攜帶式礦燈制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)屬礦山井下作業(yè)人員攜帶使用的攜帶式礦燈。該礦燈具有抗壓的外殼和電路裝置，電路裝置具有單片機(jī)、開(kāi)關(guān)電路、脈沖寬度調(diào)制電路、照明電路和電池檢測(cè)電路。照明電路具有超高亮發(fā)光二極管，同時(shí)使用鋰電池，大大減輕了礦燈的重量和體積，增加了照明時(shí)間。開(kāi)關(guān)電路為感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路；電路裝置的一部分設(shè)置在密閉的外殼中，其余的部分密閉設(shè)置在外殼上。本實(shí)用新型專利技術(shù)的攜帶式礦燈重量輕、安全性高、可靠性好、亮度高、使用壽命長(zhǎng)、持續(xù)使用時(shí)間較長(zhǎng)且節(jié)能效果明顯，本礦燈中的鋰電池可安全使用。（*該技術(shù)在2015年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種礦山井下作業(yè)人員攜帶使用的礦燈。
技術(shù)介紹
在煤礦、鐵礦或其它礦井下工作的人員在作業(yè)時(shí)常需在其所戴的安全帽上安置一個(gè)照明裝置，該照明裝置可稱為攜帶式礦燈。傳統(tǒng)攜帶式礦燈常采用硫酸電瓶的鉛酸蓄電池作為電源，因此該攜帶式礦燈重量和體積都比較大，也易污染環(huán)境；其次，該傳統(tǒng)攜帶式礦燈所采用的發(fā)光器件通常是普通燈泡，而這類燈泡亮度低、耗電量大，所以鉛酸蓄電池的持續(xù)照明時(shí)間較短；再次，因國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定礦燈外暴露的金屬件均不應(yīng)存在電位差，否則，在有甲烷的情況下，礦燈的電路裝置常常會(huì)產(chǎn)生電火花，因此對(duì)攜帶式礦燈具有較高的安全性要求。中國(guó)專利申請(qǐng)03248162.4公開(kāi)了一種簡(jiǎn)易鋰電池電源礦燈，該技術(shù)的電源采用了鋰電池代替了傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，大大減小了礦燈的重量和體積，但其光源仍采用了常用的燈泡，因而其持續(xù)使用的時(shí)間仍較短。另外該礦燈使用的電路裝置沒(méi)有采取密閉保護(hù)措施，容易產(chǎn)生火花，存在安全隱患。中國(guó)專利申請(qǐng)03269787.2公開(kāi)了超小型礦燈，該技術(shù)采用了LED作為礦燈的光源，同時(shí)采用鋰電池或鎳氫電池作為電源，大大減小了礦燈的體積和重量；但該技術(shù)的礦燈還具有以下不足之處，一方面，在使用時(shí)，該技術(shù)的礦燈使用了一塊專用LED驅(qū)動(dòng)芯片LM2791，該芯片功能單一，且其LED輸出端的最大輸出電流為36mA，因此該芯片所能采用的LED的功率和亮度有很大限制；另一方面，該礦燈沒(méi)有采取電路密閉措施，存在安全隱患；另外，鋰電池在使用中常常存在過(guò)充電、過(guò)放電或環(huán)境溫度過(guò)高等損害鋰電池安全使用和影響鋰電池使用壽命的現(xiàn)象發(fā)生；所以在采用鋰電池作為電源的電路中，必須采取具有嚴(yán)格而完善的鋰電池的充放電電路，才能真正實(shí)現(xiàn)鋰電池的安全使用，確保鋰電池的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種重量輕、安全性高、可靠性好、亮度高、使用壽命長(zhǎng)、持續(xù)使用時(shí)間較長(zhǎng)的節(jié)能型攜帶式礦燈，且其中的鋰電池可安全使用。實(shí)現(xiàn)本技術(shù)目的的技術(shù)方案是，本攜帶式礦燈具有抗壓的外殼和電路裝置，電路裝置具有開(kāi)關(guān)電路、照明電路和鋰電池；照明電路具有超高亮發(fā)光二極管；其特點(diǎn)是還具有單片機(jī)、脈沖寬度調(diào)制電路和電池檢測(cè)電路；開(kāi)關(guān)電路為感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路；電路裝置的一部分設(shè)置在密閉的外殼中，其余的部分密閉設(shè)置在外殼上，電路裝置的密閉設(shè)置在外殼上的部分為超高亮發(fā)光二極管和開(kāi)關(guān)電路的感應(yīng)部；單片機(jī)具有感應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入端、電池檢測(cè)信號(hào)輸入端、電源控制信號(hào)輸出端、脈沖信號(hào)輸出端和電源端；脈沖寬度調(diào)制電路具有電源輸入端、電源控制端、脈沖信號(hào)輸入端和放電電流輸出端；電池檢測(cè)電路具有電池狀態(tài)信號(hào)采樣端和電池狀態(tài)信號(hào)輸出端；鋰電池的電源輸出端接單片機(jī)的電源端和脈沖寬度調(diào)制電路的電源輸入端，電池檢測(cè)電路由其電池狀態(tài)信號(hào)采樣端與鋰電池的兩個(gè)電極相連；電池檢測(cè)電路的電池狀態(tài)信號(hào)輸出端接單片機(jī)的電池檢測(cè)信號(hào)輸入端；感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路的輸出端接單片機(jī)的感應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入端；單片機(jī)的電源控制信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路的電源控制端、單片機(jī)的脈沖信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路的脈沖信號(hào)輸入端；脈沖寬度調(diào)制電路的放電電流輸出端接照明電路的電源端。上述技術(shù)方案中，電路裝置還具有充電指示電路、取樣電路，外部充電端口和磁簧開(kāi)關(guān)；充電指示電路和取樣電路設(shè)置在密閉外殼中，外部充電端口和磁簧開(kāi)關(guān)密閉設(shè)置的外殼上；單片機(jī)還具有放電控制信號(hào)輸出端、充電控制信號(hào)輸出端、充電狀態(tài)信號(hào)輸出端和充放電檢測(cè)端口；脈沖寬度調(diào)制電路還具有放電電流控制端、充電電流輸入端、充電電流輸出端和充電電流控制端；取樣電路具有電壓信號(hào)輸入端和電壓信號(hào)輸出端；磁簧開(kāi)關(guān)具有輸入端和輸出端；外部充電端口接磁簧開(kāi)關(guān)的輸入端；磁簧開(kāi)關(guān)的輸出端接取樣電路的電壓信號(hào)輸入端；取樣電路的電壓信號(hào)輸出端接單片機(jī)的充放電檢測(cè)端口；磁簧開(kāi)關(guān)的輸出端和取樣電路的電壓信號(hào)輸入端的公共接點(diǎn)接脈沖寬度調(diào)制電路充電電流輸入端；脈沖寬度調(diào)制電路的充電電流輸出端接鋰電池的正電極；充電指示電路設(shè)置在單片機(jī)的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端與地線之間；單片機(jī)的放電控制信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路的放電電流控制端，單片機(jī)的充電控制信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路的充電電流控制端。上述技術(shù)方案中，電路裝置還具有甲烷檢測(cè)電路，單片機(jī)還具有甲烷檢測(cè)信號(hào)輸入端，甲烷檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)的甲烷檢測(cè)信號(hào)輸入端；甲烷檢測(cè)電路的感應(yīng)頭密閉設(shè)置在外殼上，其余部分設(shè)置在外殼中。上述技術(shù)方案中，電路裝置還具有穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器具有輸入端、輸出端和接地端；鋰電池的正電極接穩(wěn)壓器的輸入端，穩(wěn)壓器的輸出端接單片機(jī)的電源端；照明電路還具有熔斷器，熔斷器串聯(lián)在脈沖寬度調(diào)制電路的電流輸出端與照明電路的超高亮發(fā)光二極管的正極之間；穩(wěn)壓器設(shè)置在密閉外殼中。上述技術(shù)方案中，感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路具有人體接觸用的感應(yīng)金屬片、電容和電阻；感應(yīng)金屬片、電容和電阻組成的RC延遲電路；感應(yīng)金屬片上還有一層絕緣薄膜而使感應(yīng)金屬片與外界隔絕；感應(yīng)金屬片密閉設(shè)置在外殼上，感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路的其余部分設(shè)置在密閉外殼中。上述技術(shù)方案中，單片機(jī)的電池檢測(cè)信號(hào)輸入端包括電池溫度信號(hào)輸入端口、電池電壓信號(hào)輸入端口和電池電流信號(hào)輸入端口；電池檢測(cè)電路包括電池溫度信號(hào)檢測(cè)電路、電池電壓信號(hào)檢測(cè)電路和電池電流信號(hào)檢測(cè)電路；電池檢測(cè)電路的電池溫度信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端口接單片機(jī)的電池溫度信號(hào)輸入端口，電池檢測(cè)電路的電池電壓信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端口接單片機(jī)的電池電壓信號(hào)輸入端口，電池檢測(cè)電路的電池電流信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端口接單片機(jī)的電池電流信號(hào)輸入端口。上述技術(shù)方案中，脈沖寬度調(diào)制電路具有電源輸入放大電路、脈沖輸入及脈寬調(diào)制電路、延遲電路、放電放大電路和充電放大電路；電源輸入放大電路的控制端即為脈沖寬度調(diào)制電路的電源控制端，脈沖輸入及脈寬調(diào)制電路的控制端即為脈沖寬度調(diào)制電路的脈沖信號(hào)輸入端，放電放大電路的控制端即為脈沖寬度調(diào)制電路的放電電流控制端，充電放大電路的控制端即為脈沖寬度調(diào)制電路的充電電流控制端；電源輸入放大電路的電源端即為脈沖寬度調(diào)制電路的電源端，電源輸入放大電路的輸出端接脈沖輸入及脈寬調(diào)制電路的電源端；脈沖輸入及脈寬調(diào)制電路的輸出端接延遲電路的輸入端，延遲電路的輸出端同時(shí)接放電放大電路和充電放大電路的電源端，放電放大電路的輸出端即為脈沖寬度調(diào)制電路的放電電流輸出端，充電放大電路的輸出端即為脈沖寬度調(diào)制電路的充電電流輸出端。本技術(shù)所具有的積極效果(1)本技術(shù)的礦燈采用超高亮發(fā)光二極管作為照明器件，采用鋰電池為電源，大大減輕了礦燈的重量和體積；同時(shí)還采用了單片機(jī)以及相應(yīng)的電路，再設(shè)置相應(yīng)的程序后，使用可嚴(yán)格控制鋰電池的放電過(guò)程，從而確保了照明時(shí)間、照明亮度、鋰電池的安全使用以及使用壽命。(2)本技術(shù)的礦燈的電路裝置大部分封裝在絕緣外殼中，露出外殼的部分也與外殼密閉連接在一起，而使礦燈的電路裝置與外界處于隔離狀態(tài)，從而大大提高了本技術(shù)礦燈的使用安全性。另外本技術(shù)的礦燈采用了感應(yīng)開(kāi)關(guān)，感應(yīng)金屬片上有一層絕緣薄膜而使感應(yīng)開(kāi)關(guān)使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生電火花。(3)當(dāng)本技術(shù)的礦燈的電路裝置設(shè)置充電電路且在單片機(jī)中設(shè)置相應(yīng)的程序后，則可在單片機(jī)的控制下對(duì)礦燈中的鋰電池進(jìn)行安全充電，且不需將鋰電池取出外殼后充電，從而確保了外殼的密閉性。相對(duì)于中國(guó)專利申請(qǐng)0326本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種攜帶式礦燈，具有抗壓的外殼和電路裝置，電路裝置具有開(kāi)關(guān)電路（２）、照明電路（９）和鋰電池（１４）；照明電路（９）具有超高亮發(fā)光二極管；其特征在于：還具有單片機(jī)（１）、脈沖寬度調(diào)制電路（８）和電池檢測(cè)電路（１３）；開(kāi)關(guān)電路（２）為感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路；電路裝置的一部分設(shè)置在密閉的外殼中，其余的部分密閉設(shè)置在外殼上，電路裝置的密閉設(shè)置在外殼上的部分為超高亮發(fā)光二極管和開(kāi)關(guān)電路（２）的感應(yīng)部；單片機(jī)（１）具有感應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入端、電池檢測(cè)信號(hào)輸入端、電源控制信號(hào)輸出端、脈沖信號(hào)輸出端和電源端；脈沖寬度調(diào)制電路（８）具有電源輸入端、電源控制端、脈沖信號(hào)輸入端和放電電流輸出端；電池檢測(cè)電路（１３）具有電池狀態(tài)信號(hào)采樣端和電池狀態(tài)信號(hào)輸出端；鋰電池（１４）的電源輸出端接單片機(jī)（１）的電源端和脈沖寬度調(diào)制電路（８）的電源輸入端，電池檢測(cè)電路（１３）由其電池狀態(tài)信號(hào)采樣端與鋰電池（１４）的兩個(gè)電極相連；電池檢測(cè)電路（１３）的電池狀態(tài)信號(hào)輸出端接單片機(jī)（１）的電池檢測(cè)信號(hào)輸入端；感應(yīng)開(kāi)關(guān)電路（２）的輸出端接單片機(jī)（１）的感應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入端；單片機(jī)（１）的電源控制信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路（８）的電源控制端、單片機(jī)（１）的脈沖信號(hào)輸出端接脈沖寬度調(diào)制電路（８）的脈沖信號(hào)輸入端；脈沖寬度調(diào)制電路（８）的放電電流輸出端接照明電路（９）的電源端。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：顏章根，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：顏章根，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：11[中國(guó)|北京]