一种城市公共区域照明保障装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种城市公共区域照明保障装置，包括AC/DC转换模块、直流后备电源、LED灯具模组以及智能检测控制器，AC/DC转换模块的输入端与市电连接，AC/DC转换模块的输出端分别与直流后备电源和LED灯具模组的输入端相连；智能检测控制器由直流后备电源供电，其输入端与市电、AC/DC转换模块连接，其输出端分别与用于控制直流后备电源的输出端通断的第一控制开关和用于控制LED灯具模组的输入端通断的第二控制开关连接。本发明专利技术的照明保障装置减少了直流电向交流电转换的逆变环节，同时由于LED灯具使用直流电，减少逆变损耗及转换损耗，大大降低了成本，增强了系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种城市公共区域照明保障装置。
技术介绍
目前，人们对城市公共区域照明具有较高的要求，人为破坏、电力事故造成城市大面积的灭灯，会给城市安全带来很大的隐患，如何保障城市公共区域的照明系统的持续正常运行，是摆在我们面前的重要课题，也是保障城市的社会稳定和市民安全、构建和谐社会的重要任务之一。目前市场上存在的照明安全保障装置基本以UPS或EPS作为后备电源，在市电中断后，UPS或EPS继续为灯具供电。UPS种类较多，图1示出了一种现有的工频在线式UPS的工作原理框图，工频在线式UPS主要由整流器、逆变器、转换开关和电池四部分组成，该转换开关可为旁路开关；市电供应正常时，整流器工作，将交流电转换为直流电，一方面为逆变器提供直流电力，另一方面为电池充电，逆变器的作用是将直流电转换为稳压稳频的交流电，经过旁路开关为负载供电。当市电中断时，整流器停止工作，电池将直接为逆变器提供电力，确保逆变器正常工作，保障对负载供电的连续性。而一旦逆变器发生故障时，市电经旁路开关直接为负载供电。附图2示出了一种现有的EPS的工作原理框图，EPS的结构与UPS基本相似，只是整流器被充电器代替，其作用也是将交流电转换为直流电，可选用大功率开关电源作为整流器，一般不再为逆变器直接提供电力，只负责对电池充电；工作方式也不相同，正常情况下，市电经旁路开关直接为负载供电。仅在市电中断或超限时，使用电池电力，由逆变器为负载供电。 现有技术的缺陷在于，由于UPS或EPS体积较大，构成相对复杂，具有较高的成本，对环境要求严苛，需要安装在专用的配电室里，这几方面因素，限制了其应用范围。专利
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种体积小、可靠稳定、结构简单且性价比高、可工作在恶劣工作环境下的城市公共区域照明安全保障装置，以克服现有技术中存在的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案:一种城市公共区域照明保障装置，包括AC/DC转换模块、直流后备电源、LED灯具模组以及智能检测控制器，所述AC/DC转换模块的输入端与市电连接，所述AC/DC转换模块的输出端分别与直流后备电源和LED灯具模组的输入端相连；所述智能检测控制器的电源端与所述直流后备电源连接，所述智能检测控制器的输入端与市电、AC/DC转换模块连接，所述智能检测控制器的输出端分别与用于控制所述直流后备电源的输出端通断的第一控制开关和用于控制所述LED灯具模组的输入端通断的第二控制开关连接。作为优选，所述AC/DC转换模块包括一个AC/DC转换器。作为优选，所述直流后备电源为可充电电池。 作为优选，所述LED灯具模组包括多个并联连接的LED灯具，每个LED灯具具有相应的与之串联的保险或DC/DC稳压、限流保护电路。作为优选，所述AC/DC转换模块的输出端与直流后备电源的正极之间通过开关和所述LED灯具相连，开关和该LED灯具并联连接，该LED灯具的正极连接该直流后备电源的正极。作为优选，为增加容量或实现冗余的需要，所述AC/DC转换模块包括多个并联的AC/DC转换器。作为优选，所述多个AC/DC转换器中的其中一个AC/DC转换器的输出端并联在一起，构成直流母线，每个所述LED灯具通过相应的保险或DC/DC稳压、限流保护电路与所述直流母线相连。作为优选，所述智能检测控制器包括充电控制模块和开灯控制模块。本专利技术与现有技术相比，减少了直流电向交流电转换的逆变环节，同时由于LED灯具使用直流电，可与电池直接相连，使得在电池供电时，不需要考虑常规UPS或EPS供电时产生的逆变损耗及为LED灯具供电时产生的交直流转换损耗，与现有技术相比，效率提高近20%，因此在保障相同延时条件下，使用本装置所需的电池容量可降为使用UPS或EPS时的80%，大大降低了成本，同时电路得以简化，提高了整个系统的平均无故障时间，增强了系统的可靠性。附图说明图1为现有技术的工频在线式UPS的工作原理框图；图2为现有技术的EPS的工作原理框图；图3为本专利技术的城市公共区域照明保障装置的第一实施例的电路原理框图；图4为本专利技术的城市公共区域照明保障装置的第二实施例的电路原理框图；图5为本专利技术的城市公共区域照明保障装置的第三实施例的电路原理框图；图6为本专利技术的城市公共区域照明保障装置的第四实施例的电路原理框图；图7为专利技术的城市公共区域照明保障装置的第三实施例的电路原理图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，为简化原理图，图中所涉及的开关K1、K2在实际应用中 可以是功率继电器、接触器、IGBT、功率MOS管、功率晶体管、达林顿管以及可关断晶闸管。参见附图3，其示出了本专利技术的城市公共区域照明保障装置的实施例一的电路原理框图，该装置包括AC/DC转换模块、直流后备电源、LED灯具模组以及智能检测控制器(未图示)。其中，该AC/DC转换模块包括一个AC/DC转换器VI，直流后备电源包括电池Gl，该AC/DC转换器Vl的输入端连接市电，输出端与电池Gl的正极相连，并通过开关Κ2与LED发光模块相连并对其进行供电，该电池Gl的负极接地；LED灯具模组包括多个并联连接的发光二极管!11，!^..!111，每个1^0灯具具有一个与之串联的保险？1，？2..+11。保险Fl，F2...Fn可以为限流电阻。智能检测控制器由电池供电，它与市电输入端相连，以检测市电的状态，当内部时钟到达开灯时间或接收到远程开灯信号时，控制开关K2闭合，实现开灯控制。在市电正常工作的情况下，市电经AC/DC转换器Vl转换为直流电，为LED灯具模组供电，同时提供电能给电池G1，为电池充电；一旦市电中断，LED灯具模组将由电池Gl供电，并发送相关信息给智能检测控制器的控制中心。当市电恢复后，灯具由AC/DC转换器Vl供电，同时电池Gl结束放电过程，系统对电池Gl进行充电；上述过程的实现及开关灯的管理均是通过智能检测控制器在本地或远程实现。在第一实施例中，如图3所示，电池Gl的正极直接与AC/DC转换器Vl的输出端连接，市电正常时，Vl直接为LED灯具供电，同时，对电池Gl进行浮充。在市电中断时，由于电池Gl与母线相连，电池会直接为LED灯具供电，当放电到截止电压时，如果市电仍未恢复，智能检测控制器将发出控制信号，断开控制开关K2，以保障电池不会因过放电而损坏。但在此设计中，由于电池直接与直流母线连接，因此只要市电正常，Vl就会对电池Gl充电，而电池的充放电是受环境影响的，尤其是低温情况下，不应对电池充电。所以此方案不适合应用于户外型设备。但可应用于温度变化相对较小的室内环境。为了应用于温度变化较大的室外环境，参见附图4，其示出了本专利技术的城市公共区域照明保障装置的第二实施例的电路原理框图，其与第一实施例类似，不同之处在于:在AC/DC转换器Vl的输出端与电池Gl的正极之间通过开关Kl和二极管Dl相连，开关Kl和二极管Dl并联连接，一端连接电池Gl的正极，一端连接AC/DC转换器Vl的输出端。通过这种设置，可以控制电池的充电，即采取加热或强制风冷手段，使电池的环境温度达到充电条件时，闭合开关K1，对电池充电。二极管Dl的作用是防止直流母线电流反灌到电池。在市电存在时，电池Gl的正极与AC/DC转换器Vl的输出端的电位相同，电池Gl将不会放电，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市公共区域照明保障装置，其特征在于，包括AC/DC转换模块、直流后备电源、LED灯具模组以及智能检测控制器，所述AC/DC转换模块的输入端与市电连接，所述AC/DC转换模块的输出端分别与直流后备电源和LED灯具模组的输入端相连；所述智能检测控制器的电源端与所述直流后备电源连接，所述智能检测控制器的输入端与市电、AC/DC转换模块连接，所述智能检测控制器的输出端分别与用于控制所述直流后备电源的输出端通断的第一控制开关和用于控制所述LED灯具模组的输入端通断的第二控制开关连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄跃辉，耿文良，
申请(专利权)人：黄跃辉，耿文良，
类型：发明
国别省市：