专利名称：双光源转换照明灯及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明灯具，特别是涉及一种在同一个灯具中具有两个光源的双光源照明灯具及其工作方法。
背景技术：
在核电厂室外、核电厂的汽轮机平台设备间或核岛内等空间较高的区域照明，为保证照明的亮度，一般使用高强气体放电 灯(HID)。为了防止因断电影响照明，核电厂一般均配备有至少一套以上的如柴油机发电的应急发电装置供应急照明使用。在通常情况下，高天棚的照明灯具中，高强气体放电灯(HID)只配置一个光源。由于高强气体放电灯(HID)固有的在热启动状态下延迟点亮的特性，在断电后启用应急发电装置供电或外电断电后又立即恢复时，高强气体放电灯(HID)重新启动点亮需要一段冷却重启时间，而造成在一定的时间内无照明可用。由于核电厂的部分工作场所的特殊性，一些重要设备间的照明不能中断，这就需要在高强气体放电灯(HID)熄灭的同时，有相应的应急光源立即替代高强气体放电灯(HID)提供照明。高强气体放电灯(HID)热启动所需电压很高，市电或应急供提供的电压不能达到，因而会导致高强气体放电灯(HID)灯无法立即启动而反复打火，造成容易损坏电极等材料而影响灯的寿命的不良后果。中国专利文献CN102612191A公开了专利申请号为201210082300. X、名称为“双光
源转换照明灯”的一种双光源转换照明灯，其电路装置中包括光源控制器，该控制器通过对主光源进行电流采样后通过电压比较电路将采样的电流信号转换成电压信号输送给集中控制电路进行处理进而对主光源和辅助光源进行相应的开/关控制，其不足之处在于光源控制器的电路相对复杂，成本较高且生产制造不便。
发明内容
本发明的目的是适应核电厂等对照明要求较高场所的需要，针对现有的照明灯具存在的问题，提供一种电路相对简单、成本较低、工作稳定的双光源转换照明灯及其工作方法。本发明的技术方案是本发明的双光源转换照明灯，包括灯座、灯罩、安装固定装置、主光源、辅助光源和电路装置，上述的灯罩设置在灯座的下方；灯座含有主光源插座和辅助光源插座，主光源插座和辅助光源插座均安装在灯罩内的灯座的下方；主光源插座和辅助光源插座均具有两个电源接线端；电路装置安装于灯座内或者以分体式设于灯座外；上述的主光源和辅助光源分别对应与主光源插座和辅助光源插座以卡接或螺纹连接的方式电连接；
电路装置包括用于外接电源的火线电极L和零线电极N、镇流启动装置5a和光源转换控制器5b ;镇流启动装置5a包括电感式镇流器LL、触发器S和补偿电容C，触发器S具有输入端、输出端和零线端；光源转换控制器5b包括降压抗干扰电路、整流滤波电路、稳压滤波电路、集中控制电路、主光源控制执行电路和辅助光源控制执行电路；降压抗干扰电路具有交流输入端和交流输出端；整流滤波电路具有交流输入端和直流电源输出端；稳压滤波电路具有电源端、接地端和稳压输出端；集中控制电路包括单片机ICl ;王光源控制执彳丁电路包括固态继电器Jl，固态继电器Jl具有动触头、常闭静触头Jl-I和常开静触头J1-2 ;辅助光源控制执行电路包括固态继电器J2，固态继电器J2具有动触头、常闭静触头J2-1和常开静触头J2-2，辅助光源控制执行电路具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端；上述交流输入端和交流输出端均有火线端和零线端2个连接端；上述直流电源输出端具有正极和负极2个连接端；
降压抗干扰电路的交流输入端由其火线端和零线端分别与电路装置的火线电极L和零线电极N对应电连接；降压抗干扰电路的交流输出端由其火线端和零线端分别与整流滤波电路的交流输入端的火线端和零线端对应电连接；
稳压滤波电路的电源端与整流滤波电路的直流电源输出端的正极电连接；稳压滤波电路的接地端与整流滤波电路的直流电源输出端的负极电连接；其结构特点是
上述的电路装置的镇流启动装置5a具有火线端、零线端、电源输出端和采样电压输出端；电感式镇流器LL的输入端与补偿电容C的一端电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的火线端；电感式镇流器LL的输出端与触发器S的输入端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的采样电压输出端；触发器S的输出端即为镇流启动装置5a的电源输出端；触发器S的零线端和补偿电容C的另一端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的零线端；镇流启动装置5a的电源输出端与主光源插座的一个接线端电连接；镇流启动装置5a的零线端与主光源插座的另一个接线端以及零线电极N电连接；
上述的电路装置的光源转换控制器5b还包括电压采样电路；电压采样电路具有采样电压输入端、零线端、电源端、接地端和采样电压信号输出端；上述的集中控制电路具有电源端、接地端、采样电压信号输入端、第一控制信号输出端和第二控制信号输出端；主光源控制执行电路具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端；
电压采样电路的采样电压输入端与上述的镇流启动装置5a的采样电压输出端电连接；电压采样电路的零线端与电路装置的零线电极N电连接；电压采样电路的电源端与稳压滤波电路的稳压输出端电连接；电压采样电路的接地端与整流滤波电路的直流电源输出端的负极电连接；
集中控制电路的电源端与稳压滤波电路的稳压输出端电连接；集中控制电路的接地端与整流滤波电路的直流电源输出端的负极电连接；集中控制电路的采样电压信号输入端与电压采样电路的采样电压信号输出端电连接；
主光源控制执行电路的直流电源端与整流滤波电路的直流电源输出端的正极电连接；主光源控制执行电路的控制信号输入端与集中控制电路的第一控制信号输出端电连接；主光源控制执行电路的火线接入端与电路装置的火线电极L电连接；主光源控制执行电路的火线接出端与前述的镇流启动装置5a的火线端电连接；
辅助光源控制执行电路的直流电源端与整流滤波电路的直流电源输出端的正极电连·接；辅助光源控制执行电路的控制信号输入端与集中控制电路的第二控制信号输出端电连接；辅助光源控制执行电路的火线接入端与火线电极L电连接；辅助光源控制执行电路的火线接出端与输助光源插座的一个接线端电连接；输助光源插座的另一个接线端与电路装置的零线电极N电连接。进一步的方案是上述的光源转换控制器5b的电压米样电路包括光电稱合器0C、三端可调分流基准源T2、稳压二极管DZ2、二极管D6、电解电容C8、电解电容C9、电解电容C10、电容C11、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12和电阻R13 ;二极管D6的正极即为电压采样电路的采样电压输入端；二极管D6的负极、电阻R7的一端、电阻R9的一端和电解电容C9的正极共线；电阻R7的另一端、稳压二极管DZ2的负极、电解电容C8的正极、电阻R8的一端和电阻RlI的一端共线；电解电容C9的负极与电解电容ClO的正极电连接；电阻R9的另一端、电阻RlO的一端、电容Cll的一端和三端可调分流基准源T2的参考极共线；三端可调分流基准源T2的阴极与光电耦合器OC的发光二极管的负极电连接；光电耦合器OC的发光二极管的正极与电阻Rll的另一端电连接；光电耦合器OC的三极管的集电极与电阻R12的一端电连接；电阻R12的另一端即为电压采样电路另一端即为电压采样电路的接地端；稳压二极管DZ2的正极、电解电容C8的负极、电阻R8的另一端、电解电 容ClO的负极、电阻RlO的另一端、电容Cll的另一端和三端可调分流基准源T2的阳极因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为电压采样电路的零线端。进一步的方案是上述的主光源为金属卤化物灯，上述的辅助光源为卤钨灯或白炽灯。进一步的方案是上述的安装固定装置为吸顶式、吊杆式、吊链式或吸壁式固定装置。一种上述的双光源转换照明灯的工作方法，其特征在于包括以下步骤
第一步双光源转换照明灯接电，电路装置的双光源转换控制器5b开始工作，双光源
转换控制器5b的降压抗干扰电路将220V交流电降为12V交流电，整流滤波电路将12V交流电整流滤波后变成12V直流电，稳压滤波电路将整流滤波电路输出的12V直流电进行稳压滤波后输出5V的直流电为集中控制电路的单片机ICl提供工作电源；同时，双光源转换控制器5b的电压采样电路进行电压采集，当采集的电压大于180V时，电压采样电路向集中控制电路输出高电平信号；当采集的电压小于或等于180V时，电压采样电路向集中控制电路输出低电平信号；
第二步当集中控制电路的采样电压信号输入端接收到低电平信号时，集中控制电路的单片机ICI按照内设程序判断主光源处于冷启动状态且工作正常，集中控制电路向辅助光源控制执行电路发出控制指令，将辅助光源控制执行电路的固态继电器J2的动触头由处于与常闭静触头J2-1相接通的状态改变为与常开静触头J2-2相接通从而点亮辅助光源；同时集中控制电路的单片机ICl开始10分钟计时，当计时达到10分钟时，集中控制电路向辅助光源控制执行电路发出控制指令，将辅助光源控制执行电路的固态继电器J2的动触头由处于与常开静触头J2-2相接通使辅助光源点亮的状态改变为固态继电器J2的动触头与常闭静触头J2-1相接通的状态，从而熄灭辅助光源，此时主光源经过10分钟后由启动点亮状态进入正常照明状态，由主光源提供照明；
第三步当集中控制电路的采样电压信号输入端接收到高电平信号时，集中控制电路的单片机ICl按照内设程序判断主光源此时处于热启动状态或故障状态，集中控制电路的单片机ICl开始10分钟计时，集中控制电路向主光源控制执行电路和辅助光源控制执行电路发出控制指令将主光源控制执行电路的固态继电器Jl的动触头由处于与常闭静触头Jl-I相接通的状态改变为与常开静触头J1-2相接通的状态以断开主光源的电源；将辅助光源控制执行电路的固态继电器J2的动触头由处于与常闭静触头J2-1相接通的状态改变为与常开静触头J2-2相接通点亮辅助光源，此时由辅助光源提供照明；
集中控制电路的单片机ICl的10分钟计时到达时，集中控制电路按照单片机ICl的内设程序再次向主光源控制执行电路发出控制指令，将主光源控制执行电路的固态继电器JI的动触头由处于与常开静触头J1-2相接通的状态重新改变为与常闭静触头Jl-I相接通的状态恢复给主光源供电，此时若集中控制电路的采样电压信号输入端接收到电压采样电路传输的低电平信号，集中控制电路的单片机ICl按照内设程序判断主光源此时已由热启动状态变为冷启动状态且工作正常，后续动作与上述的第二步相同；
集中控制电路的单片机ICl的10分钟计时到达时，若集中控制电路的采样电压信号输入端仍然接收到电压采样电路传输的高电平信号，集中控制电路的单片机ICl按照内设程序判断主光源出现故障；集中控制电路按照单片机ICi的内设程序向主光源控制执行电路和辅助光源控制执行电路发出控制指令将主光源控制执行电路的固态继电器JI的动触头由处于与常闭静触头Jl-I相接通的状态改变为与常开静触头J1-2相接通的状态以断开 主光源的电源；使辅助光源控制执行电路的固态继电器J2的动触头与常开静触头J2-2保持接通使辅助光源42常亮，一直由辅助光源提供替代照明；直至主光源故障排除。本发明具有的积极效果是(I)通过主、辅两个光源在光源转换控制器的控制下自动切换，以保证照明不能中断的工作场所的照明不间断。(2)通过高强气体放电灯(HID)在热启动状态下切断其电源，待其冷却后重新恢复其电源，解决了高强气体放电灯(HID)在热启动状态下重复打火影响灯的寿命问题。(3)解决了金卤灯出现故障时空载耗电问题，节省能源。(4)较之现有技术，本发明的电路相对简单、成本较低、工作稳定性好。
图I为本发明的双光源转换照明灯的总体结构示意 图2为本发明的双光源转换照明灯的电路框 图3为图2所示的双光源转换照明灯的电原理图。上述附图中的附图标记含义如下
灯座I，主光源插座11，辅助光源插座12，
灯罩2，安装固定装置3，
主光源41、辅助光源42。电路装置5，镇流启动装置5a，火线电极L、零线电极N，
光源转换控制器5b，降压抗干扰电路51，整流滤波电路52，稳压滤波电路53，电压采样电路54，集中控制电路55，主光源控制执行电路56，辅助光源控制执行电路57。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明
(实施例I)
见图I，本实施例的双光源转换照明灯，包括灯座I、灯罩2、安装固定装置3、主光源41、辅助光源42和电路装置5。灯座I设有主光源插座11和辅助光源插座12 ;主光源插座11和辅助光源插座12均安装在灯罩2内的灯座I上，且位于灯座I的下方。主光源插座11和辅助光源插座12均具有两个电源接线端。主光源41和辅助光源42分别对应与主光源插座11和辅助光源插座12以卡接或螺纹连接的方式电连接。灯罩2设置在灯座I的下方，灯罩2可以设置成与灯座I成一体件，也可以是和灯座I分体式且与灯座I固定或活动连接。安装固定装置3连接在灯座I上，用于灯具的安装，可根据使用环境的需要设置成位于灯座I上方的吸顶式、吊杆式或吊链式结构，也可以设置成位于灯座I的一个侧面的吸壁式。电路装置5安装于灯座I内，也可用专门的电气盒的形式与灯具分体安装。见图2，电路装置5包括镇流启动装置5a、火线电极L、零线电极N和光 源转换控制器5b。火线电极L和零线电极N用于连接外部交流电源。见图3，镇流启动装置5a具有火线端、零线端、电源输出端和采样电压输出端，镇流启动装置5a由电感式镇流器LL、触发器S和补偿电容C组成。触发器S具有输入端、输出端和零线端，触发器S的型号本实施例中优选为CD-7H。电感式镇流器LL的输入端与补偿电容C的一端电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的火线端；电感式镇流器LL的输出端与触发器S的输入端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的采样电压输出端；触发器S的输出端即为镇流启动装置5a的电源输出端；触发器S的零线端和补偿电容C的另一端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置5a的零线端。镇流启动装置5a的电源输出端与主光源插座11的一个接线端电连接；镇流启动装置5a的零线端与主光源插座11的另一个接线端以及零线电极N电连接。前述的光源转换控制器5b由降压抗干扰电路51、整流滤波电路52、稳压滤波电路53、电压采样电路54、集中控制电路55、主光源控制执行电路56和辅助光源控制执行电路57组成。降压抗干扰电路51具有交流输入端和交流输出端。整流滤波电路52具有交流输入端和直流电源输出端。稳压滤波电路53具有电源端、接地端和稳压输出端。电压采样电路54具有采样电压输入端、零线端、电源端、接地端和采样电压信号输出端。集中控制电路55具有电源端、接地端、采样电压信号输入端、第一控制信号输出端和第二控制信号输出端。主光源控制执行电路56具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端；辅助光源控制执行电路57具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端；上述交流输入端和交流输出端均有火线端和零线端2个连接端。上述直流电源输出端具有正极和负极2个连接端。降压抗干扰电路51的交流输入端由其火线端和零线端分别与电路装置5的火线电极L和零线电极N对应电连接；降压抗干扰电路51的交流输出端由其火线端和零线端分别与整流滤波电路52的交流输入端的火线端和零线端对应电连接。稳压滤波电路53的电源端与整流滤波电路52的直流电源输出端的正极电连接；稳压滤波电路53的接地端与整流滤波电路52的直流电源输出端的负极电连接。电压采样电路54的采样电压输入端与前述的镇流启动装置5a的采样电压输出端电连接；电压采样电路54的零线端与电路装置5的零线电极N电连接；电压采样电路54的电源端与稳压滤波电路53的稳压输出端电连接；电压采样电路54的接地端与整流滤波电路52的直流电源输出端的负极电连接。集中控制电路55的电源端与稳压滤波电路53的稳压输出端电连接；集中控制电路55的接地端与整流滤波电路52的直流电源输出端的负极电连接；集中控制电路55的采样电压信号输入端与电压采样电路54的采样电压信号输出端电连接。主光源控制执行电路56的直流电源端与整流滤波电路52的直流电源输出端的正极电连接；主光源控制执行电路56的控制信号输入端与集中控制电路55的第一控制信号输出端电连接；主光源控制执行电路56的火线接入端与电路装置5的火线电极L电连接；主光源控制执行电路56的火线接出端与前述的镇流启动装置5a的火线端电连接。辅助光源控制执行电路57的直流电源端与整流滤波电路52的直流电源输出端的正极电连接；辅助光源控制执行电路57的控制信号输入端与集中控制电路55的第二控制信号输出端电连接；辅助光源控制执行电路57的火线接入端与电路装置5的火线电极L电 连接；辅助光源控制执行电路57的火线接出端与输助光源插座12的一个接线端电连接；输助光源插座12的另一个接线端与电路装置5的零线电极N电连接。见图2和图3，光源转换控制器5b的降压抗干扰电路51由电阻R1、压敏电阻RU、电感LI、电容Cl、电容C2和第一保险管FUl组成。其中，电感LI和电容Cl组成抗干扰电路；电阻Rl和电容C2组成降压电路。压敏电阻RU的一端与电感LI的一端电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为降压抗干扰电路51的交流输入端的火线端；电感LI的另一端、电容Cl的一端、电容C2的一端以及电阻Rl的一端共线；电容C2的另一端与电阻Rl的另一端电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为降压抗干扰电路51的交流输出端的火线端；压敏电阻RU的另一端、电容Cl的另一端和第一保险管FUl的一端共线而形成一个公共接点，该公共接点即为降压抗干扰电路51的交流输入端的零线端；第一保险管FUl的另一端即为降压抗干扰电路51的交流输出端的零线端。光源转换控制器5b的整流滤波电路52由二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电解电容C3、电容C4和电阻R2组成。其中，4只二极管D1、D2、D3和D4组成全波桥式整流电路，电解电容C3、电容C4和电阻R2组成滤波电路。二极管D3的负极与二极管Dl的正极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为整流滤波电路52的交流输入端的火线端；二极管D4的负极与二极管D2的正极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为整流滤波电路52的交流输入端的零线端；二极管Dl的负极与二极管D2的负极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为整流滤波电路52的直流输出端的正极；二极管D3的正极与二极管D4的正极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为整流滤波电路52的直流输出端的负极；电解电容C3、电容C4和电阻R2均并联在整流滤波电路52的直流输出端的正极与负极之间。光源转换控制器5b的稳压滤波电路53由电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电解电容C5、电容C6、电容C7、二极管D5、稳压二极管DZl和三端可调分流基准源Tl组成。其中，电阻R3和稳压二极管DZl组成第一级稳压电路,二极管D5、电解电容C5和电容C6组成滤波电路，电阻R4、三端可调分流基准源Tl、电容C7、电阻R5和电阻R6组成第二级精密稳压电路。三端可调分流基准源Tl具有阳极、阴极和参考极。本实施例中，三端可调分流基准源Tl优选型号为TL431的集成电路。电阻R3的一端即为稳压滤波电路53的电源端；电阻R3的另一端、二极管D5的正极以及稳压二极管DZl的负极共线；二极管D5的负极、电解电容C5的正极、电容C6的一端以及电阻R4的一端共线；电阻R4的另一端、电阻R5的一端和三端可调分流基准源Tl的阴极共线而形成一个公共接点，该公共接点即为稳压滤波电路53的稳压输出端；电阻R5的另一端、电阻R6的一端、电容C7的一端以及三端可调分流基准源Tl的参考极共线；稳压二极管DZl的正极、电解电容C5的负极、电容C6的另一端、三端可调分流基准源Tl的正极、电容C7的另一端以及电阻R6的另一端共线而形成一个公共接点，该公共接点即为稳压滤波电路53的接地端。光源转换控制器5b的电压采样电路54由光电耦合器0C、三端可调分流基准源T2、稳压二极管DZ2、二极管D6、电解电容C8、电解电容C9、电解电容C10、电容C11、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12和电阻R13组成。二极管D6的正极即为电压米样电路54的米样电压输入端；二极管D6的负极、电阻R7的一端、电阻R9的一端和电解电容C9的正极共线；电阻R7的另一端、稳压二极管DZ2的负极、电解电容C8的正极、电阻R8的一端和电阻Rl I的一端共线；电解电容C9的负极与电解电容ClO的正极电连接；电阻R9的另一端、电阻RlO的一端、电容Cll的一端和三端可调分流基准源T2的参考极共线；三端可调分流基准源T2的阴极与光电耦合器OC的发光二极管的负极电连接；光电耦合器 OC的发光二极管的正极与电阻Rll的另一端电连接；光电耦合器OC的三极管的集电极与电阻R12的一端电连接；电阻R12的另一端即为电压采样电路54的电源端；光电耦合器OC的三极管的射极与电阻R13的一端共线而形成一个公共接点，该公共接点即为电压采样电路54的采样电压信号输出端；电阻R13的另一端即为电压采样电路54的接地端；稳压二极管DZ2的正极、电解电容C8的负极、电阻R8的另一端、电解电容ClO的负极、电阻RlO的另一端、电容Cll的另一端和三端可调分流基准源T2的阳极因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为电压采样电路54的零线端。
光源转换控制器5b的集中控制电路55由单片机IC1、三极管Q1、三极管Q2、电阻R14和电阻R15组成。三极管Ql和三极管Q2均为NPN型晶体三极管。单片机ICl具有电源端、接地端、输入端、第一输出端和第二输出端。本实施例中，单片机ICl优选型号为PIC12C508的单片机集成电路或者型号为501B的单片机集成电路。单片机集成电路PIC12C508有8个接线脚，PIC12C508的I脚为VDD端，本实施例中作为电源端；PIC12C508的8脚为Vss端，本实施例中作为接地端；PIC12C508的4脚为输入端或复位端，本实施例中设置为输入端；PIC12C508的2脚、3脚、5脚、6脚和7脚均为I/O端，本实施例中5脚设置成第一输出端，6脚设置成第二输出端，2脚、3脚和7脚均悬空。集成电路50IB也有8个接线脚，各脚的端口与集成电路PIC12C508的各脚端口相类似。单片机ICl的电源端I脚即为集中控制电路55的电源端；单片机ICl的输入端4脚即为集中控制电路55的米样电压信号输入端；单片机ICl的第一输出端5脚经电阻R14与三极管Ql的基极电连接，三极管Ql的集电极即为集中控制电路55的第一控制信号输出端；单片机ICl的第二输出端6脚经电阻R15与三极管Q2的基极电连接；三极管Q2的集电极即为集中控制电路55的第二控制信号输出端；单片机ICl的接地端8脚、三极管Ql的射极以及三极管Q2的射极共线而形成一个公共接点，该公共接点即为集中控制电路55的接地端。
光源转换控制器5b的电压采样电路54从主光源41的镇流启动装置5a的电感式镇流器LL的输出端进行电压采样，由于电感式镇流器LL的输入端直接与交流220V电压相连接，经电感式镇流器LL消耗不小于40V左右的电压，其输出端也就是镇流启动装置5a的米样电压信号输出端的电压在主光源正常工作时其上的压降一般为140V左右,本实施例中的电压采样电路54以电压值180V为临界值进行设计，电阻R9的电阻值取值为510ΚΩ，电阻RlO的电阻值取值为5. 1ΚΩ，TL431型的三端可调分流基准源T2由参考极输入的导通触发电压值为大于2. 5V时导通，小于或等于2. 5V时截止。当采样电压值大于180V时，电阻RlO上的压降大于2. 5V，也即三端可调分流基准源T2的参考极上的电压大于2. 5V使其导通，三端可调分流基准源T2导通从而使光电耦合器OC导通，从而使电压采样电路54的采样电压信号输出端向集中控制电路55输出高电平；当采样电压值小于或等于180V时，三端可调分流基准源T2的参考极上的电压小于或等于2. 5V使其截止，也使光电耦合器OC截止，从而使电压采样电路54的采样电压信号输出端向集中控制电路55输出低电平。集中控制电路55接收电压采样电路54的采样电压信号输出端输出的高电平或低电平的采样电压信号后，集中控制电路55的单片机ICl按照内设的程序进行相应的处理。 光源转换控制器5b的主光源控制执行电路56由固态继电器Jl和反向保护二极管D7组成。固态继电器Jl具有动触头、常闭静触头Jl-I和常开静触头J1-2。固态继电器Jl的动触头的接线端即为主光源控制执行电路56的火线接入端；固态继电器Jl的常闭静触头Jl-I的接线端即为主光源控制执行电路56的火线接出端；固态继电器Jl的常开静触头J1-2的接线端悬空；固态继电器Jl的工作线圈的一个接线端与二极管D7的负极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为主光源控制执行电路56的直流电源端；固态继电器Jl的工作线圈的另一个接线端与二极管D7的正极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为主光源控制执行电路56的控制信号输入端。光源转换控制器5b的辅助光源控制执行电路57由第二保险管FU2、固态继电器J2和反向保护二极管D8组成。固态继电器J2具有动触头、常闭静触头J2-1和常开静触头J2-2。第二保险管FU2的一端即为辅助光源控制执行电路57的火线接入端；第二保险管FU2的另一端与固态继电器J2的动触头的接线端电连接；固态继电器J2的常开静触头J2-2的接线端即为辅助光源控制执行电路57的火线接出端；固态继电器J2的常闭静触头J2-1的接线端悬空。固态继电器J2的工作线圈的一个接线端与二极管D8的负极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为辅助光源控制执行电路57的直流电源端；固态继电器J2的工作线圈的另一个接线端与二极管D8的正极电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为辅助光源控制执行电路57的控制信号输入端。本实施例中，主光源41优选金属卤化物灯，简称金卤灯；辅助光源42选择卤钨灯或白炽灯，也可以是其他适用220V交流电的照明光源，本实施例中辅助光源42优选卤钨灯。主光源41即为图3中的P1，辅助光源42即为图3中的P2。本实施例中，压敏电阻RU型号优选7D471，固态继电器Jl和J2的型号优选松乐牌SRD-12VDC-SL-C，第二保险管FU2技术参数优选2A/250V，第一保险管FUl技术参数优选O. 5A/250V。本实施例的双光源转换照明灯的光源转换控制器5b中的集中控制电路55具有根据检测到的电压信号进行控制以及定时控制双重控制功能，其通过主光源控制执行电路56和辅助光源控制执行电路57对主光源41和辅助光源42实施控制。集中控制电路55的定时控制的时间可以依需要在6至15分钟范围内选择，通过在单片机ICl的预设程序中预先进行设置，本实施例中选择定时控制时间为10分钟。主光源41正常启动和工作时其压降一般小于或等于180V，集中控制电路55接收电压采样电路54传输的采样电压信号，集中控制电路55的单片机ICl按照预设的程序处理后发出相应的控制信号对主光源41和辅助光源42实施控制。本实施例的双光源转换照明灯的工作方法包括以下步骤
第一步双光源转换照明灯接电，电路装置5的双光源转换控制器5b开始工作，双光源转换控制器5b的降压抗干扰电路51将220V交流电降为12V交流电，整流滤波电路52将12V交流电整流滤波后变成12V直流电，稳压滤波电路53将整流滤波电路52输出的12V直流电进行稳压滤波后输出5V的直流电为集中控制电路55的单片机ICl提供工作电源；同时，双光源转换控制器5b的电压采样电路54进行电压采集，当采集的电压大于180V时，电压采样电路54向集中控制电路55输出高电平信号；当采集的电压小于或等于180V时，电 压采样电路54向集中控制电路55输出低电平信号；
第二步当集中控制电路55的采样电压信号输入端接收到低电平信号时，集中控制电路55的单片机ICl按照内设程序判断主光源41处于冷启动状态且工作正常，集中控制电路55向辅助光源控制执行电路57发出控制指令，将辅助光源控制执行电路57的固态继电器J2的动触头由处于与常闭静触头J2-1相接通的状态改变为与常开静触头J2-2相接通从而点亮辅助光源42 ;同时集中控制电路55的单片机ICl开始10分钟计时，当计时达到10分钟时，集中控制电路55向辅助光源控制执行电路57发出控制指令，将辅助光源控制执行电路57的固态继电器J2的动触头由处于与常开静触头J2-2相接通使辅助光源42点亮的状态改变为固态继电器J2的动触头与常闭静触头J2-1相接通的状态，从而熄灭辅助光源42，此时主光源41经过10分钟后由启动点亮状态进入正常照明状态，由主光源41提供照明；
第三步当集中控制电路55的采样电压信号输入端接收到高电平信号时，集中控制电路55的单片机ICl按照内设程序判断主光源41此时处于热启动状态或故障状态，集中控制电路55的单片机ICl开始10分钟计时，集中控制电路55向主光源控制执行电路56和辅助光源控制执行电路57发出控制指令将主光源控制执行电路56的固态继电器Jl的动触头由处于与常闭静触头Jl-I相接通的状态改变为与常开静触头J1-2相接通的状态以断开主光源41的电源；将辅助光源控制执行电路57的固态继电器J2的动触头由处于与常闭静触头J2-1相接通的状态改变为与常开静触头J2-2相接通点亮辅助光源42，此时由辅助光源42提供照明；
集中控制电路55的单片机ICl的10分钟计时到达时，集中控制电路55按照单片机ICl的内设程序再次向主光源控制执行电路56发出控制指令，将主光源控制执行电路56的固态继电器Jl的动触头由处于与常开静触头J1-2相接通的状态重新改变为与常闭静触头Jl-I相接通的状态恢复给主光源41供电，此时若集中控制电路55的采样电压信号输入端接收到电压采样电路54传输的低电平信号，集中控制电路55的单片机ICl按照内设程序判断主光源41此时已由热启动状态变为冷启动状态且工作正常，后续动作与所述的第二步相同；
集中控制电路55的单片机ICl的10分钟计时到达时，若集中控制电路55的采样电压信号输入端仍然接收到电压采样电路54传输的高电平信号，集中控制电路55的单片机ICl按照内设程序判断主光源41出现故障；集中控制电路55按照单片机ICl的内设程序向主光源控制执行电路56和辅助光源控制执行电路57发出控制指令将主光源控制执行电路56的固态继电器Jl的动触头由处于与常闭静触头Jl-I相接通的状态改变为与常开静触头J1-2相接通的状态以断开主光源41的电源；使辅助光源控制执行电路57的固态继电器J2的动触头与常开静触头J2-2保持接通使辅助光源42常亮，一直由辅助光源42提供替代照明；直至主光源41故障排除。本实施例的双光源转换照明灯，通过主、辅两个光源在光源转换控制器5b的控制下自动切换，保证了照明不能中断的工作场所的照明不间断，同时也解决了金卤灯在热启动状态下重新恢复其电源时重新打火影响 灯的寿命以及金卤灯出现故障时空载耗电等问题；而且，较之现有技术，本实施的双光源转换照明灯电路相对简单、成本较低、工作稳定性好。本实施例中，主光源控制执行电路56通过固态继电器Jl的常闭静触点为主光源直接接通电源，固态继电器Jl除主光源41出现热启动或故障状态外，其他均不需要吸合，从而能减小电路功耗，提高继电器寿命；并且，若光源转换控制器5b出现意外失电不能工作的情况下，由于主光源41直连市电，仍能继续工作提供照明；从而提高了本实施例的双光源照明灯的工作可靠性。以上实施例是对本发明的具体实施方式
的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。
权利要求
1.一种双光源转换照明灯，包括灯座(I)、灯罩(2)、安装固定装置(3)、主光源(41)、辅助光源(42)和电路装置(5)，所述的灯罩(2)设置在灯座(I)的下方；灯座(I)含有主光源插座(11)和辅助光源插座(12)，主光源插座(11)和辅助光源插座(12)均安装在灯罩(2)内的灯座(I)的下方；主光源插座(11)和辅助光源插座(12 )均具有两个电源接线端；电路装置(5)安装于灯座(I)内或者以分体式设于灯座(2)外；所述的主光源(41)和辅助光源(42)分别对应与主光源插座(11)和辅助光源插座(12)以卡接或螺纹连接的方式电连接；电路装置(5)包括用于外接电源的火线电极(L)和零线电极(N)、镇流启动装置(5a)和光源转换控制器(5b);镇流启动装置(5a)包括电感式镇流器(LU、触发器(S)和补偿电容(C)，触发器(S)具有输入端、输出端和零线端；光源转换控制器(5b)包括降压抗干扰电路(51)、整流滤波电路(52)、稳压滤波电路(53)、集中控制电路(55)、主光源控制执行电路(56)和辅助光源控制执行电路(57);降压抗干扰电路(51)具有交流输入端和交流输出端；整流滤波电路(52)具有交流输入端和直流电源输出端；稳压滤波电路(53)具有电源端、接地端和稳压输出端；集中控制电路(55)包括单片机(ICl);主光源控制执行电路(56)包括固态继电器(J1)，固态继电器(Jl)具有动触头、常闭静触头(Jl-I)和常开静触头(J1-2)；辅助光源控制执行电路(57)包括固态继电器(J2)，固态继电器(J2)具有动触头、常闭静触头(J2-1)和常开静触头(J2-2 )，辅助光源控制执行电路(57 )具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端；所述交流输入端和交流输出端均有火线端和零线端2个连接端；所述直流电源输出端具有正极和负极2个连接端； 降压抗干扰电路(51)的交流输入端由其火线端和零线端分别与电路装置(5)的火线电极(L)和零线电极(N)对应电连接；降压抗干扰电路(51)的交流输出端由其火线端和零线端分别与整流滤波电路(52)的交流输入端的火线端和零线端对应电连接； 稳压滤波电路(53)的电源端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的正极电连接；稳压滤波电路(53)的接地端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的负极电连接；其特征在于 所述的电路装置(5)的镇流启动装置(5a)具有火线端、零线端、电源输出端和采样电压输出端；电感式镇流器(LL)的输入端与补偿电容(C)的一端电连接而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置(5a)的火线端；电感式镇流器(LL)的输出端与触发器(S)的输入端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置(5a)的采样电压输出端；触发器(S)的输出端即为镇流启动装置(5a)的电源输出端；触发器(S)的零线端和补偿电容(C)的另一端因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为镇流启动装置(5a)的零线端；镇流启动装置(5a)的电源输出端与主光源插座(11)的一个接线端电连接；镇流启动装置(5a)的零线端与主光源插座(11)的另一个接线端以及零线电极(N)电连接；所述的电路装置(5 )的光源转换控制器(5b )还包括电压采样电路(54 );电压采样电路(54)具有采样电压输入端、零线端、电源端、接地端和采样电压信号输出端；所述的集中控制电路(55 )具有电源端、接地端、米样电压信号输入端、第一控制信号输出端和第二控制信号输出端；主光源控制执行电路(56)具有直流电源端、控制信号输入端、火线接入端和火线接出端； 电压采样电路(54)的采样电压输入端与所述的镇流启动装置(5a)的采样电压输出端电连接；电压采样电路(54)的零线端与电路装置(5)的零线电极(N)电连接；电压采样电路(54)的电源端与稳压滤波电路(53)的稳压输出端电连接；电压采样电路(54)的接地端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的负极电连接； 集中控制电路(55)的电源端与稳压滤波电路(53)的稳压输出端电连接；集中控制电路(55)的接地端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的负极电连接；集中控制电路(55)的米样电压信号输入端与电压米样电路(54)的米样电压信号输出端电连接； 主光源控制执行电路(56)的直流电源端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的正极电连接；主光源控制执行电路(56)的控制信号输入端与集中控制电路(55)的第一控制信号输出端电连接；主光源控制执行电路(56)的火线接入端与电路装置(5)的火线电极(L)电连接；主光源控制执行电路(56)的火线接出端与前述的镇流启动装置(5a)的火线端电连接； 辅助光源控制执行电路(57)的直流电源端与整流滤波电路(52)的直流电源输出端的正极电连接；辅助光源控制执行电路(57)的控制信号输入端与集中控制电路(55)的第二控制信号输出端电连接；辅助光源控制执行电路(57)的火线接入端与火线电极(L)电连接；辅助光源控制执行电路(57)的火线接出端与输助光源插座(12)的一个接线端电连接；输助光源插座(12)的另一个接线端与电路装置(5)的零线电极(N)电连接。
2.根据权利要求I所述的双光源转换照明灯，其特征在于所述的光源转换控制器(5b)的电压采样电路(54)包括光电耦合器(0C)、三端可调分流基准源(T2)、稳压二极管(DZ2)、二极管(D6)、电解电容(C8)、电解电容(C9)、电解电容(CIO)、电容(C11)、电阻(R7)、电阻(R8)、电阻(R9)、电阻(R10)、电阻(R11)、电阻(R12)和电阻(R13) ;二极管(D6)的正极即为电压采样电路(54)的采样电压输入端；二极管(D6)的负极、电阻(R7)的一端、电阻(R9)的一端和电解电容(C9)的正极共线；电阻(R7)的另一端、稳压二极管(DZ2)的负极、电解电容(C8)的正极、电阻(R8)的一端和电阻(RlI)的一端共线；电解电容(09)的负极与电解电容(ClO)的正极电连接；电阻(R9)的另一端、电阻(RlO)的一端、电容(Cll)的一端和三端可调分流基准源(T2)的参考极共线；三端可调分流基准源(T2)的阴极与光电耦合器(OC)的发光二极管的负极电连接；光电耦合器(OC)的发光二极管的正极与电阻(Rll)的另一端电连接；光电耦合器(OC)的三极管的集电极与电阻(R12)的一端电连接；电阻(R12)的另一端即为电压采样电路(54)的电源端；光电耦合器(OC)的三极管的射极与电阻(R13)的一端共线而形成一个公共接点，该公共接点即为电压采样电路(54)的采样电压信号输出端；电阻(R13)的另一端即为电压采样电路(54)的接地端；稳压二极管(DZ2)的正极、电解电容(C8)的负极、电阻(R8)的另一端、电解电容(ClO)的负极、电阻(RlO)的另一端、电容(Cll)的另一端和三端可调分流基准源(T2)的阳极因共线而形成一个公共接点，该公共接点即为电压采样电路(54)的零线端。
3.根据权利要求2所述的双光源转换照明灯，其特征在于所述的主光源(41)为金属卤化物灯，所述的辅助光源(42 )为卤钨灯或白炽灯。
4.根据权利要求3所述的双光源转换照明灯，其特征在于所述的安装固定装置(3)为吸顶式、吊杆式、吊链式或吸壁式固定装置。
5.一种由权利要求I到4任一所述的双光源转换照明灯的工作方法，其特征在于包括以下步骤第一步双光源转换照明灯接电，电路装置(5)的双光源转换控制器(5b)开始工作，双光源转换控制器(5b)的降压抗干扰电路(51)将220V交流电降为12V交流电，整流滤波电路(52 )将12V交流电整流滤波后变成12V直流电，稳压滤波电路(53 )将整流滤波电路(52 )输出的12V直流电进行稳压滤波后输出5V的直流电为集中控制电路(55)的单片机(ICl)提供工作电源；同时，双光源转换控制器(5b)的电压采样电路(54)进行电压采集，当采集的电压大于180V时，电压采样电路(54)向集中控制电路(55)输出高电平信号；当采集的电压小于或等于180V时，电压采样电路(54)向集中控制电路(55)输出低电平信号； 第二步当集中控制电路(55)的采样电压信号输入端接收到低电平信号时，集中控制电路(55)的单片机(ICl)按照内设程序判断主光源(41)处于冷启动状态且工作正常，集中控制电路(55)向辅助光源控制执行电路(57)发出控制指令，将辅助光源控制执行电路 (57)的固态继电器(J2)的动触头由处于与常闭静触头(J2-1)相接通的状态改变为与常开静触头(J2-2)相接通从而点亮辅助光源(42);同时集中控制电路(55)的单片机(ICl)开始10分钟计时，当计时达到10分钟时，集中控制电路(55)向辅助光源控制执行电路(57)发出控制指令，将辅助光源控制执行电路(57)的固态继电器(J2)的动触头由处于与常开静触头(J2-2 )相接通使辅助光源(42 )点亮的状态改变为固态继电器(J2 )的动触头与常闭静触头(J2-1)相接通的状态，从而熄灭辅助光源(42)，此时主光源(41)经过10分钟后由启动点亮状态进入正常照明状态，由主光源(41)提供照明； 第三步当集中控制电路(55)的采样电压信号输入端接收到高电平信号时，集中控制电路(55)的单片机(ICl)按照内设程序判断主光源(41)此时处于热启动状态或故障状态，集中控制电路(55)的单片机(ICl)开始10分钟计时，集中控制电路(55)向主光源控制执行电路(56)和辅助光源控制执行电路(57)发出控制指令将主光源控制执行电路(56)的固态继电器(Jl)的动触头由处于与常闭静触头(Jl-I)相接通的状态改变为与常开静触头(J1-2)相接通的状态以断开主光源(41)的电源；将辅助光源控制执行电路(57)的固态继电器(J2)的动触头由处于与常闭静触头(J2-1)相接通的状态改变为与常开静触头(J2-2)相接通点亮辅助光源(42)，此时由辅助光源(42)提供照明； 集中控制电路(55)的单片机(ICl)的10分钟计时到达时，集中控制电路(55)按照单片机(ICl)的内设程序再次向主光源控制执行电路(56)发出控制指令，将主光源控制执行电路(56)的固态继电器(Jl)的动触头由处于与常开静触头(J1-2)相接通的状态重新改变为与常闭静触头(Jl-I)相接通的状态恢复给主光源(41)供电，此时若集中控制电路(55)的采样电压信号输入端接收到电压采样电路(54)传输的低电平信号，集中控制电路(55)的单片机(ICl)按照内设程序判断主光源(41)此时已由热启动状态变为冷启动状态且工作正常，后续动作与所述的第二步相同； 集中控制电路(55)的单片机(ICl)的10分钟计时到达时，若集中控制电路(55)的采样电压信号输入端仍然接收到电压采样电路(54)传输的高电平信号，集中控制电路(55)的单片机(ICl)按照内设程序判断主光源(41)出现故障；集中控制电路(55)按照单片机(ICl)的内设程序向主光源控制执行电路(56)和辅助光源控制执行电路(57)发出控制指令将主光源控制执行电路(56)的固态继电器(Jl)的动触头由处于与常闭静触头(Jl-I)相接通的状态改变为与常开静触头(J1-2)相接通的状态以断开主光源(41)的电源；使辅助光源控制执行电路(57)的固态继电器(J2)的动触头与常开静触头(J2-2)保持接通使辅 助光源(42)常亮，一直由辅助光源(42)提供替代照明；直至主光源(41)故障排除。
全文摘要
本发明提供一种双光源转换照明灯及其工作方法，包括灯座、灯罩、安装固定装置、主光源、辅助光源和电路装置，灯座含有主光源插座和辅助光源插座，主光源和辅助光源分别对应与主光源插座和辅助光源插座卡接或螺接；电路装置含有镇流启动装置和用于外接电源的火线、零线电极以及光源转换控制器，光源转换控制器包括降压抗干扰电路、整流滤波电路、稳压滤波电路、电压采样电路、集中控制电路、主光源控制执行电路和辅助光源控制执行电路。本发明通过光源转换控制器控制主、辅光源自动切换，保证照明不间断，解决了高强气体放电灯在热启动时重复打火影响灯的寿命以及出现故障时空载耗电问题，节约成本和能源。
文档编号H05B35/00GK102883491SQ201210377898
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者顾国兴, 周文龙, 陆佩芳, 陈磊, 章俊武, 方文治, 马涛, 翟继军, 蔡明诚, 黄晓霞, 胡星红, 黄少新 申请人:上海核工程研究设计院, 鸿联灯饰有限公司