[发明专利]紧急疏散逃生系统充电器

说明书

技术领域：

本发明涉及公共安全设备技术，特别是涉及一种采用CAN总线通讯技术为紧急疏散逃生系统提供电源的充电器。

背景技术：

根据国家消防安全条例，所有的公共场所或地下车库，都应设有应急照明(灯)和指路标志，以利于发生灾难时指示人群能够迅速疏散和逃生路线。目前，这些设施大都采用蓄电池供电，但该系统只有在灾难发生时才用到，平时该系统储能设备是否储存足够的能量难以掌握，到真正需要用时，蓄电池可能已经失效，不能发挥应有的作用。因此，为了防止万一，许多公共场所不得不将应急照明变成长明灯，造成不必要的能源浪费。

发明内容

本发明是针对上述不足之处，提供一种智能型紧急疏散逃生系统的充电器，采用分阶段对蓄电池进行充电，全程修复，防止蓄电池因长期搁置形成硫化、老化，延长蓄电池的使用寿命，该充电设备在充电的同时，和蓄电池保持通信，对蓄电池进行诊断，内容包括：蓄电池开路、短路、反接和蓄电池丧失储能能力等。该充电器具有CAN通讯接口，将故障内容通过CAN总线发送到值班室或控制中心，声光报警，并可以在显示屏显示具体位置和故障内容。提醒及时排除故障，确保在灾难发生时，系统能正常工作，减少不必要的人员伤亡。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案是：紧急疏散逃生系统充电器由电子线路板、电子线路及电子元器件组成。电子线路包括整流桥、MOSFET管(场效应管)、高频脉冲变压器、快恢复二极管整流电路、采样电路、负脉冲回路、主控芯片(单片机)IC1、数码显示器、光电耦合器IC3和电源管理芯片IC2。整流桥输入端与交流电源连接，整流桥输出端通过MOSFET管与高频脉冲变压器相连，高频脉冲变压器输出端与快恢复二极管整流电路相连，高频脉冲变压器输出端通过快恢复二极管整流电路整流，输出直流，给蓄电池充电.快恢复二极管整流电路直流输出端与采样电路相连，单片机IC1与光电耦合器IC3相连，光电耦合器IC3与管理芯片IC2相连，电源管理芯片IC2与MOSFET管相连，主控芯片(单片机)IC1又分别与采样电路和负脉冲回路、数码管显示器相连，主控芯片(单片机)IC1通过采样电路采样。所述主控芯片IC1通过采样电路采得充电参数后，进行数据处理，分析计算，在对蓄电池进行充电的同时，根据时间，电压、电流等参数的变化，分析、判断蓄电池硫化、老化、失水状态和潜在故障，判断蓄电池是否具有合乎标准的储能能力，通过CAN总线进行报告、报警。所述充电器具有CAN通讯接口，和中央控制单元保持CAN通信。中央控制单元不断发出网络管理报文，对系统节点进行询问，掌握每个节点的活动情况，中央控制单元内存中存有网络节点物理地址、节点诊断地址、节点激活状态、故障状态、总线故障或系统兼容状态。整个系统的故障内容和提示信息，由中央控制单元通过网络通信，进行报警、显示。

附图说明：

图1是本发明整体结构示意图

图中：1交流输入2整流3高频脉冲变压4快恢复二极管整流5采样电路6电源管理芯片7光电耦合器8主控芯片9负脉冲回路10数码显示器

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步说明：

紧急疏散逃生系统充电器，其整流桥输入端与交流电源连接，整流桥输出端通过MOSFET管与高频脉冲变压器相连，高频脉冲变压器输出端与快恢复二极管整流电路相连，高频脉冲变压器输出端通过快恢复二极管整流电路整流，输出直流，给蓄电池充电.快恢复二极管整流电路直流输出端与采样电路相连，单片机IC1与光电耦合器IC3相连，光电耦合器IC3与管理芯片IC2相连，电源管理芯片IC2与MOSFET管相连，主控芯片(单片机)IC1又分别与采样电路和负脉冲回路、数码管显示器相连，主控芯片(单片机)IC1通过采样电路采样。在对蓄电池进行充电的同时，对蓄电池进行监控和诊断，当蓄电池因为自放电(蓄电池极板与极板之间的放电)等因素，造成电压下降，当蓄电池端电压下降到规定值时，自动对蓄电池进行补充充电，保持蓄电池具有足够的存储能量。该充电器根据蓄电池的电化学特性，分析、判断蓄电池的储能能力，将蓄电池开路、短路、反接，以及蓄电池丧失储能能力等故障，通过CAN通讯接口，发送到值班室或控制中心，进行声光报警。

充电器采用开关电源拓扑结构，用半导体功率器件作为开关，将市电变换成蓄电池充电需要的电压和电流。蓄电池随着容量和存储电能不同，在不同的充电阶段，所需的电压和电流不同，充电器采用单片机精确采样，用脉宽调制方式(PWM)控制电子开关的开度，达到控制开关电源的输出，实现闭环控制。