一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种矿用照明灯具，特别是涉及一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具。
【背景技术】
[0002]矿用照明灯具主要是为运输或人行通道提供照明，但由于井下巷道复杂，考虑行人和行车需要，工作时，人和车通过的巷道都要求保证满足需要照明条件，目前煤矿井下普遍采用的是灯具长期点亮的方式。在实际运营中，因为一般灯具无法调节和设定，考虑到照明灯具的亮度衰减，为保证长期使用时工作面和巷道亮度有足够的照明亮度，通常设计一定冗余，有时局部为保证亮度还需要布置多组灯具。因而井下照明普遍存在“过度照明”现象，能耗浪费较大，过度能耗大约高达80%以上，灯具长期点亮也会造成灯具寿命减短。近年来煤矿对照明的人体舒适度也得到越来越多的关注，对照明灯具实现按需照明的要求越来越强烈，对照明灯具的设计和制造提出了更高的要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，可以根据实际需要，在巷道使用时保证在有人或有车通过时满足照明要求，在无人和车通过时关闭灯具或降低照明光度，防止“过度照明”，实现节能环保效果。
[0004]为了实现上述技术效果，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]—种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，包括灯具壳体、接线腔、本安电源、微波雷达探头、主控制板、LED光源和灯罩，本安电源、主控制板设置在灯具壳体内，接线腔设置在灯具壳体的侧壁上，本安电源设置在主控制板上，微波雷达探头和LED光源固定设置在灯具壳体的下方，微波雷达探头和主控制板连接，LED光源设置在微波雷达探头的周围，LED光源与主控制板相连，灯罩设置在微波雷达探头和LED光源的外侧，灯具设计使用本安电源，微波雷达探头、LED光源按照本安要求进行设计，以灯罩密闭，与电源和主控模块严格隔离，使得灯具整体满足本安设备要求，微波雷达探头可以穿透灯罩，以非接触方式探测物体的位置是否发生移动，并将传感信号传送到主控制板，主控制板利用探头感应到的信号，来确定是否有人或物体通过，从而选择有人车通过时照明，人和车离开时，自动降低照度或关闭光源。
[0006]进一步地，所述主控制板设置有采样回路和驱动回路，采集LED光源的工作电流，根据照明策略需要，调节该工作电流，实现LED光源的无极调光，调整LED的输出功率，从而减少照明损耗，根据需要实施照明。
[0007]进一步地，所述主控制板内设置有MCU芯片，每组灯具主控制板都带有无线通信接口，可以与手持终端进行无线通讯，由手持终端或计算机远程对相关灯具进行设置和调节，每组灯具可独立设置、独立运行；也可根据环境实际照明需要按工作时间、灯具设置地点、所需亮度等综合进行设置，可以为每组灯具设置特定的照明策略，从而保证煤矿井下采用该类灯具的场合照明光度和舒适度的要求;主控板利用网络通讯接口与能效管理或照明管理等上位机计算机系统连接，计算机系统可以远程进行控制和管理;根据局部系统照明需要，多组灯具互相配合，设置现场所需的光源投入组数和各组光源照明强度，提高照明舒适性，加强照明的能效管控。
[0008]进一步地，所述的灯罩为PVC罩。
[0009]进一步地，所述的灯罩为玻璃罩。
[0010]以PVC罩或玻璃罩密闭，与电源和主控模块严格隔离，使得灯具整体满足本安设备要求。
[0011 ]本实用新型的有益效果:
[0012]1)降低照明过度损耗，有人或车通过时保证照度，人和车离开时自动降低照度或关闭光源；
[0013]2)每组灯具都可以预存照明策略，实现按需照明，减少照明能耗，促进节能环保；
[0014]3)多组灯具可以互相进行配合，确保照明要求，提高照明舒适性；
[0015]4)可以与计算机系统通讯，从系统总体角度实现所有灯具的远程控制和照明策略管理。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的不意图；
[0017]图中标志为:1_灯具壳体、2-主控制板、3-本安电源、4-接线腔、5-微波雷达探头、6-LED光源、7-灯罩；
[0018]图2为本实用新型的主控制板不意图；
[0019]图3为本实用新型的主控制板软件控制流程图；
[0020]图4为本实用新型照明灯具与计算机系统、手持终端等连接示意图；
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0022]如图1所示，一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，包括灯具壳体1、接线腔4、本安电源3、微波雷达探头5、主控制板2、LED光源6和灯罩7，本安电源3、主控制板2设置在灯具壳体1内，接线腔4设置在灯具壳体1的侧壁上，本安电源3设置在主控制板2上，微波雷达探头5和LED光源6固定设置在灯具壳体1的下方，微波雷达探头5和主控制板2连接，LED光源6设置在微波雷达探头5的周围，LED光源6与主控制板2相连，灯罩7设置在微波雷达探头5和LED光源6的外侧，灯具设计使用本安电源3，微波雷达探头5、LED光源6按照本安要求进行设计，以灯罩7密闭，与本安电源3和主控制板2严格隔离，使得灯具整体满足本安设备要求，微波雷达探头5可以穿透灯罩7，以非接触方式探测物体的位置是否发生移动，并将传感信号传送到主控制板2，主控制板2利用微波雷达探头5感应到的信号，来确定是否有人或物体通过，从而选择有人车通过时照明，人和车离开时，自动降低照度或关闭光源。
[0023]照明灯具的LED光源6的电源按照本安要求进行设计，可以在带有一定爆炸性气体的危险环境中使用。LED光源6的工作电流受主控制板的驱动模块控制，保证本安电源3输出是可调节的恒定电流，确保每个LED光源6得到所需工作电流，也可根据照明策略需要实现工作电流的调整，从而实现无极调光。
[0024]如图2所示，所述主控制板2设置有采样回路和驱动回路，采集LED光源6的工作电流，根据照明策略需要，调节该工作电流，实现LED光源6的PWM(脉冲宽度调制)无极调光，调整LED光源6的输出功率，从而减少照明损耗，根据需要实施照明。
[0025]如图2，所述主控制板2内设置有MCU芯片，每组灯具主控制板2都带有无线通信接口，可以与手持终端进行无线通讯，由手持终端或计算机远程对相关灯具进行设置和调节，每组灯具可独立设置、独立运行；也可根据环境实际照明需要按工作时间、灯具设置地点、所需亮度等综合进行设置，可以为每组灯具设置特定的照明策略，从而保证煤矿井下采用该类灯具的场合照明光度和舒适度的要求;主控制板2利用网络通讯接口与能效管理或照明管理等上位机计算机系统连接，计算机系统可以远程进行控制和管理;根据局部系统照明需要，多组灯具互相配合，设置现场所需的光源投入组数和各组光源照明强度，提高照明舒适性，加强照明的能效管控。
[0026]进一步地，所述的灯罩7为PVC罩。
[0027]进一步地，所述的灯罩7为玻璃罩。
[0028]微波雷达探头5可以穿透一定厚度的PVC或玻璃罩，采用PVC或玻璃罩，能使微波雷达探头5更好地探测是否人或车通过，并将是否有人车通过的信号传递给主控制板进行逻辑判断。
[0029]如图3，主控制板2预存灯具照明策略，灯具通过照明策略来确定灯具如何点亮，主要包括以下几个重要策略:
[0030]1)灯具初始打开时，使用初始照明策略，可以设置为最低照明亮度或最高照明亮度。
[0031]2)灯具可以设置为工作面照明和巷道照明两大类型。工作面照明可按工作时间和休息时间区分照明策略，在工作时间时使用工作照明策略，在休息时间使用休息照明策略。
[0032]3)巷道照明设置为当灯具没有感受到有人或车通过时，进入无人车通过照明策略，一般使用最低照明亮度或选择关闭灯具。当灯具感受到有人或车通过，进入有人车通过照明策略，按场景设置需要的灯具照明亮度。
[0033]4)灯具在感受有人或车通过，灯具延时返回最低照明亮度的时间。
[0034]当灯具刚获电时，进入初始点亮，如无人车通过，经一定延时，进入无人车通过等待状态，使用最低照明；也可直接将灯具获电初始状态设置为无人车通过等待状态。
[0035]5)对于无人车通过等待状态，所述灯具也设置了多套照明策略，Μ⑶主控板在判断人车离开后，可以设置为人车离开会，照明灯具逐步变暗，根据需要，如长期无人通过，也可选择关闭照明灯具，直至下次有人车通过再自动点亮照明灯具。
[0036]如图4所示，照明灯具不仅通过接收感应信号，调用合适的照明策略，还可利用通讯接收手持终端、计算机等调节和设定。当地可以使用手持终端通过无线接口直接进行设置;在与计算机进行远程网络连接时既可以先通过管理机与计算机系统连接，也可直接与计算机系统连接。
【主权项】
1.一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，其特征在于:包括灯具壳体(1)、接线腔(4)、本安电源(3)、微波雷达探头(5)、主控制板(2)、LED光源(6)和灯罩(7)，本安电源(3)、主控制板(2)设置在灯具壳体(1)内，接线腔(4)设置在灯具壳体(1)的侧壁上，本安电源(3)设置在主控制板(2)上，微波雷达探头(5)和LED光源(6)固定设置在灯具壳体(1)的下方，微波雷达探头(5)和主控制板(2)连接，LED光源(6)设置在微波雷达探头(5)的周围，LED光源(6)与主控制板(2)相连，灯罩(7)设置在微波雷达探头(5)和LED光源(6)的外侧。2.根据权利要求1所述的隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，其特征在于:所述主控制板(2)设置有采样回路和驱动回路。3.根据权利要求1所述的隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，其特征在于:所述主控制板内(2)设置有MCU芯片。4.根据权利要求1所述的隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，其特征在于:所述的灯罩(7)为PVC罩。5.根据权利要求1所述的隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具，其特征在于:所述的灯罩(7)为玻璃罩。
【专利摘要】本实用新型涉及一种隔爆兼本安型智能感应式可调节矿用照明灯具,包括灯具壳体、接线腔、本安电源、微波雷达探头、主控制板、LED光源和灯罩，灯具通过微波雷达探头可识别人车通过的信号，根据预存策略按照实际需要进行照明。本照明灯具可以应用于煤矿井下，克服了井下照明普遍存在的“过度照明”、灯具长期点亮造成灯具寿命减短等问题，能存储照明策略，减少照明过度能耗，提高照明舒适度，能够较好地满足井下照明需要。
【IPC分类】F21V23/00, F21V3/04, F21V23/04, F21S8/00, F21Y115/10, F21W131/402, F21V19/00
【公开号】CN205118802
【申请号】CN201520923093
【发明人】张子升, 张宏杰
【申请人】焦作市瑞泰电器制造有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月19日