专利名称：应急标志灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工民建筑的楼房及其他安全应急场所的应急标志的改进，具体讲是一种应急标志灯，其属于工民用弱电设备技术领域。
现有的建筑楼房及其他安全应急场所中经常使用一种消防应急灯具，其发光元件一般采用荧光灯管，该灯管使用寿命短，仅有2000小时，而且故障率高。还有一种采用场致发光屏作为光源的消防应急标志灯具，这种灯具光源亮度低，在遇火灾出现烟雾时，发光屏极易被烟雾遮挡，因而起不到显示应急标志的作用，而且该发光屏使用寿命也仅有一年左右，还会因密封不严，使发光屏出现黑斑，乃至整个发光屏需要更换，这就导致维修费用过高，不能满足长期使用的需求。
本实用新型的目的是要提供一种应急标志灯。该灯具要具有冷光源，节约能源，使用寿命长，长期使用可达106小时，即可以使用20年以上。该灯具的发光屏发光均匀，而且在无人职守的情况下，当遇停电、电压过低、烟雾等异常状况时，均能正常可靠地工作，清晰地显示文字或图形标志。
本实用新型的任务是由以下技术方案完成的，研制了一种应急标志灯，其包括在框架壳体内的电控部分和发光屏，所述的发光屏，其为相对两大面衬板以及在两该板上分别安装有由LED半导体发光二极管组件组成的，形状为各种文字或图形或图案及其组合的警示标志，从而由LED半导体发光二极管组件和由大面衬板为底面，共同构成发光屏。
本应急标志灯所述的发光屏及其LED半导体发光二极管组件，其发光显示亮度在30-150cd/cm2；应急工作时间≥90min；应急切换时间≤0.3S，低电压切换时电压范围132V≤VC≤187V；该发光屏壳体侧面的指示灯有显示工作状态的三种光色正常工作状态为绿色，充电状态为红色，故障状态为黄色。
本应急标志灯所述的电控部分，其包括交直流变换器和电池组，该变换器的输出端由继电器J1串接在低(零)电压转换电路上，再输入到发光屏和恒流充电电路及其电池组，从而实现由该变换器或电池组分别供电于发光屏。
本应急标志灯所述的低(零)电压转换电路，其包括比较放大器，稳压二极管，发光二极管以及相应的电阻和输出端的继电器J1及其触点J1-1；当比较放大器输出高电位信号时，继电器J1和触点J1-1吸合且对发光屏直接供电；或当比较放大器输出低(零)电位信号时，继电器J1断开，由电池组单独供电。
本应急标志灯所述的恒流充电电路，其由三极管，串接的二极管，发光二极管以及电阻、电容所构成，该电路还通过继电器J2，J3和J1的触点J2-1，J3-1和J1-2，设置电池保护电路。
本应急标志灯所述的电池保护电路，其可以是电池过充保护电路，即由交流供电电源的输出端通过继电器J2串接在电池过充保护电路上，再通过继电器触点J3-1接通在该过充保护电路与电池组之间，该过充保护电路还串接在低(零)电压转换电路的输入端。
本应急标志灯所述的电池保护电路，其还可以是电池过放保护电路，即由交流供电电源的输出端通过继电器J3串接在电池过放保护电路上，再通过继电器触点J3-1和J1-2接通在该过放保护电路与电池组之间，该过放保护电路还串接在低(零)电压转换电路的输入端。
本应急标志灯所述的电池过充保护电路，其包括比较放大器，相应的电阻和输出端并联的发光二极管和继电器J2；该电路的比较放大器正极与低(零)电压转换电路的比较放大器负极通过电阻相连，该电路的比较放大器负极连接在继电器触点J3-1和J1-2之间。
本应急标志灯所述的电池过放保护电路，其包括比较放大器，稳压二极管以及相应的电阻和输出端的继电器J3；当电池组正常供电时，通过该过放保护电路的比较放大器，吸合继电器J3，电池组放电，为发光屏供电；在电池组放电接近终止时，通过该比较放大器断开继电器J3，电池组停止放电。
本实用新型的优点在于
(一)由于设计采用了具有发光性能的发光屏，该屏是由LED半导体发光二极管组件组成的发光屏。该屏及其LED半导体发光二极管组件，其发光显示亮度在30-150cd/cm2；应急工作时间≥90min；应急切换时间≤0.3S，低电压切换时电压范围132V≤VC≤187V；该发光屏壳体侧面的指示灯有显示工作状态的三种光色正常工作状态为绿色，充电状态为红色，故障状态为黄色。使得发光屏透明度强，发光效率高，节能，使用寿命长，发光效率高，视角大，维修省力。应用该LED半导体发光二极管排列线条组件，可任意排列组合成标志形状；而排列线条组件以外的衬板不用LED半导体发光二极管，因此，可节省LED半导体发光二极管的用量，减少了灯具成本。该LED半导体发光二极管排列线条组件可有各种文字，(包括汉字英文、拉丁文和数字等)或图形，或图案，及其组合的警示标志，如“太平门”，“绿色通道”，“安全出口”，“F1”，“F2”等。
(二)本应急灯的部件标准定型，各部件装配安装具有一致性。互换性，质量上乘，电路工作稳定，安全可靠，实用性强，外观造型美观大方。适用于宾馆、写字楼、实验楼、医院、商场、娱乐场所以及工矿企业的警示或消防标志显示。
(三)由于在交直流变换器的输出端由继电器J1串接有低电压转换电路，再输入到发光屏和恒流充电电路及其电池组，从而实现该屏发光显示。当外电正常供电时，利用低电压转换电路的比较放大器输出的高电位信号，使继电器J1及其触点J1-1吸合，接通电源，对发光屏直接供电；并吸合继电器J2及其触点J2-1，可对电池组充电。当外电电压降至132V-187V时，利用低电压转换电路的比较放大器输出的低电位信号，使继电器J1断开，由电池组单独供电于发光屏，实现该屏发光显示。当外电电压升至187V以上时，由电池组供电转换为外电供电，达到低电压转换的功能。
(四)由于设计了电池过充保护电路，其是通过该过充保护电路的比较放大器和恒流充电电路提供的标准恒流充电电流200mA，吸合继电器J2对电池组恒流充电；当电池组恒流充满电时，通过该过充保护电路的比较放大器断开继电器J2及其J2-1，切断了恒流充电电路，对电池组停止充电。
本实用新型的实施例结合
如下图1为应急标志灯的电气原理方框图。
图2为应急标志灯的电路图。
图3为应急标志灯的发光屏灯具壳体正面图。
图4为应急标志灯的发光屏灯具壳体侧面图。
参见图1-4，制成的应急标志灯，其包括由绿色指示灯3，黄色指示灯2，红色指示灯1，试验按钮4，透明大面衬板6和LED半导体发光二极管7构成的框架壳体5。在框架壳体5内的电控部分和发光屏D7。所述的发光屏D7为相对两该板6上分别安装有由LED半导体发光二极管7组件组成的，形状为各种文字或图形或图案及其组合的警示标志，如“太平门”，“绿色通道”，“安全出口”，“F1”，“F2”等。从而由LED半导体发光二极管组件和由大面衬板为底面，共同构成发光屏D7。
本应急标志灯所述构成的发光屏D7及其LED半导体发光二极管7组件，其发光显示亮度在30-150cd/cm2；应急工作时间≥90min；应急切换时间≤0.3S，低电压切换时电压范围132V≤VC≤187V；该发光屏D7壳体5侧面的指示灯1，2，3有显示三种工作状态的光色。其中，充电状态为红色指示灯1，故障状态为黄色指示灯2，正常工作状态(即主电状态)为绿色指示灯3。
本应急标志灯所述的电控部分，其包括由变压器T，整流器VD9-VD12，滤波器C1组成的变交流220V为直流的交直流变换器D1和电池组D6，该变换器D1的输出端由继电器J1串接在低(零)电压转换电路D2上，再输入到发光屏D7和恒流充电电路D5及其电池组D6，从而实现由该变换器D1或电池组D6分别供电于发光屏D7。
本应急标志灯所述的低(零)电压转换电路D2，其包括比较放大器IC1-A、VT1、VT2，稳压二极管VD2，发光二极管VD1(作为主电状态的指示灯3)以及相应的电阻R1，R2，R3，R4，可变电阻RP1和输出端的继电器J1及其触点J1-1；当比较放大器IC1-A、VT1、VT2输出高电位信号时，继电器J1及其触点J1-1吸合且对发光屏D7直接供电；当比较放大器IC1-A、VT1、VT2输出低电位信号时，继电器J1断开，由电池组D6单独供电。
本应急标志灯所述的恒流充电电路D5，其由三极管VT7，串接的二极管VD3、VD4，发光二极管VD5以及电阻R5、R6、R7、熔断器2FU所构成。该电路D5还通过继电器J2，J3和J1的触点J2-1，J3-1和J1-2，设置电池保护电路。
本应急标志灯所述的电池保护电路，其可以是电池过充保护电路D3，即由交直流变换器D1的输出端通过继电器J2串接在电池过充保护电路D3上，再通过继电器触点J3-1接通在该过充保护电路D3与电池组D6之间，该过充保护电路D3还串接在低(零)电压转换电路D2的输入端上。
本应急标志灯所述的电池保护电路，其还可是电池过放保护电路D4，即由交直流变换器D1的输出端通过继电器J3串接在电池过放保护电路D4上，再通过继电器J3和J1的触点J3-1和J1-2接通在该过放保护电路D4与电池组D6之间，该过放保护电路D4也串接在低(零)电压转换电路D2的输入端上。
本应急标志灯所述的电池过充保护电路D3，其包括比较放大器IC1-B、VT3、VT4，相应的电阻R9，R10，R11，可变电阻RP2和输出端并联的发光二极管VD7、电阻R12和继电器J2；该电路D3的比较放大器IC1-B、VT3、VT4的正极与低(零)电压转换电路D2的比较放大器IC1-A、VT1、VT2的负极通过电阻R10相连，该电路D3的比较放大器IC1-B、VT3、VT4负极通过电阻R9连接在继电器J3和J1的触点J3-1和J1-2之间，使得两该电路D3和D2的基准电压相同。
本应急标志灯所述的电池过放保护电路D4，其包括比较放大器IC1-C、VT5、VT6，稳压二极管VD8以及相应的电阻R13，R14，R15，可变电阻RP3，电容C2和输出端的继电器J3；当电池组D6正常供电时，通过该过放保护电路D2的比较放大器IC1-C，吸合继电器J3，电池组D6放电，为发光屏D7供电；在电池组D6放电终止时，通过该比较放大器IC1-C、VT5、VT6断开继电器J3和触点J3-1，电池组D6停止放电。
权利要求1.一种应急标志灯，其是将包含有交直流变换器和/或电池组的电控部分连接到发光屏的输入端，其特征在于所述的发光屏，其为相对两大面衬板以及在两该板上分别安装有由LED半导体发光二极管组件组成的，形状为各种文字或图形或图案及其组合的警示标志，从而构成发光屏。
2.根据权利要求1所述应急标志灯，其特征在于所述的发光屏及其LED半导体发光二极管组件，其发光显示亮度在30-150cd/cm2；应急工作时间≥90min；应急切换时间≤0.3S，低电压切换时电压范围132V≤VC≤187V；该发光屏壳体侧面的指示灯有显示工作状态的三种光色正常工作状态为绿色，充电状态为红色，故障状态为黄色。
3.根据权利要求1所述应急标志灯，其特征在于所述的电控部分，其包括交直流变换器和电池组，该变换器的输出端串接在低(零)电压转换电路上，再输入到发光屏和恒流充电电路及其电池组，从而实现由该变换器或电池组分别供电于发光屏。
4.根据权利要求3所述应急标志灯，其特征在于所述的低(零)电压转换电路，其包括比较放大器，稳压二极管，发光二极管以及相应的电阻和输出端的继电器J1及其触点J1-1；当比较放大器输出高电位信号时，继电器J1和触点J1-1吸合且对发光屏直接供电；或当比较放大器输出低(零)电位信号时，继电器J1断开，由电池组单独供电。
5.根据权利要求3所述应急标志灯，其特征在于所述的恒流充电电路，其由三极管，串接的二极管，发光二极管以及电阻、电容所构成；该电路通过继电器J2及其触点J2-1继电器J3和J1的触点J3-1和J1-2，设置电池保护电路。
6.根据权利要求5所述应急标志灯，其特征在于所述的电池保护电路，其可以是电池过充保护电路，即由交流供电电源的输出端通过继电器J2串接在电池过充保护电路上，再通过继电器触点J3-1接通在该过充保护电路与电池组之间，该过充保护电路还串接在低(零)电压转换电路的输入端。
7.根据权利要求5所述应急标志灯，其特征在于所述的电池保护电路，其还可以是电池过放保护电路，即由交流供电电源的输出端通过继电器J3串接在电池过放保护电路上，再通过继电器J3及其触点J3-1和继电器J1及其触点J1-2，接通在该过放保护电路与电池组之间，该过放保护电路还串接在低(零)电压转换电路的输入端。
8.根据权利要求6所述应急标志灯，其特征在于所述的电池过充保护电路，其包括比较放大器，相应的电阻和并联的发光二极管和继电器J2；该电路的比较放大器输入端正极与低(零)电压转换电路的比较放大器输入端负极通过电阻相连，该电路的比较放大器负极连接在继电器触点J3-1和J1-2之间。
9.根据权利要求7所述应急标志灯，其特征在于所述的电池过放保护电路，其包括比较放大器，稳压二极管以及相应的电阻和输出端的继电器J3；当电池组正常供电时，通过该过放保护电路的比较放大器，吸合继电器J3，电池组放电，为发光屏供电；在电池组放电接近终止时，通过该比较放大器断开继电器J3，电池组停止放电。
专利摘要本实用新型是一种应急标志灯,其包括:电控部分和发光屏。在灯具壳体的相对两大面衬板上分别安装有:由具有发光性能的LED半导体发光二极管,并可任意排列组合成文字或图形的组件构成的警示标志。该灯使用寿命长,发光效率高,视角大,维修省力。该灯设计了电池过充保护电路和电池过放保护电路,通过该保护电路对电池组提供的标准恒流充电电流200mA和40mA的浮充电电流。因此,该灯发光均匀,在无人职守的情况下,当遇停电、电压过低、烟雾等异常状况时,均能正常可靠地工作,清晰地显示文字或图形标志。
文档编号F21S4/00GK2504484SQ0124354
公开日2002年8月7日 申请日期2001年6月18日 优先权日2001年6月18日
发明者石广续, 周少文, 韩磊 申请人:石广续