[其他] 拆解一款常用消防应急灯

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 楼主 | 2019-4-26 18:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
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消防应急照明灯适用于消防应急照明,是消防应急中最为普遍的一种照明工具,应急时间长,高亮度具有断电自动应急功能。
消防应急灯具有耗电小、亮度高、使用寿命长等特点,边上设计有电源开关和指示灯,适合工厂、酒店、学校、单位等公共场所以备停电作应急照明之用。
消防应急灯的质量关乎生命安全,在关键时刻其功能的正常发挥和照明时间是重要的考核指标。

这次我们来拆解一款消防应急照明灯:
GIF1.gif
G01  消防应急照明灯
GIF2.gif
G02  消防应急照明灯
PG171123_拆解应急灯01.jpg
P01  消防应急照明灯
播放下面视频观看最直接的拆解过程点击播放视频
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V01 制作过程

图文部分↓
一、拆解准备
1、材料工具准备
1、消防应急灯1台
2、螺丝刀1把
3、其他工具等等
PG171123_拆解应急灯02.jpg
P02  拆解主角
二拆解过程分享
这款消防应急照明灯已经出现故障,外壳的右下角的底部已经有锈蚀迹象,表面的防护漆有部分脱落。整体的外观无损坏,底部有铭牌标签和一些警告提示信息:
应急灯的总功率为2*1W,也就是说两个灯泡各为1W;输入电压为~220V 50Hz;充电时间大于24小时;应急灯使用时间为90分钟:
PG171123_拆解应急灯03.jpg
P03  铭牌
前面是凸起的玻璃灯罩,带纹路:
PG171123_拆解应急灯04.jpg
P04  玻璃灯罩
前面板上面有三颗指示灯分别是:故障指示、充电指示和主电指示,还有一个实验的轻触开关按钮,按钮的作用是在有主电的情况下按下时模拟掉电情况,检查应急灯照明功能是否正常:
PG171123_拆解应急灯05.jpg
P05  主面板
接上电源,正常情况下故障灯是熄灭的,但现在三个指示灯都亮起来了,这说明是内部电路出现故障,不能正常使用,需要进一步维修:
PG171123_拆解应急灯06.jpg
P06  故障灯亮起
接下来就接续拆解内部电路,先拆掉底部的螺丝,上下一共4颗螺丝全部拆下即可打开外壳。
打开外壳,看到的第一眼的感觉是内部的元器件竟然这么少,还是说外壳太大了?能不能把外壳做小呢?是不是有法规标准之类的有规定应急灯的大小体积之类的:
PG171123_拆解应急灯07.jpg
P07  外壳大,内脏小
壳的内部顶上有被熏黑的痕迹,是否有元器件烧毁还有待进一步查看:
PG171123_拆解应急灯08.jpg
P08  熏黑痕迹
被熏黑的位置就在变压器的上方,但是检测变压器功能正常无损坏,熏黑物质来源不明,这很耐人寻思,拔掉指示灯按键模块的连接器,看到内部的全部组成结构:
PG171123_拆解应急灯09.jpg
P09  内部结构
指示灯按键模块背面电路还是比较简单,正面的原件和PCB板丝印清晰可辨:
PG171123_拆解应急灯10.jpg
P10  顶层原件
内部的电池,3节镍氢电池组容量为600mAh,标称电压为3.6V
PG171123_拆解应急灯11.jpg
P11  镍氢电池组
小型交流变压器,上面没有电压参数信息,只能看到单组输出:
PG171123_拆解应急灯12.jpg
P12  交流变压器
主电路板,由于是单面印刷工艺,顶层全部是拆件式元器件,底层有部分的贴片式元器件,其中延时开关芯片采用CD4541BE
PG171123_拆解应急灯13.jpg
P13  主电路板
近距离查看表面的原件及丝印印刷层,两条蓝色线为变压器的副绕组输出端也就是主电路板的输入端,电路板上有1A的玻封保险丝:
PG171123_拆解应急灯14.jpg
P14  顶层丝印
底层的印刷电路和贴片元器件:
PG171123_拆解应急灯15.jpg
P15  底层线路
220V电源输入端也有保险丝套管,旋开套管,里面是5*20mm大小的,规格型号为250V 0.5A
PG171123_拆解应急灯16.jpg
P16  250V 0.5A
内部结构看完之后接下来拆两个照明灯,灯罩螺丝在下方,连接处有锈蚀的痕迹了,拧掉螺丝即可打开灯罩。
灯组分好几个部分组成:玻璃罩的固定圈,是金属材质的、玻璃灯罩,由于上面纹路的作用,灯罩的散射效果不错、反光罩和灯芯,7LED灯珠组成的灯组,LED灯组背面的电路板,由两颗螺丝固定到反光罩上:
PG171123_拆解应急灯17.jpg
P17  灯组
至此,整个消防应急灯的拆解过程结束。
三、拆解原理分析
这款消防应急照明灯的延时断电开关的核心元件CD4541BE,这是一种CMOS可编程振荡分频器,定时时间可调,14Pin引脚的封装。通过改变1213脚所接编程控制电平组合,可以分档调整内置振荡、计数器的后续延时级数,选择需要的输出定时范围。改变56910脚的电平可以对它进行功能控制。
这里0代表接低电平、1代表接高电平。由它构成的时间继电器电路外围元件少,定时精度高,定时范围宽,使用灵活可靠:
PG171123_拆解应急灯18.png
P18  原理图示
下面是芯片的应用电路,最少只需要三个外围元器件就可以实现延迟开关电路的设计,通过对引脚的高低电平设计就能设置对应的参数:
PG171123_拆解应急灯19.png
P19  原理图示
四、最后有话说
这次拆解的这款消防应急照明灯设计主要用到的是CD4541BE的延时开关电路设计,内部元器件分布合理,电源输入线和电路板上都有保险丝做双重的保护设计,做工水平中等。
END

PG171123_拆解应急灯21.gif


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| 2019-4-26 19:03 | 显示全部楼层
好像现在国家规定这玩意也要联网了,有没有做这玩意的出来讲讲

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| 2019-4-28 09:34 | 显示全部楼层
从此看出消防腐败

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万有引力平台 2019-5-11 10:29 回复TA
功能点到为止 
| 2019-4-28 20:38 | 显示全部楼层
逐渐要被 智能疏散 所代替了

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 楼主 | 2019-5-11 10:29 | 显示全部楼层
je段 发表于 2019-4-26 19:03
好像现在国家规定这玩意也要联网了,有没有做这玩意的出来讲讲

不是很清楚这方面

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 楼主 | 2019-5-11 10:30 | 显示全部楼层
ningling_21 发表于 2019-4-28 20:38
逐渐要被 智能疏散 所代替了

短时间内还不会被代替

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| 2019-5-14 10:28 | 显示全部楼层
原理是什么呢

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| 2019-5-14 16:14 | 显示全部楼层
我想知道就这几个电池,能应急照明多长时间?

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dirtwillfly 2019-5-26 21:00 回复TA
那个灯功率很小的,就两个白光led灯 
万有引力平台 2019-5-24 16:05 回复TA
功能正常的话能有几个小时 
| 2019-5-16 16:38 | 显示全部楼层
从安全角度考虑,消防应急灯其实也应该有密封防暴之必要!

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dirtwillfly 2019-5-26 21:00 回复TA
这个要看应用环境,民用的不需要防爆 
万有引力平台 2019-5-24 16:06 回复TA
防爆是防止它本身爆炸吗? 
| 2019-5-21 22:58 | 显示全部楼层
楼主拆的这个质量不错,有三节电池,还有变压器。
我之前拆过一个,只有一节电池,也没有变压器

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dirtwillfly 2019-5-26 21:00 回复TA
@万有引力平台 :嗯 
万有引力平台 2019-5-24 16:06 回复TA
1节电池那真是太省了 
| 2019-5-25 18:12 | 显示全部楼层
重点在于铭牌上的执行标准:GB17945-2000,这东西是国家颁布智能应急疏散系统的标准,无论系统的功能结构,还是灯具的大小规格,上面都有规定。
疏散系统大概有这么几项:控制器,应急电源,分配点装置,照明灯具和指示灯具
灯具有分集中控制式和非集中控制式,楼主所拆的就是非集中控制型灯具,,行业类叫这种为壁挂式照明灯(还有其他类型灯具,不一一说明)
现在在公共场所都要求装集中控制式灯具,非集中式的灯具主要式以前的残留,,,另外还有一个门面小商户会买这东西,这个不讨论,,
整个一套智能疏散系统下来还是有点东西的,接触过的就知道,行业使用的是二总线,供电通讯一体,总线电压36V/24V。

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万有引力平台 2019-5-25 23:18 回复TA
感谢专业分析 
| 2019-5-26 21:03 | 显示全部楼层
1203030117 发表于 2019-5-25 18:12
重点在于铭牌上的执行标准:GB17945-2000,这东西是国家颁布智能应急疏散系统的标准,无论系统的功能结构, ...

老的厂房、办公楼都是这种非集中控制型灯具。
在国家没有强制升级的要求下,很少有公司会改造升级成集中控制的吧

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