專利名稱：一種樓梯燈電量分配器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是用于居民樓樓梯燈用電量分配到各用戶電度表中的電子控制裝置。
目前，居民樓樓梯燈的設計、使用上，一種是每戶宅外一盞燈，走自家電表，宅內控制開關；另一種是走公共電表的定時燈；前者有天黑后進樓和離開本層樓后要走黑路的弊病，后者有均攤電費和此電費不易收取的不足。為解決這一問題，1984年以來在《建筑電氣》雜志上相繼公開了幾種解決方案，多數方案還存在著電費均攤問題，有的方案雖解決了走自家電表各自計量問題，但必須每單元使用一相電源給配電造成一定困難。
本實用新型目的是提供一種樓梯燈電量分配器，解決樓梯燈用電量合理分配到用戶的問題，以克服樓梯燈用電電費均攤的弊病。
達到上述目的采用的技術方案為將分布在各樓層的照明燈并聯連接，將與各照明燈對應設置的按鈕并聯連接，再配置本樓梯燈電量分配器，本分配器包括a具有由分布在各樓層的按鈕開關和電連接在照明燈供電回路中的繼電器構成的開關電路，以及用于控制關斷繼電器開關的定時電路；b在照明燈的供電回路中還串接有作為無觸點開關的可控硅器件，其輸出端電連接于用戶電度表，其控制極電連接在分配盤導電片上；c還具有分配盤裝置，其由分配盤、動力源，固結在驅動源轉軸上的導電轉臂組成，其中轉臂一端電連接有觸發電路，轉臂懸端與分配盤上設置的導電片滑動接觸，分布在分配盤圓周上的導電片與各樓層住戶用電度表或連接電度表的可控硅器件對應設置，各導電片弧長差根據不同樓層人為預測用電時間差而設定，相同樓層的導電片弧長相等。
附圖給出了本實用新型實施例。
圖1為本樓梯燈電量分配器電原理構造圖。圖2為本樓梯燈電量分配器的構造示意圖。圖3為圖2中分配盤構造示意圖。圖4為圖1中各電器元件明細表。
參見圖1給出的實施例，該實施例適用于六層，每層兩戶的居民樓樓梯燈之用。由圖1可見，本樓梯燈電量分配器適用前題是需將分布在六層樓的各樓層6只照明燈L1～L6并聯連接，其效果是6只燈同亮同滅。然后再將與各照明燈對應設置的也是分布在各樓層的按鈕開關(K1～K6)并聯連接并電連接在照明燈的供電回路中。由圖1可見本分配器包括在照明燈供電回路中電連接有繼電器J1的觸點以及電連接在定時電路中的繼電器J2，繼電器及其觸點與按鈕開關(K1～K6)構成本分配的開關電路。本分配器還具有一變壓器，其原端接入市電電網，其次端之一電連接于定時電路，另一次端連接動力源，目的是為定時電路和驅動動力源提供低壓電源。由圖1可見，本分配器在照明供電主回路中串接有作為無觸點開關的可控硅，(3CT)，可控硅連接住戶電度表。可控硅組的各個可控硅控制極電連接于分配盤的導電片上。分配盤作為控制可控硅控制極有無觸發信號，從而決定該可控硅導通，或截止，達到各樓層，或同樓層住戶計量電度表走表切換達到合理分配用電量目的核心裝置。該裝置參見圖3包括有底臺(1)，固定在底臺上的架(2)，支架內支承固定有動力源(3)，支架上固結有盤(4)，盤上固結有支導電片(5)，動力源轉軸上固結有轉臂(6)，轉臂的懸端上固結有碳刷(7)，碳刷與分配盤上導電片(5)可滑動接觸。參見圖1，分配在分配盤圓周上的導電片與各樓層住戶用電度表或連接電度表的可控硅器件對應設置，各導電片弧長差根據不同樓層人為預測用電時間差而設定，相同樓層的導電片弧長相等。由此可見本實用新型解決樓梯燈用戶用電量的合理分配問題是將由于樓層的差別導致用電時間上的差別換算為分配盤上各導電片弧長差別而解決的，而且是通過相應電路實現自動切換而解決的，這就將各樓層住戶用樓梯燈的頻率不同導致用電量計算復雜的問題簡化為導電片弧長的設定問題，當然導電片弧長的合理設定需根據實際情況尋求規律或人為合理的預先計算。例如若為8層樓，一樓住戶只分擔變壓器，繼電器的耗電量，其它各樓層是設二樓每戶用電量為1，八樓每戶用電量為2，中間各樓層按等差數取值。圖1中一、二、三、四、五、六、為居民樓樓層標志。
由圖1可見本分配盤裝置中的轉臂上還電連接有一為可控硅極提供工作電壓的觸發電路，該電路是由電阻R2及可調電阻R1，二極管D1，以及繼電器J1的開關觸點串接構成的。圖1所示動力源可選用市售石英鐘機蕊，亦可選用電機，本例中選用的是石英鐘機蕊，由變壓器(B)，及由D4～D7組成的整流橋提供直流電源。
參見圖1，本電量分配器還具有一定時電路。該電路包括由變壓器，二級管D2、電阻R4、電容C1，穩壓管W1組成的直流電源部分，包括由555集成塊，及電容C2、電阻R3，組成的定時電路，定時電路負載為繼電器J2線圖。定時電路設定目的是自動關斷樓梯燈，使用戶用樓梯燈時只開不關，自動關斷。定時時間是根據住戶上樓時間而設定的，該時間可通過在定時電路中調整R3、C2而確定。參見圖1，在定時電路中還設置了由三極管3DG12，二極管D3，及電阻R5組成的保護電路，解決照明燈主回路中負載短路或超載問題。
參見圖2所示本實有新型外形圖。它包括箱盒(8)、箱蓋(9)、接線端子(10)、端子蓋(11)，線路板(12)，絕緣板(13)等。本分配器裝在封閉的盒式機殼內，箱盒外設置一組接線端子，端子向外接到各用戶電度表表后火線，向內接在分別對應各用戶的可控硅陰極上。各元器件都被固定在分配器的底臺上。除需接到零線上的之外，其它件在底臺上都需作絕緣處理。
本實用新型工作過程如下。參見圖1，所示六層樓樓梯燈電原理圖，圖1所示均為非工作狀態。由圖1可見了在1樓兩住戶，一戶承擔繼電器J1線圈負載，另一戶承擔變壓器原端線圈負載，其余2～6樓10住戶的電度表連接相應各自對應的可控硅及可控硅控制極電連接分配盤的導電片上。當任一樓層住戶用樓梯燈人按動任一按鈕時，繼電器J1線圈得電，J1各常開觸點閉合接通，此時按鈕開關雖然彈回斷路，但在J1觸點閉合產生自保故變壓器原端線圈得電，同時555集成塊定時電路工作、樓梯燈定時照明；2交流觸發電路工作，輸出觸發信號經轉臂、碳刷、分配盤流向可控硅控制極；3橋式整流電路工作，輸出的直流電壓使動力源開始帶動轉臂轉動；4串接在樓梯燈及電度表之間的可控硅組，受各自控制極控制，隨著轉臂的轉動實現自動切換，以實現樓梯燈按時間自動切換分配到各住戶的電度表中。當在555集成塊定時電路中的電容C2充電結束后如設定為50秒鐘，使繼電器J2的線圈回路接通，J2常閉觸點被斷開，J1線圈斷電，J1各組觸點脫離，變壓器初級線圈失電，各回路皆斷電，樓梯燈全滅。倘此時若為高樓層住戶之人尚未到達，可在相應樓層上繼續按動接鈕，重復上述過程至到達住所為止。若居民樓為8層以上則可考慮每單元設多個本分配器來解決。保護電路的工作原理是，當負載短路或超載時，主回路電流增大，使電阻R5上的壓降增大，使晶體管3DG12B工作，J2線圈得電，J2常閉觸點斷開，各回路失電，樓梯燈全滅，完成保護。
本分配器的優點是，合理的解決了樓梯燈用電量分配問題，并利用可控硅作無觸點開關實現了自動切換走表，采用定時電路實現樓梯燈自動熄滅具有節能效果，這一技術方案適用于各種高樓層居宅。
權利要求1.一種樓梯燈電量分配器，其特征在于a具有由分布在各樓層的且相互為并聯連接的按鈕開關和電連接在照明燈供電回路中的繼電器構成的開關電路，以及用于控制關斷繼電器開關的定時電路；b在照明燈的供電回路中還串接有作為無觸點開關的可控硅器件，其輸出端電連接于用戶電度表，其控制極電連接在分配盤導電片上；c還具有分配盤裝置，其由分配盤，動力源，固結在動力源轉軸上的導電轉臂組成，其中轉臂一端電連接有觸發電路，轉臂懸端與分配盤上設置的導電片滑動接觸，分布在分配盤圓周上的導電片與各樓層住戶用電度表或連接電度表的可控硅器件對應設置，各導電片弧長差根據不同樓層人為預測用電時間差而設定，相同樓層的導電片弧長相等。
2.按權利要求1所述分配器，其特征在于a中所說的定時電路，是由電連接于供電電網上的變壓器提供電源，由555集成塊及外圍阻、容件搭接構成。
3.按權利要求1所述分配器，其特征在于C中所說導電轉臂懸端可設置碳刷構造。
4.按權利要求1或3所述分配器，其特征在于所說的分配盤上設置的導電片可粘接或鉚接，相鄰導電片之間的間隙小于碳刷寬度。
5.按權利要求1所述分配器，其特征在于C中所說的觸發電路是由電阻R2，微調電阻R1，及二級管D1組成的。
6.按權利要求所述分配器，其特征在于，在定時電路中還電連接有由晶體管、二極管、電阻R5、及負載繼電器J2組成的保護電路。
專利摘要本實用新型涉及的是用于居民樓樓梯燈用電量分配到各用戶電度表中的電子控制裝置。本裝置包括開關電路、定時電路、照明燈主回路中串接的作為無觸點開關的可控硅，以及分配盤裝置。用本分配器可合理的解決了樓梯燈用電量分配問題，并利用可控硅作無觸點開關實現了自動切換走表，采用定時電路實現樓梯燈自動熄滅，具有節能效果。這一技術方案適用于各種高樓層居宅。
文檔編號H05B39/04GK2139337SQ9223231
公開日1993年7月28日 申請日期1992年8月30日 優先權日1992年8月30日
發明者劉奪魁 申請人:劉奪魁