[發明專利]礦用不間斷直流電源照明系統及控制方法

有效

• 申請號: 201110450752.4
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102537786A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 林日新;宋澤金;方凌菊;劉鵬起;劉志宏;劉國榮;劉乃東;王洋;連宏超;馬躍東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學遠光光電儀器有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V29/00;F21V23/00;F21V7/22;H05B37/02;F21W131/402;F21Y101/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本發明涉及一種礦用照明領域，具體涉及一種礦用不間斷直流電源照明系統及控制方法。

背景技術：

依據GB3836-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備》、MT221-2005《煤礦用防爆燈具》等標準選型礦用LED泛光燈、礦用LED投光燈、礦用LED安全指示標志燈等進行研發，以期達到煤礦安全生產的要求。保證在正常情況下，體現礦用LED照明燈的高效節能、光照分布合理、光照質量優異的特點。同時保證在事故停電情況下，提供應急照明，在塌方等事故發生造成斷電的情況下，提供局部照明與疏散指示，且保證照明與指示時間不少于72小時。

電池組充放電過程中的過充、過放、過流及過溫等異常狀態，均會對鋰電池的性能和使用壽命產生不良影響。

發明內容：

本發明的目的是提供一種照明效果好，安全性能好，照明功率大的礦用不間斷直流電源照明系統。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

礦用不間斷直流電源照明系統,其組成包括：具有隔爆面的箱體，所述的箱體內裝有控制器和電池組，所述的控制器具有具有控制芯片的中央處理器，所述的中央處理器連接充電單元、均衡單元、數據采集單元、數據處理單元、控制與管理單元、記錄顯示報警單元，所述的控制器連接HY接線腔、電池組和LED照明系統。

所述的礦用不間斷直流電源照明系統,所述的箱體一端具有引入連接件，所述的箱體前面左半部分具有控制箱蓋，所述的箱體前面由半部分具有電池腔蓋，所述的箱體后面右半部分具有HY接線腔蓋，所述的隔爆面連接接地裝配。

所述的礦用不間斷直流電源照明系統,所述的HY接線腔蓋、所述的電池腔蓋與所述的箱體之間通過螺栓和彈簧墊圈連接。

所述的礦用不間斷直流電源照明系統,所述的LED照明系統包括帶有反射罩或透鏡的隔爆殼體，所述的隔爆殼體連接一組大功率LED光源和波浪形散熱器，所述的波浪形散熱器連接鋁基板，所述的大功率LED光源的燈珠連接鋁基板。

一種礦用不間斷直流電源照明系統的控制方法,控制器采用高度集成化的PIC微控制芯片為核心，采用實時電壓跌落檢測技術對供電電源進行監測；控制芯片PIC具備片內上電復位?POR、欠壓復位BOR?邏輯、低功耗模式即休眠、內部?RC?振蕩器、在線串行編程；芯片內集成了10BIT的A/D轉換器，可完成高精度實時電壓的A/D轉換；在數字化電壓檢測的基礎上，通過模糊算法甄別備用電源啟動狀態，為指示牌進入應急狀態提供切換策略；控制器具配有抗擾動自恢復程序和自維持電源電路，為系統電源切換時的短暫斷電提供連續工作保障。

所述的礦用不間斷直流電源照明系統,上述所用照明燈反射罩是在PC材料上真空鍍制高效反射膜，該反射膜由三層膜構成，從內向外依次為基層、中間反射層、頂層；基層是提高反射層的附著力和形成良好的膜層基底，中間層是高效的反射材料制成，頂層是增透和保護。

有益效果：

1.本發明實現了對電池組電壓、電池組電流、單體電池電壓、電池組或單體電池溫度、電池組或單體電池內阻的實時測量；本產品的電池組采用間歇式充電方法，電池組能夠按預充、恒流、恒壓三個階段自動進行。

本發明具有自動充放電功能，具備過放、過充、過流、保溫功能，保證了電池組充放電過程安全可靠，實現了電池中各單體電池容量在充放電過程中保持均衡，有效延長了電池組的使用壽命。

本發明具有精密可靠的充放電控制電路，避免出現上述異常狀態，保證了電池組的安全工作。

本發明的燈具殼體采用隔爆型的防爆結構。在滿足防爆性能的前提下，燈具的體積做到了小而精；燈具內部裝有光學結構、散熱結構、溫度檢測系統。

本發明的光源采用每顆的功率為1W大功率LED白光光源，芯片采用美國cree公司的芯片，封裝后能夠有效地提高芯片的光效、散熱性能；特制的鋁基板提高了光源的即時導熱性能，采用國內先進的自動化焊接技術，進一步提高了光源與鋁基板之間的熱傳導能力，保證了LED光源的光效維持率；應用到產品上的LED光源光效可以達到120Lm/W，在目前國內市場上商品化的LED燈珠中處于領先的地位。