【摘 要】在城市生活当中，在一些学校、大厦、家庭庭院的应急照明多采用应急灯，但是，应急灯也暴露出了诸多的弊端，比如，白天停电后也会开启等。本文提出一款新型的照明应急灯设计方案，可以根据当前环境的明暗程度自动开启或关闭照明设备，市电正常时首选市电供电，市电长时间异常或断电时采用蓄电池供电。人们不用去用控制灯的亮灭，大大的方便了人们的生活，且成本较低，可应用于家庭、学校、大厦。经测试，本设计的照明灯比普通照明灯更节能，顺应当前绿色节能的趋势。
【关键词】照明；应急灯；锂电池充电
一、引言
现在生活中有好多地方都离不开照明设施，例如在地下室，一些大厦的楼梯道里即使白天也需要照明，当然在市电正常的时候这些都可以靠普通照明等就可以解决，但是当市电中断时就出现问题了，这些普通的照明设备就丝毫不起作用了，目前解决这一问题的方法多数是采用应急灯，此方案虽然简单，但是存在着诸多的弊端，顺应不了家居智能化的趋势。本文将提出一种新的照明方案，可适用于户外或楼宇的照明，可检测当前的光亮度，根据光线的明暗，自动点亮，且在市电断电或电压长时间不稳的情况下通过蓄电池供电，维持照明功能，即具有应急灯功能。
二、主题设计思想
设计分为几个模块实现，信号采集模块、蓄电池充电和检测模块、主控模块等。以中央主控模块为核心，光电传感器采集到环境的亮度并通过相关电路将信号送给主控电路，根据光线的亮度主控电路决定是否点亮照明设备。主控电路通过检测到市电是否正常，如果市电正常，则首选市电给照明设备供电，如果出现断电或市电长时间不正常，则主控电路将断开市电开关，接通蓄电池供电模式。在不使用蓄电池的时候，市电将给蓄电池充电。
三、主要硬件电路的设计
（一）充电电路及检测
本设计充电电路是由一个充电芯片MAX1640控制，该芯片能输出稳定的充电电流和充电电压，当电池电量不足的时候，市电供电正常，芯片就会对电量不足的锂电池充电。市电检测电路则是由一个12V的继电器控制，当市电正常时，电磁继电器触点接到常开触点，锂电池不工作只充电，当市电不足或者断开时候，电磁继电器触点接到长闭触点，锂电池对后面的逆变电路工作，点亮照明设备。
（二）充电模式
充电模式可采用四种模式切换，根据电池的状态，可选择相应的充电模式，更好的保护电池，做到高效节能。
（1）编程输出电流模式
（2）脉冲涓流充电模式
（3）关机模式
（4）最大输出电压设置
（三）主要器件的选择
主控电路可用单片机作为核心，传感器可用光敏电阻，配以相应的调理电路，成本较低，灵敏度较高。蓄电池充电方案采用MAX1640。MAX1640是可调输出，开关模式电流源工作在+5.5V 到+26V，是理想的微处理器控制电池充电芯片。
MAX1640的PWM（脉冲脉宽调制）控制器使用一个外部P沟道MOSFET同步整流，提高效率。蓄电池采用锂电池，锂电池较目前的铅酸，镍镉等蓄电池都有明显的优势。
四、系统软件的设计
光电传感器采集环境数据，即光的亮度，当光线低于设定的某个值时，主控模块对其进行判断，如果光线过暗，则进入到下一程序，判断市电是否正常，如果正常，则首选市电供电，打开市电供电的开关，照明设备就由市电直接点亮。如果检测到市电异常，则自动开启蓄电池供电开关，由蓄电池经过逆变电路，点亮照明设备。上图为系统的主程序，其余的程序流程图省略。
五、应用及发展前景
在电力紧缺的夏冬季，城市中经常会出现限电或者停电的情况，但在庭院室外照明或一些楼宇间的照明是一个安全设施，目前所用的应急灯，是在停电的情况下会开启，不会随着光线的变化而变化，而本文所设计的这款新型家用照明灯，可以作为一般照明设备使用，同时具有应急灯的功能，并且可以随着环境的光线的明暗程度决定是否开启照明设备，从另一个层面来说，做到了”智能”，大大的方便了人们的生产生活。经过实验测试，本款的照明设备较普通的照明设备更节能更高效，顺应着当前所倡导的绿色节能的潮流趋势。本设计的还在于成本比较低，对于企业、学校、家庭都是可以接受的，有着很好的发展前景。
【关键词】照明；应急灯；锂电池充电
一、引言
现在生活中有好多地方都离不开照明设施，例如在地下室，一些大厦的楼梯道里即使白天也需要照明，当然在市电正常的时候这些都可以靠普通照明等就可以解决，但是当市电中断时就出现问题了，这些普通的照明设备就丝毫不起作用了，目前解决这一问题的方法多数是采用应急灯，此方案虽然简单，但是存在着诸多的弊端，顺应不了家居智能化的趋势。本文将提出一种新的照明方案，可适用于户外或楼宇的照明，可检测当前的光亮度，根据光线的明暗，自动点亮，且在市电断电或电压长时间不稳的情况下通过蓄电池供电，维持照明功能，即具有应急灯功能。
二、主题设计思想
设计分为几个模块实现，信号采集模块、蓄电池充电和检测模块、主控模块等。以中央主控模块为核心，光电传感器采集到环境的亮度并通过相关电路将信号送给主控电路，根据光线的亮度主控电路决定是否点亮照明设备。主控电路通过检测到市电是否正常，如果市电正常，则首选市电给照明设备供电，如果出现断电或市电长时间不正常，则主控电路将断开市电开关，接通蓄电池供电模式。在不使用蓄电池的时候，市电将给蓄电池充电。
三、主要硬件电路的设计
（一）充电电路及检测
本设计充电电路是由一个充电芯片MAX1640控制，该芯片能输出稳定的充电电流和充电电压，当电池电量不足的时候，市电供电正常，芯片就会对电量不足的锂电池充电。市电检测电路则是由一个12V的继电器控制，当市电正常时，电磁继电器触点接到常开触点，锂电池不工作只充电，当市电不足或者断开时候，电磁继电器触点接到长闭触点，锂电池对后面的逆变电路工作，点亮照明设备。
（二）充电模式
充电模式可采用四种模式切换，根据电池的状态，可选择相应的充电模式，更好的保护电池，做到高效节能。
（1）编程输出电流模式
（2）脉冲涓流充电模式
（3）关机模式
（4）最大输出电压设置
（三）主要器件的选择
主控电路可用单片机作为核心，传感器可用光敏电阻，配以相应的调理电路，成本较低，灵敏度较高。蓄电池充电方案采用MAX1640。MAX1640是可调输出，开关模式电流源工作在+5.5V 到+26V，是理想的微处理器控制电池充电芯片。
MAX1640的PWM（脉冲脉宽调制）控制器使用一个外部P沟道MOSFET同步整流，提高效率。蓄电池采用锂电池，锂电池较目前的铅酸，镍镉等蓄电池都有明显的优势。
四、系统软件的设计
光电传感器采集环境数据，即光的亮度，当光线低于设定的某个值时，主控模块对其进行判断，如果光线过暗，则进入到下一程序，判断市电是否正常，如果正常，则首选市电供电，打开市电供电的开关，照明设备就由市电直接点亮。如果检测到市电异常，则自动开启蓄电池供电开关，由蓄电池经过逆变电路，点亮照明设备。上图为系统的主程序，其余的程序流程图省略。
五、应用及发展前景
在电力紧缺的夏冬季，城市中经常会出现限电或者停电的情况，但在庭院室外照明或一些楼宇间的照明是一个安全设施，目前所用的应急灯，是在停电的情况下会开启，不会随着光线的变化而变化，而本文所设计的这款新型家用照明灯，可以作为一般照明设备使用，同时具有应急灯的功能，并且可以随着环境的光线的明暗程度决定是否开启照明设备，从另一个层面来说，做到了”智能”，大大的方便了人们的生产生活。经过实验测试，本款的照明设备较普通的照明设备更节能更高效，顺应着当前所倡导的绿色节能的潮流趋势。本设计的还在于成本比较低，对于企业、学校、家庭都是可以接受的，有着很好的发展前景。
