离线式自动测试LED应急控制器的制作方法

本实用新型涉及照明灯具技术领域，特别是一种离线式自动测试led应急控制器。

背景技术：

随着电子技术的快速发展，现代照明灯具的应用范围不断扩大，led灯具以其良好的能耗性价比使其不仅可以适用于传统气体灯具的应用环境，还使其可以很好地适用于一些特殊的场景，例如应急照明灯具。现有应急照明灯具普遍设置在一些人员密集、流量大的公共场合以及场地复杂的场所，这些场所在突发断电的情况下要求应急灯具及时维持一定时长的应急照明，即这些应急照明灯具必须具备断电识别和稳定的led驱动功能。现有的led应急驱动器功能比较单一，智能化程度比较低，为保证应急照明效果，需要定期进行人工维护检修，人工成本高，维护检修效率低。

技术实现要素：

本实用新型针对上述问题，提供一种离线式自动测试led应急控制器。本实用新型的技术方案为：

一种离线式自动测试led应急控制器，包括充电电路、升压恒流电路、应急照明led灯、主控电路、应急照明电池、检测电路、定时开关模块和报警电路，所述充电电路经所述主控电路后与所述应急照明电池连接，所述应急照明电池依次经主控电路和升压恒流电路后与所述应急照明灯连接，所述检测电路分别与所述主控电路、应急照明电池和定时开关模块连接，所述主控电路还与报警电路连接。

作为本实用新型优选的技术方案，所述定时开关模块采用电子定时开关。

更进一步地，所述定时开关模块包括万年历芯片。

更进一步地，所述检测电路包括光感传感器，所述光感传感器的检测输出端与所述主控电路连接。

更进一步地，所述报警电路为声光报警电路。

更进一步地，所述充电电路包括整流滤波模块、pwm变换模块和耦合模块，所述整流滤波模块通过pwm变换模块连接至所述耦合模块，所述耦合模块与所述主控电路相连接。

更进一步地，所述照明电池为锂电池或蓄电池。

更进一步地，所述主控电路还包括继电器吸合电路，其包括连接头p3、继电器k1、二极管d14、稳压二极管z3、三极管q9、电阻r47和电阻r54，所述继电器k1的一端通过连接头p3连接至所述应急照明led灯，所述继电器k1的另一端分别与所述二极管d14的阳极、稳压二极管z3的阳极以及接地端相连接，所述二极管d14的阴极连接至所述三极管q9的集电极，所述稳压二极管z3的阴极和电阻r54的一端均连接至所述三极管q9的基极，所述电阻r54的另一端和电阻r47的一端连接至电源端，所述电阻r47的另一端连接至所述三极管q9的发射极。

更进一步地，所述升压恒流电路由芯片hv9912、电感l3、场效应管q3和二极管d12组成典型的升压恒流电路。

本实用新型的有益效果：

本实用新型led应急控制器除了具有常规的应急照明功能外，还集成了离线的自动放电测试自检功能，可自行设定led应急控制器的定期自检功能，自检参数比对，异常驱动报警，提示管理人员安排检修，实现led应急控制器正常状态时的免人工管理维护，降低人工维护成本，提高检修效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例整理电路模块框图；

图2为本实用新型实施例充电电路原理图；

图3为本实用新型实施例充电控制电路原理图；

图4为本实用新型实施例继电器吸合电路原理图；

图5为本实用新型实施例升压恒流电路原理图；

图6为本实用新型实施例电压检测电路原理图；

图7为本实用新型实施例充放电电流检测电路原理图。

具体实施方式

实施例：

下面结合附图对本实用新型实施例详细的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种离线式自动测试led应急控制器，包括：充电电路1、升压恒流电路2、应急照明led灯3、主控电路4、应急照明电池5、检测电路6、定时开关模块7和报警电路8，所述充电电路1经所述主控电路4后与所述应急照明电池5连接，所述应急照明电池5依次经主控电路4和升压恒流电路2后与所述应急照明灯3连接，所述检测电路6分别与所述主控电路4、应急照明电池5和定时开关模块7连接，所述主控电路4还与报警电路8连接。

如图1所示，市电电源连接至所述充电电路1的输入端，所述充电电路1的输出端通过所述主控电路4控制以对应急照明电池5充电，以备市电断电时应急照明led灯3工作供电。具体地参见附图2，本例所述充电电路1包括整流滤波模块、pwm变换模块和耦合模块，所述整流滤波模块通过pwm变换模块连接至所述耦合模块，所述耦合模块与所述主控电路4相连接。

参见附图2和附图3，市电供电正常时，市电经过整流滤波、pwm变换和耦合后输出直流电压，在主控电路4的充电管理芯片uct3684、集成芯片q2、二极管d5和电感l4组成的降压恒流电路将直流电降压对应急照明电池5充电，应急照明电池5优选为锂电池，也可以是蓄电池。

如图4所示，主控电路4包括继电器吸合电路，其包括连接头p3、继电器k1、二极管d14、稳压二极管z3、三极管q9、电阻r47和电阻r54，所述继电器k1的一端通过连接头p3连接至所述应急照明led灯3，所述继电器k1的另一端分别与所述二极管d14的阳极、稳压二极管z3的阳极以及接地端相连接，所述二极管d14的阴极连接至所述三极管q9的集电极，所述稳压二极管z3的阴极和电阻r54的一端均连接至所述三极管q9的基极，所述电阻r54的另一端和电阻r47的一端连接至电源端，所述电阻r47的另一端连接至所述三极管q9的发射极。

参见附图3，本例所述主控电路4的充电控制电路包括主控芯片u4、二极管d7、二极管d8、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21和三极管q4，所述二极管d7的阳极和二极管d8阳极均连接至高电位端，所述二极管d7的阴极通过电阻r17和电阻r21连接至三极管q4的集电极，所述二极管d8的阴极通过电阻r18和电阻r19连接至三极管q4的基极，所述三极管q4的基极与所述电阻r20的一端相连接，所述三极管q4的发射极和所述电阻r20的另一端均连接至接地端；包括电阻r41、电容c21、二极管d10、二极管d11、电阻r42、电阻r43、电容c22、三极管q7、发光二极管led和电阻r38，所述电阻r41的一端连接至高电位端，所述电阻r41的另一端通过电容c41分别连接至二极管d11的阳极和二极管d10的阴极，所述二极管d11的阴极通过电阻r42连接至所述三极管q7的基极，所述二极管d10的阳极、电阻r43的一端和电容c22的一端分别与接地端相连接，所述电阻r43的另一端和电容c22的另一端分别连接至所述三极管q7的基极，所述三极管q7的集电极分别与电阻r38的一端和发光二极管led的阳极相连接，所述电阻r38的另一端连接至低电位端，所述三极管q7的发射极和发光二极管led阴极连接至接地端；包括电阻r44、电容c24和连接头p2，所述电阻r44的一端和电容c24的一端均连接至电阻r17和电阻r21的中间，所述电阻r44的另一端、电容c24的另一端和连接头p2的1管脚均连接至主控芯片u4的14管脚，所述连接头p2的2管脚与应急照明电池5的正极相连接，所述应急照明电池5的负极连接至接地端；包括稳压二极管z2和电阻r34，所述三极管q4的基极连接至稳压二极管z2的阳极，所述稳压二极管z2的阴极通过电阻r34连接至所述继电器吸合电路。市电供电正常时,图3中二极管d8导通，电阻r18、电阻r19和电阻r20分压驱动三极管q4；三极管q4导通后，二极管d7、电阻r17和电阻r21分压给mos管q1驱动供电，由于此时mos管q1的栅极和源极之间的压差达不到mos开启电压，所以锂电池不能向升压恒流电路4供电，应急电池不工作。市电断电时，二极管d7和二极管d8截止，三极管q4导通，mos管q1的栅极和源极之间的压差达到开启电压，锂电池给升压恒流电路2供电，图4中继电器k1吸合，此时由升压恒流电路2给应急照明led灯3供电，实现应急照明。

本例所述升压恒流电路2与所述应急照明电池5相连接，用于将所述应急照明电池5供应的电压升压后恒流输出供给所述应急照明led灯3。参见附图5，本例所述升压恒流电路2由芯片hv9912、电感l3、场效应管q3和二极管d12组成典型的升压恒流电路，输出电流采样信号接至fdbk，电流参考信号接至iref实现闭环控制，芯片hv9912将会使反馈信号和iref引脚上的电压相等，如果反馈太高，即电流高于所需，场效应管q3关断，反之则场效应管q3开启。ic11脚在芯片hv912启动期间，引脚保持低电平，一旦芯片开始工作时，该引脚被拉高，使得led灯具接通，升压变换器向应急照明led灯3供电，当输出过压或者输出短路时，改引脚被拉低，场效应管q8关断使得led断电；通过改变icref引脚电压实现电流的线性调节，本案例通过4组分压电阻调节ref引脚电压改变输出电流分别实现了24v、30v、36v和42v负载的恒功率输出，将应急照明电池5供应的电压升压后恒流输出供给应急照明led灯3，提供应急照明。

本实施例的检测电路6包括电压检测电路、充放电电流检测电路和光感传感器61，参见附图6，所述电压检测电路的端口bat+连接应急照明电池5正极，端口bat-连接应急照明电池5负极，经过电感l1共模扼流，所述电压检测电路采用差模法进行采样，再经过电阻r1和电容c1滤波、二极管d1和二极管d2限幅、运算放大器u1a构成的跟随器、运算放大器u1a放大、光耦u2隔离后送至运算放大器u3a放大得到电压信号uout，所述电压信号uout经ad转换后送至主控电路4。参见附图7，所述的充放电电流检测电路采用霍尔电流传感器u4作为应急照明电池5充放电电流信号的检测元件，电流信号经所述霍尔传感器u4转换为电压信号后，再经电阻rf限流、电阻r5与电容c9滤波、运算放大器u5a构成的电压跟随器、电阻r6与电容c11滤波后得到电流信号iout，所述电流信号iout经ad转换后送至主控电路4；所述光感传感器61的检测输出端与所述主控电路4连接。电压检测电路、充放电电流检测电路和光感传感器61三者的检测数据作为所述主控电路4判断是否驱动所述报警电路8报警动作的参数。

本实施例的检测电路6的检测工作由所述定时开关模块离线控制，所述定时开关模块为电子定时开关，包含万年历芯片。所述主控电路4按照既定程序读取日期信息，作为启动定时开关模块，控制检测电路定时接通检测的启动信号，以实现离线定期检测和报警功能，实现免人工管理维护，大大降低人工成本，提高检修效率。

本实施例的整体工作过程具体为，市电正常输入时，应急照明led灯3在所述主控电路4的控制下处于非工作状态；充电电路1在所述主控电路4的控制下按照既定程序进行充电动作，保持应急照明电池5的电量状态；在市电输入异常断开时，应急照明led灯3在所述主控电路4的控制下接通工作，维持一定时长的应急照明。本实施例在非应急照明状态时具有定期离线自检报警功能，具体地，可设定主控电路4定期读取日期信息，可设定每月固定日期对应急照明led灯3和应急照明电池5进行自检，例如可设定每月1日为自检日，主控电路4读取到日期为各月1号时启动定时开关模块，定时驱动所述检测电路6进行自检。检测电路6在所述主控电路4的控制下按照既定程序进行应急照明电池5的电压检测和充放电电流检测，检测的数据与所述主控电路4的寄存数据进行比较，达到预警标准时驱动报警；同样，检测状态时，如所述光感传感器61检测不到应急照明led灯3的光照信息时驱动报警，以提示管理人员安排检修。报警电路可以是常规的声光报警电路。

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，总之，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。