一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其技術(shù)方案要點(diǎn)是其包括電源、用于控制電源輸出的固態(tài)繼電器、用于控制固態(tài)繼電器切換的微控制器、用于對(duì)電源進(jìn)行電壓檢測(cè)的電壓信號(hào)采集模塊。本實(shí)用新型的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置能夠?qū)κ须?、備用電的高速切換，使應(yīng)急照明控制器的供電電源得到穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，避免了電源故障造成控制器損壞的情況，且裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了成本，減少了故障發(fā)生率，且簡(jiǎn)便了維護(hù)過程。
【專利說明】
一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種消防應(yīng)急照明設(shè)備，更具體的說，它涉及一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置。【背景技術(shù)】
[0002]在今超高層建筑越來越多、單體建筑規(guī)模越來越大、疏散通道越來越長(zhǎng)，社會(huì)對(duì)消防安全意識(shí)的增強(qiáng)、疏散技術(shù)要求日益提高，應(yīng)急照明控制器的需求日益廣泛。應(yīng)急照明控制器硬件結(jié)構(gòu)中供電電源非常重要，需要不間斷電源，以滿足控制器運(yùn)行需要。目前，應(yīng)急照明控制器的供電電源通常采用UPS不間斷電源，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障點(diǎn)多，成本高，另外，利用率低造成不必要浪費(fèi)?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠?qū)κ须?、備用電的高速切換，使應(yīng)急照明控制器的供電電源得到穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，避免了電源故障造成控制器損壞的情況，且裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了成本，減少了故障發(fā)生率，且簡(jiǎn)便了維護(hù)過程的消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其包括電源、用于控制電源輸出的固態(tài)繼電器、用于控制固態(tài)繼電器切換的微控制器、用于對(duì)電源進(jìn)行電壓檢測(cè)的電壓信號(hào)采集模塊，所述電源包括市電電源和備用電池電源，所述固態(tài)繼電器包括第一固態(tài)繼電器和第二固態(tài)繼電器，市電電源連接第一固態(tài)繼電器的輸入端，備用電池電源連接第二固態(tài)繼電器的輸入端，且備用電池電源與第二固態(tài)繼電器之間連接逆變器，所述電壓信號(hào)采集模塊包括市電電壓信號(hào)采集模塊和逆變電壓信號(hào)采集模塊，市電電壓信號(hào)采集模塊的檢測(cè)端連接市電電源，輸出端連接微控制器的一輸入端，逆變電壓信號(hào)采集模塊的檢測(cè)端連接備用電池電源，輸出端連接微控制器的另一輸入端，微控制器的一輸出端連接第一固態(tài)繼電器的控制端，另一輸出端連接第二固態(tài)繼電器的控制端。
[0005]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述微控制器與第一固態(tài)繼電器之間連接有控制第一固態(tài)繼電器連接過斷開輸出的第一控制電路。
[0006]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述第一控制電路包括第一電阻、第二電阻和第一三極管，所述第一電阻的一端連接微控制器連接第一固態(tài)繼電器的輸出端，另一端連接第一三極管的基極，第二電阻的一端連接第一三極管的基極，另一端連接第一三極管的發(fā)射極， 第一三極管的集電極連接第一固態(tài)繼電器的控制端，發(fā)射極接地。
[0007]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述微控制器與第二固態(tài)繼電器之間連接有控制第二固態(tài)繼電器連接過斷開輸出的第二控制電路。
[0008]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述第二控制電路包括第三電阻、第四電阻和第二三極管，所述第三電阻的一端連接微控制器連接第二固態(tài)繼電器的輸出端，另一端連接第二三極管的基極，第四電阻的一端連接第二三極管的基極，另一端連接第二三極管的發(fā)射極， 第二三極管的集電極連接第二固態(tài)繼電器的控制端，發(fā)射極接地。
[0009]本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn):微控制器對(duì)市電電源輸出的電壓和備用電池電源通過逆變器后的逆變電壓進(jìn)行信號(hào)采集，根據(jù)采樣結(jié)果，控制固態(tài)繼電器進(jìn)行高速切換，使得避免了電源電壓不穩(wěn)定造成用電設(shè)備損壞和造成外部意外事故的情況，且能夠降低設(shè)備的維修成本和生產(chǎn)成本，通過逆變電壓信號(hào)采集模塊，對(duì)用電池電源通過逆變器后的逆變電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)采集，當(dāng)檢測(cè)到逆變電壓過高或過低時(shí)，微控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，能夠提醒工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行干預(yù)操作，避免造成不必要的損失，通過市電電壓信號(hào)采集模塊對(duì)市電電源輸出電壓的信號(hào)采集，在逆變電壓不穩(wěn)定的情況時(shí)，當(dāng)檢測(cè)到市電電壓正常時(shí)，微控制器控制第二固態(tài)繼電器斷開輸出，使得備用電池電源不供電，并控制第一固態(tài)繼電器連通輸出，使得市電電源供電，當(dāng)采集到市電電源輸出不正常時(shí)，微控制器控制第一固態(tài)繼電器斷開輸出，并檢測(cè)備用電池電源是否正常，在備用電池電源正常后，控制第二固態(tài)繼電器工作并連通輸出電壓，通過固態(tài)繼電器的設(shè)置，能夠提高設(shè)備的響應(yīng)速度，提升設(shè)備的抗干擾能力。【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置的系統(tǒng)框圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置的電路原理圖。
[0012]圖中:1、微控制器;2、市電電源;3、備用電池電源;4、第一固態(tài)繼電器;5、第二固態(tài)繼電器;6、逆變器;7、市電電壓信號(hào)采集模塊;8、逆變電壓信號(hào)采集模塊;9、第一控制電路； 10、第二控制電路?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]參照?qǐng)D1至2所示，本實(shí)施例的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其包括電源、用于控制電源輸出的固態(tài)繼電器、用于控制固態(tài)繼電器切換的微控制器1、用于對(duì)電源進(jìn)行電壓檢測(cè)的電壓信號(hào)采集模塊。
[0014]所述電源包括市電電源2和備用電池電源3,所述固態(tài)繼電器包括第一固態(tài)繼電器 4和第二固態(tài)繼電器5,市電電源2連接第一固態(tài)繼電器4的輸入端，備用電池電源3連接第二固態(tài)繼電器5的輸入端，且備用電池電源3與第二固態(tài)繼電器5之間連接逆變器6。
[0015]所述電壓信號(hào)采集模塊包括市電電壓信號(hào)采集模塊7和逆變電壓信號(hào)采集模塊8， 市電電壓信號(hào)采集模塊7的檢測(cè)端連接市電電源2,輸出端連接微控制器1的一輸入端，逆變電壓信號(hào)采集模塊8的檢測(cè)端連接備用電池電源3,輸出端連接微控制器1的另一輸入端，微控制器1的一輸出端連接第一固態(tài)繼電器4的控制端，另一輸出端連接第二固態(tài)繼電器5的控制端。
[0016]所述微控制器1與第一固態(tài)繼電器4之間連接有控制第一固態(tài)繼電器4連接過斷開輸出的第一控制電路9。
[0017]所述第一控制電路9包括第一電阻R1、第二電阻R3和第一三極管Q1，所述第一電阻 R1的一端連接微控制器1連接第一固態(tài)繼電器4的輸出端，另一端連接第一三極管Q1的基極，第二電阻R3的一端連接第一三極管Q1的基極，另一端連接第一三極管Q1的發(fā)射極，第一三極管Q1的集電極連接第一固態(tài)繼電器4的控制端，發(fā)射極接地。
[0018]所述微控制器1與第二固態(tài)繼電器5之間連接有控制第二固態(tài)繼電器5連接過斷開輸出的第二控制電路10。
[0019]所述第二控制電路10包括第三電阻R2、第四電阻R4和第二三極管Q2，所述第三電阻R2的一端連接微控制器1連接第二固態(tài)繼電器5的輸出端，另一端連接第二三極管Q2的基極，第四電阻R4的一端連接第二三極管Q2的基極，另一端連接第二三極管Q2的發(fā)射極，第二三極管Q2的集電極連接第二固態(tài)繼電器5的控制端，發(fā)射極接地。
[0020]微控制器1對(duì)市電電源2輸出的電壓和備用電池電源3通過逆變器6后的逆變電壓進(jìn)行信號(hào)采集，根據(jù)采樣結(jié)果，控制固態(tài)繼電器進(jìn)行高速切換，使得避免了電源電壓不穩(wěn)定造成用電設(shè)備損壞和造成外部意外事故的情況，且能夠降低設(shè)備的維修成本和生產(chǎn)成本， 通過逆變電壓信號(hào)采集模塊8,對(duì)用電池電源3通過逆變器6后的逆變電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)采集，當(dāng)檢測(cè)到逆變電壓過高或過低時(shí)，微控制器1發(fā)出報(bào)警信號(hào)，能夠提醒工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行干預(yù)操作，避免造成不必要的損失，通過市電電壓信號(hào)采集模塊7對(duì)市電電源2輸出電壓的信號(hào)采集，在逆變電壓不穩(wěn)定的情況時(shí)，當(dāng)檢測(cè)到市電電壓正常時(shí)，微控制器1控制第二固態(tài)繼電器5斷開輸出，使得備用電池電源3不供電，并控制第一固態(tài)繼電器4連通輸出， 使得市電電源2供電，當(dāng)采集到市電電源2輸出不正常時(shí)，微控制器1控制第一固態(tài)繼電器4 斷開輸出，并檢測(cè)備用電池電源3是否正常，在備用電池電源3正常后，控制第二固態(tài)繼電器 5工作并連通輸出電壓，通過固態(tài)繼電器的設(shè)置，能夠提高設(shè)備的響應(yīng)速度，提升設(shè)備的抗干擾能力[〇〇21]通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)檢測(cè)到逆變電壓過高或過低時(shí)，微控制器1發(fā)出報(bào)警信號(hào)，請(qǐng)求人員干預(yù)。當(dāng)檢測(cè)到市電電壓正常時(shí)，微控制器1輸出低電平信號(hào)到第一電阻R1，第一三極管Q1截止，關(guān)閉第一固態(tài)繼電器4輸出。經(jīng)10ms后，微控制器1輸出高電平信號(hào)到第三電阻R2,驅(qū)動(dòng)第二三極管Q2,經(jīng)第二三極管Q2放大后控制第二固態(tài)繼電器5,固態(tài)繼電器，開關(guān)速度快，抗干擾能力強(qiáng)，工作可靠，壽命長(zhǎng)，無噪聲，無火花，無電磁干擾，非常適合于控制系統(tǒng)外圍接口裝置。固態(tài)繼電器特點(diǎn)是增強(qiáng)隨機(jī)型，有信號(hào)時(shí)即時(shí)開通，無信號(hào)時(shí)過零關(guān)斷，所以微控制器1輸出中間間隔l〇ms對(duì)輸出很安全，不會(huì)造成短路情況。同理，當(dāng)市電電壓不正常時(shí)，關(guān)閉原先開通的一對(duì)固態(tài)繼電器，經(jīng)l〇ms開通另一對(duì)固態(tài)繼電器。這樣設(shè)計(jì)，輸出電壓的不連續(xù)性小于l〇ms，滿足了應(yīng)急照明控制器的持續(xù)工作電源要求。
[0022]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其特征在于:其包括電源、用于控制電源輸 出的固態(tài)繼電器、用于控制固態(tài)繼電器切換的微控制器、用于對(duì)電源進(jìn)行電壓檢測(cè)的電壓 信號(hào)采集模塊，所述電源包括市電電源和備用電池電源，所述固態(tài)繼電器包括第一固態(tài)繼 電器和第二固態(tài)繼電器，市電電源連接第一固態(tài)繼電器的輸入端，備用電池電源連接第二 固態(tài)繼電器的輸入端，且備用電池電源與第二固態(tài)繼電器之間連接逆變器，所述電壓信號(hào) 采集模塊包括市電電壓信號(hào)采集模塊和逆變電壓信號(hào)采集模塊，市電電壓信號(hào)采集模塊的 檢測(cè)端連接市電電源，輸出端連接微控制器的一輸入端，逆變電壓信號(hào)采集模塊的檢測(cè)端 連接備用電池電源，輸出端連接微控制器的另一輸入端，微控制器的一輸出端連接第一固 態(tài)繼電器的控制端，另一輸出端連接第二固態(tài)繼電器的控制端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其特征在于:所述微 控制器與第一固態(tài)繼電器之間連接有控制第一固態(tài)繼電器連接過斷開輸出的第一控制電 路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其特征在于:所述第 一控制電路包括第一電阻、第二電阻和第一三極管，所述第一電阻的一端連接微控制器連 接第一固態(tài)繼電器的輸出端，另一端連接第一三極管的基極，第二電阻的一端連接第一三 極管的基極，另一端連接第一三極管的發(fā)射極，第一三極管的集電極連接第一固態(tài)繼電器 的控制端，發(fā)射極接地。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其特征在于:所述微 控制器與第二固態(tài)繼電器之間連接有控制第二固態(tài)繼電器連接過斷開輸出的第二控制電 路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種消防應(yīng)急照明設(shè)備的高速切換裝置，其特征在于:所述第 二控制電路包括第三電阻、第四電阻和第二三極管，所述第三電阻的一端連接微控制器連 接第二固態(tài)繼電器的輸出端，另一端連接第二三極管的基極，第四電阻的一端連接第二三 極管的基極，另一端連接第二三極管的發(fā)射極，第二三極管的集電極連接第二固態(tài)繼電器 的控制端，發(fā)射極接地。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK205595885SQ201620260230
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日
【發(fā)明人】楊宗海, 丁建偉, 應(yīng)萍萍
【申請(qǐng)人】浙江樂思達(dá)消防電器有限公司