三控燈的控制裝置的製作方法
2023-12-03 20:43:31 2
專利名稱：三控燈的控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種照明燈頭和控制開關，尤其是涉及一種三控燈頭和三控開關的控制裝置。
背景技術：
目前，高層住宅樓的通道和樓梯間，多使用雙控燈頭或雙控開關，具有聲控(或感應)和光控功能，其特點是白天或夜間無人時燈不亮，只有夜間有人走動時才亮，延時一段時間又自動熄滅，節省了電能，實現了通道和樓道內照明自動化，然而，當建築樓房發生火災等重大事故時，照明電切斷，雙控燈全部熄滅，給人員疏散造成極大困難，尤其是高層建築出現事故時，易產生更加嚴重的傷亡事故。高層建築一般設有事故照明設備，多以事故照明規範中的最低照度為準，來設置應急照明設備，同時，它與正常照明是兩套設備，從設計到施工，浪費了人工和材料。
發明內容
本發明的目的在於克服上述技術中存在的不足之處，提供一種結構簡單、設計合理、安裝方便、省工省料、平時省電的，並將平時的正常照明和事故時的應急照明合為一體的控制裝置，當發生事故時，能自動變為長明燈，為人們逃生、疏散提供照明幫助，當事故解除時，又自動恢復雙控燈。
為了達到上述目的，本發明採用的技術方案有四個，第一技術方案(見圖2電原理圖1)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
第二技術方案(見圖3電原理圖2)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9、D11接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9、D11與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極體D9的正端及應急電源火線B(2)端相接，D9的負端，接D10、D11的正端，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
第三技術方案(見圖4電原理圖3)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極接電阻R7的一端，R7的另一端經R8、C4接地，R7、R8、C4的節點，經R9接至可控矽的觸發極。
第四技術方案(見圖5電原理圖4)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與二極體D1、D3、D9的負極相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路，D1、D2的節點與燈泡ZD一端相接，燈泡ZD另一端，與正常照明電源零線和應急電源零線O(3)端相接，D1、D4的節點與正常照明電源的火線A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
使用以上四個技術方案的控制裝置，都可以製作出三控燈頭或三控開關。該控制裝置安裝在燈頭中，就是三控燈頭，三控燈頭的底座上有三個接線端子，分別為A(1)端接正常照明電源的火線、B(2)端接應急電源的火線、O(3)端接正常照明電源和應急電源的零線，詳見圖6所示。該控制裝置安裝在開關中，就是三控開關，三控開關的背面有五個接線端子，分別為A(1)端接正常照明電源的火線、B(2)端接應急電源的火線、O(3)端接正常照明電源和應急電源的零線，ZD1和ZD2分別接燈泡兩端，詳見圖7所示。
本發明的優點是1、結構簡單、設計合理、安裝方便。
2、將正常照明和事故照明合為一體，共用一套設備，節約了人工和材料。
3、當樓房建築發生火災等重大事故時，該裝置使照明燈自動變為長明燈，為人們提供逃生、疏散照明，確保人們的生命安全。
4、當應急狀態解除時，照明燈會自動恢復正常，無需任何人員操作，全部自動轉換。
圖1是本發明的方框圖；圖2是電原理圖1；圖3是電原理圖2；圖4是電原理圖3圖5是電原理圖4圖6是燈頭底座接線7是開關背面接線圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明實施例作進一步詳細描述。
由圖1-圖5可知，本發明的實施方案有四個方案一(見圖2電原理圖1)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
方案二(見圖3電原理圖2)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡ZD相接，燈泡ZD的另一端，接二極體D1、D3的負極，D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9、D11接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9、D11與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源零線和照明電源零線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極體D9的正端及應急電源火線B(2)端相接，D9的負端，接D10、D11的正端，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
方案三(見圖4電原理圖3)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡ZD相接，燈泡ZD的另一端與二極體D1、D3的負極相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源零線和照明電源零線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極接電阻R7的一端，R7的另一端經R8、C4接地，R7、R8、C4的節點，經R9接至可控矽的觸發極。
方案四(見圖5電原理圖4)是觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與二極體D1、D3、D9的負極相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路，D1、D2的節點與燈泡ZD一端相接，燈泡ZD另一端，與正常照明電源零線和應急電源零線O(3)端相接，D1、D4的節點與正常照明電源的火線A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與橋式整流電路中的二極體D1、D2，組成另一個應急橋式整流電路，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極體D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
具體工作原理，結合圖2電原理圖1說明如下光控電路原理光控電路由電位器W1、光敏電阻RG、與非門YF1組成，白天光敏電阻RG的阻值變小，分壓比小於YF門的門限電平，因此封鎖YF1-2腳，無論有無聲音YF1-3腳始終為『1』狀態，經過三個與非門YF2、YF3、YF4倒向，使YF4-11腳為『0』狀態，可控矽不導通，確保白天燈不亮。夜間光敏電阻RG的阻值變大，分壓比大於YF門的門限電平呈『1』狀態，對YF1-2腳是開通，輸出端狀態才由YF1-2狀態決定。此時如果無人通過，沒有聲音，YF1-3不變，燈不亮。如果有人通過發出聲音，YF1-2瞬間為『1』狀態，導致YF1-3瞬間輸出『0』狀態，經過三個與非門YF2、YF3、YF4倒向，使YF4-11腳為『1』狀態，經R6觸發可控矽導通，使燈亮。
聲控電路原理聲控電路由電阻R2、R3、R4、電容C2、話筒M、三極體BG1組成，三極體BG1是一個聲音放大電路。工作原理如下當無人通過時無聲音發出，BG1導通，使BG1-C極為『0』狀態，導致YF1-3為『1』狀態，經三個非門YF2、YF3、YF4倒向，導致YF4-11為『0』狀態，所以無論是白天黑夜燈都不會亮。當白天通過人發出聲音時，BG1瞬間截止，使BG1-C極瞬間為『1』狀態，但此時YF1-1是封鎖狀態，燈還是不亮。當黑夜通過人時發出聲音，狀態同上，由於此時YF1-1是開通『1』狀態，YF1-2瞬間『1』狀態，導致YF1-3腳為『0』狀態，經三個與非門YF2、YF3、YF4的倒向，導致YF4-11為『1』狀態，經限流電阻R6，觸發可控矽導通，因此燈被點亮。
應急電路原理應急電路由電阻R7、二極體D8、D9、D10。D1、D2組成。其工作原理如下正常時，因應急電路的元件反向接入，應急電又沒送上，所以不影響聲光控電路的工作。發生事故時，照明電拉下應急電推上(自動)，應急電通過D8、D9、D1、D2組成一個新的橋式整流電路，給燈泡ZD提供工作電源，再加上D10、R7直截將應急電源送到可控矽的觸發極，保證了可控矽的觸發，使燈泡點亮，確保了應急狀態燈亮給人們疏散提供了照明。由於應急觸發直截接在可控矽的觸發極，因此燈亮不受光控電路和聲控電路的控制。無論是白天和黑夜，只要應急電源送上燈就亮。
觸發電路原理觸發電路由與非門YF1、YF2、YF3、YF4、延時電路R5、C3、可控矽D7、觸發限流電阻R6、隔離二極體D5組成。其工作原理如下YF1、組成與非門，完成聲光雙控功能；YF2、YF3、YF4是非門，完成延時及電平傳遞；R6是觸發限流電阻；D7是觸發可控矽。正常時YF1-3腳輸出『0』狀態，經三個非門YF2、YF3、YF4倒向，導致YF4-11呈現『1』狀態，經限流電阻R6使可控矽D7導通，導致燈亮。YF1-3腳輸出『1』狀態，經三個非門YF2、YF3、YF4倒向，導致YF4-11呈現『0』狀態，不能使可控矽D7導通，導致燈熄滅。YF3輸入端接的R5、C3是延時電路，當有聲音的瞬間使YF1-3呈『0』狀態時，經非門YF2及隔離二極體D6向R5、C3電路充電；當聲音過後，C3上的電壓UC3經R5放電，R5、C3的時間常數決定燈亮的延遲時間。
電源電路原理電源電路由二極體D1、D2、D3、D4、D5，電阻R1、電容C1組成。其工作原理如下二極體D1、D2、D3、D4組成橋式整流電路，為燈泡及整個電路提供直流工作電源；電阻R1為降壓電阻、D5為穩壓二極體、C1為濾波電容。通電後，如果燈不亮，二極體D1、D2、D3、D4組成橋式整流電路，為燈泡和電路提供直流工作電源，經R降壓，經D5穩壓在12V，為整個電路提供直流工作電源。如果燈亮二極體D1、D2、D3、D4組成橋式整流電路，仍為整個電路提供直流工作電源，可控矽正向壓降，保證電路所需的工作電源。
全電路工作過程白天因光敏電阻變小，導致YF1-1腳電平低於YF1的門限電平，封鎖其它管腳的電平通過，輸出呈現『1』狀態，YF4-11腳呈『0』狀態，所以燈不亮。夜間因光敏電阻變大，導致YF1-1腳電平高於YF1的門限電平，開通其它管腳的電平通過，YF4-11腳的狀態，由YF1-2腳的狀態決定。夜間無人通過時，YF1-2仍然為『0』狀態，YF4-11腳仍然為『0』狀態，所以燈不亮。夜間有人通過時，發出聲音經BG1放大，當音頻的正半周時，YF1-2腳呈現『1』狀態，經YF2、YF3、YF4三個非門電路，導致YF4-11腳呈現『1』狀態，經R6送到可控矽的觸發極，觸發可控矽導通，所以燈亮。同時，電平經過YF2時給C3充電，由於R5阻值較大，UC3能保持一段時間，雖然音頻是正負變化的，燈不會熄滅。R5、C3的時間常數決定燈亮的延遲時間。UC3經R5放電到低於YF3的門限電平時，呈現『0』狀態，導致YF4-11為『0』狀態，導致可控矽截止，導致燈熄滅。
應急控制當事故發生時，拉下照明電、推上應急電(自動)，此時，應急電源經D10、R7送到可控矽的觸發極，導致可控矽導通，同時，應急電源經D8、D9、D1、D2新組成的橋式電路給燈泡提供電源，所以燈泡亮，為人們提供疏散照明。應急時，由於應急電源經D10、R7直截送到可控矽的觸發極導致可控矽導通，所以不受光控和聲控的控制，無論白天還是黑夜，只要應急電送上燈馬上就亮。當事故解除時，電路會自動恢復到雙控燈的狀態，給人們提供正常出入的照明。應急電路中的R9還有反向隔離作用，在無事故時，防止正常照明電經D10、R7觸發可控矽，確保無應急狀態、夜間無人發出聲音時燈不亮。
權利要求
1.一種三控燈的三控裝置，如電原理圖1所示包括聲控電路、光控電路、觸發電路、應急電路，其特徵在於觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O端和A端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B端相接，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
2.一種三控燈的三控裝置，如電原理圖2所示包括聲控電路、光控電路、觸發電路、應急電路，其特徵在於觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O端和A端相接，應急電源經二極體D8、D9、D11接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9、D11與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極體D9的正端及應急電源火線B端相接D9的負端，接D10、D11的正端，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
3.一種三控燈的三控裝置，如電原理圖3所示包括聲控電路、光控電路、觸發電路、應急電路，其特徵在於觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R9相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與燈泡相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路與正常照明電源O(3)端和A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9、接至橋式整流電路中二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，橋式整流電路中的二極體D1、D2的節點接有應急電源地線和照明電源地線O(3)端，應急電路中的二極體D8正極接地，負極接二極D9、D10的正端及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極接至電阻R7，R7的另一端與R8、R9、C4正極相接，R9的另一端接至可控矽的觸發極，。R8的另一端和C4負極接地。
4.一種三控燈的三控裝置，如電原理圖4所示包括聲控電路、光控電路、觸發電路、應急電路，其特徵在於觸發電路中的可控矽D7的觸發極，經電阻R6與觸發電路輸出端與非門YF4的11腳相接，同時與應急電路的電阻R7相接，觸發電路中的可控矽D7的負極接地，可控矽D7的正極與D1、D3、D9的負極相接，二極體D1-D4組成的橋式整流電路D1、D2、的節點與燈泡ZD相接，燈泡ZD的另一端與正常照明電的零線O(3)端相接，D3、D4的節點與正常照明電的火線A(1)端相接，應急電源經二極體D8、D9接至橋式整流電路中的二極體D1、D3的負極，二極體D8、D9與整流電路中的二極體D1、D2組成另一個應急橋式整流電路，應急電路中的二極體D8正極接地，負極與二極體D9、D10的正極及應急電源火線B(2)端相接，D10的負極經電阻R7接至可控矽的觸發極。
5.安裝三控裝置的燈頭是「三控燈頭」，所控制的燈泡，當發生事故時自動變為長明燈，為人員疏散提供照明；當事故解除時自動恢復為雙控燈，為人們日常的出行提供照明。
6.安裝三控裝置的開關是三控開關，所控制的燈泡，當發生事故時自動變為長明燈，為人員疏散提供照明；當事故解除時自動恢復為雙控燈，為人們日常的出行提供照明。
7.應急電源以全波整流或半波整流電路的方式，接入雙控燈電路中，使雙控電路裝置變為具有應急控制的三控電路裝置。
全文摘要
三控燈的控制裝置，是一種涉及三控燈頭和三控開關的控制裝置，主要是解決事故時人員疏散的照明問題。是將正常照明和事故照明合為一體的發明，主要的技術發明就是將應急電源和正常照明電源，同時引入照明設備中，有四種典型電路聯接方案。使用這四個技術方案的控制裝置，都可以製作出三控燈頭或三控開關。該控制裝置安裝在燈頭中，就是三控燈頭；該控制裝置安裝在開關中，就是三控開關。由三控燈控制裝置所製造的三控燈頭或三控開關，適用於高層樓房的通道和樓梯間照明，正常時為雙控燈，為人們的出行提供照明；當出現事故時，全部雙控燈變為長明燈，為人們逃生疏散提供照明；當事故解除時，自動恢復為雙控燈。
文檔編號H05B37/02GK1829402SQ20061000970
公開日2006年9月6日 申請日期2006年2月14日 優先權日2006年2月14日
發明者馬相國 申請人:馬相國