Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения Российский патент 2024 года по МПК B61L23/00 F21S8/00 F21V15/01 

Предлагаемое изобретение относится к светотехнике, в частности к защищенным осветителям прожекторного типа или светильникам.

Известен антивандальный светильник общего назначения, имеющий металлический кожух, в отверстии в верхней части которого расположен полупрозрачный рассеиватель, а на его основании закреплена плата со светодиодами и устройством питания светодиодов (http://www.svetorezerv.ru/homes.htm).

Недостатком данного решения является низкая термостойкость ударопрочного поликарбоната (полупрозрачный рассеиватель).

Известен антивандальный светильник общего назначения, имеющий металлический корпус в котором на основании закреплена плата со светодиодами и элементами электрической схемы, а в отверстии в верхней части металлического корпуса расположен рассеиватель, выполненный в виде ударопрочного термостойкого неорганического стекла. Пространство между основанием металлического корпуса и ударопрочным термостойким неорганическим стеклом заполнено ударопрочным светопроницаемым полимером. В качестве ударопрочного светопроницаемого полимера использована эпоксидная смола (RU 79322, МПК F21S 8/00, опубл. 27.12.2008).

Недостатком данного решения является низкая стойкость светильника при его поражении огнестрельным оружием, т.к. в этом случае при попадании пули в светильник происходит разрушение одного или нескольких элементов схемы (светодиодов, проводников, элементов драйвера), что приводит к его выходу из строя.

Известен резервированный светодиодный светофор, содержащий плату с последовательно включенными основными светодиодами, параллельно каждому из которых подключена цепочка, состоящая из последовательно включенных диода с малым прямым падением напряжения и резервного светодиода (RU 2528523, МПК B61L 23/00, опубл. 20.09.2014).

Недостатком данного решения является низкая надежность светодиодного светофора при его поражении огнестрельным оружием, т.к. в этом случае при попадании пули в плату со светодиодами разрушаются проводники, питающие светодиоды, что приводит к выходу из строя светофора.

Технический результат заключается в повышении надежности антивандального осветительного прибора аварийного освещения.

Сущность изобретения заключается в том, что антивандальный осветительный прибор аварийного освещения содержит металлический корпус с рассеивателем, внутри которого расположена плата с последовательно включенными основными светодиодами, параллельно каждому из которых подключена цепочка, состоящая из последовательно включенных резервного светодиода и диода с малым прямым падением напряжения, и источник питания. Источник питания состоит из драйвера, зарядного устройства и аккумулятора. Плата выполнена из эластичного диэлектрического материала, на которой расположены основные и резервные светодиоды, при этом каждый светодиод снабжен индивидуальным радиатором, который имеет сечение примерно равное сечению светодиода и расположен с тыльной стороны платы, где так же расположен источник питания, состоящий из драйвера, зарядного устройства и аккумулятора, при этом в этой области пространства в корпусе расположены вентиляционные отверстия. Питание основных светодиодов и резервных светодиодов осуществляется от двух или более независимых источников питания, разделенных друг от друга выпрямительными диодами. Источник питания разделен на два блока, драйвер с зарядным устройством, и аккумулятор, которые расположены в разных частях осветительного прибора. Проводники, соединяющие элементы схемы осветительного прибора дублируются таким образом, чтобы расстояние между проводниками было не менее 1 см, а ток подведен к элементам схемы по двум и более параллельным проводникам. У многожильных проводников часть жил изготовлена из стальной проволоки, другая часть изготовлена из медной. Между металлическим основанием светильника и металлической пластиной располагается мягкий бронеэлемент из арамидной ткани. В пространстве между рассеивателем и платой располагается вторичная оптика, установленная на светодиоды.

На фиг. 1 изображен антивандальный осветительный прибор аварийного освещения, на фиг. 2 - электрическая схема включения электронных компонент осветительного прибора, на фиг. 3 - схематическое расположение проводников, питающих светодиоды, на эластичной плате, на фиг. 4 - вид светодиода с установленной вторичной оптикой.

Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения содержит металлический корпус 1 (фиг. 1), в верхней части которого в выходном отверстии 2 расположен рассеиватель 3 из ударопрочного поликарбоната. Ниже находится плата 4, изготовленная из эластичной пластмассы, на которой расположены основные светодиоды 5 и 6, параллельно которым подключены резервные светодиоды 7 и 8, последовательно соединенные с диодами с малым прямым падением напряжения, в качестве которых могут использоваться диоды Шоттки 9 и 10 (фиг. 2), и соединяющие проводники 11 (фиг. 3). Каждый светодиод 5-8 имеет свой радиатор 12, обеспечивающий нормальный тепловой режим эксплуатации светодиода 5-8 и который вместе со светодиодом 5-8 закрепляется на эластичной плате 4, при этом радиатор 12, сечение которого примерно равно сечению светодиода 5-8, располагается в пространстве между платой 4 и металлической пластиной 13, причем металлический корпус 1 в области этого пространства имеет вентиляционные отверстия 14. Кроме того, в этом пространстве располагаются блоки источника питания 15 и 16, питающие основные 5 и 6 или резервные 7 и 8 светодиоды через выпрямительные диоды 17 и 18 (фиг. 2 и 3). В состав источника питания входит драйвер, питающий светодиоды током заданной величины и зарядное устройство, предназначенное для зарядки аккумулятора 19. Источники питания 15 и 16 подключаются к питающей сети посредством клемм 20 (фиг. 2 и 3). Между металлическим основанием светильника 21 и металлической пластиной 13 располагается мягкий бронеэлемент из арамидной ткани 22 (https://dzen.ru/a/YTAAGqw_TmJ75wTY). В пространстве между рассеивателем 3 и платой 4 располагается вторичная оптика 23, установленная на светодиоды (фиг. 4).

Устройство работает следующим образом. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения размещается так, чтобы выходящий световой поток падал на освещаемый объект. Светодиоды 5, 6 или 7, 8 при работе выделяют тепловую энергию, которая рассеивается радиаторами 12, которые располагаются в пространстве между платой 4 и металлической пластиной 13, при чем металлический корпус 1 в области этого пространства имеет вентиляционные отверстия 14, которые способствуют рассеиванию тепла, выделяющегося при работе светодиодов 5, 6 или 7, 8 и блоками источника питания светодиодов, тем самым обеспечивая номинальные температурные условия их работы.

Основные светодиоды 5 и 6, дублируются параллельно подключенными последовательно соединенными резервными светодиодами 7 и 8 с диодами Шотки 9 и 10, соответственно. В исходном состоянии резервные светодиоды 7 и 8, благодаря наличию диодов Шоттки 9 и 10 не излучают свет. Это связано с тем, что сумма величин падения напряжения на каждом из резервных светодиодов 7 и 8 и диодах с малым прямым падением напряжения 9 и 10 больше, чем падение напряжения на каждом из основных светодиодов 5 и 6, то ток в резервных светодиодах 7 и 8 будет отсутствовать.

При выходе из строя основного светодиода, например 5, увеличивающееся при этом падение напряжения откроет цепочку, состоящую из диода 9 и резервного светодиода 7, который начнет излучать, компенсируя излучение вышедшего из строя основного светодиода 5.

Для повышения надежности осветительного прибора, питание основных светодиодов 5 и 6 или резервных светодиодов 7 и 8 осуществляется от двух независимых источников питания, разделенных друг от друга выпрямительными диодами 17 и 18. С целью уменьшения габаритных размеров источников питания 15 и 16, и, соответственно, повышения их надежности за счет снижения вероятности их поражения огнестрельным оружием, компоненты, входящие в их составы разделены на два блока: первый - зарядное устройство и драйвер 15 и 16, второй -аккумулятор 19, которые располагаются в разных частях пространства между платой 4 и металлической пластиной 13.

Повышение надежности осветительного прибора, так же достигается тем, что проводники 11 (фиг. 3), соединяющие элементы схемы осветительного прибора, дублируются таким образом, чтобы расстояние между проводниками было не менее 1 см. То есть ток подводится к элементам схемы по двум параллельным проводникам, в этом случае также повышается вероятность сохранения работоспособности осветительного прибора, при обрыве одного из проводников. При этом в качестве проводника используется многожильный проводник из разнородных металлов. Часть жил изготовлены из стальной проволоки, а другая часть, из медной проволоки (https://ru.wikipedia.org/wiki/Кабель_П-274).

Использование эластичной платы 4 так же повышает надежность осветительного прибора, так как при попадании в осветительный прибор пули, плата не разрушается и, соответственно, не разрушаются элементы схемы и пуля проходит сквозь нее, далее пробивает металлическую пластину из мягкой стали 13, затем мягкий бронеэлемент 22 (в случае большой энергии пули) и металлическое основание светильника 21, при этом пуля теряет энергию. Если светильник прикреплен к твердой поверхности, то велика вероятность рикошета пули от этой поверхности, и в этом случае она полетит в обратном направлении. В этом случае мягкий бронеэлемент 22 поглотит оставшуюся энергию пули и остановит ее движение, тем самым предотвратит разрушение осветительного прибора.

Светодиоды не имеющие первичную оптику, как правило, имеют косинусное светораспеределение светового потока, соответственно, осветительный прибор имеет такое же светораспределение. В случае необходимости, благодаря наличию свободного пространства между рассеивателем 3 и платой 4 (фиг. 1), для изменения светораспределения осветительного прибора на светодиоды устанавливается вторичная оптика 23 (фиг. 4) и в этом случае осветительный прибор будет выполнять функции прожектора.

По сравнению с известным решением предлагаемая конструкция антивандального осветительного прибора аварийного освещения позволяет повысить его надежность за счет обеспечения дублирования электрических элементов осветительного прибора, причем они располагаются таким образом, что бы исключить их одновременный выход из строя, а наличие мягкого бронеэлемента предотвращает разрушение осветительного прибора при рикошете пули от твердой поверхности (например, бетонная плита перекрытия) к которой прикреплен осветительный прибор.

Изобретение относится к защищенным осветителям прожекторного типа или светильникам. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения содержит металлический корпус с рассеивателем, внутри которого расположена плата с последовательно включенными основными светодиодами, параллельно каждому из которых подключена цепочка, состоящая из последовательно включенных резервного светодиода и диода с малым прямым падением напряжения, и источник питания. Плата выполнена из эластичного диэлектрического материала, на которой расположены основные и резервные светодиоды. Каждый светодиод снабжен индивидуальным радиатором, который имеет сечение, примерно равное сечению светодиода, и расположен с тыльной стороны платы, где так же расположен источник питания, состоящий из драйвера, зарядного устройства и аккумулятора. В этой области пространства в корпусе расположены вентиляционные отверстия. Достигается повышение надежности прибора за счет обеспечения дублирования электрических элементов осветительного прибора. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения, содержащий металлический корпус с рассеивателем, внутри которого расположена плата с последовательно включенными основными светодиодами, параллельно каждому из которых подключена цепочка, состоящая из последовательно включенных резервного светодиода и диода с малым прямым падением напряжения, и источник питания, отличающийся тем, что плата выполнена из эластичного диэлектрического материала, на которой расположены основные и резервные светодиоды, при этом каждый светодиод снабжен индивидуальным радиатором, который имеет сечение, примерно равное сечению светодиода, и расположен с тыльной стороны платы, где так же расположен источник питания, состоящий из драйвера, зарядного устройства и аккумулятора, при этом в этой области пространства в корпусе расположены вентиляционные отверстия.

2. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по п.1, отличающийся тем, что питание основных светодиодов и резервных светодиодов осуществляют от двух или более независимых источников питания, разделенных друг от друга выпрямительными диодами.

3. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по пп.1 и 2, отличающийся тем, что источник питания разделен на два блока, драйвер с зарядным устройством и аккумулятор, которые расположены в разных частях осветительного прибора.

4. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по п.1, отличающийся тем, что проводники, соединяющие элементы схемы осветительного прибора, дублируются таким образом, чтобы расстояние между проводниками было не менее 1 см, а ток подведен к элементам схемы по двум и более параллельным проводникам.

5. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по п.4, отличающийся тем, что у многожильных проводников часть жил изготовлена из стальной проволоки, другая часть изготовлена из медной.

6. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по п.1, отличающийся тем, что между металлическим основанием светильника и металлической пластиной расположен мягкий бронеэлемент из арамидной ткани.

7. Антивандальный осветительный прибор аварийного освещения по пп.1-6, отличающийся тем, что в пространстве между рассеивателем и платой расположена вторичная оптика, установленная на светодиоды.