一种生命安全装置包括带有可再充电蓄电池的蓄电池组件。通过每年启用其中蓄电池保护电路防止电流流自蓄电池的过放电保护模式而实现了延长的搁置寿命。该生命安全装置保持在过放电保护模式中直至该装置在安设时被连接到充电电源。该蓄电池组件然后退出保护模式并且进入它的正常操作模式。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有带有可再充电蓄电池的蓄电池组件的生命安全装置。
技术介绍
在住宅和商业建筑物中使用嵌装(flush mount)生命安全装置来向居住者提供危险诸如火灾或者不安全气体(诸如一氧化碳)积累的警告。生命安全装置通常被安装在建筑物的墙壁或者天花板上。通常，嵌装生命安全装置由包括可再充电蓄电池的蓄电池组件供电。生命安全装置被连接到提供用于对可再充电蓄电池充电的电流的AC电源。可再充电蓄电池是在工厂处被安装在生命安全装置中的蓄电池组件的一部分。一旦蓄电池组件被连接到生命安全装置的电路，就能够在把该装置投入使用之前从蓄电池汲取电力。在那些状况下，生命安全装置未被连接到AC电源，并且因此蓄电池未正被再充电。蓄电池组件通常包括可再充电蓄电池、蓄电池充电电路、用于将蓄电池电压增加到为操作生命安全装置电路所需要的电压电平的升压器电路、以及蓄电池保护电路。蓄电池保护电路提供如果所汲取的电流太高则断开蓄电池的过电流保护、以及用于防止蓄电池电池电压降低到将对电池引起内部损坏的水平的过放电保护。当装运带有可再充电蓄电池的生命安全装置时，将蓄电池保护电路置于过电流保护模式中已是一种传统的方法。这可以例如通过在装运产品之前将蓄电池组件的蓄电池电压端子短接到接地端子而得以实现。为了保证生命安全装置的长使用寿命(例如，十年的使用寿命)，该装置的搁置寿命(shelf life)必须受到限制。搁置寿命由在装置中安设蓄电池组件的时间和利用到AC 电力的连接安设该装置的时间之间需要的电流消耗确定。如果该产品被保持“搁置”(即， 或者未被出售或者已被出售但是尚未被安设)超过搁置寿命，则蓄电池电池电压可以缓慢地下降至对蓄电池的(一个或者多个)电池引起内部损坏的水平。为了避免电池损坏，已超过它的搁置寿命的任何装置必须被返回到工厂，必须利用新再充电的蓄电池来更换该蓄电池，并且该产品必须被重新封装和重新装运。虽然过电流保护降低了在安设之前从蓄电池汲取的电流量，但是有限的装置搁置寿命仍然是问题。由于蓄电池组件的过期搁置寿命而从商店移除产品是不方便的且费钱的。
技术实现思路
通过利用与可再充电蓄电池相关联的蓄电池保护电路的过放电保护模式而实现了生命安全装置的蓄电池的延长的搁置寿命。在安设蓄电池组件和装运生命安全装置时， 能够启用过放电保护(或者断电)模式以防止电流流自蓄电池。一旦被启用，过放电保护模式将继续，直至生命安全装置被连接到充电电源为止。过放电保护模式提供比过电流保护模式低得多的电流消耗要求。结果，该装置的搁置寿命得以延长。附图说明图1是生命安全装置的框图。图2是图1的生命安全装置的蓄电池组件的电示意图。 具体实施例方式图1示出嵌装生命安全装置10的框图，该嵌装生命安全装置10可以例如是烟雾警报器、一氧化碳(CO)警报器、组合烟雾和CO警报器、或者类似的用于向住宅或者其它建筑物的居住者提供潜在的威胁生命的状况的警告的装置。嵌装生命安全装置10通常被安装在墙壁或者天花板上，并且被连接到交流(AC)电源。如在图1中所示的，生命安全装置包括低电压供应(voltage supply) 12、蓄电池组件14(其包括可再充电蓄电池16、蓄电池充电电路18、升压器电路20和蓄电池保护电路 22)、调节器电子设备24、危险探测器26、微控制器单元(MCU) 28、发声器电路30和蓄电池测试电子设备32。如由线路输入L和中性输入N表示的，低电压供应12被连接到AC干线输入。低电压供应12将AC输入电力转换成DC充电电力，该DC充电电力被提供给蓄电池组件14的 Charge In输入和调节器电子设备24。低电压供应12还向MCU 28提供AC_0N监视信号， 该AC_0N监视信号指示低电压供应12正在从AC干线输入接收AC电力。蓄电池组件14的蓄电池16是长寿命可再充电蓄电池诸如锂离子可再充电蓄电池。蓄电池充电电路18使用来自低电压供应12的充电电力而维持蓄电池16上的电荷。升压器电路20将可以从大约2. 2到4. 2伏特变化的蓄电池电压Vbatt增加到输出电压Vout， 该输出电压Vout由调节器电子设备24使用以向危险探测器26和MCU 28提供稳定电压。 Vout可以例如是大约8. 7伏特的恒定电压。蓄电池保护电路22针对过电流和过放电状况向蓄电池16提供保护。蓄电池保护电路22进入保护模式，其中当蓄电池电压Vbatt太低(过放电状况)时或者当从蓄电池16 汲取的电流超过最大电流水平(过电流保护)时，可以从其它电路部件断开蓄电池16。危险探测器26可以例如是光电或者电离型烟雾探测器、一氧化碳探测器、或者组合烟雾和一氧化碳探测器。危险探测器26的输出被提供给MCU 28。MCU 28协调并且控制生命安全装置10的操作。基于从危险探测器26接收的输入， MCU 28确定是否存在如下状况要求使警报器发声以向居住者警告潜在危险的状况。如果需要警报，则MCU 28向发声器电路30提供控制信号以产生适当的警报。在一些情形中，该警报将是连续地或者脉冲地产生的声响信号。在其它实施例中，发声器电路30可以响应于来自MCU 28的命令而向居住者产生言语消息(或者声响信号和言语消息的组合)。在生命安全装置10的正常操作过程期间，MCU 28将使用蓄电池测试电子设备32 周期性地执行蓄电池测试。在适当的时间，MCU 28向蓄电池测试电子设备32提供蓄电池测试脉冲BAT_TEST，这引起蓄电池测试电子设备32打开并且从蓄电池组件14的Vbatt输出汲取电流。蓄电池测试电子设备32向MCU 28提供测试输出BAT_V0LT，该测试输出BAT_ VOLT表示在放电正在发生时的测量的蓄电池电压。在这个正常蓄电池测试操作期间，蓄电池测试脉冲BATjEST是非常短的(通常100微秒)。蓄电池测试脉冲的持续时间被选择为刚好足够长以保证达到稳态状况。测量该蓄电池电压，并且然后终止该测试以便允许蓄电池16从放电恢复。 图2是蓄电池组件14的电示意图，该蓄电池组件14包括蓄电池16、蓄电池充电电路18、升压器电路20、蓄电池保护电路22和电连接器40。如在图2中所示的，连接器40 是四插脚连接器，其中PINl对应于CHARGE IN,PIN2对应于Vbatt，PIN3对应于Vout，并且 PIN4对应于接地。在图2中示出的实施例中，蓄电池16是锂离子蓄电池。为了避免降低蓄电池16 的使用寿命，必须将蓄电池电压Vbatt维持在设定的上限和下限内。在正常操作期间，最大电压是大约4. 2伏特，而最小电压是大约2. 2伏特。充电电路18包括二极管50、晶体管52、可编程并联调节器54、以及电阻器56、58、 60和62。在一个实施例中，可编程并联调节器54是TL431可调精度并联调节器。当在PINl (CHARGE IN)和PIN4 (接地)之间出现电压时，充电电路18工作。当 AC电力被连接到图1中所示的低电压供应12时，将存在该电压。由低电压供应12供应的电压大于在蓄电池16的正端子处的电压(Vbatt)。充电电流通过二极管50和电阻器56流入充电电路18到达晶体管52的集电极。晶体管52的发射极被连接到蓄电池16的正端子 (和被连接到PIN2)。充电电流通过晶体管52的流动由电阻器5本文档来自技高网...
【技术保护点】
１． 一种用于生命安全装置的蓄电池组件，所述蓄电池组件包括：蓄电池；升压器电路，用于产生大于蓄电池电压的输出电压；蓄电池保护电路，用于感测蓄电池电压并且当处于过放电保护模式中时从所述升压器电路断开所述蓄电池；用于对所述蓄电池充电的蓄电池充电电路，其中所述蓄电池充电电路对所述蓄电池充电引起所述蓄电池保护电路退出所述过放电保护模式；和人工致动电路，用于引起所述蓄电池保护电路进入所述过放电保护模式。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：MJ布赫霍尔茨，
申请(专利权)人：沃尔特基德轻便装置公司，
类型：发明
国别省市：US
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