厢式电梯智能照明系统

厢式电梯智能照明系统

厢式电梯智能照明系统

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■叶明宝

1概述

电梯轿厢内照明常用光源主要有

荧光灯和石英射灯,由于这两种光

源照度调节困难,电梯只能采用长

明灯形式运行,统计表明电梯运行

生命期内需要照明时间不足10%,

导致能源浪费及灯具过多损耗.假

设电梯轿厢内安装4盏功率25W石英

射灯,按电梯寿命20年计算,将浪

费:1O0×24×365×20×0.9/1O0

0=15768kw?h电,合人民币8000

元,若平均两年更换一次

光源则电梯寿命期需要更

换10次,以每次更换材料

费60元计算需要600元,

综合更换灯具人工成本估

算,采用厢式电梯节能照

明系统在电梯寿命期内可

以节约人民币近万元.

电梯轿厢应急照明系统

由充电电源,蓄电池,照

明灯,应急通讯等组成,

其输入电压为交流220V,

输出工作电压为直流6V,

24V,输出功率≥20W.

一

般超过50000h,是荧光灯寿命的8倍以上,石英射灯寿命的1O倍以上,而

且其具有无须预热,响应速度快,照度调节便利,LED光源已广泛应用于各

种照明领域.如果将LED光源应用于电梯照明,估计需功率为1OW,照度达到l20W白织灯标准,满足电梯照明需求.

2厢式电梯智能照明系统

厢式电梯节能照明系统把常规照明系统与应急照明系统融合在一起,提

供应急电源管理,轿厢内照度控制能力.智能控制系统是照明系统的核心,

根据电梯轿厢运行状态及其内乘客情况控制电梯轿厢内光源照度实现节能. 厢式电梯节能照明系统由直流供电电源AC/DC,蓄电池,智能控制器,电

梯轿厢内人员传感器,电梯门信号接口,LED灯具等组成.

图1是厢式电梯节能照明系统框图,系统中各个部件之问的关系一目了

然.

12V或

LED光源是固态发光技术,具有

光效高,寿命长的特点,使用寿命

52

图1厢式电梯节能照明系统框图

厢式电梯节能照明系统通过直流电源模块1将输入的交流市电转换为直流

电源(6V,12V或24V),供应急蓄电池充电和LED光源供电;蓄电池2储存

电能供市电消失时应急照明电能;智能控制器3采集电梯轿厢内乘客传感器

4及电梯门状态信号5,提供按照明模式控$~jLED灯照度及管理蓄电池能力;

LED灯6作为正常和应急照明光源,LED光源驱动回路采用具备PWM控制的恒流源集成电路芯片实现,充分发挥LED光源低功耗,高光效,易调节的特点,使应急照

明与常规照明光源合而为一;智能控制器输出PwM信号调节LED光源照度实现节能.

图2是厢式电梯节能照明系统电源模块框图,在原应急照明蓄电池充电电源9的基

础上增加电源控制接口回路7和市电消失接口8,在高频输出端接一快恢复二极管D2 产生一组直流电压,驱动光耦U11及指示灯D1产生市电交流电源消失信号SD,J1用于管理蓄电池充放电时控制交流输入电源.

ACunI1

:

EN

⑦

高频电源

⑨

图2厢式电梯节能照明系统电源模块框图

直流电源模块采用高频开关电源实现,容量为40V A,保证LED照明正常供电容

量和满足应急蓄电池强充电容量需求.

图3是厢式电梯节能照明系统智能控制器原理图,包括:U1单片机(80C5l核, SoC):CPU,FlashROM,RAM,A/D,I/O,它提供厢式电梯节能照明系统核

心控制能力;U2光电隔离接口;U3蓄电池电压接口;u4红外线传感器;U5无线多

普勒效应传感器.U3是运算放大器,把蓄电池电压送到U1的A/D;U2K光耦把电

V

U】

T2/P0

T2E×/P1

PI2

P13

P14

Pj5

P16

P17

RST

xF/~

JNT0/P32

『NT0/P3j

TO/F34

T『/P35

Wg/P36

RD/Pj7

×TAL2

XIAL1

VSS

图3厢式电梯节能照明系统智能控制器原理图梯门信号(open,close)与

电梯主控回路隔离,U4,

U5是传感器把电梯轿厢乘

客情况送给U1的I/O口,继

电器K1用于切除交流市电,

EN信号控制直流电源模块9

的PWM控制器.

直流供电电源模块提供

的交流电源消失信号给智能

控制器I/0口,作为判断照

明系统进入应急照明模式依

据.

直流电源模块接受智能

控制器控制,实现蓄电池定

期自动充/放电维护,保持

蓄电池工作在最佳性能状

态.智能控制器提供高频脉

宽调制(PWM)输出控制

高频电源芯片停止工作或通

过继电器切除交流市电输

入.

直流电源模块正常运行

时工作电压为蓄电池浮充电

压,维护时模块停止工作,

利用LED灯对蓄电池进行放

ay电,蓄电池放电后直流电

源模块自动工作在强充电状

态,蓄电池从开始放电到放

电结束,整个过程受智能控

制器监控管理.

传感器采用红外与超声

波相结合,确保电梯轿厢内

乘客状态的正确检测.

3照明控制模式