КОМПЛЕКС СВЕТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ ПРЕПЯТСТВИЙ ЗАГРАДИТЕЛЬНЫМИ ОГНЯМИ Российский патент 2003 года по МПК H05B37/04 H05B39/10 H02J13/00 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к области электрического освещения, и может быть использовано при обозначении в темное время суток высотных и протяженных объектов, глиссады аэродромов, объектов морской и речной навигации.

Известна конструкция системы сигнальных маркировочных огней (SU, авторское свидетельство 396755, F 21 Q 3/02, 1974), представляющая собой параллельно установленные два и более источника электрического освещения с автономным включением. В случае выхода из строя первого источника электрического освещения вручную включают второй, резервный, источник.

Недостатком указанной конструкции следует признать отсутствие автоматического управления системой, что приводит к полному отключению на неопределенное время сигнальных маркировочных огней в промежутке между перегоранием первого источника электрического освещения и включением второго источника электрического освещения.

Известна система сигнальных маркировочных огней (RU, патент 2112329, Н 05 В 37/04, 1998), представляющая собой корпус, на котором размещены основной и резервный источник электрического освещения, подключенные к блоку управления. Указанный блок управления содержит реле, стабилитрон, выпрямитель, симистор, ключ, первый резистор, а также разъемы для подключения основного и резервного источников электрического освещения.

Недостатком указанной системы следует признать сложность блока управления, которая может привести к отказу при переключении электрического питания с вышедшего из строя источника электрического освещения на резервный источник электрического освещения, а также несовершенство конструкции, обусловленное использованием электромеханических элементов, которые выходят из строя в жестких эксплуатационных условиях.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке комплекса светового ограждения препятствий заградительными огнями упрощенной конструкции.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в повышении надежности работы комплекса светового ограждения препятствий заградительными огнями, приводящей к повышению безопасности эксплуатации объектов, оборудованных указанным комплексом.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать комплекс светового ограждения препятствий заградительными огнями, содержащий блок заградительных маркировочных огней, включающий основной и резервный источники освещения, подключенные к блоку управления, причем между указанными блоком управления и блоком заградительных маркировочных огней последовательно установлены узел подключения вышеуказанного блока управления, блок включения резервного источника освещения и блок сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения. Блок управления, узел подключения вышеуказанного блока управления, блок включения резервного источника освещения, блок сглаживания переходных процессов и блок заградительных огней электрически последовательно соединены между собой.

Указанный блок сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения, выполнен в виде микропроцессорного устройства, выполненного с возможностью подключения как к однофазной, так и трехфазной системе питания, а также к основному и резервному источникам освещения, при этом программа работы указанного блока сглаживания выполнена с возможностью плавного изменения напряжения на обоих источниках освещения при их включении, а также автоматического включения резервного источника излучения при выходе из строя основного источника и выключения резервного источника при восстановлении основного источника.

Указанный блок управления выполнен с возможностью подключения к трехфазному источнику питания, причем указанный блок содержит средство индикации наличия напряжения в каждой из фаз, а также узел управления основным источником освещения и узел управления резервным источником освещения, каждый из которых подключен между фазой, питающей соответствующий источник освещения, и нулевым проводом, при этом каждое средство индикации наличия напряжения выполнено в виде нагрузочного сопротивления, подключенного к соответствующей фазе, и последовательно подключенного к нему блока, состоящего из включенных встречно-параллельно диода и светодиода, причем выход блока подключен к нулевому проводу.

Предпочтительно программа работы указанного блока сглаживания выполнена с возможностью плавного, в течение до 20 сек, изменения напряжения на обоих источниках освещения при их включении. Обычно указанный блок управления выполнен в виде фотореле, к которому подключен датчик освещенности, расположенный вне зоны, освещаемой любым искусственным источников освещения. Преимущественно указанный блок управления выполнен в виде микропроцессора, программа которого содержит сведения об изменении светового режима в зоне установки комплекса. Блок управления обычно дополнительно содержит двухполюсную и/или трехполюсную розетки.

Конструкция блока заградительных маркировочных огней содержит основной и резервный источники освещения, а также средство управления, которое ранее охарактеризовано, в частности, в техническом решении, используемом в качестве ближайшего аналога (RU, патент 2112329). Указанное средство управления содержит корпус, в котором расположено средство для электрического соединения основного и резервного источников электрического освещения с источником электрической энергии, причем в корпусе дополнительно установлены реле, стабилитрон, диодный мост, симистор, ключ, первый резистор, разъемы для подключения основного и резервного источников электрического освещения, к выходным выводам диодного моста подсоединена цепочка, состоящая из последовательно соединенных реле, основного источника электрического освещения и разъемов, а также цепочка, состоящая из последовательно соединенных симистора, резервного источника электрического освещения и разъемов, параллельно реле подключен стабилитрон в проводящем направлении, причем между одним из выходных выводов диодного моста и управляющим электродом симистора подключены последовательно соединенные первый резистор и ключ, замыкаемый сигналом от реле в случае неисправности основного источника электрического освещения. Параллельно реле может быть подключен второй резистор.

В дальнейшем изобретение будет раскрыто со ссылками на чертеж, на котором приняты следующие обозначения: блок управления 1, узел 2 подключения вышеуказанного блока управления, блок 3 включения резервного источника освещения, блок 4 сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения, и блок 5 заградительных маркировочных огней, содержащий указанные основной и резервный источники освещения.

Предпочтительно в качестве основного и резервного источников электрического освещения использованы лампы накаливания мощностью до 200 Вт при напряжении 220 В или наборы светодиодов. В качестве микропроцессорного устройства предпочтительно использован МПУ-1-1/4 по ГОСТ 29216-91.

Комплекс светового ограждения препятствий заградительными огнями, в предпочтительном варианте с фотореле работает следующим образом. Предварительно блок управления регулируют таким образом, чтобы фотореле, подключенное к основному источнику освещения, включалось при определенном сигнале, поступившем с датчика освещенности. Одновременно блок сглаживания настроен на плавный в течение 18-20 секунд выход основного источника освещения на максимальный режим свечения. При этом средства сигнализации блока управления горят, показывая наличие напряжения во всех фазах, а также на узлах управления. В случае исправности основного источника электрического освещения (см. RU, патент 2112329) реле, подключенное к выходу диодного моста, вырабатывает электрический сигнал, открывающий ключ, что разрывает электрическую цепь питания разъема резервного источника электрического освещения.

Стабилитрон, подключенный параллельно реле, сглаживает пульсации выпрямленного электрического тока. В этом случае постоянный ток от диодного моста проходит по цепочке - стабилитрон, разъем для подключения основного источника электрического освещения, диодный мост. В случае выхода из строя основного источника электрического освещения электрическое питание перестает поступать на реле из-за разрыва электрической цепи. Ключ переходит в закрытое состояние. От диодного моста через первый резистор на управляющий электрод симистора поступает электрический сигнал, открывающий симистор. Электрическое напряжение от диодного моста через симистор поступает на разъем резервного источника электрического освещения и затем через второй разъем на диодный мост.

Время переключения основного и резервного источников освещения составляет не более 10 мкс. Время выхода на режим сигнального огня в половину мощности составляет не более 1 сек, причем даже горение в половинной мощности источника, достигаемое за указанное время, позволяет обозначить местонахождение объекта. После ремонта основного источника освещения напряжение в цепи включения основного источника освещения восстанавливается и резервный источник отключается.

Плавное включение источников освещения увеличивает срок их службы не менее чем в 6 раз.

Упрощение по сравнению с ближайшим аналогом конструкции устройства при условии обеспечения плавного включения источников освещения приводит к повышению надежности работы комплекса светового ограждения препятствий заградительными огнями не менее чем в 6 раз, что приводит к повышению безопасности эксплуатации объектов, оборудованных указанным комплексом.

Дополнительным преимуществом использования приведенной конструкции при использовании в качестве источника освещения лампы накаливания является снижение энергопотребления не менее чем в 2 раза, а при использовании в качестве источника излучения светодиодных источников энергопотребление снижается не менее чем в 15 раз.

Также применение приведенной конструкции позволяет исключить человеческий фактор (визуальный контроль за работой источников освещения), поскольку комплекс работает в автоматическом режиме.

Комплекс в варианте использования в качестве узлов управления микропроцессоров легко может быть перенастроен на работу в условиях различных световых режимов.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическому освещению и может быть использовано при обозначении в темное время суток высотных и протяженных объектов, глиссады аэродромов, объектов морской и речной навигации. Комплекс содержит последовательно соединенные блок управления основным и резервным источниками освещения, узел подключения указанного блока управления, блок включения резервного источника освещения, блок сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения, и блок заградительных маркировочных огней, содержащий указанные основной и резервный источники освещения. Технический результат - повышение надежности работы комплекса. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Комплекс светового ограждения препятствий заградительными огнями, содержащий блок заградительных маркировочных огней, включающий основной и резервный источники освещения, подключенные к блоку управления, отличающийся тем, что между указанными блоком управления и блоком заградительных маркировочных огней последовательно установлены узел подключения вышеуказанного блока управления, блок включения резервного источника освещения и блок сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения, при этом блок управления, узел подключения вышеуказанного блока управления, блок включения резервного источника освещения, блок сглаживания переходных процессов и блок заградительных огней электрически последовательно соединены между собой, указанный блок сглаживания переходных процессов и плавного выхода на режим ламп накаливания, используемых в качестве источников освещения, выполнен в виде микропроцессорного устройства, выполненного с возможностью подключения как к однофазной, так и трехфазной системе питания, а также к основному и резервному источникам освещения, при этом программа работы указанного блока сглаживания выполнена с возможностью плавного изменения напряжения на обоих источниках освещения при их включении, а также автоматического включения резервного источника излучения при выходе из строя основного источника и выключения резервного источника при восстановлении основного источника, указанный блок управления выполнен с возможностью подключения к трехфазному источнику питания, причем указанный блок содержит средство индикации наличия напряжения в каждой из фаз, а также узел управления основным источником освещения и узел управления резервным источником освещения, каждый из которых подключен между фазой, питающей соответствующий источник освещения, и нулевым проводом, при этом каждое средство индикации наличия напряжения выполнено в виде нагрузочного сопротивления, подключенного к соответствующей фазе, и последовательно подключенного к нему блока, состоящего из включенных встречно-параллельно диода и светодиода, причем выход блока подключен к нулевому проводу.2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что программа работы указанного блока сглаживания выполнена с возможностью плавного, в течение до 20 с, изменения напряжения на обоих источниках освещения при их включении.3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что указанный блок управления выполнен в виде фотореле, к которому подключен датчик освещенности, расположенный вне зоны, освещаемой любым искусственным источником освещения.4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что указанный блок управления выполнен в виде микропроцессора, программа которого содержит сведения об изменении светового режима в зоне установки комплекса.5. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что блок управления дополнительно содержит двухполюсную и/или трехполюсную розетки.