)現(xiàn)損壞，因而容易引起安全問(wèn)題。由于緊急照明燈的使用壽命縮短，將易導(dǎo)致廢棄品增加，進(jìn)而產(chǎn)生環(huán)境污染問(wèn)題。經(jīng)過(guò)深入研究停電自動(dòng)照明燈的損壞原因，發(fā)現(xiàn)大多在于電池的充放電設(shè)計(jì)不當(dāng)，通常緊急照明燈在技術(shù)人員將其安裝就位后便不聞不問(wèn)，更談不上檢測(cè)與維護(hù)了，加之目前廠商產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，大多僅在于功能和外型的改進(jìn)，如將鎢絲燈改為螢光燈或改變?cè)煨偷龋瑢?dǎo)致緊急照明燈在安裝后除非遇上停電，否則便一直處于浮充狀態(tài)，經(jīng)過(guò)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電池長(zhǎng)時(shí)間處于浮充狀態(tài)將大幅縮短其壽命。
此外，在停電期間，由于目前大多數(shù)的緊急照明燈廠商時(shí)常基于成本考慮，并未加裝低電壓檢測(cè)電路或因電路設(shè)計(jì)不當(dāng)，在電池放電完后，緊急照明燈的內(nèi)部電子電路仍處于耗電狀態(tài)。由于在長(zhǎng)時(shí)間停電下，電池不僅無(wú)法及時(shí)回充電能，且又持續(xù)處于放電狀態(tài)，因此時(shí)常導(dǎo)致電池的永久性損壞，并造成環(huán)境污染。
綜合以上所述，現(xiàn)有的緊急照明燈具有下列缺點(diǎn)(1)現(xiàn)有的緊急照明燈，其電池因一直處于浮充狀態(tài)，使用壽命僅約1至2年，且經(jīng)常在停電時(shí)才發(fā)現(xiàn)已經(jīng)損壞。
(2)現(xiàn)有的緊急照明燈，并未安裝低電壓檢測(cè)電路或電路設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)使電池產(chǎn)生過(guò)放電的情形，而導(dǎo)致電池的永久性損壞，造成環(huán)境污染。
(3)現(xiàn)有的緊急照明燈，其放電時(shí)無(wú)法控制其電流大小，若遇長(zhǎng)時(shí)間停電時(shí)，將使緊急照明燈失去其應(yīng)有的照明作用。為了解決(名稱(chēng))存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒(méi)有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。
有鑒于上述現(xiàn)有的緊急照明燈存在的缺陷，本發(fā)明人基于豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其根據(jù)交流電源供給與否或在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)進(jìn)行放電，且在測(cè)得電池發(fā)生損壞時(shí)，發(fā)出警示。
本發(fā)明在提供一種具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備的充放電方法，緊急照明設(shè)備可自行進(jìn)行充放電的動(dòng)作，并在電池浮充一段時(shí)間后，即停止充電，且在電池放電完畢后，停止放電，以避免電池因浮充與過(guò)放電而造成電池的損壞。
為達(dá)上述和其它的目的，本發(fā)明在提供一種具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備，以使交流電源未供給交流電壓時(shí)，能提供緊急照明之用。該具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備包括工作模式控制電路、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路、電池、主控制單元以及照明裝置。
上述的工作模式控制電路耦接至交流電源，負(fù)責(zé)接收并輸出交流電源傳來(lái)的交流電壓并發(fā)出工作模式信號(hào)。其中，工作模式控制電路包括一按鍵，供使用者控制所發(fā)出的工作模式信號(hào)。上述的整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路耦接至工作模式控制電路，負(fù)責(zé)將工作模式控制電路傳來(lái)的交流電壓轉(zhuǎn)換成為直流電壓后輸出。上述的電池負(fù)責(zé)儲(chǔ)存電量。
上述的主控制單元耦接至電池、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路及工作模式控制電路，接收工作模式信號(hào)和直流電壓，主控制單元根據(jù)工作模式信號(hào)決定目前的工作模式，根據(jù)直流電壓判斷交流電源是否供給交流電壓，然后對(duì)電池進(jìn)行充電或放電，并在交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到一預(yù)設(shè)時(shí)間且電池在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，對(duì)電池進(jìn)行放電。其中，工作模式包括使具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備能自動(dòng)充電、自動(dòng)放電及停電照明的自動(dòng)模式、由使用者以手動(dòng)方式激活具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備的手動(dòng)模式與由使用者以手動(dòng)方式關(guān)閉具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備的關(guān)閉模式。
上述的照明裝置耦接至主控制單元和電池，負(fù)責(zé)在電池進(jìn)行放電時(shí)，激活照明裝置，且在電池發(fā)生過(guò)放電時(shí)，由主控制單元關(guān)閉照明裝置。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的主控制單元包括模擬/數(shù)字電路、微控制器、充電控制電路和放電控制電路。如上所述的模擬/數(shù)字電路耦接至電池，在檢測(cè)電池的電量后輸出檢測(cè)信號(hào)。如上所述的微控制器耦接至模擬/數(shù)字電路，負(fù)責(zé)接收檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)信號(hào)，輸出充電信號(hào)或放電信號(hào)，且由微控制器計(jì)數(shù)預(yù)設(shè)時(shí)間，當(dāng)交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到該預(yù)設(shè)時(shí)間，而且電池在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，輸出放電信號(hào)。如上所述的充電控制電路耦接至微控制器和電池，接收充電信號(hào)后對(duì)電池充電。如上所述的放電控制電路耦接至照明裝置、微控制器和電池，接收放電信號(hào)后對(duì)電池放電，且當(dāng)電池產(chǎn)生過(guò)放電時(shí)，放電控制電路則輸出關(guān)閉信號(hào)至照明裝置，用于關(guān)閉照明裝置，其中放電控制電路還可控制電池放電時(shí)的電流大小，進(jìn)而延長(zhǎng)電池供電時(shí)間。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路包括整流分壓電路和穩(wěn)壓電源。其中，上述的整流分壓電路耦接至工作模式控制電路和微控制器，負(fù)責(zé)將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓后輸出。上述的穩(wěn)壓電源耦接至整流分壓電路和充電控制電路，負(fù)責(zé)接收直流電壓，并使輸出的直流電壓為穩(wěn)壓依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備還包括電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路和電池狀態(tài)警示裝置。其中，電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路耦接至微控制器和電池，于測(cè)得電池發(fā)生損壞時(shí)，發(fā)出警示信號(hào)。電池狀態(tài)警示裝置耦接至微控制器，當(dāng)微控制器接收到警示信號(hào)時(shí)，向電池狀態(tài)警示裝置提供電能。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備還包括防盜監(jiān)視電路，其耦接至微控制器和交流電源，在交流電源未供給交流電壓時(shí)，進(jìn)行監(jiān)視錄像。其中，防盜監(jiān)視電路包括影像擷取裝置、無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)以及無(wú)線收發(fā)裝置。上述的影像擷取裝置耦接至交流電源，當(dāng)交流電源未供給交流電壓時(shí)，即激活影像擷取裝置，并輸出所得到的影像資料。上述的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)耦接至影像擷取裝置，并以無(wú)線傳輸方式輸出影像擷取裝置傳來(lái)的影像資料。上述的無(wú)線收發(fā)裝置以無(wú)線傳輸方式接收影像資料。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備還包括交流電源顯示燈，耦接至整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路，負(fù)責(zé)顯示交流電源是否供電。
為達(dá)上述和其它的目的，本發(fā)明在提供一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法。此放電方法為微控制器根據(jù)接收到的直流電壓，判斷交流電源是否供給交流電壓。其次微控制器根據(jù)模擬/數(shù)字電路傳來(lái)的檢測(cè)信號(hào)，判斷電池的電量是否未達(dá)到放電截止電壓，若電池電量超過(guò)放電截止電壓，則對(duì)電池進(jìn)行放電，若電池電量未超過(guò)放電截止電壓，則關(guān)閉照明裝置。另外，微處理器計(jì)數(shù)到交流電源未中斷地供給交流電壓達(dá)預(yù)設(shè)時(shí)間且在預(yù)設(shè)期間內(nèi)電池未曾放電時(shí)，則在判斷得知目前環(huán)境的亮度、適合放電后，徑行放電，反之，則以定時(shí)器計(jì)數(shù)24小時(shí)，進(jìn)行低電流放電。
為達(dá)上述和其它的目的，本發(fā)明在提供一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法，此充電方法為微控制器根據(jù)模擬/數(shù)字電路傳來(lái)的檢測(cè)信號(hào)判斷目前電池的電量是否達(dá)到充電電壓，若電池的電量未達(dá)充電電壓時(shí)，則以穩(wěn)壓對(duì)電池進(jìn)行充電。接著，判斷電池的電量是否已達(dá)到飽和電壓，若電池的電量已達(dá)到飽和電壓，則停止對(duì)電池充電，反之，則繼續(xù)對(duì)電池進(jìn)行充電。
為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)更加明顯易懂，下面特列舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說(shuō)明如下本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的(名稱(chēng))存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的(名稱(chēng))，所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是使其。
本發(fā)明的目的及解決其主要技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可以采用以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的(名稱(chēng))，其中所述的本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知(1)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，可在電池達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間未曾放電時(shí)，自動(dòng)進(jìn)行放電，以使電池的壽命得以大幅增加外。
(2)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，可在電池浮充一段時(shí)間后，停止充電，以避免電池因浮充而造成損壞。
(3)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，可在電池產(chǎn)生過(guò)放電時(shí)，停止放電，以避免電池?fù)p壞。
(4)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，因具備電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路與電池狀態(tài)警示裝置，可在測(cè)得電池發(fā)生損壞時(shí)，發(fā)出警示通知使用者更新電池。
(5)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，其停電時(shí)激活的防盜監(jiān)視電路，可具備監(jiān)視、錄像或自動(dòng)報(bào)警的功能。
(6)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，其因使用脈寬調(diào)變裝置，可在停電瞬間先讓緊急照明設(shè)備以緩沖激活方式進(jìn)行供電，這樣可避免燈泡因瞬間大電流而毀損，又可以彌補(bǔ)短暫期間的視覺(jué)差異，然在人類(lèi)眼睛的瞳孔適應(yīng)此亮度的后，降低放電電流的大小，使燈泡調(diào)整至較低亮度，此時(shí)瞳孔亦隨的調(diào)整而逐漸適應(yīng)停電下的較低亮度后，以延長(zhǎng)緊急照明設(shè)備的使用時(shí)間。
(7)本發(fā)明的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，因使用發(fā)光二極管，可以節(jié)省電能的消耗、且低輻射線、不刺激眼睛而且因?yàn)闆](méi)有變壓器，可提高功率因子。
綜上所述，本發(fā)明特殊結(jié)構(gòu)的(名稱(chēng))，具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，且在同類(lèi)產(chǎn)品中均未見(jiàn)有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開(kāi)發(fā)表或使用，其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn)，且在技術(shù)上有較大的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，而確實(shí)具有增進(jìn)的功效，從而更加適于實(shí)用，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。


圖1是本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的電路方框圖；圖2是本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的工作模式功能方框圖；圖3是本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法流程圖；圖4是本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法流程圖；以及圖5是本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的電池狀態(tài)檢驗(yàn)方法流程圖。
圖中標(biāo)號(hào)100、具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備110、工作模式控制電路 120、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路122、整流分壓電路 124、穩(wěn)壓電源130、主控制單元132、微控制器
134、充電控制電路 136、放電控制電路138、模擬/數(shù)字電路140、電池150、照明裝置 162、電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路164、電池狀態(tài)警示裝置 170、防盜監(jiān)視電路172、影像擷取裝置 174、無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)176、無(wú)線收發(fā)裝置 178、個(gè)人計(jì)算機(jī)180、筆記型計(jì)算機(jī) 182、個(gè)人數(shù)字助理190、交流電源顯示燈 s302～s316、各個(gè)步驟流程s402～s410、各個(gè)步驟流程 s502～s510、各個(gè)步驟流程具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
請(qǐng)參閱附圖所示，該附圖為本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的電路方框圖。本發(fā)明所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備能自動(dòng)進(jìn)行充放電，以維持電池的壽命并可控制電池放電時(shí)的電流大小，延長(zhǎng)供電時(shí)間。另外，當(dāng)電池發(fā)生損壞時(shí)亦能發(fā)出警示信號(hào)。
這種具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備100包括工作模式控制電路110、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120、電池140、主控制單元130以及照明裝置150。
本實(shí)施例中工作模式控制電路110耦接至交流電源，接收并輸出交流電壓、發(fā)出工作模式信號(hào)。其中，工作模式控制電路還包括一個(gè)或多個(gè)按鍵，供使用者選擇工作模式控制電路110所要輸出的工作模式信號(hào)。
本實(shí)施例中整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120耦接至工作模式控制電路110，將工作模式控制電路110傳來(lái)的交流電壓轉(zhuǎn)換成為直流電壓后輸出。電池140儲(chǔ)存有一電量。主控制單元130耦接至電池140、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120及工作模式控制電路110，接收工作模式控制電路110傳來(lái)的工作模式信號(hào)和整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120傳來(lái)的直流電壓，主控制單元1 30則根據(jù)工作模式信號(hào)決定目前的工作模式，并根據(jù)直流電壓判斷交流電源是否供給交流電壓，再?zèng)Q定對(duì)電池140進(jìn)行充電或放電。主控制單元130還在交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間、且電池140于預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，對(duì)電池140進(jìn)行放電。其中，預(yù)設(shè)時(shí)間為90天，但不以此為限。
請(qǐng)同時(shí)參閱圖2所示，該圖為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的工作模式功能方框圖。在圖2中，工作模式包括自動(dòng)模式、手動(dòng)模式和關(guān)閉模式。其中，操作自動(dòng)模式可使具有自動(dòng)充放電的緊急照明設(shè)備能自動(dòng)充電、自動(dòng)放電及停電照明；手動(dòng)模式則由使用者以手動(dòng)方式激活具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備；關(guān)閉模式為由使用者以手動(dòng)方式關(guān)閉具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1所示，照明裝置150耦接至主控制單元130和電池140，當(dāng)電池140進(jìn)行放電時(shí)，激活照明裝置150，但在電池140發(fā)生過(guò)放電時(shí)，由主控制單元130關(guān)閉照明裝置150。其中，照明裝置150包括發(fā)光二極管，其可以節(jié)省電能的消耗，具有低輻射線、不刺激眼睛并且由于沒(méi)有變壓器，可提高功率因子等優(yōu)點(diǎn)。
在主控制單元130中，其包括模擬/數(shù)字電路138、微控制器132、充電控制電路134和放電控制電路136。模擬/數(shù)字電路138耦接至電池140，在檢測(cè)到電池目前的電量后輸出檢測(cè)信號(hào)。微控制器132耦接至模擬/數(shù)字電路138，接收模擬/數(shù)字電路138傳來(lái)的檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)檢測(cè)信號(hào)，選擇性地輸出充電信號(hào)或放電信號(hào)。而且，微控制器132還可以對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到一預(yù)設(shè)時(shí)間，而且電池140在此預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，微控制器132即輸出放電信號(hào)，對(duì)電池140進(jìn)行放電。充電控制電路134耦接至微控制器132和電池140，接收微控制器132傳來(lái)的充電信號(hào)后對(duì)電池140充電。放電控制電路136耦接至照明裝置150、微控制器132和電池40，接收微控制器132傳來(lái)的放電信號(hào)后對(duì)電池140放電，且當(dāng)電池140產(chǎn)生過(guò)放電時(shí)，放電控制電路136輸出關(guān)閉信號(hào)至照明裝置150，用于關(guān)閉照明裝置150。
其中，人類(lèi)眼睛的瞳孔在強(qiáng)光下突然面對(duì)黑暗時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)將無(wú)法視物，因此容易產(chǎn)生恐慌狀態(tài)，故本發(fā)明設(shè)計(jì)在停電瞬間時(shí)，先讓緊急照明設(shè)備以緩沖激活進(jìn)行供電，如此可避免燈泡因瞬間大電流而毀損，又可以彌補(bǔ)短暫期間的視覺(jué)差異，然在人類(lèi)眼睛的瞳孔適應(yīng)此亮度之后，將燈泡調(diào)整至較低亮度，此時(shí)瞳孔亦隨之調(diào)整而逐漸適應(yīng)停電下的較低亮度，而心理層面亦較為容易接受此種較暗的環(huán)境。因此，放電控制電路136例如是脈寬調(diào)變裝置，當(dāng)電池140放電時(shí)可控制電流的大小，在停電初期可使燈泡逐漸變亮。另外，由于在眼睛適應(yīng)較低亮度后，可逐漸降低電池140的放電電流，使電池140的放電時(shí)間得以延長(zhǎng)，亦增加了緊急照明設(shè)備的使用時(shí)間。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120包括整流分壓電路122和穩(wěn)壓電源124。整流分壓電路122耦接至工作模式控制電路110和微控制器132，可將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓后輸出，而穩(wěn)壓電源124則耦接至整流分壓電路122與充電控制電路134，接收直流電壓并使輸出的直流電壓為穩(wěn)壓。
在具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備100中，還包括電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路162和電池狀態(tài)警示裝置164。其中，電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路162耦接至微控制器132和電池140，在測(cè)得電池140發(fā)生損壞時(shí)，發(fā)出警示信號(hào)。電池狀態(tài)警示裝置164耦接至微控制器132，當(dāng)微控制器132接收到警示信號(hào)時(shí)，觸發(fā)電池狀態(tài)警示裝置164。
本實(shí)施例中具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備100進(jìn)一步包括防盜監(jiān)視電路170，其耦接至微控制器132和交流電源，在交流電源未供給交流電壓時(shí)，進(jìn)行監(jiān)視錄像。其中防盜監(jiān)視電路170包括影像擷取裝置172、無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)174以及無(wú)線收發(fā)裝置176。
本實(shí)施例中影像擷取裝置172耦接至交流電源，當(dāng)交流電源未供給交流電壓時(shí)，即激活影像擷取裝置172，并輸出所得到的影像資料。無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)174耦接至影像擷取裝置172，當(dāng)接收到影像資料時(shí)，即以無(wú)線傳輸方式輸出。無(wú)線收發(fā)裝置176以無(wú)線傳輸方式接收此影像資料。其中，無(wú)線收發(fā)裝置176包括個(gè)人計(jì)算機(jī)178、筆記型計(jì)算機(jī)180和個(gè)人數(shù)字助理182，但不以此為限。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，無(wú)線傳輸方式所使用的例如是電機(jī)電子工程協(xié)會(huì)802.11b、802.11g和802.11a基礎(chǔ)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，但不以此為限。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備100進(jìn)一步包括交流電源顯示燈190，耦接至整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120，用于顯示交流電源是否供電。
此具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備100操作過(guò)程為，工作模式控制電路110接收并輸出交流電源傳來(lái)的交流電壓并發(fā)出工作模式信號(hào)，整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路120將交流電壓轉(zhuǎn)換成為直流電壓后輸出，主控制單元130接收工作模式信號(hào)和直流電壓，且根據(jù)工作模式信號(hào)決定目前的工作模式，并根據(jù)直流電壓判斷交流電源是否供給交流電壓。當(dāng)交流電源未供給交流電壓時(shí)，則對(duì)電池140進(jìn)行放電，而當(dāng)電池140電量未達(dá)充電電壓時(shí)，即對(duì)電池140進(jìn)行充電。主控制單元130還在交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間而且電池140于預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，對(duì)電池140進(jìn)行放電，而當(dāng)電池140產(chǎn)生過(guò)放電時(shí)，主控制單元130則發(fā)出關(guān)閉信號(hào)關(guān)閉照明裝置150。另外，主控制單元130還根據(jù)電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路162傳來(lái)的警示信號(hào)，激活電池狀態(tài)警示裝置164，以提醒使用者電池140已經(jīng)損壞。
接著請(qǐng)參閱圖3所示，該附圖為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法流程圖。此放電方法為微控制器接收直流電壓(s302)，然后根據(jù)直流電壓判斷交流電源是否供給交流電壓(s304)。其次微控制器根據(jù)模擬/數(shù)字電路傳來(lái)的檢測(cè)信號(hào)，判斷電池的電量是否達(dá)到放電截止電壓(s306)，其中放電截止電壓為5.3伏特。若電池電量超過(guò)放電截止電壓，則電池可進(jìn)行放電(s308)，若電池電量低于放電截止電壓，則立即停止放電并關(guān)閉照明裝置(s310)。另外，當(dāng)微處理器計(jì)數(shù)到交流電源不中斷地供給交流電壓達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間、并在預(yù)設(shè)期間內(nèi)電池未曾放電時(shí)(s312)，則在判斷目前環(huán)境亮度、適合放電后(s314)，徑行放電，反之，則定時(shí)器計(jì)數(shù)24小時(shí)，進(jìn)行低電流放電。其中，預(yù)設(shè)時(shí)間例如是90天，但不以此為限。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，利用以硫化鎘(Cadmium Sulfide，簡(jiǎn)稱(chēng)CdS)為主的電路來(lái)判斷目前環(huán)境的亮度。
接著請(qǐng)參閱圖4所示，該附圖為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法流程圖。此充電方法為微控制器接收模擬/數(shù)字電路傳來(lái)的檢測(cè)信號(hào)(s402)，然后判斷目前電池的電量是否未達(dá)到充電電壓(s404)，其中，充電電壓例如是包括5.3伏特左右。若電池的電量未達(dá)充電電壓時(shí)，則以穩(wěn)壓對(duì)電池進(jìn)行充電(s406)，其中穩(wěn)壓例如為至少7.5伏特。接著，判斷電池的電量是否已達(dá)到飽和電壓(s408)，其中，飽和電壓例如為6.6伏特至7.3伏特。若電池的電量已達(dá)到飽和電壓，則停止對(duì)電池充電(s410)，反之，則繼續(xù)對(duì)電池進(jìn)行充電。
接著請(qǐng)參閱圖5所示，該附圖為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的電池狀態(tài)檢驗(yàn)方法流程圖。電池狀態(tài)檢驗(yàn)電路在電池充電完畢后，測(cè)得電池的一初始電壓(s502)。其次，判斷電池放電時(shí)的電壓是否為穩(wěn)態(tài)(s504)，若電池的電壓為穩(wěn)態(tài)，則以電池初始電壓預(yù)測(cè)電池電量(s506)；反之，則回到步驟s502。接著判斷負(fù)載電流是否為零(s508)，若負(fù)載電流為零，即可檢測(cè)出目前電池的開(kāi)路電壓，并可得知電池是否有損壞(s510)；若負(fù)載電流不為零，則回到步驟s502。
其中，此電池狀態(tài)檢驗(yàn)方法例如是使用開(kāi)路電壓法和庫(kù)侖計(jì)法，但不以此為限。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，適用于在一交流電源未供給一交流電壓時(shí)，提供緊急照明，其特征在于該具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備包括一工作模式控制電路，耦接至該交流電源，用于接收并輸出該交流電源傳來(lái)的該交流電壓、發(fā)出一工作模式信號(hào)；一整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路，耦接至該工作模式控制電路，用于將該工作模式控制電路傳來(lái)的該交流電壓轉(zhuǎn)換為一直流電壓后輸出；一電池，用于儲(chǔ)存一電量；一主控制單元，耦接至該電池、該整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路以及該工作模式控制電路，接收該工作模式控制電路傳來(lái)的該工作模式信號(hào)以及該整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路傳來(lái)的該直流電壓，該主控制單元根據(jù)該工作模式信號(hào)決定目前的一工作模式，以及根據(jù)該直流電壓判斷該交流電源是否供給該交流電壓，以便對(duì)該電池進(jìn)行充電或者放電，并在該交流電源不中斷地供給該交流電壓達(dá)到一預(yù)設(shè)時(shí)間且該電池在該預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，對(duì)該電池進(jìn)行放電；以及一照明裝置，耦接至該主控制單元和該電池，用在該電池進(jìn)行放電時(shí)，激活該照明裝置，且在該電池過(guò)放電時(shí)，由該主控制單元關(guān)閉該照明裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該主控制單元包括一模擬/數(shù)字電路，耦接至該電池，用于檢測(cè)該電池的該電量，并輸出一檢測(cè)信號(hào)；一微控制器，耦接至該模擬/數(shù)字電路，接收該檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)，輸出一充電信號(hào)或者一放電信號(hào)，且由該微控制器對(duì)該預(yù)設(shè)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)該交流電源不中斷地供給該交流電壓達(dá)到該預(yù)設(shè)時(shí)間且該電池于該預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，輸出該放電信號(hào)；一充電控制電路，耦接至該微控制器和該電池，接收該充電信號(hào)，用于對(duì)該電池充電；以及一放電控制電路，耦接至該照明裝置、該微控制器和該電池，接收該放電信號(hào)，用于對(duì)該電池放電，且當(dāng)該電池產(chǎn)生過(guò)放電時(shí)，該放電控制電路輸出一關(guān)閉信號(hào)至該照明裝置，以關(guān)閉該照明裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該放電控制電路為脈寬調(diào)變裝置，用于控制該電池進(jìn)行放電時(shí)的電流大小，并控制該電池的供電時(shí)間。
4.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路包括一整流分壓電路，耦接至該工作模式控制電路和該微控制器，用于將該交流電壓轉(zhuǎn)換為該直流電壓后輸出；以及一穩(wěn)壓電源，耦接至該整流分壓電路和該充電控制電路，接收該直流電壓，用于使輸出的該直流電壓為穩(wěn)壓。
5.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于還包括一電池狀態(tài)檢測(cè)電路，耦接至該微控制器和該電池，用于當(dāng)測(cè)得該電池發(fā)生損壞時(shí)，發(fā)出一警示信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征特征在于還進(jìn)一步包括一電池狀態(tài)警示裝置，耦接至該微控制器，用于當(dāng)該微控制器接收到該警示信號(hào)時(shí)，觸發(fā)該電池狀態(tài)警示裝置。
7.如權(quán)利要求5所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該電池狀態(tài)檢測(cè)電路為使用開(kāi)路電壓法和庫(kù)侖計(jì)法。
8.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其中進(jìn)一步包括一防盜監(jiān)視電路，耦接至該微控制器和該交流電源，用于當(dāng)該交流電源未供給該交流電壓時(shí)，進(jìn)行監(jiān)視錄像。
9.如權(quán)利要求8所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該防盜監(jiān)視電路包括一影像擷取裝置，耦接至該交流電源，用于當(dāng)交流電源未供給該交流電壓時(shí)，即激活該影像擷取裝置，并輸出一影像資料；一無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，耦接至該微控制器和該影像擷取裝置，受該微控制器的控制，并以無(wú)線傳輸方式輸出該影像擷取裝置傳來(lái)的該影像資料；以及一無(wú)線收發(fā)裝置，以無(wú)線傳輸方式接收該影像資料。
10.如權(quán)利要求9所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該無(wú)線收發(fā)裝置包括個(gè)人計(jì)算機(jī)。
11.如權(quán)利要求9所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該無(wú)線收發(fā)裝置進(jìn)一步包括筆記型計(jì)算機(jī)。
12.如權(quán)利要求9所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該無(wú)線收發(fā)裝置進(jìn)一步包括個(gè)人數(shù)字助理。
13.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該預(yù)設(shè)時(shí)間為90天。
14.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于還進(jìn)一步包括一交流電源顯示燈，耦接至該整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路，用于顯示該交流電源供是否在供電。
15.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該照明裝置為發(fā)光二極管。
16.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備，其特征在于該工作模式控制電路包括一供一使用者控制的按鍵，且該工作模式包括自動(dòng)模式、手動(dòng)模式和關(guān)閉模式。
17.一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法，其特征在于該具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備耦接至一交流電源，且至少包括一電池，該放電方法包括下列步驟當(dāng)該交流電源供給電力，且該電池于一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未進(jìn)行放電時(shí)，即對(duì)該電池進(jìn)行放電；以及當(dāng)該交流電源未供給電力且該電池的電量達(dá)到一放電截止電壓時(shí)，即對(duì)該電池進(jìn)行放電。
18.如權(quán)利要求17所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法，其特征在于該放電截止電壓為5.3伏特左右。
19.如權(quán)利要求17所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的放電方法，其特征在于該預(yù)設(shè)時(shí)間為90天。
20.一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法，其特征在于該具有自動(dòng)充放電功能的緊急照明設(shè)備至少包括一電池，該充電方法包括下列步驟當(dāng)測(cè)得該電池的電量小于一充電電壓時(shí)，即以一穩(wěn)壓對(duì)該電池充電；以及當(dāng)該電池的電量大于一飽和電壓時(shí)，即停止對(duì)該電池充電。
21.如權(quán)利要求20所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法，其特征在于該充電電壓為5.3伏特左右。
22.如權(quán)利要求20所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法，其特征在于該穩(wěn)壓為至少7.5伏特左右。
23.如權(quán)利要求20所述的具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備的充電方法，其特征在于該飽和電壓為6.6伏特至7.3伏特左右。
全文摘要
一種具有自動(dòng)充放電與監(jiān)控功能的緊急照明設(shè)備及其充放電方法，此緊急照明設(shè)備包括工作模式控制電路、整流分壓與穩(wěn)壓供應(yīng)電路、主控制單元、照明裝置及電池。當(dāng)主控制單元計(jì)數(shù)得到電池在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未曾放電時(shí)，對(duì)電池進(jìn)行放電，且在電池放電完畢時(shí)，停止放電；而在電池浮充一段時(shí)間后，即停止充電。另外，緊急照明設(shè)備還包括電池狀態(tài)檢測(cè)電路，當(dāng)測(cè)得電池發(fā)生損壞時(shí)，即發(fā)出警示信號(hào)。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1536728SQ0310911
公開(kāi)日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月3日
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