專利名稱：一種消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置及采用該裝置的消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本實(shí)用新型涉及應(yīng)急燈具的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置。
技術(shù)背景:傳統(tǒng)燈具光源均采用白熾燈泡或熒光燈管，具有能耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重、壽命短等缺點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，LED作為一種新型光源普遍應(yīng)用到照明領(lǐng)域，但是由于LED屬于點(diǎn)光源，其特點(diǎn)為管芯部分亮度高，四周擴(kuò)散角亮度低。若直射照明，會產(chǎn)生強(qiáng)烈的光暈以及眩光現(xiàn)象，對人的視覺產(chǎn)生明顯的刺激以及不適應(yīng)感，影響人的視覺健康。若側(cè)射照明，則僅利用了 LED擴(kuò)散角的亮度，直接導(dǎo)致光線損失嚴(yán)重，光線透射亮度不均勻，發(fā)光表面有明顯的亮點(diǎn)、暗帶及眩光現(xiàn)象，光效應(yīng)用不合理，燈具體積厚重(需要聚光空間)，外觀笨重，浪費(fèi)材料。實(shí)用新型發(fā)明內(nèi)容:為解決上述技術(shù)不足，本實(shí)用新型提供一種消防應(yīng)急標(biāo)志燈，該消防應(yīng)急標(biāo)志燈可以將LED點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換為面光源的勻光裝置，可實(shí)現(xiàn)將LED光源均勻反射到一個(gè)平面上。本實(shí)用新型技術(shù)方案為:—種消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置，其特征為:包括導(dǎo)光體、反光矩陣、背反光膜、勻光膜、LED光源、側(cè)反光膠紙、絕緣膠帶；所述的LED光源通過側(cè)反光膠紙與導(dǎo)光體連接在一起，中間夾墊絕緣膠帶；導(dǎo)光體采用聚甲基丙烯酸甲酯材料一次成型加工而成，其背面具有高反射率的反光矩陣，并粘貼背反光膜，導(dǎo)光體正面粘貼一張具有高透光率的勻光膜，導(dǎo)光體其余三面粘貼側(cè)反光膠紙；導(dǎo)光體側(cè)面帶有LED光源安裝槽；LED光源由多顆高亮度LED焊接在線路板上?！N采用如上所述的消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置的消防應(yīng)急標(biāo)志燈具，其特征在于:該應(yīng)急標(biāo)志燈具主要包括殼體、背部嵌入盒、導(dǎo)光板、主電路部分；其中殼體為冷沖壓一次成型；背部嵌入盒為注塑件；主電路部分包括輸入限流電路和過壓保護(hù)電路、整流橋電路、L E D驅(qū)動(dòng)電路和L E D燈組，所述輸入限流電路和過壓保護(hù)電路的輸出端與整流橋電路的輸入端連接，所述L E D驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與L E D燈組的輸入端連接；所述整流橋電路的輸出端連接有鎳氫電池，所述鎳氫電池通過L E D驅(qū)動(dòng)電路給L E D燈組供電。有益效果:利用一次成型的方法將PMMA材料制成表面光滑的導(dǎo)光體，然后采用高反光率且不吸光的材料在導(dǎo)光體背部印刷一層反光矩陣，導(dǎo)光體側(cè)面設(shè)有安裝槽，LED光源安裝在導(dǎo)光體側(cè)面，光線直接射入導(dǎo)光體，當(dāng)光線射入導(dǎo)光體后，通過反光矩陣點(diǎn)，破壞其反射角度，使光線由導(dǎo)光體正面射出。利用疏密大小不一的矩陣點(diǎn)，控制導(dǎo)光體正面射出光線的強(qiáng)度，使其射入到勻光膜上，通過勻光膜對光線的分散作用，達(dá)到導(dǎo)光體表面光線均勻。背反光膜以及側(cè)反光膠紙可以將導(dǎo)光體背面以及側(cè)面透出的光線反射回導(dǎo)光體內(nèi)部，以提高光線的利用率。導(dǎo)光體采用的材料透光性好，透光率可達(dá)90 % 92 %，透紫外線光可達(dá)73.5 %，折射率1.49，密度小(1.8g/cm3)，重量輕，機(jī)械強(qiáng)度高，韌性好，抗沖擊強(qiáng)度可達(dá)12 13kg/m,拉伸強(qiáng)度可達(dá)60 75MPa，耐老化,耐紫外線,使用溫度_40°C 80°C,耐堿、耐稀酸、耐水溶性無機(jī)鹽、烷烴和油質(zhì)，電絕緣性能好，易于成型。導(dǎo)光體厚度為3mm,可應(yīng)用到超薄結(jié)構(gòu)產(chǎn)品設(shè)計(jì),節(jié)約材料,節(jié)省空間,無暗區(qū),安裝維修簡單快捷。導(dǎo)光體表面勻光膜采用乙烯材料壓制而成，勻光效果好，透光率高，可達(dá)88 % 90%,光損低,節(jié)約能源。LED光源外部粘貼絕緣膠帶，可有效防止發(fā)光源電源與外界金屬部分接觸，絕緣強(qiáng)
度高，安全可靠。

:圖1為消防應(yīng)急標(biāo)志燈結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為消防應(yīng)急標(biāo)志燈具勻光裝置示意圖。圖3為消防應(yīng)急標(biāo)志燈具控制電路原理。圖4為消防應(yīng)急燈具控制電路中市電降壓原理圖。圖5為消防應(yīng)急燈具控制電路中電池升壓回路。圖6為消防應(yīng)急燈具控制電路中市電開關(guān)回路以及訊響開關(guān)回路。其中:1、殼體，2、背部嵌入盒，3、導(dǎo)光板，4、電路，5、反光膠紙，6、絕緣膠帶，7、LED光源，8、背反光膜,9、導(dǎo)光體，10、側(cè)反光膠紙、11勻光膜。
具體實(shí)施方式
:如圖1所示，它包括燈體1、導(dǎo)光板2、后蓋3、背部嵌入盒4。所述背部嵌入盒4內(nèi)，裝有電池，壓片，主板電路，所述背部嵌入盒4通過螺釘固定在后蓋3上，所述導(dǎo)光板2通過壓片安裝在燈體I上，所述后蓋3與燈體I通過螺釘相連。在背部嵌入盒4上，集成了電池槽、壓線孔、過線孔、主板電路安裝孔。將電池裝在電池槽內(nèi)，線纜使用壓片壓在壓線孔上，主板電路通過螺釘安裝在主板電路安裝孔內(nèi)。如圖2所示。LED光源7位于導(dǎo)光體9側(cè)面帶有安裝槽一側(cè)，LED光源7首先通過絕緣膠帶6被固定在導(dǎo)光體9的安裝槽內(nèi)，然后再粘貼一張側(cè)反光膠紙10 ;背反光膜8通過雙面膠帶粘貼在導(dǎo)光體9印刷有反光矩陣的一面，勻光膜11通過雙面膠帶粘貼在導(dǎo)光體9未印刷反光矩陣的一面，然后再用側(cè)反光膠紙10黏貼在導(dǎo)光體9的其余三個(gè)側(cè)面。當(dāng)LED光源接通電源后，LED點(diǎn)亮，裝置開始工作。如圖3所示。當(dāng)市電交流220V輸入單端反激式開關(guān)電源后變?yōu)橹绷麟?，其輸出端通過單片機(jī)對市電進(jìn)行采樣檢測；單片機(jī)通過對檢測采樣的結(jié)果進(jìn)行邏輯分析，然后根據(jù)不同的結(jié)果，來控制不同的端口。當(dāng)有市電存在時(shí)，單片機(jī)會采樣鎳氫電池兩端的電壓，對其電壓值進(jìn)行邏輯分析，如果其電壓未能達(dá)到單片機(jī)的設(shè)定值，緊接就會控制另一個(gè)端口來控制市電對鎳氫電池進(jìn)行充電，同時(shí)單片機(jī)的AD端口會適時(shí)檢測鎳氫電池的兩端電壓，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，停止充電；同樣單片機(jī)未能采集到滿足設(shè)定值的市電電壓，其就會通過邏輯分析控制電池進(jìn)行放電；進(jìn)入電池BOOST開關(guān)電源升壓回路，為LED燈提供電源，當(dāng)市電存在時(shí)，其就會控制兩個(gè)三極管組成的開關(guān)對電池的輸出進(jìn)行關(guān)斷，及其后續(xù)的采樣檢測。單片機(jī)對市電及LED的光源同時(shí)進(jìn)行檢測，單片機(jī)對市電的檢測是為了應(yīng)急切換電池供電，對LED的檢測是為了對燈具電路的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷燈具電路工作不正常的時(shí)候，單片機(jī)會根據(jù)采樣的結(jié)果，會關(guān)斷單端反激式開關(guān)電源，保護(hù)電路。如圖4-6所示。交流輸入經(jīng)過橋式整流后再經(jīng)過電解電容El的濾波，變?yōu)橹绷麟妷骸４酥绷麟妷和ㄟ^R4加到開關(guān)三極管Ql的基極，使之導(dǎo)通，電流通過線圈I和2腳，同時(shí)在線圈3和4腳的產(chǎn)生感應(yīng)電壓并通過R6和C3加到基極形成強(qiáng)烈的正反饋，Ql進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)線圈5和6腳處與截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)三極管Ql退出飽和導(dǎo)通后，進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，積蓄在線圈中的能量通過D6釋放出來，形成對電容E2的充電。當(dāng)Ql流過R8的電流時(shí)產(chǎn)生的電壓超過額定值時(shí)，Q2導(dǎo)通，將Ql的基極下拉，使其截止。當(dāng)輸出電壓高于穩(wěn)壓管Zl的導(dǎo)通電壓時(shí)，Zl導(dǎo)通，Q2導(dǎo)通，Ql截止，輸出脈沖變窄，輸出電壓降低，達(dá)到閉環(huán)穩(wěn)定輸出電壓的目的。整流后的直流電壓隨著交流電網(wǎng)電壓的變化而變化，通過R1R2和R3的電阻分壓，輸入到單片機(jī)，通過AD轉(zhuǎn)換，可以計(jì)算出電網(wǎng)電壓，當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí)，關(guān)斷充電電路，停止電池充電，并打開Q6和Q7，隨后PWM驅(qū)動(dòng)Q5，通過L進(jìn)行升壓，在電容E6上得到一定的電壓，進(jìn)入應(yīng)急放電狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)電壓大于設(shè)定值時(shí)，關(guān)掉PWM，停止電池放電，并關(guān)掉應(yīng)急輸出Q6和Q7。打開充電電路，進(jìn)入到市電狀態(tài)，同時(shí)打開Q4，電池電壓通過R21進(jìn)入到單片機(jī)中，通過AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算出電池電壓。
權(quán)利要求1.一種消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置,其特征為:包括導(dǎo)光體、反光矩陣、背反光膜、勻光膜、LED光源、側(cè)反光膠紙、絕緣膠帶；所述的LED光源通過側(cè)反光膠紙與導(dǎo)光體連接在一起，中間夾墊絕緣膠帶；導(dǎo)光體采用聚甲基丙烯酸甲酯材料一次成型加工而成，其背面具有高反射率的反光矩陣，并粘貼背反光膜，導(dǎo)光體正面粘貼一張具有高透光率的勻光膜，導(dǎo)光體其余三面粘貼側(cè)反光膠紙；導(dǎo)光體側(cè)面帶有LED光源安裝槽。
2.一種采用如權(quán)利要求1所述的消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置的消防應(yīng)急標(biāo)志燈具，其特征在于:該應(yīng)急標(biāo)志燈具主要包括殼體、背部嵌入盒、導(dǎo)光板、主電路部分；其中殼體為冷沖壓一次成型；背部嵌入盒為注塑件；主電路部分包括輸入限流電路和過壓保護(hù)電路、整流橋電路、L E D驅(qū)動(dòng)電路和L E D燈組，所述輸入限流電路和過壓保護(hù)電路的輸出端與整流橋電路的輸入端連接，所述L E D驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與L E D燈組的輸入端連接；所述整流橋電路的輸出端連接有鎳氫電池，所述鎳氫電池通過L E D驅(qū)動(dòng)電路給L E D燈組供電。
專利摘要本實(shí)用新型請求保護(hù)一種消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的勻光裝置，其燈具分為殼體、背部嵌入盒、導(dǎo)光板、電路四大部分組成，其中導(dǎo)光板是一種可以將LED光源轉(zhuǎn)換為面光源的勻光裝置，其由反光膠紙、絕緣膠帶、LED光源、背反光膜、導(dǎo)光體、側(cè)反光膠紙、勻光膜組成；導(dǎo)光板背面印刷反光矩陣，LED光源位于導(dǎo)光體一側(cè)的安裝槽內(nèi)，絕緣膠帶對LED光源進(jìn)行電氣隔離，側(cè)反光膠紙對LED光源進(jìn)行固定并反射光線，背反光膜位于導(dǎo)光體印刷勻光矩陣面，勻光膜位于導(dǎo)光體未印刷面。本實(shí)用新型可以將LED所發(fā)射出的點(diǎn)光源通過折射、衍射以及漫反射原理，轉(zhuǎn)換為亮度均勻、無眩光、無光暈、光線損失小的面光源。此裝置可廣泛應(yīng)用于平面照明領(lǐng)域，具有重量輕、能耗小、亮度高、光損少、效率高、安裝維修方便快捷等特點(diǎn)。其中殼體又細(xì)分為燈體和后蓋，均采用冷沖壓一次成型，其中后蓋上開有壁掛孔，在安裝時(shí)可以將本嵌入式消防應(yīng)急標(biāo)志燈具安裝在通道墻壁上；背部嵌入盒經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，安裝空間兼容普通86型開關(guān)安裝空間，使得本嵌入式消防應(yīng)急標(biāo)志燈具在施工工程中不僅降低了施工難度，而且極大的降低了施工成本。
文檔編號F21V8/00GK203010506SQ20122069867
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者程磊, 陳長興, 穆穆, 鄭權(quán), 鄭曉飛 申請人:北京中科知?jiǎng)?chuàng)電器有限公司