刘瀚林 张磊 林夏捷

【摘 要】在主备双套照明配置的场所，事故照明用于在常用照明失效的情况下，提供后备的照明保障。文章设计了一种事故照明的专用开关装置，其具备声光提醒功能，提示人员在黑暗环境下快速找到开关位置，以减少照明中断时间，也避免了人员盲目寻找开关造成的碰撞伤害等。

【关键词】事故照明;专用开关;提醒功能

【中图分类号】TM564 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）10-0057-03

0 前言

对于环境照明需求较高的重要场所，如电力厂站、医院、银行、政府机关等，通常都配置了常用照明和事故照明两套光源，二者的电源、控制开关、照明灯具都相互独立，互不干扰，以此提供充足可靠的照明，确保任何情况下都拥有充足的照明亮度，避免因照明不足造成停工停产。

通常来说，常用照明取自常规照明电源，由于接入的用电设备众多，造成线路故障的可能性较大，存在一定的线路失压停电的风险。而事故照明一般采用蓄电池作为电源，通过蓄电池直流供电或经逆变转为交流供电，由于蓄电池是长期保持在线备用的状态，随时可切换使用，而且没有接入其他过多的设备，因此其可靠性更高。故在常用照明电源消失后，事故照明即作为其后备照明使用，但由于事故照明电源容量有限，不能长期连续使用，因此正常情况下应优先使用常用照明。

当前主要面临两个问题：一是事故照明和常用照明的控制开关相同，仅通过张贴标签的方式区别，但工作人员在进入室内打开照明时，往往比较随意，有可能误用了事故照明开关，消耗了储存能量，同时作为后备的事故照明开关及灯具，在频繁使用后也容易出现故障，影响事故照明的应急能力。二是由于事故照明是在常用照明电源失效的情况下使用的，当工作人员原本在室内工作时，如果常用照明突然失电，室内环境会立刻变暗，此时在黑暗环境中，如无相应的提示手段，则难以找到事故照明开关位置，工作人员在摸索寻找的过程中，容易造成摔伤等安全事故。

1 改进思路

通过上述对现状的分析可知，主要应从两个方面对事故照明开关进行改进：一是对开关的外形进行调整;二是设置相应的位置提醒功能。具体包括以下几个方面。

（1）外形结构差异化，将事故照明开关外形设计为与常用照明的按键式结构不同，使之不影响开关操作便捷性的同时，避免误碰误触开关，减少人员在非必要的情况下开启事故照明，可延长设备的使用寿命，并保障其应急可靠性。

（2）声光提醒易定位，事故照明开关可发出声光信号，提醒工作人员，快速确定开关所在位置，以便前往打开事故照明灯具，恢复室内照明。

（3）失電监测发信号，上述声光告警信号是通过内部逻辑实现的，其根据常用照明电源失压而自启动，在常用照明正常的情况下，无需发出提示信号。

（4）持续运行高可靠，开关的内部逻辑控制电路采用事故照明的专用电源供电，保障其持续工作。

2 设计方案

根据上述的改进思路确定设计方案，主要包括外形设计和内部电路设计。

2.1 外形设计

外形设计主要考虑与常用照明所使用的常规按键式开关相区别，但应当与现有的面板安装方式一致，以提高其适用性。因此，采用通用的86式安装底盒，配置相应的平面开孔面板，在开孔处安装相应的按钮式自锁开关，开关表面与面板基本相平。因此在触摸时，具有与常用照明开关明显的差异化手感，能够有效地进行区分，避免在必要情况下误开事故照明（如图1、图2所示）。图2中，除了中心处有按钮开关外，开关外围还有一圈提示灯发光带，用以发出指示灯光告警。

2.2 内部电路设计

设计内部电路时，工作回路通过事故照明电源驱动，以输入常用照明电源进行判断，利用按钮式开关实现照明灯具开启和关闭功能的同时，根据常用照明电源触发声光提醒信号。原理图如图3所示。

具体工作原理如下：手动切换开关为单刀双掷型开关，包括一个动触点和两个静触点，动触点连接事故照明电源的火线，其中下方静触点设在事故照明回路上，且通过智能电源模块与事故照明灯连接，事故照明灯与事故照明电源的零线连接，形成完整回路;上方静触点设在提示灯回路上且与继电器连接，继电器与提示灯连接，提示灯与事故照明电源的零线连接，形成另一条回路。事故照明在正常情况下处于断开状态，动触点在正常情况下与上方静触点相接触，即提示灯回路，继电器内设常闭触点，当常用照明电源正常时，继电器励磁，内部触点断开，而当常用照明电源失压时，内部触电闭合，此时，该回路接通，信号灯发出亮光，提示引导人员前往开关处。当事故照明开关按钮被按下时，动触点转而与事故照明回路的下方静触点相接触，该回路随即接通，灯具打开，发挥事故照明功能。

3 优化改进

考虑到在常用照明突然失压的情况下，人眼难以适应黑暗环境，视觉能力下降严重，仅凭肉眼寻找事故照明开关的灯光提示，存在一定的困难，因此在原电路基础上增加了蜂鸣器的声音报警功能。同时，为了增加指示灯和蜂鸣器的不同组合方式，反映不同的开关状态及工作电源情况，将原先的简单电路改进为带运算芯片的逻辑电路，更好地满足了提示和使用的需求。具体的逻辑关系见表1。

由于本开关为事故照明专用，故其内部逻辑电路的工作电源采用事故照明电源，当事故照明电源失压时，相应的蜂鸣器和提示灯功能也无法实现，故仅分析事故照明电源有压时的情况。

（1）当常用照明电源、事故照明电源均有压的情况下，由于常用照明灯具能够正常打开，满足室内照明的工作需求，无需使用事故照明。故无论按钮是否按下，开关的蜂鸣器和提示灯均不发出告警提醒。

（2）当常用照明电源失压、事故照明电源有压，即常用照明无法使用，需要事故照明替代的情况下，根据具体的应用场景又进行如下的区分：①开关按钮未按下，事故照明灯具处于熄灭状态，室内处于黑暗环境，需要声光信号的提醒，故此时蜂鸣器断续发声报警，同时指示灯闪烁，共同提示事故照明开关的所在位置。②开关按钮按下，此时事故照明灯具打开，室内恢复照明，蜂鸣器停止发声，不会影响人员工作，同时指示灯常亮，可作为判断常用照明电源是否来电的依据。

改进后的电路如图4所示。从图4中可看出，电路包含外部引线端子、工作电源模块、逻辑电路及芯片等元件，该电路另一面焊接了一个按钮开关，并固定在标准开关面板上，整体实现了上述的逻辑告警功能。

4 结语

本文设计了一种照明电源开关，除了能防止人员误动误开照明事故，延长其使用寿命，还因其具有灯光闪烁和蜂鸣器告警的提示功能，能够在常用照明回路突然失压，导致失去常用照明的情况下，协助工作人员在黑暗环境中快速找到事故照明灯的开关位置，恢复照明，提高了工作效率，保障了人员安全，可广泛应用于对照明需求较高的场景。

参 考 文 献

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