一种具有防护装置的LED防爆灯

技术领域

本发明涉及LED防爆灯技术领域，具体为一种具有防护装置的LED防爆灯。

背景技术

LED防爆灯是防爆灯的一种，其原理同防爆灯相同，只不过光源是LED光源，是指为了防止点燃周围爆炸性混合物如爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境、瓦斯气体等而采取的各种特定措施的灯具；由于LED属于固态冷光源，具有电光转换效率高、发热量小、耗电量小、工作电压属安全低电压、使用寿命长等优点，低能耗；因此大功率白光LED是防爆灯具，特别是可携式防爆灯具的一种非常理想的电光源。

但是在现有技术中，不能够对厂房内防爆灯的信号传输进行检测，导致防爆灯的运行出现故障。

发明内容

本发明的目的就在于提出一种具有防护装置的LED防爆灯，通过节能控制单元对防爆灯的耗能进行检测，从而对防爆灯进行节能控制，获取到防爆灯的全天总耗能，随后通过人工记录获取到厂房十天防爆灯的总耗能，并按照时间顺序进行排序，通过差值计算获取到防爆灯的耗能浮动值，若耗能浮动值≥耗能浮动值阈值，且耗能浮动值为正数，则判定防爆灯需要进行节能控制；将需要节能控制的防爆灯标记为节能防爆灯，随后以每小时为单位对节能防爆灯的环境进行检测，获取到节能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数，通过公式获取到节能防爆灯的节能系数JNok，随后根据节能系数对防爆灯以不同功率运行；对防爆灯进行检测，防止防爆灯老化导致能耗升高，同时对节能灯进行不同功率运行，到达使用需求的同时降低了能源的消耗。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种具有防护装置的LED防爆灯，包括连接杆，所述连接杆的底端固定连接有控制器，所述控制器的底端固定安装有底盘，所述控制器的内部中心底端安装有蓄电池，所述蓄电池的底端拆卸式连接有导线，所述导线远离蓄电池的一端贯穿底盘，所述底盘的底端固定连接有灯座，所述导线延伸出底盘的一端与灯座固定连接，所述灯座上设置有若干个灯泡，所述底盘的底端螺纹连接有防爆灯罩；

所述控制器通讯连接有注册登录单元、数据库、信号检测单元、节能控制单元、灯具检测单元以及单灯控制单元；

所述信号检测单元用于对分析厂房内防爆灯的运行信息，防爆灯的运行信息包括时差数据、速度数据以及距离数据，时差数据为厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值，速度数据为厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间，距离数据为厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离，将厂房内的防爆灯标记为i，i＝1，2，……，n，n为正整数，具体分析检测过程如下：

步骤一、获取到厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值，并将厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值标记为Ci；

步骤二、获取到厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间，并将厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间标记为Si；

步骤三、获取到厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离，并将厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离标记为Ji；

步骤四、通过公式

步骤五、将厂房内防爆灯的信号检测系数Xi与防爆灯的信号检测系数阈值进行比较：

若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi≥防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测异常，生成检测异常信号并将检测异常信号发送至管理人员的手机终端；

若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi＜防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测正常，生成检测正常信号并将检测正常信号发送至控制器；

步骤六、控制器接收到检测正常信号后，生成节能控制信号并将节能控制信号发送至节能控制单元。

进一步地，所述节能控制单元用于对防爆灯的耗能进行检测，从而对防爆灯进行节能控制，具体检测控制过程如下：

步骤S1：获取到防爆灯的全天总耗能，并将防爆灯全天的总耗能标记为耗能标记为HNi，随后通过人工记录获取到厂房十天防爆灯的总耗能，并按照时间顺序进行排序，通过差值计算获取到防爆灯的耗能浮动值，若耗能浮动值≥耗能浮动值阈值，且耗能浮动值为正数，则判定防爆灯需要进行节能控制，进入步骤S2，反之，不进行任何操作；

步骤S2：将需要节能控制的防爆灯标记为节能防爆灯，并将节能防爆灯标记为o，o＝1，2，……，m，m为正整数，随后以每小时为单位对节能防爆灯的环境进行检测，将检测时间标记为k，k＝1，2，……，24；获取到节能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数，并将能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数标记为LDok和RSok；

步骤S3：通过公式

步骤S4：将节能防爆灯的节能系数JNok与节能系数阈值范围进行比较：

若节能防爆灯的节能系数JNok＞节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行高节能运行，高节能运行为节能防爆灯以30％的额定功率运行；

若节能防爆灯的节能系数JNok位于节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行中节能运行，中节能运行为节能防爆灯以60％的额定功率运行；

若节能防爆灯的节能系数JNok＜节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行低节能运行，低节能运行为节能防爆灯以95％的额定功率运行。

进一步地，所述灯具检测单元用于对防爆灯的参数数据进行检测，从而对防爆灯进行故障检测，防爆灯的参数数据为温度数据、时长数据以及频率数据，温度数据为防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值，时长数据为防爆灯全天的工作总时长，频率数据为防爆灯在全天运行过程中的重启频率，具体检测过程如下：

步骤T1：获取到防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值，并将防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值标记为CZi；

步骤T2：获取到防爆灯全天的工作总时长，并将防爆灯全天的工作总时长标记为SCi；

步骤T3：获取到防爆灯在全天运行过程中的重启频率，并将防爆灯在全天运行过程中的重启频率标记为PLi；

步骤T4：通过公式JCi＝CZi×c1+(SCi×c2+PLi×c3)e

步骤T5：将防爆灯的故障检测系数JCi与故障检测系数阈值进行比较：

若防爆灯的检测系数JCi≥故障检测系数阈值，则判定防爆灯检测异常，生成防爆灯故障信号并将防爆灯故障信号发送至管理人员的手机终端；

若防爆灯的检测系数JCi＜故障检测系数阈值，则判定防爆灯检测正常，生成防爆灯正常信号并将防爆灯正常信号发送至管理人员的手机终端。

进一步地，所述单灯控制单元用于对厂房内的防爆灯进行运行控制，具体控制过程如下：

步骤TT1：获取到厂房内防爆灯的运行开启时刻，并将厂房内防爆灯的运行开启时刻标记为SKi，随后将运行开启时刻一致的防爆灯标记为同开防爆灯；

步骤TT2：获取到厂房内防爆灯的运行关闭时刻，并将厂房内防爆灯的运行关闭时刻标记为GBi，随后将运行关闭时刻一致的防爆灯标记为同闭防爆灯；

步骤TT3：获取到同开防爆灯的运行时长，将同开防爆灯中运行时长相同的防爆灯标记为同开同闭防爆灯，随后将同开防爆灯、同闭防爆灯以及同开同闭防爆灯发送至管理人员的手机终端。

进一步地，所述注册登录单元用于用户和管理人员通过手机终端提交用户信息和管理人员信息进行注册，并将注册成功的用户信息和管理人员信息发送至数据库进行储存，用户信息包括用户的姓名、年龄、职位以及本人实名认证的手机号码，管理人员信息包括管理人员的姓名、年龄、入职时间以及本人实名认证的手机号码。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过信号检测单元对分析厂房内防爆灯的运行信息，获取到厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值、厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间以及厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离，通过公式获取到厂房内防爆灯的信号检测系数Xi，若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi≥防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测异常，生成检测异常信号并将检测异常信号发送至管理人员的手机终端；若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi＜防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测正常，生成检测正常信号并将检测正常信号发送至控制器；对厂房内防爆灯信号传输进行检测，防止出现厂房过大，导致防爆灯开启关闭信号传输异常，减少信号传输对照明带来的影响；

2、本发明中，通过节能控制单元对防爆灯的耗能进行检测，从而对防爆灯进行节能控制，获取到防爆灯的全天总耗能，随后通过人工记录获取到厂房十天防爆灯的总耗能，并按照时间顺序进行排序，通过差值计算获取到防爆灯的耗能浮动值，若耗能浮动值≥耗能浮动值阈值，且耗能浮动值为正数，则判定防爆灯需要进行节能控制；将需要节能控制的防爆灯标记为节能防爆灯，随后以每小时为单位对节能防爆灯的环境进行检测，获取到节能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数，通过公式获取到节能防爆灯的节能系数JNok，随后根据节能系数对防爆灯以不同功率运行；对防爆灯进行检测，防止防爆灯老化导致能耗升高，同时对节能灯进行不同功率运行，到达使用需求的同时降低了能源的消耗；

3、本发明中，通过单灯控制单元对厂房内的防爆灯进行运行控制，获取到厂房内防爆灯的运行开启时刻，并将厂房内防爆灯的运行开启时刻标记为SKi，随后将运行开启时刻一致的防爆灯标记为同开防爆灯；获取到厂房内防爆灯的运行关闭时刻，并将厂房内防爆灯的运行关闭时刻标记为GBi，随后将运行关闭时刻一致的防爆灯标记为同闭防爆灯；获取到同开防爆灯的运行时长，将同开防爆灯中运行时长相同的防爆灯标记为同开同闭防爆灯，随后将同开防爆灯、同闭防爆灯以及同开同闭防爆灯发送至管理人员的手机终端；对防爆灯进行同开同闭设置，大大降低了管理人员的工作强度，同时防止厂房过大，导致防爆灯关闭不及时，增大能源消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为LED防爆灯的结构示意图；

图2为本发明的原理框图；

图中：1、连接杆；2、控制器；3、底盘；4、防爆灯罩；5、蓄电池；6、导线；7、灯座；8、灯泡。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，一种具有防护装置的LED防爆灯，包括连接杆1，所述连接杆1的底端固定连接有控制器2，所述控制器2的底端固定安装有底盘3，所述控制器2的内部中心底端安装有蓄电池5，所述蓄电池5的底端拆卸式连接有导线6，所述导线6远离蓄电池5的一端贯穿底盘3，所述底盘3的底端固定连接有灯座7，所述导线6延伸出底盘3的一端与灯座7固定连接，所述灯座7上设置有若干个灯泡8，所述底盘3的底端螺纹连接有防爆灯罩4；

所述控制器2通讯连接有注册登录单元、数据库、信号检测单元、节能控制单元、灯具检测单元以及单灯控制单元；

所述注册登录单元用于用户和管理人员通过手机终端提交用户信息和管理人员信息进行注册，并将注册成功的用户信息和管理人员信息发送至数据库进行储存，用户信息包括用户的姓名、年龄、职位以及本人实名认证的手机号码，管理人员信息包括管理人员的姓名、年龄、入职时间以及本人实名认证的手机号码；

所述信号检测单元用于对分析厂房内防爆灯的运行信息，防爆灯的运行信息包括时差数据、速度数据以及距离数据，时差数据为厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值，速度数据为厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间，距离数据为厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离，将厂房内的防爆灯标记为i，i＝1，2，……，n，n为正整数，具体分析检测过程如下：

步骤一、获取到厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值，并将厂房内相邻两个防爆灯亮起时的时间差值标记为Ci；

步骤二、获取到厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间，并将厂房内防爆灯全部运行需要的开启时间标记为Si；

步骤三、获取到厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离，并将厂房内防爆灯进行信号传输的最远距离标记为Ji；

步骤四、通过公式

步骤五、将厂房内防爆灯的信号检测系数Xi与防爆灯的信号检测系数阈值进行比较：

若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi≥防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测异常，生成检测异常信号并将检测异常信号发送至管理人员的手机终端；

若厂房内防爆灯的信号检测系数Xi＜防爆灯的信号检测系数阈值，则判定防爆灯信号检测正常，生成检测正常信号并将检测正常信号发送至控制器2；

步骤六、控制器2接收到检测正常信号后，生成节能控制信号并将节能控制信号发送至节能控制单元；

所述节能控制单元用于对防爆灯的耗能进行检测，从而对防爆灯进行节能控制，具体检测控制过程如下：

步骤S1：获取到防爆灯的全天总耗能，并将防爆灯全天的总耗能标记为耗能标记为HNi，随后通过人工记录获取到厂房十天防爆灯的总耗能，并按照时间顺序进行排序，通过差值计算获取到防爆灯的耗能浮动值，若耗能浮动值≥耗能浮动值阈值，且耗能浮动值为正数，则判定防爆灯需要进行节能控制，进入步骤S2，反之，不进行任何操作；

步骤S2：将需要节能控制的防爆灯标记为节能防爆灯，并将节能防爆灯标记为o，o＝1，2，……，m，m为正整数，随后以每小时为单位对节能防爆灯的环境进行检测，将检测时间标记为k，k＝1，2，……，24；获取到节能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数，并将能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数标记为LDok和RSok；

步骤S3：通过公式

步骤S4：将节能防爆灯的节能系数JNok与节能系数阈值范围进行比较：

若节能防爆灯的节能系数JNok＞节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行高节能运行，高节能运行为节能防爆灯以30％的额定功率运行；

若节能防爆灯的节能系数JNok位于节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行中节能运行，中节能运行为节能防爆灯以60％的额定功率运行；

若节能防爆灯的节能系数JNok＜节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行低节能运行，低节能运行为节能防爆灯以95％的额定功率运行；

所述灯具检测单元用于对防爆灯的参数数据进行检测，从而对防爆灯进行故障检测，防爆灯的参数数据为温度数据、时长数据以及频率数据，温度数据为防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值，时长数据为防爆灯全天的工作总时长，频率数据为防爆灯在全天运行过程中的重启频率，具体检测过程如下：

步骤T1：获取到防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值，并将防爆灯运行过程中最高温度与灯具额定温度的差值标记为CZi；

步骤T2：获取到防爆灯全天的工作总时长，并将防爆灯全天的工作总时长标记为SCi；

步骤T3：获取到防爆灯在全天运行过程中的重启频率，并将防爆灯在全天运行过程中的重启频率标记为PLi；

步骤T4：通过公式JCi＝CZi×c1+(SCi×c2+PLi×c3)e

步骤T5：将防爆灯的故障检测系数JCi与故障检测系数阈值进行比较：

若防爆灯的检测系数JCi≥故障检测系数阈值，则判定防爆灯检测异常，生成防爆灯故障信号并将防爆灯故障信号发送至管理人员的手机终端；

若防爆灯的检测系数JCi＜故障检测系数阈值，则判定防爆灯检测正常，生成防爆灯正常信号并将防爆灯正常信号发送至管理人员的手机终端；

所述单灯控制单元用于对厂房内的防爆灯进行运行控制，具体控制过程如下：

步骤TT1：获取到厂房内防爆灯的运行开启时刻，并将厂房内防爆灯的运行开启时刻标记为SKi，随后将运行开启时刻一致的防爆灯标记为同开防爆灯；

步骤TT2：获取到厂房内防爆灯的运行关闭时刻，并将厂房内防爆灯的运行关闭时刻标记为GBi，随后将运行关闭时刻一致的防爆灯标记为同闭防爆灯；

步骤TT3：获取到同开防爆灯的运行时长，将同开防爆灯中运行时长相同的防爆灯标记为同开同闭防爆灯，随后将同开防爆灯、同闭防爆灯以及同开同闭防爆灯发送至管理人员的手机终端。

本发明工作原理：

一种具有防护装置的LED防爆灯，在工作时，通过节能控制单元对防爆灯的耗能进行检测，从而对防爆灯进行节能控制，获取到防爆灯的全天总耗能，随后通过人工记录获取到厂房十天防爆灯的总耗能，并按照时间顺序进行排序，通过差值计算获取到防爆灯的耗能浮动值，若耗能浮动值≥耗能浮动值阈值，且耗能浮动值为正数，则判定防爆灯需要进行节能控制；将需要节能控制的防爆灯标记为节能防爆灯，随后以每小时为单位对节能防爆灯的环境进行检测，获取到节能防爆灯周边环境的光线亮度与检测时间内的活动人数，通过公式获取到节能防爆灯的节能系数JNok，若节能防爆灯的节能系数JNok＞节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行高节能运行，高节能运行为节能防爆灯以30％的额定功率运行；若节能防爆灯的节能系数JNok位于节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行中节能运行，中节能运行为节能防爆灯以60％的额定功率运行；若节能防爆灯的节能系数JNok＜节能系数阈值范围，则控制节能防爆灯进行低节能运行，低节能运行为节能防爆灯以95％的额定功率运行。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。