專利名稱：安全型礦燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及井下照明裝置，更具體地說是在井下使用的礦燈。
背景技術：
礦燈作為井下作業重要的安防設備，它的結構與技術性能的革新一直是礦產企業關注的焦點之一。目前在礦井中廣泛使用的礦燈是采用鉛酸蓄電池和白熾燈，具體使用中因存在如下問題，嚴重影響了工人的正常生產及生命安全。
1、因鉛酸蓄電池較重，只能將其背負在腰間，電池與燈頭分體設置，電池與燈頭之間以電纜進行連接，外露的連接電纜給井下作業帶來很大的不便，同時也成為不安全因素。
2、鉛酸蓄電池的能量體積比小，電池要維持長時間的工作，就要加大體積，這樣將會增加電池的重量，進而給工人增加負擔。
3、電池中的鉛酸液體容易漏出，會腐蝕衣物及皮膚。
4、電池中的酸液會消耗，因此要定期添加酸液加以維護。
5、鉛酸蓄電池使用的白熾燈泡光效低，壽命短。
6、燈泡在發生短路時易產生明火，引起瓦絲爆炸。
發明內容
本實用新型是為避免上述現有技術中所存在的不足之處，提供一種電池與燈頭一體化的安全礦燈。
本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是本實用新型的結構特點是采用鋰離子電池，并以LED發光管作為光源，所述鋰離子電池、發光管和電路板為一體化設置，所述一體化設置是設置一體化塑殼，用于固定電池及電路板的電池盒位于塑殼的上部，燈頭位于塑殼的下部，位于燈頭背部的塑殼背板上設置有掛扣接口和充電插孔。
與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在1、本實用新型采用聚合材料鋰電池，不需要維護、穩定可靠、安全環保、高效輕小，使礦燈的一體化設置成為可能。
2、本實用新型采用低壓高效發光管，具有百萬小時的使用壽命，不會產生明火。
3、本實用新型一體化的結構設置徹底消除了外接連接電纜帶來的束縛，使用輕松自如。
4、本實用新型極大地減輕了礦工的隨身負重，改善其工作條件。
圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為本實用新型控制板電路原理圖。
圖中標號1電池、2發光管、3電路板、4電池盒、5燈頭、6塑殼背板、7掛扣接口、8充電插孔、9散熱片。
具體實施方式
參見圖1，本實施例采用聚合材料的鋰離子電池1，并以低壓高效LED發光管2作為光源，將鋰離子電池1、發光管2和電路板3一體化設置，該一體化設置是設置一體化塑殼，用于固定電池及電路板的電池盒4位于塑殼的上部，燈頭5位于塑殼的下部，位于燈頭背部的塑殼背板6上設置有掛扣接口7和充電插孔8。
低壓高效LED發光管為一種新型光源，其型號為LW W5SG，在3.7V的低電壓下可輸出近1W的功率，極大地改善了井下作業的照明效果。為了保證其工作可靠性，應在發光管2的背部設置散熱片9，使用0.74mm的附銅板制作。
參見圖2，在電路板上設置由保護芯片U1和場效應管Q1、Q2構成的充放電保護電路，其中，場效應管Q1的基極接芯片U1的控制端1腳，場效應管Q2的基極接芯片U1的控制端3腳，直流電源的正負極加載在EB+和EB-端，電源電壓的工作范圍為0-24V。充電回路由場效應管Q1、鋰離子電池保護芯片U1及電池組BT1、BT2、BT3組成，當電池電壓達到3.9-4.3V時，過壓充電狀態被檢測到，芯片U1的管腳1被自動設置為高電位，該高電位導致場效應管Q1關斷，電路實現過壓保護。當充電電流超過額定的電流值時，芯片U1的管腳3被設置成電源充電電壓，由此導致芯片U1的管腳1的高電位而使場效應管Q1關斷，實施過電流保護。放電回路由場效應管Q2和鋰離子電池保護芯片U1以及電池組BT1、BT2、BT3組成，當電池電壓低于2.0V時，過壓放電狀態被檢測到，此時，芯片U1的管腳3被設置為高電位，從而使場效應管Q2關斷，實現過壓放電保護。
圖中示出，在作為光源的發光管CR1的電源回路中串聯設置穩壓集成塊U4和限流電阻R8。穩壓集成塊U4用于將電源電壓穩定在5V左右，在這一狀態下，發光管CR1將輸出1W的等效光源。
在圖2所示的電路中，增加設置了無線編碼信號發射電路，由微處理芯片U2、發射模塊U3、發射天線E1和穩壓集成塊U4構成，穩壓塊U4的輸出端3腳接微處理芯片U2的電源輸入端1腳，微處理芯片U2的輸入輸出端口7腳接發射模塊U3的數據端口DATA腳，所述發射模塊U3的輸出信號接發射天線E1。
具體實施中，微處理芯片U2采用PIC12C509芯片，自帶內置時鐘及控制功能，可周期性通過輸入輸出端口管腳7傳送編碼脈沖信號到發射模塊U3的數據端口DATA，當發射模塊U3接收到信號后，啟動其發射電路，通過發射天線E1向外發射調頻電波，進行數據傳輸。該數據可以在配套設置的接收裝置中得以接收。這一電路結構的設置使得在正常使用礦燈時，礦燈的唯一識別碼會被周期性發射出來，通過接收裝置不僅可以準確測定人員所在位置，而且可以識別工人身份。
本實用新型在使用時可以直接插掛在各式安全帽上，或握在手中，或別在腰間，或掛在胸前，沒有線纜的刮扯束縛，使用輕松自如。
權利要求1.安全型礦燈，其特征是采用鋰離子電池(1)，并以LED發光管(2)作為光源，所述鋰離子電池(1)、發光管(2)和電路板(3)為一體化設置，所述一體化設置是設置一體化塑殼，用于固定電池及電路板的電池盒(4)位于塑殼的上部，燈頭(5)位于塑殼的下部，位于燈頭背部的塑殼背板(6)上設置有掛扣接口(7)和充電插孔(8)。
2.根據權利要求1所述的安全型礦燈，其特征是在所述發光管(2)的背部設置散熱片(9)。
3.根據權利要求1所述的安全型礦燈，其特征是在所述電路板上設置由保護芯片U1和場效應管Q1、Q2構成的充放電保護電路，其中，場效應管Q1的基極接芯片U1的控制端1腳，場效應管Q2的基極接芯片U1的控制端3腳，直流電源的正負極加載在EB+和EB-端。
4.根據權利要求3所述的安全型礦燈，其特征是在所述作為光源的發光管CR1的電源回路中串聯設置穩壓集成塊U4和限流電阻R8。
5.根據權利要求1或3所述的安全型礦燈，其特征是設置無線編碼信號發射電路，由微處理芯片U2、發射模塊U3、發射天線E1和穩壓集成塊U4構成，其中，穩壓塊U4的輸出端3腳接微處理芯片U2的電源輸入端1腳，微處理芯片U2的輸入輸出端口7腳接發射模塊U3的數據端口DATA腳，所述發射模塊U3的輸出信號接發射天線E1。
專利摘要安全型礦燈，其特征是采用鋰離子電池，并以LED發光管作為光源，所述鋰離子電池、發光管和電路板為一體化設置，所述一體化設置是設置一體化塑殼，用于固定電池及電路板的電池盒位于塑殼的上部，燈頭位于塑殼的下部，位于燈頭背部的塑殼背板上設置有掛扣接口和充電插孔。本實用新型的一體化結構，使其在使用中可以直接插掛在各式安全帽上，或握在手中，或別在腰間，或掛在胸前，沒有線纜的刮扯束縛，使用輕松自如，安全可靠。
文檔編號F21L4/00GK2711517SQ200420078258
公開日2005年7月20日 申請日期2004年7月29日 優先權日2004年7月29日
發明者金澔 申請人:金澔