基于超级电容器的应急照明系统技术方案

一种用于飞行器的应急照明系统包括电容器、机载电力系统和地面电力单元中的至少一个以及发光二极管LED，机载电力系统和地面电力单元中的至少一个配置成为电容器充电，LED选择性地由电容器供电。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请在技术上与共同拥有且共同未决的于2015年9月30日由专利技术人ErikJohnOltheten申请的美国专利申请有关，该申请标题为“混合应急出口照明系统(HybridEmergencyExitLightingSystem)”，代理人案号为0837RF-14-112，通过引用将其并入本文并用于所有目的。
本申请涉及照明系统。特别地，本申请涉及用于载具(包括但不限于飞行器)的可再充电应急照明系统。
技术介绍
一些飞行器包括应急照明系统，其在给主照明系统供电的电源中断时使用。在一些情况下，应急照明系统包括可再充电电池和/或发光二极管。在一些情况下，由于根据不良的维修和/或操作电池的现场条件下而充电和放电，所以应急照明系统的可再充电电池过早地失效或执行效果较差。有许多已知的提供应急照明系统的方式，但是，仍有相当多的缺点。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于飞行器的应急照明系统，包括：电容器；机载电力系统和地面电力单元中的至少一个，用于为电容器充电；由所述电容器选择性地供电的发光二极管LED。本专利技术还提供了一种为飞行器提供照明的方法：由机载电源和地面电力单元中的至少一个提供电力；利用所述机载电源和所述地面电力单元中的至少一个提供的电力为电容器充电；中断由所述机载电源和所述地面电力单元中的所述至少一个提供电力；用所述电容器选择性地向发光二极管LED供电；以及从所述LED发光。本专利技术还提供了一种飞行器，包括：机载电源以及应急照明系统。所述应急照明系统包括：电容器；发光二极管LED，被选择性地由所述电容器供电；以及第一晶体管，被电设置在所述机载电源和所述电容器之间，以选择性地控制用来自所述机载电源的电力为所述电容器充电。附图说明被认为是本申请的特征的新颖性特点在所附的权利要求书中进行阐述。然而，本申请本身及其优选的使用模式，以及它的更多的目的和优点，当结合附图阅读以下的具体实施方式时，通过参考以下的具体实施方式将得以最好的理解，其中：图1是根据本申请的直升机的正交示意性侧视图。图2是图1的直升机的应急照明系统的示意图。图3A是图2的在提供外部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图3B是图2的在移除外部电力并利用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图3C是图2的在移除外部电力且并不利用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图4是图2的应急照明系统的操作方法的流程图。图5A是在提供外部电力下操作的应急照明的替代实施例的简化视图。图5B是图5A的在移除外部电力并利用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图5C是图5A的在移除外部电力且并不利用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图6是图5A的应急照明系统的操作方法的流程图。图7是示出了图5A的应急照明系统的光致发光面板的在一段时期内的可见性的曲线图。图8A是在提供外部电力下操作的应急照明的替代实施例的简化视图。图8B是图8A的在移除外部电力并采用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图8C是图8A的在移除外部电力且并不采用内部电力下操作的应急照明系统的简化视图。图9是图8A的应急照明系统的操作方法的流程图。尽管本申请的系统和方法容易实现各种修改和替代形式，其具体实施例在附图中示例性地示出并且在本文中详细描述，然而，应当理解的是，在此具体实施例的描述不旨在将本申请限制为公开的特定实施例，反之，本专利技术旨在覆盖落入如由所附权利要求书限定的本申请的过程的精神和范围之内的所有修改方案、等同方案和替代方案。具体实施方式以下描述了优选实施例的示意性实施例。为了说明清楚起见，并非将真实实施的所有特征在本说明书中说明。当然，应该理解，在任何这种实际实施例的开发过程中，必须做出许多具体实施决定以实现开发者的特定目的，例如，符合系统相关的和商业相关的约束，这些约束在各个实施例之间是不同的。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂且费时，但是尽管如此，这样的工作将仅仅是从本公开获益的本领域技术人员的例行程序。在说明书中，由于已经在附图中描述各个装置，所以可以参考各个部件之间的空间关系以及部件的各个方面的空间定向。然而，正如本领域技术人员所认识到的那样，在完全阅读完本申请之后，本文中所描述的装置、构件、设备等可以以任何希望的定向定位。因而，使用术语来描述各种部件之间的空间关系或者描述这些部件的各方面的空间定向，应该认为分别是描述部件之间的相对关系或者这些部件各方面的空间定向，因为本文所描述的装置可以以任何希望的方向定向。参考附图中的图1，示出了根据本公开的直升机100。直升机100大体上包括机身102、尾桁104、发动机106、主旋翼驱动系统108和尾部旋翼驱动系统110。主旋翼驱动系统108联接至发动机106，以驱动主旋翼主轴112。尾部旋翼驱动系统110联接至发动机106，以驱动尾部旋翼主轴114。直升机100进一步包括应急照明系统200，其被配置成在直升机100内和/或在其上选择性地发光。在一些情况下，应急照明系统200由机载电力系统116提供电力，该机载电力系统116可以由发动机106来驱动。在一些情况下，应急照明系统200由地面电力单元118提供电力，当直升机在地面上时，地面电力单元118被连接至直升机100的电子系统以供应电能至直升机100。现在参考图2，示出了应急照明系统(ELS)200的电子部件的示意图。最一般地，ELS200被配置成接收大约28V的直流电压。在一些实施例中，ELS200包括地面连接部202和正极连接部204(其被选择性地连接至外部电源，例如但不限于，机载电力系统116和地面电力单元118)。在一些实例中，ELS200通常被配置成选择性的为充电电容器或超级电容器206充电。使用晶体管208来在对超级电容器206提供电荷与不对超级电容器206提供电荷之间进行切换。该晶体管208包括NPN型晶体管，该NPN型晶体管包括集电极210、发射极212和基极214。当施加至基极214的电荷与施加至发射极212的电荷相比正的更多时，晶体管208被开启且允许电能从集电极210和基极214的每个流至发射极212。ELS200进一步包括电阻器216和218，每个电阻器配置成额定电流为2瓦特的100Ω的电阻器，其当晶体管208开启时，用来调节对集电极210供应电能的速率。晶体管208可包括所谓的2N2222晶体管(其为商业上可得的适合于在开关应用中使用的NPN双极结型晶体管)。超级电容器206连接在发射极212与地面连接部202之间。因此，当晶体管208开启时，电能通过晶体管208流至超级电容器206。依赖于超级电容器206的充电状态，超级电容器206可以接收并储存从晶体管208提供的电能。由于电阻器216和218与集电极210串联地设置，所以通过晶体管208对超级电容器206提供能量的速率根据电阻器216和218的阻抗之和来决定。超级电容器206包括5.5V下2.2F的电能存储容量。如图所示，ELS200被配置成通过晶体管208来供应约0到约133毫安之间的电流。ELS200进一步包括发光二极管(LED)220和222，每个发光二极管的额定电流值为18毫安。在该实施例中，LED220和222被认为是高亮度白光LED。如图所示，通过晶体管2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞行器的应急照明系统，包括：电容器；机载电力系统和地面电力单元中的至少一个，用于为电容器充电；由所述电容器选择性地供电的发光二极管LED。

【技术特征摘要】
2015.09.30 US 14/870,7961.一种用于飞行器的应急照明系统，包括：电容器；机载电力系统和地面电力单元中的至少一个，用于为电容器充电；由所述电容器选择性地供电的发光二极管LED。2.根据权利要求1所述的应急照明系统，其中，所述电容器包括超级电容器。3.根据权利要求1所述的应急照明系统，其进一步包括：晶体管，用于选择性地将电能从所述机载电力系统和所述地面电力单元中的至少一个引导至所述电容器。4.根据权利要求1所述的应急照明系统，其进一步包括：晶体管，用于选择性地将电能从所述电容器引导至所述LED。5.根据权利要求1所述的应急照明系统，其进一步包括：多位置开关，用于选择性地将所述LED与所述电容器、所述机载电力系统以及地面电力单元中的至少一个连接和断开。6.根据权利要求1所述的应急照明系统，其进一步包括：指示牌和面板中的至少一个，被相对于所述LED设置，以使得从所述LED发出的光投射到所述指示牌和所述面板中的至少一个上。7.根据权利要求6所述的应急照明系统，其进一步包括：边缘光扩散器，被光学地设置在所述LED与所述指示牌和所述面板中的至少一个之间。8.一种为飞行器提供照明的方法，包括：由机载电源和地面电力单元中的至少一个提供电力；利用所述机载电源和所述地面电力单元中的至少一个提供的电力为电容器充电；中断由所述机载电源和所述地面电力单元中的所述至少一个提供电力；用所述电容器选择性地向发光二极管LED供电；以及从所述LED发光。9.根据权利要求8所述的方法，其中，从所述LED发出的光投射到指示牌和面板中的至少一个上。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：从所述指示牌和所述面板中的至少一个反射从所述LED发出的光。11.根据权利要求8所述的方法，其中，在从所述机载电源和所述地面电力单元中的至少一个提供所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·奥森特，
申请(专利权)人：贝尔直升机泰克斯特龙公司，
类型：发明
国别省市：美国;US