本發(fā)明涉及一種特種照明技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種節(jié)能高保障LED長余輝器件發(fā)光系統(tǒng)及其調(diào)控方法。

技術(shù)背景：

隨著中國經(jīng)濟(jì)增長和社會發(fā)展的需求，國家越來越重視并不斷加強(qiáng)對公共和國防事業(yè)的投入與建設(shè)，包括高鐵、飛機(jī)、水面艦船、潛艇等裝備越來越多，與之配套的隧道涵洞、高鐵站、機(jī)場、軍事基地以及應(yīng)急避難場所、地下人防工程等公共設(shè)施的數(shù)量愈來愈多，體量也越來越大。在這些裝備內(nèi)或場所中，出于安全保障方面的考慮，其間的照明除了要有常規(guī)手段之外，還要滿足不間斷照明的硬性需求以及應(yīng)急照明或誘導(dǎo)的剛性需求，并且能提供不同發(fā)光亮度的照明模式。又因?yàn)檎彰飨到y(tǒng)的連續(xù)照明時段長，考慮到照明成本及節(jié)能減排壓力，所以盡量采用節(jié)能照明技術(shù)。

現(xiàn)今基本采用發(fā)光系統(tǒng)雙路供電模式，其中一路是直供電源、一路是儲能電源。直供電源給發(fā)光系統(tǒng)供電并給儲能電源充電；儲能電源作后備電源，當(dāng)直供電源發(fā)生故障時，儲能電源給系統(tǒng)供電來維持照明。但在實(shí)際使用過程中還是存在以下諸多缺點(diǎn)：

1)由于儲能電源的老化或者損壞,或者有時儲能電源電量沒有充足，往往不能保證應(yīng)急照明系統(tǒng)正常工作。

2)上述裝備或場所局部發(fā)生損壞，例如火災(zāi)、水災(zāi)、戰(zhàn)爭破壞等易導(dǎo)致照明系統(tǒng)癱瘓。

3)由于照明器具徹夜點(diǎn)亮，日積月累，不僅耗費(fèi)了巨額的能源，而且由于長時間運(yùn)行導(dǎo)致的工作溫度偏高，使得照明器具的實(shí)際使用壽命大大少于預(yù)期壽命。

現(xiàn)有的這種通過增加供電系統(tǒng)的套數(shù)或增設(shè)多路發(fā)光系統(tǒng)的應(yīng)急照明器具的方法，僅僅靠數(shù)量羅列，保障度提高有限，且會大大增加安裝和后期維護(hù)成本，且不節(jié)能。因而，目前的這種技術(shù)手段并不能從根本上滿足現(xiàn)實(shí)需要。

此外，有人提出將長余輝發(fā)光材料直接應(yīng)用到公共應(yīng)急領(lǐng)域，利用長余輝材料的蓄光發(fā)光功能提供一種誘導(dǎo)作用的二次保障，但是，就現(xiàn)有長余輝材料而言，其激發(fā)通常需要較高的照度條件(1000LX激發(fā)30分鐘)。而在公共設(shè)備內(nèi)和場所中的照度條件一般并不是很好，照度值一般不超過100LX，更別說在特殊場合(如隧道，地下人防工程)中只有10多LX，無法有效激發(fā)長余輝材料，從而不能充分發(fā)揮其余輝特性，故而投入實(shí)用受到極大的限制。

有些設(shè)備內(nèi)和場所中出于硬性要求，無奈之下甚至只能使用帶有放射源的長明燈(例如氘氣燈)。由于該裝置具有一定的放射性，雖然能夠提高保障度，卻是以污染環(huán)境和犧牲人類健康為代價的。

特別是隨著地球環(huán)境破壞帶來的自然災(zāi)害越來越頻繁，人類社會的暴力恐怖活動越來越密集，國家面臨戰(zhàn)爭的風(fēng)險越來越高，綜合成本更低、更節(jié)能環(huán)保、有多種發(fā)光模式并能同時兼顧不間斷照明和應(yīng)急照明及誘導(dǎo)的高保障性發(fā)光系統(tǒng)的需求也越來越迫切。

尤其是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，紅外探測儀器幾乎成了戰(zhàn)場上的標(biāo)配，比如戰(zhàn)斗機(jī)的光電吊艙(集成了紅外熱成像)，坦克的紅外夜視儀及紅外導(dǎo)彈的引導(dǎo)頭等。傳統(tǒng)軍事照明器具單純依靠通電發(fā)光，但在敵方紅外熱成像儀前還是暴露無遺，只能淪為敵人的標(biāo)靶。因而發(fā)展具有己方可視敵方不可探測的發(fā)光技術(shù)，已經(jīng)成為一個軍事上的熱門課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)設(shè)想：針對上述問題，傳統(tǒng)解決方案無一例外是從電力學(xué)的角度(如何保障供電為立足點(diǎn))來采取一系列措施，即儲能電源的正常運(yùn)行是保障系統(tǒng)不間斷發(fā)光的核心所在。而儲能電源本身的故障率就比較高，且容易受到損害，比如水災(zāi)、火災(zāi)或戰(zhàn)爭破壞等導(dǎo)致的器件損毀或線路中斷，都能使整套系統(tǒng)失效。而我們從發(fā)光學(xué)的角度(發(fā)光器件本身的材料特性為立足點(diǎn))，結(jié)合了LED及長余輝材料的發(fā)光特性，通過把長余輝發(fā)光粉與透明樹脂混合固化并與LED結(jié)合為一體，使這種發(fā)光器件既具有常規(guī)LED的發(fā)光特性，又具有長余輝發(fā)光材料高度激發(fā)后高亮度余輝發(fā)光的功能；再從電子學(xué)的角度，經(jīng)過數(shù)據(jù)檢測與程序匹配，給LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)按一定周期間歇性供電，在儲能電源儲電不足情況下，最大限度地提高了發(fā)光系統(tǒng)的發(fā)光延時與長余輝材料的余輝亮度，并且在完全斷電的情況下，也能依靠長余輝材料提供弱光照明，不僅節(jié)能而且能多模式發(fā)光，保障更充分。

我們這種發(fā)光系統(tǒng)安裝和維護(hù)成本低，而且具有節(jié)能減耗的優(yōu)點(diǎn)。即使在儲能電源受到部分損壞的情況下都能維持發(fā)光，對電路器件的依賴性相較傳統(tǒng)方案要低得多。由于本系統(tǒng)在受到局部損壞甚至解體的情況下都能保證LED長余輝器件發(fā)光，因而具有極高的發(fā)光保障性能，與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比具有顛覆性的意義。

本系統(tǒng)的長余輝發(fā)光材料，屬于冷光源范疇，能躲避紅外探測，與傳統(tǒng)軍用冷光源相比，不含放射性元素，屬于綠色環(huán)保光源。

本發(fā)明創(chuàng)造要解決的技術(shù)問題是，提供一種由控制模塊根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)或者程序來控制開關(guān)電源及驅(qū)動電路、對LED長余輝發(fā)光器件進(jìn)行控制的節(jié)能高保障LED長余輝器件發(fā)光系統(tǒng)及其調(diào)控方法。

本發(fā)明創(chuàng)造提出了一種以直供電源1，儲能電源2，開關(guān)電源控制器3，驅(qū)動控制電路4，控制模塊5，LED長余輝發(fā)光器件6，充放電控制電路7為主要部件組成的發(fā)光系統(tǒng)(示意圖2)。

直供電源1：包括市電，內(nèi)燃機(jī)發(fā)電，太陽能光伏供電，風(fēng)電發(fā)電等或其組合，起到對整個系統(tǒng)供電或?qū)δ茈娫闯潆姷淖饔谩?/p>

儲能電源2：包括蓄電池，鋰電池，超級電容等具有儲存電能功能的器件，起到在直供電源停電或者無外接直供電源的情況下對整個系統(tǒng)供電的作用。

開關(guān)電源控制器3：起到根據(jù)控制模塊5的指令或者預(yù)先設(shè)置周期及占空比，來控制電源對LED長余輝發(fā)光器件所在電路的導(dǎo)通或斷開的作用。

驅(qū)動控制電路4：起到根據(jù)控制模塊5的指令或者預(yù)先設(shè)置的參數(shù)，來控制LED長余輝發(fā)光器件的輸入功率的作用。優(yōu)選方案為PWM恒流調(diào)光模式來控制LED的功率輸入，其它功率調(diào)節(jié)手段和方法均在本發(fā)明的范疇內(nèi)。

控制模塊5：為單片機(jī)或有邏輯處理功能的控制模塊，可以預(yù)先設(shè)定不少于一組的參數(shù)或者程序，也可以連接感應(yīng)設(shè)備或者實(shí)時接收設(shè)備，來采集外部參數(shù)或者接收外部指令，然后通過邏輯處理對開關(guān)電源控制器3和驅(qū)動控制電路4發(fā)出指令。

根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境需要，該控制模塊可以人工控制或與定時開關(guān)相結(jié)合，從而可以手動或者定時啟動、關(guān)停該系統(tǒng)；還可以與感應(yīng)裝置相結(jié)合(例如紅外檢測、照度檢測、雷達(dá)檢測等)來啟動或關(guān)停該系統(tǒng)；甚至控制模塊5可以有接收和發(fā)送端口，從而實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行有線或者無線遠(yuǎn)程智能控制。因此可以按需切換發(fā)光模式來進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能目的。

LED長余輝發(fā)光器件6：LED長余輝發(fā)光器件6由長余輝發(fā)光材料(主要以堿土鋁酸鹽和硅酸鹽為代表)與透明樹脂混合固化并與LED結(jié)合為一體而成。這種發(fā)光器件既具有常規(guī)LED的發(fā)光特性，又具有長余輝發(fā)光材料高度激發(fā)后高亮度余輝發(fā)光的功能。LED長余輝發(fā)光器件6可以為一件或一組或多組LED長余輝發(fā)光器件。當(dāng)有電力供應(yīng)時LED發(fā)光并同時激發(fā)長余輝材料發(fā)光，當(dāng)電力中斷時長余輝材料余輝發(fā)光。

充放電控制電路7：起到控制直供電源1與儲能電源2充放電等常規(guī)功能。還可以帶有對儲能電源2容量的分級檢測功能。為了描述的方便本專利涉及到的對儲能電源2容量的檢測僅僅列舉電壓檢測，但是其它檢測手段和方法均在本發(fā)明的范疇內(nèi)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種節(jié)能高保障LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)及其控制方法，所述的節(jié)能高保障LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)，包括直供電源1、儲能電源2、開關(guān)電源控制器3、LED長余輝發(fā)光器件6、充放電控制電路7。通過線路，直供電源1與充放電控制電路7相連；儲能電源2與充放電控制電路7相連；充放電控制電路7還與開關(guān)電源控制器3相連；開關(guān)電源控制器3還連接著LED長余輝發(fā)光器件6；進(jìn)一步，還有控制模塊5分別與充放電控制電路7、開關(guān)電源控制器3相連；進(jìn)一步，還有驅(qū)動控制電路4連接在開關(guān)電源控制器3與LED長余輝發(fā)光器件6之間，驅(qū)動控制電路4還與控制模塊5相連。

所述的LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)的控制方法能適用于以下四種發(fā)光模式：常亮發(fā)光模式，節(jié)能發(fā)光模式，應(yīng)急發(fā)光模式和無電發(fā)光模式。其中節(jié)能發(fā)光模式是開關(guān)電源控制器3以恒定周期及占空比或驅(qū)動控制電路4以恒定的功率對LED供電；應(yīng)急發(fā)光模式是開關(guān)電源控制器3的占空比或者驅(qū)動控制電路4的功率隨著儲能電源容量的減少而逐級減小對LED供電。

本發(fā)明LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)所涉及到的電壓描敘分別為：直供電源電壓Va為直供電源正常工作時的輸出電壓；充電飽和電壓Vb為儲能電源正常狀態(tài)充電飽和時的放電電壓；過放電保護(hù)閾值電壓Vd為儲能電源的過放電保護(hù)閾值電壓；電池容量分級電壓Vc為預(yù)先設(shè)定的常亮發(fā)光模式或者節(jié)能發(fā)光模式切換到應(yīng)急發(fā)光模式時所對應(yīng)的電壓(此時Vc為一個數(shù)值)，或者不同應(yīng)急發(fā)光模式逐級切換時所對應(yīng)的電壓(此時Vc為一組數(shù)值)，電池容量分級電壓Vc設(shè)定在充電飽和電壓Vb和過放電保護(hù)閾值電壓Vd之間，電池容量分級電壓Vc可以為一個或者一組數(shù)值，每個數(shù)值對應(yīng)不同的周期及占空比或LED的輸入功率，通過控制模塊5處理匹配。

所述的節(jié)能高保障LED長余輝器件發(fā)光系統(tǒng)的調(diào)控方法，其特征在于，當(dāng)充放電控制電路7檢測到直供電源電壓大于等于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到直供電源1供電。直供電源1通過充放電控制電路7給儲能電源2充電。控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，開關(guān)電源控制器對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電；或者控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，開關(guān)電源控制器3以(節(jié)能發(fā)光模式)周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電。LED長余輝發(fā)光器件的發(fā)光模式為常亮發(fā)光模式或節(jié)能發(fā)光模式。常亮發(fā)光模式可以根據(jù)實(shí)際情況通過控制模塊5切換到節(jié)能發(fā)光模式。通電后LED發(fā)光，同時長余輝材料受激發(fā)光。此時發(fā)光器件具有非常高的發(fā)光亮度。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到直供電源電壓小于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到儲能電源2放電。當(dāng)通過充放電控制電路(7)檢測到儲能電源(2)的電壓大于等于電池容量分級電壓Vc時，開關(guān)電源控制器3控制儲能電源2，給LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電,LED長余輝發(fā)光器件的發(fā)光模式為常亮發(fā)光模式；或者控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，開關(guān)電源控制器3控制儲能電源2，以周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電,并輸出相應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較大的功率P(為定值)發(fā)光。LED長余輝發(fā)光器件的發(fā)光模式為節(jié)能發(fā)光模式。常亮發(fā)光模式可以根據(jù)實(shí)際情況通過控制模塊5切換到節(jié)能發(fā)光模式。

控制模塊5預(yù)設(shè)有一組或者多組周期及占空比和功率的參數(shù)或程序，通過充放電控制電路7檢測到儲能電源2的電壓大于等于過放電保護(hù)閾值電壓Vd但小于電池容量分級電壓Vc的時候，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，開關(guān)電源控制器3控制儲能電源2，以(應(yīng)急發(fā)光模式)周期T'及占空比T'on/(T'on+T'off)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電，其特征是占空比T'on/(T'on+T'off)小于Ton/(Ton+Toff)且T'on/(T'on+T'off)隨儲能電源2容量的減小而逐級遞減，從而延長儲能電源的放電時間；或者控制模塊5對驅(qū)動控制電路4發(fā)出指令，驅(qū)動控制電路4控制LED長余輝發(fā)光器件6以較小的功率P’發(fā)光，其特征是輸出功率P’<P且P’隨儲能電源2容量的減小而逐級遞減，從而延長儲能電源的放電時間。LED長余輝發(fā)光器件的發(fā)光模式為應(yīng)急發(fā)光模式。

當(dāng)控制模塊5通過充放電控制電路7檢測到儲能電源2的電壓小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd時,開關(guān)電源控制器3斷開，照明設(shè)備僅依靠長余輝材料發(fā)光。LED長余輝發(fā)光器件的發(fā)光模式為無電發(fā)光模式。

任何時候當(dāng)充放電控制電路7檢測到直供電源電壓大于等于直供電源電壓Va時,充放電控制電路7切換到直供電源1供電。開關(guān)電源控制器3接通直供電源1，恢復(fù)到直供電源1供電模式。

以上描述中，Ton表示LED發(fā)光器件在一個節(jié)能發(fā)光模式的工作周期內(nèi)的通電時間，Toff表示LED發(fā)光器件在一個節(jié)能發(fā)光模式(簡稱節(jié)電模式)的工作周期內(nèi)停止通電的時間(Toff實(shí)際上是LED沒有發(fā)光，完全依賴長余輝發(fā)光層自身的余輝維持一定照度，占空比越小則節(jié)能效果越好發(fā)光延時更長)，Ton+Toff為一個節(jié)能發(fā)光模式的周期T。P表示一個節(jié)電模式周期內(nèi)的輸出功率。Ton，Toff和P在節(jié)電模式周期內(nèi)均為定值。

T’on表示LED發(fā)光器件在一個應(yīng)急發(fā)光模式的工作周期內(nèi)的通電時間，T’off表示LED發(fā)光器件在一個應(yīng)急發(fā)光模式的工作周期內(nèi)停止通電的時間，T’on+T’off為一個應(yīng)急發(fā)光模式的工作周期T’。P’表示一個應(yīng)急發(fā)光模式周期內(nèi)的輸出功率。T’on/(T’on+T’off)和P’均按照控制模塊5中的設(shè)定隨儲能電源2容量的減小而逐級遞減。

本技術(shù)方案中，LED長余輝器件發(fā)光亮度隨時間變化的規(guī)律如圖1所示，整個控制流程如圖3所示。

本發(fā)明在儲能電源儲電不足情況下，最大限度地提高了發(fā)光系統(tǒng)的發(fā)光延時與長余輝材料的余輝亮度，并且在完全斷電的情況下，也能依靠長余輝材料提供弱光照明，不僅節(jié)能而且能多模式發(fā)光，更充分地保障不間斷照明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的LED長余輝器件發(fā)光功率、發(fā)光亮度隨時間變化規(guī)律圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的控制流程圖；

圖4為本發(fā)明的實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的實(shí)施例之四的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

節(jié)能高保障LED長余輝發(fā)光系統(tǒng)，包括直供電源1、儲能電源2、開關(guān)電源控制器3、LED長余輝發(fā)光器件6、充放電控制電路7。通過線路，直供電源1與充放電控制電路7相連；儲能電源2與充放電控制電路7相連；充放電控制電路7還與開關(guān)電源控制器3相連；開關(guān)電源控制器3還與LED長余輝發(fā)光器件6相連；進(jìn)一步，還有控制模塊5分別與開關(guān)電源控制器3和充放電控制電路7相連；進(jìn)一步，還有驅(qū)動控制電路4連接在開關(guān)電源控制器3與LED長余輝發(fā)光器件6之間，驅(qū)動控制電路4還與控制模塊5相連。

實(shí)施例

一、太陽能LED長余輝器件隧道發(fā)光系統(tǒng)

太陽能LED長余輝器件隧道發(fā)光系統(tǒng)包括太陽能光伏板1，蓄能電池組2，開關(guān)電源控制器3，控制模塊5，LED長余輝發(fā)光器件6，充放電控制電路7，按照圖4所示連接起來。

太陽能光伏板1就近安裝在隧道洞口，并與充放電控制電路7相連。白天時，太陽能光伏板1通過充放電控制電路7為蓄能電池組2充電，或?qū)ED長余輝發(fā)光器件6供電；晚上時，充放電控制電路7自動切換到蓄能電池組2對LED長余輝發(fā)光器件6供電。當(dāng)陰雨雪天太陽能光伏板1不能有效發(fā)電，充放電控制電路7切換到蓄能電池組2對LED長余輝發(fā)光器件6供電。

按照以下方式對系統(tǒng)進(jìn)行控制：

白天時，當(dāng)充放電控制電路7檢測到太陽能光伏板1電壓大于等于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到太陽能光伏板1供電。太陽能光伏板1通過充放電控制電路7對蓄能電池組2充電。開關(guān)電源控制器3控制太陽能光伏板1，給LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到太陽能光伏板1電壓小于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到蓄能電池組2放電，并通過充放電控制電路7讀取蓄能電池組2的容量與電池容量分級電壓Vc作比較.

當(dāng)充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于電池容量分級電壓Vc時，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于電池容量分級電壓Vc。

或者充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于電池容量分級電壓Vc時，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2以周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于電池容量分級電壓Vc。(可以根據(jù)實(shí)際需要由上一種連續(xù)供電的控制模式切換到這種以周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)間歇性供電的控制模式。)

當(dāng)充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于過放電保護(hù)閾值電壓Vd但小于電池容量分級電壓Vc的時候，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2以周期T’及占空比T'on/(T'on+T'off)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd時,控制模式將切換到無電發(fā)光模式。

任何時候當(dāng)充放電控制電路7檢測到太陽能光伏板1大于等于直供電源電壓Va時,充放電控制電路7切換到太陽能光伏板1放電。開關(guān)電源控制器3接通太陽能光伏板1，恢復(fù)到太陽能光伏板1供電模式。

根據(jù)對蓄能電池組2容量的檢測而采取相應(yīng)的供電模式，即使在蓄能電池組2不足的情況下也能依靠蓄能電池組2放電維持一定照度，并大大延長蓄能電池組2的放電時間，從而使這套發(fā)光系統(tǒng)無論因冬夏交替、天氣變換，在太陽能光伏供電不正常的情況下，都能應(yīng)付自如，保障性也更強(qiáng)。

二、軍艦節(jié)能高保障LED長余輝器件照明系統(tǒng)

一種軍艦上切實(shí)可用的節(jié)能高保障LED長余輝器件照明系統(tǒng)。

軍艦節(jié)能高保障LED長余輝器件照明系統(tǒng)由燃?xì)廨啓C(jī)1，蓄能電池組2，開關(guān)電源控制器3，驅(qū)動控制電路4，中央電腦5，LED長余輝發(fā)光器件6及充放電控制電路7組成，按照圖5連接起來。

軍艦的燃?xì)廨啓C(jī)1還可以是蒸汽輪機(jī)或柴油發(fā)電機(jī)，甚至是核能發(fā)電。為提高保障度，一艘軍艦上一般擁有兩套直供電源系統(tǒng)，同時也能滿足不同的航海需要。除此之外，還備有110V的蓄能電池組2。

以綜合全電軍艦為例，當(dāng)充放電控制電路7檢測到燃?xì)廨啓C(jī)1電壓大于等于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到燃?xì)廨啓C(jī)1放電。燃?xì)廨啓C(jī)1通過充放電控制電路7對蓄能電池組2充電。根據(jù)不同狀況，我們可以通過中央電腦5自動或人工控制LED長余輝發(fā)光器件6的發(fā)光亮度，即按照中央電腦5中預(yù)先設(shè)置的程序，或從中央電腦5上的有線或無線輸入端口輸入外部指令，通過開關(guān)電源控制器3控制燃?xì)廨啓C(jī)1對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電或以固定的周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)間歇性供電，并輸出對應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較大的功率P發(fā)光，從而達(dá)到控制LED長余輝發(fā)光器件6發(fā)光亮度的目的。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到燃?xì)廨啓C(jī)電壓小于直供電源電壓Va(即軍艦的兩套直供電源系統(tǒng)都因?yàn)楣收匣驌p毀同時無法工作)時，充放電控制電路7切換到蓄能電池組2放電。中央電腦5根據(jù)充放電控制電路7讀取的數(shù)值，對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2以周期T’及占空比T'on/(T'on+T'off)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電，并輸出對應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以相應(yīng)功率P’發(fā)光。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd，則切換至無電發(fā)光模式。

任何時候當(dāng)充放電控制電路7檢測到燃?xì)廨啓C(jī)1電壓大于等于直供電源電壓Va時,充放電控制電路7切換到燃?xì)廨啓C(jī)1放電。開關(guān)電源控制器3接通燃?xì)廨啓C(jī)1，恢復(fù)到燃?xì)廨啓C(jī)1供電模式。

本系統(tǒng)即使船艙進(jìn)水，長余輝材料也能通過余輝發(fā)光為人員搶修和逃生提供弱光照明。這無疑將大大提高戰(zhàn)艦照明系統(tǒng)的保障性能。

三，消防用市電電池互補(bǔ)高保障LED長余輝器件發(fā)光系統(tǒng)

目前的消防指示標(biāo)識主要有LED發(fā)光標(biāo)識和長余輝材料發(fā)光標(biāo)識這兩種。

其中LED發(fā)光標(biāo)識主要靠市電激發(fā)電致發(fā)光器如LED發(fā)光，遇到斷電情況則無法正常運(yùn)行。為了提高保障度，人們通常將電池作為市電的備用電源來保障LED發(fā)光標(biāo)志的發(fā)光。但電池也可能因?yàn)楦鞣N原因報廢，從而無法使LED發(fā)光標(biāo)識應(yīng)急發(fā)光。而長余輝材料發(fā)光標(biāo)識雖然能在無電的緊急狀態(tài)下靠余輝發(fā)光發(fā)揮誘導(dǎo)作用，但單純依靠環(huán)境光并無法有效激發(fā)長余輝材料，照明效果相當(dāng)有限。因此，目前的消防指示標(biāo)識無論哪一種，都不能完全滿足現(xiàn)實(shí)需求。

為了解決這一問題，我們發(fā)明了消防用市電電池互補(bǔ)高保障LED長余輝器件發(fā)光系統(tǒng)。它主要由市電1，電池2，開關(guān)電源控制器3，LED長余輝發(fā)光器件6,充放電控制電路7組成，按照圖6連接起來。

其中充放電控制電路7出于節(jié)約成本考慮，不帶有儲能電源2容量的分級檢測功能。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到市電電壓大于等于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到市電1放電。市電1通過充放電控制電路7對電池2充電。開關(guān)電源控制器3控制市電1對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電從而使LED長余輝發(fā)光器件6發(fā)光。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到市電電壓小于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到電池2放電。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到電池電壓大于等于過放電保護(hù)閾值電壓Vd時，電池2通過開關(guān)電源控制器3給LED長余輝發(fā)光器件6以周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)間歇性供電，從而使LED長余輝發(fā)光器件6發(fā)光。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到電池電壓小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd時，進(jìn)入無電發(fā)光模式，LED長余輝發(fā)光器件依靠余輝提供弱光照明，對火災(zāi)現(xiàn)場的受困人員提供誘導(dǎo)作用。

任何時候當(dāng)充放電控制電路7檢測到市電電壓大于等于直供電源電壓Va時,充放電控制電路7切換到市電1放電。開關(guān)電源控制器3接通市電1，恢復(fù)到市電1供電模式。

本系統(tǒng)不僅延長了電池的工作時間，而且即使電池2不能有效工作，LED長余輝發(fā)光器件6中的長余輝材料也能通過余輝發(fā)光，為人們提供最后的誘導(dǎo)手段。這無疑大大增加了逃生幾率。

四，軍事海島節(jié)能高保障LED長余輝路燈照明系統(tǒng)

軍事海島的照明絕大部分要依靠太陽能發(fā)電，或柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電。其中太陽能對天氣的依賴性過大，不能保障島內(nèi)日常的照明需求；且海島上氣候惡劣，狂風(fēng)暴雨都可能造成太陽能供電系統(tǒng)的損壞。而柴油發(fā)電機(jī)所需的柴油需要陸上補(bǔ)給。當(dāng)海況不適宜船只出海，補(bǔ)給船只無法按時補(bǔ)給，就會導(dǎo)致島上出現(xiàn)無照明的慘狀。

軍事海島節(jié)能高保障LED長余輝路燈照明系統(tǒng)由柴油發(fā)電機(jī)1，蓄能電池組2，開關(guān)電源控制器3，驅(qū)動控制電路4，控制模塊5，LED長余輝發(fā)光器件6，充放電控制電路7組成，按照圖7連接起來。

其中柴油發(fā)電機(jī)1還可以使是太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)或其組合等.

我們是這樣控制系統(tǒng)的：

首先在控制模塊5中預(yù)先設(shè)置定時開關(guān)模式，控制開關(guān)電源控制器3定時斷開或閉合，如白天關(guān)閉，夜晚閉合；也可以進(jìn)一步根據(jù)夏令時和冬令時設(shè)置白天夜晚的不同時限，比如夏令時規(guī)定0:00——18:00關(guān)燈，18:00——24:00開燈，從而更精確地實(shí)現(xiàn)晝夜自動開燈和關(guān)燈。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到柴油發(fā)電機(jī)1電壓大于等于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到柴油發(fā)電機(jī)1放電。柴油發(fā)電機(jī)1通過充放電控制電路7對蓄能電池組2充電。控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，開關(guān)電源控制器3控制柴油發(fā)電機(jī)1對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電，并輸出相應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較大的功率P發(fā)光。

當(dāng)充放電控制電路7檢測到柴油發(fā)電機(jī)電壓小于直供電源電壓Va時，充放電控制電路7切換到蓄能電池組2放電。我們可以通過控制模塊5上的有線或無線輸入端口根據(jù)島上的情況下達(dá)指令，人工開啟蓄能電池組2節(jié)電模式或者蓄能電池組2應(yīng)急發(fā)光模式；或者通過充放電控制電路7讀取蓄能電池組2的容量并與電池容量分級電壓Vc作比較，自動采取適當(dāng)?shù)目刂品椒ā?/p>

即當(dāng)充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于電池容量分級電壓Vc時，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2對LED長余輝發(fā)光器件6連續(xù)供電，并輸出相應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較大的功率P發(fā)光。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于電池容量分級電壓Vc。

或者控制模塊5通過充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于電池容量分級電壓Vc時，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2以占周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電，并輸出相應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較大的功率P發(fā)光。其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于電池容量分級電壓Vc。(可以根據(jù)實(shí)際情況由前一種連續(xù)供電的控制模式切換到這種以周期T及占空比Ton/(Ton+Toff)間歇性供電的控制模式。)

當(dāng)控制模塊5通過充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓大于等于過放電保護(hù)閾值電壓Vd但小于電池容量分級電壓Vc的時候，控制模塊5對開關(guān)電源控制器3發(fā)出指令，控制蓄能電池組2以周期T’及占空比T'on/(T'on+T'off)對LED長余輝發(fā)光器件6間歇性供電，并輸出相應(yīng)的功率控制信號給驅(qū)動控制電路4，控制LED長余輝發(fā)光器件6以較小功率P’發(fā)光。,其間充放電控制電路7不斷讀取蓄能電池組2的容量，直到其小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd。

當(dāng)控制模塊5通過充放電控制電路7檢測到蓄能電池組2的電壓小于過放電保護(hù)閾值電壓Vd時,控制模式將切換到無電發(fā)光模式。

任何時候當(dāng)充放電控制電路7檢測到柴油發(fā)電機(jī)1電壓大于等于直供電源電壓Va時,充放電控制電路7切換到柴油發(fā)電機(jī)1放電。開關(guān)電源控制器3接通柴油發(fā)電機(jī)1，恢復(fù)到柴油發(fā)電機(jī)1供電模式。

由于海島上的日光充足，使得依靠環(huán)境光激發(fā)長余輝材料變得可行性更高。如果不幸發(fā)生了停電事故，那么在夕陽下山后的一段時間內(nèi)，我們可以人為地操控控制模塊5采用相對節(jié)能的模式比如蓄能電池組2應(yīng)急發(fā)光模式甚至無電發(fā)光模式，僅依靠長余輝材料的余輝發(fā)光提供弱光照明。當(dāng)海島進(jìn)入敵襲預(yù)警狀態(tài)，可以人工或者根據(jù)預(yù)先和預(yù)警系統(tǒng)設(shè)定的連動模式，將海島需要保護(hù)的場所或者裝備的照明和應(yīng)急系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到節(jié)能發(fā)光模式或者無電發(fā)光模式，從而大大降低了該場所或者裝備的紅外特征。有利于躲避敵機(jī)的紅外偵查或者導(dǎo)彈攻擊，有重大的戰(zhàn)備意義。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和

原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。