Портативное устройство освещения

 

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в портативных энергосберегающих устройствах с непрерывной подзарядкой аккумуляторных батарей для промышленного, военного, медицинского использования, а также в местах отдаленных от внешних электросетей (в лесу, на рыбалке и т.п.), в походных условиях. Технический результат: создание универсального мобильного портативного долговечного энергосберегающего устройства освещения с высоким временем (не менее 8 часов) непрерывной его работы без замены аккумуляторов и подзарядки от внешней электросети при минимальных трудозатратах на его изготовление. Устройство освещения содержит первый и второй металлические элементы 1, 2. светоизлучающий прибор 3, выключатель 4, источник 5 низковольтного питания (на аккумуляторах), резистор 6, первый и второй диоды 7, 8. Анод и катод первого и второго диодов 7, 8 соединены соответственно с первым и вторым металлическими элементами 1, 2. Предпочтительно первый и второй металлические элементы 1, 2 выполнить из жести с площадью поверхности не менее 20 сантиметров квадратных. Подзарядка аккумуляторов источника 5 низковольтного питания, питающих светоизлучающий прибор 3, осуществляется энергией, полученной в результате выпрямления электрических колебаний, возникших в результате теплового движения частиц в первом и втором металлических элементах 1, 2. Предлагаемое портативное энергосберегающее устройство освещения отличается простотой в изготовлении и не нуждаются в привязке к конкретной точке местности, в солнечном свете или разности температур.

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в портативных энергосберегающих устройствах с непрерывной подзарядкой аккумуляторных батарей низковольтного питания в процессе работы в различных областях деятельности, в том числе для личного, бытового, подсобного и коммунального хозяйства, для промышленного, военного, медицинского использования, а также в местах отдаленных от внешних электросетей (в лесу, на рыбалке и т.п.), в походных условиях.

Известно портативное устройство освещения в виде электрического фонаря, содержащего корпус, светоизлучающий прибор (светодиод), коммутационный элемент, аккумуляторы и работающее от внешней сети устройство зарядки аккумуляторов, причем его источниками питания являются два последовательно соединенных в батарею на три вольта типоразмера «А», «АА», «ААА» гальванических элемента (см. заявку на изобретение 2010103878, МПК F21S 9/00, публ. 10.08.2011 г.).

Недостатком таких устройств является малый ограниченный срок работы, связанный с использованием ресурса батареек и необходимостью их замены, а значит - необходимостью изготовления и доставки к месту работы. Запас батареек нецелесообразно держать в связи с истечением их срока годности, вызванным необратимыми химическими процессами в батарейках. Другой недостаток заключается в необходимости устройства зарядки его аккумуляторов, работающего от внешней сети.

Наиболее близким к предлагаемому является портативное энергосберегающее устройство освещения, содержащее корпус, светоизлучающий прибор в виде лампы, балластный элемент, первый и второй коммутационные элементы, аккумуляторы, балластный элемент и резистор, подключенный одним выводом к выводу балластного элемента и выводу аккумуляторной батареи, а другим выводом к выводу второго коммутационного элемента (см. патент США 4962347, МПК H02J 7/04, публ. 09.10.2011 г. - прототип).

Длительность непрерывной работы известного устройства не более четырех часов в местах, удаленных от внешней электросети. Аккумуляторы необходимо периодически вынимать, подзаряжать, используя электрическую энергию, полученную при работе электростанций.

Технический результат полезной модели заключается в создании универсального мобильного компактного портативного энергосберегающего устройства освещения с высоким временем (не менее 8 часов) непрерывной его работы без замены аккумуляторов и подзарядки от внешней электросети при минимальных трудозатратах на его изготовление.

Технический результат достигается тем, что в портативное устройство освещения, содержащее светоизлучающий прибор, соединенный одним выводом с первым выводом выключателя, источник низковольтного питания и резистор, подключенный одним выводом к первому выводу источника низковольтного питания, введены первый и второй металлические элементы, первый и второй диоды, причем анод первого и катод второго диодов подключены соответственно к первому и второму металлическим элементам, катод первого диода подключен ко вторым выводам соответственно выключателя и источника низковольтного питания, анод второго диода подключен к первому выводу источника низковольтного питания, а резистор вторым выводом соединен со вторым выводом светоизлучающего прибора. Предпочтительно первый и второй металлические элементы выполнить из жести с площадью поверхности не менее 20 сантиметров квадратных.

Предпочтительно первый и второй металлические элементы выполнить в произвольной форме, в том числе в виде пластины, корпуса устройства освещения или его части.

Целесообразно светоизлучающий прибор выполнить с по меньшей мере одним светоизлучающим диодом, анод и катод которого являются соответственно первым и вторым выводом указанного прибора.

Источник низковольтного питания представляет собой по меньшей мере одну аккумуляторную батарею, отрицательный и положительный выводы которой являются соответственно первым и вторым выводами указанного источника.

Сущность полезной модели в обеспечении возможности подзарядки аккумуляторов низковольтного питания, питающих светоизлучающий прибор, энергией, полученной в результате выпрямления электрических колебаний, возникших в результате теплового движения частиц в первом и втором металлических элементах портативного устройства освещения.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «новизна».

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого портативного устройства освещения.

На фиг. 1 приняты следующие обозначения:

1 - первый металлический элемент;

2 - первый металлический элемент;

3 - светоизлучающий прибор;

4 - выключатель;

5 - источник низковольтного питания (в виде аккумуляторной батареи или батарейки);

6 - резистор;

7 - первый диод;

8 - второй диод.

Портативное энергосберегающее устройство освещения содержит первый и второй металлические элементы 1, 2. светоизлучающий прибор 3, соединенный одним выводом с первым выводом выключателя 4, источник 5 низковольтного питания, резистор 6, подключенный одним выводом к первому выводу источника 5 низковольтного питания, первый и второй диоды 7, 8. Анод и катод первого и второго диодов 7, 8 соединены соответственно с первым и вторым металлическими элементами 1, 2. Катод первого диода 7 подключен ко вторым выводам соответственно выключателя 4 и источника 5 низковольтного питания. Анод второго диода 8 подключен к первому выводу источника 5 низковольтного питания, а резистор 6 вторым выводом соединен со вторым выводом светоизлучающего прибора 3. В качестве первого и второго диодов 7, 8 можно использовать выпрямительные диоды или высокочастотных диоды.

Предпочтительно первый и второй металлические элементы 1,2 выполнить из жести с площадью поверхности не менее 20 сантиметров квадратных.

Светоизлучающий прибор 3 включает по меньшей мере один светоизлучающий диод, анод и катод которого являются соответственно первым и вторым выводом указанного прибора 3.

Источник 5 низковольтного питания представляет собой одну или несколько аккумуляторных батарей. Отрицательный и положительный выводы аккумуляторной батареи являются соответственно первым и вторым выводами указанного источника 5 питания. В качестве аккумуляторов целесообразно использовать пальчиковые аккумуляторы фирмы Cameliobn с суммарным напряжением 4,4 вольта (4 штуки). В качестве источника энергии для подзарядки источника 5 низковольтного питания применены первый и второй металлические элементы 1, 2, изготовленные, в частности, из кровельной жести толщиной 0, 9 миллиметров площадью не менее 20 квадратных сантиметров.

Металлические элементы 1, 2 могут иметь произвольную форму, в том числе в виде пластин (как показано на фиг. 1), корпуса портативного устройства освещения или его части (на фиг. не показаны) и должны быть расположены таким образом, чтобы исключить взаимное экранирование.

Во всех предметах, проводящих ток, при температуре, значительно отличающейся от абсолютного нуля, существуют электромагнитные колебания, шумы. Если эти колебания выпрямить, то полученной энергии оказывается достаточно для подзарядки аккумуляторов и работы от этих аккумуляторов многообразных средств освещения - от карманных фонариков до светильников освещения и др. Причем такие шумы существуют в проводниках везде (в отдаленных поселках, на чердаках, в подвалах и пещерах и т.п.), что позволяет подзаряжать аккумуляторы и иметь электрическое освещение в местах, куда доставка топлива затруднительна или нецелесообразна. В результате можно подзаряжать аккумуляторы независимо от наличия топлива и электроснабжения.

Портативное энергосберегающее устройство (фиг. 1) освещения работают следующим. Аккумуляторные батареи источника 5 низковольтного питания располагают последовательно. Электрическая энергия от указанного источника 5 проводится к светоизлучающему прибору 3 (например, в виде светодиода) через механизм выключателя 4, расположенного между источником 5 низковольтного питания и светоизлучающим прибором 3. Светоизлучающий прибор 3 светит, получая энергию от источника 5 низковольтного питания. Предлагаемое устройство способно непрерывно светить (неярко) за счет энергии как от барьерной разности потенциалов первого и второго диодов 7, 8 (существующей в любых диодах), так и за счет получения электрической энергии от выпрямления колебаний тепловых шумов металлических элементов 1, 2, выполненных в частности из жести. Тепловые шумы существуют в любых проводниках, в том числе любом металле. Реально энергия накапливается в компактных аккумуляторах фирмы Camelion.

Предлагаемое устройство позволяет подзаряжать источник 5 низковольтного питания (на аккумуляторах) от энергии тепловых шумов, существующих в металлических элементах 1, 2. По мере разряда аккумуляторов яркость светильника снижается, но светит он очень долго. Восстанавливается яркость до прежнего уровня при выключении портативного устройства освещения и подзарядке аккумуляторов.

Изготовленные опытные образцы предлагаемого устройства способны непрерывно осветить прихожую. Портативное энергосберегающее устройство, в конструкции которого использован один светодиод, рассчитанный на напряжение питания три вольта, может работать всю ночь, поскольку потребляет мало энергии от аккумуляторов, подзаряжаемых от энергии тепловых шумов. В нем аккумуляторы подзаряжаются непосредственно от энергии тепловых шумов проводников (металлических элементов 1, 2), где угодно, когда угодно и долго (до 3 лет).

Область применения предлагаемых портативных устройств - любые маломощные потребители, что позволяет широко применять их, например, в переносных портативных энергосберегающих светильниках, ночниках, карманных фонарях, индикаторах, сигнализаторах, устройствах подсветки одежды, игрушек, брелков, украшений, компьютеров, мини-парников, аквариумов, непрерывно работающем световом оборудовании аэродромов, гаражей, стоянок, подъездов, коридоров, рекламных вывесок, указателей, пешеходных переходов, салонов транспортных средств. Важная область их применения - зоны, где крайне нежелательны любые отключения электропитания, которые могут привести к гибели людей. К таким зонам можно отнести зоны светового оборудования аэродромов, где кратковременное отключение освещения может привести к гибели экипажей и пассажиров летательных аппаратов, зоны аварийного освещения в медицинских учреждениях, в том числе роддомах, хирургических отделениях и др.

Предлагаемое портативное энергосберегающее устройство освещения отличается долговечностью, универсальностью, мобильностью, компактностью, простотой в изготовлении и не нуждаются в привязке к конкретной точке местности, в солнечном свете или разности температур.

1. Портативное устройство освещения, содержащее светоизлучающий прибор, соединенный одним выводом с первым выводом выключателя, источник низковольтного питания и резистор, подключенный одним выводом к первому выводу источника низковольтного питания, отличающееся тем, что введены первый и второй металлические элементы, первый и второй диоды, причем анод первого и катод второго диодов подключены соответственно к первому и второму металлическим элементам, катод первого диода подключен ко вторым выводам соответственно выключателя и источника низковольтного питания, анод второго диода подключен к первому выводу источника низковольтного питания, а резистор вторым выводом соединен со вторым выводом светоизлучающего прибора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый и второй металлические элементы выполнены из жести с площадью поверхности не менее 20 сантиметров квадратных.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что первый и второй металлические элементы выполнены в произвольной форме, в том числе в виде пластины, корпуса или его части.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что светоизлучающий прибор содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод, анод и катод которого являются соответственно первым и вторым выводом указанного прибора.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник низковольтного питания представляет собой по меньшей мере одну аккумуляторную батарею, отрицательный и положительный выводы которой являются соответственно первым и вторым выводами указанного источника.



 

Похожие патенты:

Устройство относится к системе управления комбинированной энергоустановкой (КЭУ), а именно к системе управления буферным накопителем энергии (БНЭ), входящего в ее состав. Устройство балансировки заряда тяговых литий-ионных аккумуляторов предназначено для выполнения многоканальной двухсторонней балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи при ее заряде от стационарного источника электроэнергии, а также при рекуперации энергии торможения автотранспортного средства в процессе эксплуатации. Конструкция предлагаемого устройства энергосберегающей балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи представляет собой многообмоточный трансформатор с одинаковым количеством витков в каждой обмотке и транзистор с анти-параллельным диодом.

Устройство относится к системе управления комбинированной энергоустановкой (КЭУ), а именно к системе управления буферным накопителем энергии (БНЭ), входящего в ее состав. Устройство балансировки заряда тяговых литий-ионных аккумуляторов предназначено для выполнения многоканальной двухсторонней балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи при ее заряде от стационарного источника электроэнергии, а также при рекуперации энергии торможения автотранспортного средства в процессе эксплуатации. Конструкция предлагаемого устройства энергосберегающей балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи представляет собой многообмоточный трансформатор с одинаковым количеством витков в каждой обмотке и транзистор с анти-параллельным диодом.

Устройство работает на основе литий-полимерных аккумуляторов с системой контроля и управления.

Система применяется на предприятиях с целью улучшения качества производственного процесса посредством непрерывного энергоснабжения, преобразования, регулирования и распределения электроэнергии ко всем узлам и оборудованию предприятия промышленности.

Представлена схема прибора управления зарядным устройством и зарядкой аккумуляторов возобновляемых источников электроэнергии, состоящее из различных частей.

Устройство беспроводной зарядки тяговой аккумуляторной батареи электронного прибора, типа ноутбука samsung, комбинированным автономным источником электроэнергии, состоящее из зарядной платформы (ЗП), содержащей корпус, блок электропитания (БЭП), преобразователь тока/напряжения (ПТН), первичную катушку (ПК), датчик тока/напряжения (ДТН) и контроллер зарядной платформы (КЗП) и других элекмнов.

Интеллектуальная светодиодная система освещения и энергосберегающий светильник интеллектуальной светодиодной системы освещения относятся к энергосберегающим светодиодным системам освещения и может быть использована для организации управляемого освещения в отдельном помещении здания или сооружения.

Автоматизированная беспроводная система дистанционного управления (асу) уличным светодиодным освещением может быть использована при проектировании и строительстве инженерно-технических объектов и систем, обеспечивающих, преимущественно, охрану выделенных зон объектов электроэнергетики, промышленности и социальной сферы, в том числе, аэропортов, аэродромов, промышленных предприятий, предприятий транспортной отрасли, зданий, контрольно-пропускных пунктов, спортивных сооружений, музейных и выставочных комплексов, а также иных объектов, относящихся к их инфраструктуре.

Светодиодная лампа для светильника местного освещения относится к устройствам электрического освещения, а именно - к осветительным приборам, содержащим светоизлучающие диоды.

Встраиваемый потолочный энергосберегающий светодиодный светильник для лифта относится к светотехнике, а именно, к устройствам для освещения лифтов, офисных, жилых, производственных, складских, торговых и других внутренних помещений и может быть использован для прямой замены люминесцентных и электрических ламп накаливания.

Светильник монолитный светодиодный потолочный точечный подвесной или встраиваемый относится к области светотехники, в частности, к осветительным системам и устройствам и может быть использован при создании монолитных светодиодных светильников офисных, промышленных и для дома .

Светильник монолитный светодиодный потолочный точечный подвесной или встраиваемый относится к области светотехники, в частности, к осветительным системам и устройствам и может быть использован при создании монолитных светодиодных светильников офисных, промышленных и для дома .

Встраиваемый потолочный энергосберегающий светодиодный светильник для лифта относится к светотехнике, а именно, к устройствам для освещения лифтов, офисных, жилых, производственных, складских, торговых и других внутренних помещений и может быть использован для прямой замены люминесцентных и электрических ламп накаливания.

Светодиодная лампа для светильника местного освещения относится к устройствам электрического освещения, а именно - к осветительным приборам, содержащим светоизлучающие диоды.

Автоматизированная беспроводная система дистанционного управления (асу) уличным светодиодным освещением может быть использована при проектировании и строительстве инженерно-технических объектов и систем, обеспечивающих, преимущественно, охрану выделенных зон объектов электроэнергетики, промышленности и социальной сферы, в том числе, аэропортов, аэродромов, промышленных предприятий, предприятий транспортной отрасли, зданий, контрольно-пропускных пунктов, спортивных сооружений, музейных и выставочных комплексов, а также иных объектов, относящихся к их инфраструктуре.

Интеллектуальная светодиодная система освещения и энергосберегающий светильник интеллектуальной светодиодной системы освещения относятся к энергосберегающим светодиодным системам освещения и может быть использована для организации управляемого освещения в отдельном помещении здания или сооружения.

Устройство беспроводной зарядки тяговой аккумуляторной батареи электронного прибора, типа ноутбука samsung, комбинированным автономным источником электроэнергии, состоящее из зарядной платформы (ЗП), содержащей корпус, блок электропитания (БЭП), преобразователь тока/напряжения (ПТН), первичную катушку (ПК), датчик тока/напряжения (ДТН) и контроллер зарядной платформы (КЗП) и других элекмнов.

Представлена схема прибора управления зарядным устройством и зарядкой аккумуляторов возобновляемых источников электроэнергии, состоящее из различных частей.

Система применяется на предприятиях с целью улучшения качества производственного процесса посредством непрерывного энергоснабжения, преобразования, регулирования и распределения электроэнергии ко всем узлам и оборудованию предприятия промышленности.

Устройство работает на основе литий-полимерных аккумуляторов с системой контроля и управления.

Устройство относится к системе управления комбинированной энергоустановкой (КЭУ), а именно к системе управления буферным накопителем энергии (БНЭ), входящего в ее состав. Устройство балансировки заряда тяговых литий-ионных аккумуляторов предназначено для выполнения многоканальной двухсторонней балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи при ее заряде от стационарного источника электроэнергии, а также при рекуперации энергии торможения автотранспортного средства в процессе эксплуатации. Конструкция предлагаемого устройства энергосберегающей балансировки заряда аккумуляторов тяговой батареи представляет собой многообмоточный трансформатор с одинаковым количеством витков в каждой обмотке и транзистор с анти-параллельным диодом.
Наверх