Портативний пристрій освітлення

 

Винахід відноситься до електротехніки і може бути використана в портативних енергозберігаючих пристроях з безперервною підзарядкою акумуляторних батарей низьковольтного живлення в процесі роботи у різних галузях діяльності, в тому числі для особистого, побутового, підсобного та комунального господарства, для промислового, військового, медичного використання, а також у місцях, віддалених від зовнішніх електромереж (в лісі, на риболовлі тощо), в похідних умовах.

Відомо портативний пристрій освітлення у вигляді електричного ліхтаря, що містить корпус, світловипромінюючий пристрій (світлодіод), комутаційний елемент, акумулятори і працює від зовнішньої мережі пристрій зарядки акумуляторів, причому його джерелами живлення є два послідовно з'єднані у батарею на три вольта типорозміру «A», «AA», «AAA» гальванічні елементи (див. заявку на винахід №2010103878, МПК F21S 9/00, публ. 10.08.2011 р.).

Недоліком таких пристроїв є малий обмежений термін роботи, пов'язаний з використанням ресурсу батарей і необхідністю їх заміни, а значить - необхідністю виготовлення та доставки до місця роботи. Запас батарейок недоцільно тримати у зв'язку із закінченням їх строку го�вартості пристрою зарядки його акумулятора, працює від зовнішньої мережі.

Найбільш близьким до пропонованого є портативний енергозберігаючий пристрій освітлення, що містить корпус, світловипромінюючий прилад у вигляді лампи, баластний елемент, перший і другий комутаційні елементи, акумулятори, баластний елемент і резистор під'єднаний одним висновком до висновку баластного елемента і клеми акумуляторної батареї, а іншим висновком до висновку другого комутаційного елемента (див. патент США №4962347, МПК H02J 7/04, публ. 09.10.2011 р. - прототип).

Тривалість безперервної роботи відомого пристрою не більше 4 годин у місцях, віддалених від зовнішньої електромережі. Акумулятори необхідно періодично виймати, заряджати, використовуючи електричну енергію, отриману при роботі електростанцій.

Технічний результат винаходу полягає у створенні універсального мобільного компактного портативного пристрої енергозберігаючого освітлення з високим часом (не менше 8 годин) його безперервної роботи без заміни акумуляторів і зарядки від зовнішньої електромережі при мінімальних трудовитратах на його виготовлення.

Технічний результат досягається тим, що в портативний пристрій освітлення, що містить світловипромінюючий підключений одним висновком до першого висновку низьковольтного джерела живлення, введені металевий елемент, перший і другий діоди, причому анод першого катод діода і другого діода об'єднані і з'єднані з металевим елементом, катод першого діода, підключений до других висновків відповідно вимикача і низьковольтного джерела живлення, анод другого діода, підключений до першого висновку низьковольтного джерела живлення, а резистор другим висновком з'єднаний з другим виводом світло випромінюючого приладу.

Бажано мати металевий елемент довільної форми, у тому числі у вигляді пластини, корпусу пристрою освітлення або його частини.

Бажано металевий елемент виконати з жерсті з площею поверхні не менше 20 квадратних сантиметрів.

Доцільно світловипромінюючий прилад виконати з принаймні одним светоизлучающим діодом, анод і катод якого є відповідно першим та другим висновком зазначеного приладу.

Переважно джерело низьковольтного живлення виконати принаймні однієї акумуляторної батареєю, негативний і позитивний висновки якої є відповідно першим та другим висновками зазначеного джерела.

Суть винаходу в забезпеченні можливості підзарядки акумуляторів іст�ія електричних коливань, виникли в результаті теплового руху частинок металевого елемента в портативному пристрої освітлення.

При проведенні патентних досліджень не виявлені рішення, ідентичні заявленому, а, отже, запропоноване рішення відповідає критерію "новизна". Суть винаходу не випливає явно з відомих рішень, отже, запропоноване винахід відповідає критерію "винахідницький рівень".

На фіг.1 зображена схема пропонованого портативного пристрою освітлення.

На фіг.1 прийняті наступні позначення:

1 - металевий елемент;

2 - світловипромінюючий прилад;

3 - вимикач;

4 - джерело низьковольтного живлення (акумулятор);

5 - резистор;

6 - перший діод;

7 - другий діод.

Портативний енергозберігаючий пристрій освітлення містить металевий елемент 1, світловипромінюючий прилад 2, з'єднаний одним висновком з першим висновком вимикача 3, джерело 4 низьковольтного живлення, резистор 5, підключений одним висновком до першого висновку джерела 4 низьковольтного живлення, перший і другий діоди 6, 7. Анод першого діода 6 і катод другого діода 7 об'єднані і з'єднані з металевим елементом 1. Катод першого діода 6 п�ода 7 підключений до першого висновку джерела 4 низьковольтного живлення, а резистор 5 другим висновком з'єднаний з другим виводом світло випромінюючого приладу 2. В якості першого і другого діодів 6, 7 можна використовувати випрямні діоди або високочастотних діоди.

Бажано металевий елемент 1 виконати з жерсті з площею поверхні не менше 20 квадратних сантиметрів.

Світловипромінюючий прилад 2 включає щонайменше один світловипромінюючий діод, анод і катод якого є відповідно першим та другим висновком зазначеного приладу 2.

Джерело 4 низьковольтного живлення являє собою одну або кілька акумуляторних батарей. Негативний і позитивний висновки акумуляторної батареї є відповідно першим та другим висновками зазначеного джерела 4 харчування. Металевий елемент 1 може мати довільну форму, в тому числі у вигляді пластини (як показано на фіг.1), корпусу портативного пристрою освітлення або його частини (на фіг. не показані).

В якості акумуляторів доцільно використовувати пальчикові акумулятори фірми Cameliobn з сумарною напругою 4,4 вольта (4 штуки). В якості джерела енергії для підзарядки джерела 4 низьковольтного живлення використовується металевий елемент 1, виготовлений, зокрема�ведучих струм при температурі, значно відрізняється від абсолютного нуля, існують електромагнітні коливання, шуми. Якщо ці коливання випрямити, то отриманої енергії виявляється достатньо для підзарядки акумуляторів і роботи від цих акумуляторів різноманітних засобів освітлення - від кишенькових ліхтариків до світильників освітлення та ін Причому такі шуми існують в провідниках скрізь (у віддалених селищах, на горищах, у підвалах і печерах тощо), що дозволяє заряджати акумулятори і мати електричне освітлення в місцях, куди доставка палива скрутна або недоцільна. В результаті можна підзаряджати акумулятори незалежно від наявності палива та електропостачання.

Портативний енергозберігаючий пристрій (фіг.1) висвітлення працюють наступним. Акумуляторні батареї джерела 4 низьковольтного живлення розташовують послідовно. Електрична енергія від вказаного джерела 4 проводиться до светоизлучающему приладу 2 (наприклад, у вигляді світлодіода) через механізм вимикача 3, розташованого між джерелом 4 низьковольтного живлення і светоизлучающим приладом 2. Світловипромінюючий прилад 2 світить, отримуючи енергію від джерела 4 низьковольтного живлення. Пропоноване пристрій способн�, (існуючої в будь-яких діодах), так і за рахунок отримання електричної енергії від випрямлення коливань теплових шумів металевого елемента 1, зокрема з жерсті. Теплові шуми існують в будь-яких провідниках, у тому числі будь-якому металі. Реально енергія накопичується в компактних акумуляторах фірми Camelion.

Пропоноване пристрій дозволяє заряджати джерело 4 низьковольтного живлення (акумулятор) від енергії теплових шумів, існуючих в металевій частині 1. По мірі розряду акумуляторів яскравість світильника знижується, але світить він дуже довго. Відновлюється яскравість до колишнього рівня при виключенні портативного пристрою освітлення і підзарядки акумуляторів.

Виготовлені дослідні зразки пропонованого пристрою здатні безперервно освітити передпокій. Портативний енергозберігаючий пристрій, в конструкції якого використаний один світлодіод, розрахований на напругу живлення три вольта, може працювати всю ніч, оскільки споживає мало енергії від акумуляторів, підзаряджаються від енергії шумів. У ньому акумулятори заряджаються безпосередньо від енергії теплових шумів провідника - металевого елемента 1, де завгодно, коли завгодно і довго (до дозволяє широко застосовувати їх, наприклад, в портативних переносних енергозберігаючих світильниках, каганцях, кишенькових ліхтарях, індикаторах, сигнализаторах, пристроях підсвічування одягу, іграшок, брелків, прикрас, комп'ютерів, міні-парників, акваріумів, безперервно працюючому світловому обладнанні аеродромів, гаражів, стоянок, під'їздів, коридорів, рекламних вивісок, покажчиків, пішохідних переходів, салонів транспортних засобів. Важлива область їх застосування - зони, де вкрай небажані будь-які відключення електроживлення, які можуть призвести до загибелі людей. До таких зон можна віднести зони світлового обладнання аеродромів, де короткочасне відключення освітлення може призвести до загибелі екіпажів і пасажирів літальних апаратів, зони аварійного освітлення в медичних заклади, у тому числі пологових будинках, хірургічних відділеннях та ін

Пропоноване портативний енергозберігаючий пристрій освітлення відрізняється універсальністю, мобільністю, компактністю, простотою у виготовленні та не потребують прив'язки до конкретної точці місцевості, в сонячному світлі або різниці температур.

1. Портативний пристрій освітлення, що містить світловипромінюючий прилад, з'єднаний одним висновком з першим висновок�чника низьковольтного живлення, відрізняється тим, що введені металевий елемент, перший і другий діоди, причому анод першого катод діода і другого діода об'єднані і з'єднані з металевим елементом, катод першого діода, підключений до других висновків відповідно вимикача і низьковольтного джерела живлення, анод другого діода, підключений до першого висновку низьковольтного джерела живлення, а резистор другим висновком з'єднаний з другим виводом світло випромінюючого приладу.

2. Пристрій п. 1, яке відрізняється тим, що металевий елемент має довільну форму, в тому числі у вигляді пластини, корпусу або його частини.

3. Пристрій п. 2, відмінне тим, що металевий елемент виконаний з бляхи з площею поверхні не менше 20 см2.

4. Пристрій п. 1, яке відрізняється тим, що світловипромінюючий прилад містить щонайменше один світловипромінюючий діод, анод і катод якого є відповідно першим та другим висновком зазначеного приладу.

5. Пристрій п. 1, яке відрізняється тим, що джерело низьковольтного живлення являє собою щонайменше одну акумуляторну батарею, негативний і позитивний висновки якої є відповідно першим та другим висновками зазначеного джерела.

 

Схожі патенти:

Інтелектуальні керовані мережі освітлення та схеми для них

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Описуються системи, мережі, пристрої та способи для розробки, реалізації та спільного використання схем освітлення між керованими мережами освітлення. Мережа(101, 601, 701, 801, 808) згідно винаходу зберігає схеми освітлення, розроблені для мережі, у віддаленому сховищі (802) даних. Інші мережі (301) звертаються до віддаленого сховища даних для вибору існуючих схем для реалізації. Також описуються системи, мережі, пристрої та способи для спільного використання переваг користувача між керованими мережами освітлення. Мережі згідно винаходу можуть отримати доступ до спільно використовуваного віддаленого сховища (112) даних для визначення переваг користувача при виявленні допомогою датчиків присутності в мережі користувача. По суті, індивідуальні мережі освітлення можуть використовувати відомі переваги користувача або навчені поведінки і умови навколишнього середовища для більш ефективної адаптації до такої поведінки, переваг або умовам. Технічний результат - підвищення ефективності управління освітленням. 2 н і 13 з.п. ф-ли, 13 іл., 1 табл.,1 прогр.

Спосіб і пристрій використання групи вузлів освітлювальних приладів

Винахід відноситься до пристроїв освітлення та управління роботою пристроїв освітлення. Технічним результатом є забезпечення вибіркового використання групи вузлів освітлювальних приладів при зменшеному рівні потужності для запобігання перевантаження ланцюга живлення і/або перевантаження одного або більше вузлів освітлювальних приладів в групі вузлів освітлювальних приладів. Результат досягається тим, що кожний з безлічі вузлів освітлювальних приладів в групі електрично з'єднаних вузлів освітлювальних приладів може використовуватися при номінальному рівні потужності приладу; може бути виявлено споживання струму, щонайменше, у випробуваному сайті освітлювальних приладів з вузлів освітлювальних приладів; і ступінь, до якої слід зменшувати потужність кожного вузла освітлювальних приладів, може бути визначена як функція споживання струму у випробуваному сайті освітлювальних приладів. 3 н. і 18 з.п. ф-ли, 3 іл.

Система і спосіб освітлення з поліпшеним відношенням сигнал-шум

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Освітлювальна система (100) містить безліч освітлювальних приладів (101a-d). Кожен з освітлювальних приладів виконаний з можливістю передавати в излученном світлі ідентифікаційний код ID. Щоб гарантувати достатню реєстрації ідентифікаційних кодів в ході вибору з допомогою пристрої (120) вибору, система додатково містить блок (130) управління, виконаний з можливістю ідентифікувати будь-який освітлювальний прилад, номінальне значення порушення якого дорівнює або менше мінімального наперед встановленого значення або дорівнює або більше максимального наперед встановленого значення. Блок управління встановлює (або наказує схемою збудження встановити) номінальне значення порушення такого ідентифікованого освітлювального приладу на задане значення для досягнення відповідного заданого світлового виходу з освітлювального приладу, що гарантує достатній сигнал для передачі ідентифікаційного коду ID. Технічний результат - підвищення ефективності управління джерелами світла. 2 н. і 9 з.п. ф-ли, 7 іл.

Джерело світла з уніфікованим світлодіодним модулем

Винахід відноситься до освітлювальних приладів. Джерело світла 1 містить світлодіодний модуль 2, щонайменше, з однієї послідовної ланцюгом світлодіодів. Висновки модуля 2 підключені до висновків джерела електроживлення 5, який стабілізований по вихідному струму. Потужність модуля 2 більше потужності джерела світла, і на окремі світлодіоди встановлюють шунтувальні перемички 6. Світлодіоди можуть бути розміщені на поверхні модуля і з'єднані в кілька послідовних ланцюгів, сполучених між собою паралельно, таким чином, що кожному світлодіоду одного ланцюга відповідають симетричні йому світлодіоди в інших ланцюгах, їх однойменні висновки є однопотенциальними і можуть бути з'єднані між собою. Потужність джерела світла регулюється шляхом комутації на готовому світлодіодному модулі, без інших змін в джерелі світла. Технічний результат - спрощення регулювання потужності джерела світла. 4 з.п. ф-ли, 4 іл.
Винахід відноситься до управління рівнем світла у висвітленні будівель. Технічним результатом є забезпечення автоматичної енергозберігаючої системи керування освітленням будівель. Результат досягається тим, що рівень світла управляється системою (2) управління, функціонально пов'язаної щонайменше з одним датчиком (3) інтер'єру для виявлення рівня світла інтер'єру; щонайменше з одним пристроєм (4) управління електричним світлом; щонайменше з одним пристроєм (5) управління віконними драпіровками для управління допустимого рівня денного світла; і обробляють блоком (7) для обробки заданих значень управління, що включають в себе задане значення рівня світла інтер'єру. Рівень електричного світла і допустимий рівень денного світла управляються паралельно з допомогою роботи пристрою керування електричним світлом і пристрою управління віконними драпіровками. 9 з.п. ф-ли, 10 іл.

Освітлювальний пристрій

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Освітлювальний пристрій (2) виконано з можливістю вбудовування даних про якість світла в світло, випромінюване освітлювальним пристроєм. Дані про якість світла ставляться до стану освітлювального пристрою (2), наприклад до закінчення його терміну служби. Світло може детектувати пристроєм (3) контролю, зовнішнім по відношенню до осветительному пристрою (2). Пристрій (3) контролю може допомогти у визначенні стану освітлювального пристрою (2), за рахунок чого можуть бути виконані операції технічного обслуговування освітлювального пристрою (2). Обслуговуючий персонал може, таким чином, замінити освітлювальні пристрої та/або джерела світла, які потребують обслуговування, згідно індикації стану кожного освітлювального пристрою, перш ніж будь-який освітлювальний пристрій в системі досягне закінчення свого терміну служби. Технічний результат - підвищення якості випромінюваного світла за рахунок більш точного визначення стану джерела світла.3 н. і 5 з.п. ф-ли, 5 іл.

Світлодіодний випромінювач

Винахід відноситься до пристроїв електричного освітлення, а саме до схем пристроїв для живлення джерел світла, не віднесених до інших підкласами. Технічний результат - підвищення надійності світлодіодного випромінювача та зменшення його вартості. В схему світлодіодного випромінювача введені N ключів та кільцевої генератор імпульсів, що має N виходів, кожен з яких підключений до керуючих входів ключів, а катоди кожного з N світлодіодів через силові електроди ключів з'єднані з негативним вихідним полюсом драйвера. Застосування ключів 4.1, 4.2, ... 4.N і кільцевого генератора імпульсів 3 забезпечує надійну роботу пропонованого світлодіодного випромінювача при використанні лише одного драйвера, що істотно знизить його вартість. 1 іл.

Система освітлення для посилення зовнішнього вигляду об'єкта і спосіб посилення

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Система для посилення зовнішнього вигляду об'єкта містить освітлювальний пристрій (5) для забезпечення підсилення освітлення і пристрій (1) реєстрації світла для реєстрації відображення об'єктом освітлення на об'єкті. Опорне освітлення змішують (8) з посилюючим освітленням. Інформація у відбитому світлі фільтрується (9) для фільтрації даних відображення (1) внаслідок опорного освітлення. Ці дані використовуються для обчислення підсилюючого освітлення в процесорі (3). Технічний результат - підвищення ефективності системи освітлення. 2 н. і 11 з.п. ф-ли, 17 іл.

Регульований по силі світла джерело світла зі зміщенням по колірній температурі

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Пристрій (1) висвітлення містить вхідні висновки (2) для зв'язку з мережею змінного струму (AC); ланцюжок (10) світловипромінюючих діодів (LED), з'єднаних послідовно з вхідними висновками; випрямляч (30), який має вхідні висновки (31, 32), з'єднані послідовно з ланцюжком LED, кероване джерело (40) напруги, що має вхідні висновки, пов'язані з вихідними висновками випрямляча; послідовну компонування щонайменше одного допоміжного LED (51) і другого баластного резистора (52), з'єднану з вихідними висновками керованого джерела напруги. Джерело напруги містить послідовну компонування регульованого першого резистора (46) і другого резистора (47), з'єднану паралельно з вхідними висновками; регульований напівпровідниковий стабілітрон (49), з'єднаний паралельно з вихідними висновками, що має керуючий вхідний висновок (48), з'єднаний з точкою з'єднання між двома резисторами; при цьому позитивний вихідний висновок з'єднаний з позитивним вхідним висновком, а негативний вихідний висновок з'єднаний з негативним вхідним висновком. Технічний результат - спрощення регулювання пристрою по силі світла і зміщення све�

Передача і прийом кодованого світла

Винахід відноситься до галузі світлотехніки. Запропоновано кодований світло для забезпечення поліпшеного керування джерелами світла і передачі інформації з використанням джерел світла. Призначення ідентифікаційних частот джерел світла дозволяє призначати більше унікальних частот, тобто унікально ідентифікувати більше джерел світла в системі. Доступна смуга частот ділиться на нерівномірні частотні області, і частоти вибираються з набору рівномірно рознесених частот в нерівномірних частотних областях. Приймач діє на основі послідовного принципу і здатний аналізувати більш вищі гармоніки прийнятих світлових сигналів. Складові світла послідовно оцінюються групами. Технічний результат - підвищення ефективності призначення ідентифікаторів джерел світла в системі освітлення. 4 н. і 11 з.п. ф-ли, 8 іл.

Освітлювальний пристрій (варіанти)

Винахід відноситься до освітлювальних приладів. Пристрій містить світловипромінювальну частина, опорний елемент, з'єднаний з світловипромінюючий частиною, і захоплення, що має один кінець, з'єднаний з зазначеним опорним елементом, і протилежний кінець, який має захватні частину, в якому зазначений захоплення має, в основному, циліндричну форму. Батарейний відсік розташований в одному з важелів захоплення. Перший і другий важелі встановлені зі зміщенням відносно один одного і можуть бути притиснуті один до одного пружиною. Освітлювальний пристрій дозволяє його використання, залишаючи руки вільними для роботи або для перенесення. 3 н. і 17 з.п. ф-ли, 8 іл.

Портативна освітлювальна установка

Винахід відноситься до області електротехніки. Технічним результатом є розширення області застосування. Портативна освітлювальна установка (200) містить освітлювальний блок (26), пристосований для розміщення в захисному контейнері (12) та вилучення з нього при необхідності використання. Освітлювальний блок (26) приєднаний до шарнірному кронштейна (28) і сполучений з батареєю (25), яка також розташована в контейнері. Портативна освітлювальна установка включає засоби кріплення (18) для підтримки освітлювального блоку (26) в місцях, які потребують висвітлення. Рукоятка (14) приєднана до кришки (20) установки, і кришка має роз'єднуючий елемент (36) для від'єднання пристрою висувний стійки (30, 32) від захисного контейнера. Це дозволяє пристрою висувний стійки (30, 32), кришці (20), шарнірному кронштейна (28) і осветительному блоку (26) висуватися вгору шляхом активації роз'єднувальної елемента (36) і підняття рукоятки (14). 8 з.п. ф-ли, 52 іл.

Електричний ліхтар налобний

Винахід відноситься до області електротехніки

Електричний ліхтар

Винахід відноситься до галузі світлотехніки, а саме: до малогабаритних автономних засобів освітлення на електрохімічних джерел струму

Світловий прилад

Винахід відноситься до осветительному устаткування і може бути використане для цілей загального і місцевого освітлення

Автономний освітлювач

Винахід відноситься до пристроїв освітлення приміщень і призначений для використання переважно в аварійних ситуаціях при відсутності звичайного (стаціонарного) освітлення

Вибухобезпечний головний акумуляторний світильник (варіанти)

Винахід відноситься до переносних электроосветительним пристроїв з вбудованими акумуляторами, зокрема до вибухобезпечним головним акумуляторним шахтних світильників

Вуличний світильник з живленням від сонячної і вітрової енергії

Винахід відноситься до пристроїв зовнішнього освітлення в темний час доби
Up!