一种易拆卸灯泡装置及其控制方法与流程

    专利2022-07-07  165


    本发明涉及电灯技术领域,具体涉及一种易拆卸灯泡装置及其控制方法。



    背景技术:

    由于灯泡也有一定的使用寿命,经常会碰到老化或破损的情况,有较为频繁的更换频率。而当下的灯泡主要设计为螺旋式底座旋入插座型,更换过程较为繁琐,有触电的风险,且也有误操导致破损零件卡在插座中加大更换难度的风险。同时当下使用的灯泡有关损坏程度未能得到实施监控,以及没有对灯泡的损坏等级进行状态分类,不便于管理。



    技术实现要素:

    针对现有技术的上述不足,本发明提供了一种拆卸方便的易拆卸灯泡装置及其控制方法。

    为达到上述发明目的,本发明所采用的技术方案为:

    提供一种易拆卸灯泡装置,其包括绝缘插座和绝缘插头,绝缘插座包括底座,底座的上端设置有中空的凸台,凸台内设置有线圈,线圈的下方设置有两个插接弹片,凸台上开设有两个插孔,两个插孔分别与两个插接弹片对应;绝缘插头包括插头外壳,插头外壳内设置有永久磁铁,插头外壳的上端设置有灯泡,插头外壳的下端设置有两根伸出插头外壳的接触片,两根接触片与灯泡电连接;两个插接弹片分别通过导线与底座内设置的电源线电连接,线圈与电源线电连接,电源线与控制开关电连接,控制开关和线圈均与控制器电连接。

    进一步地,插接弹片与电源线之间设置有电流传感器,电流传感器设置在底座内,电流传感器与控制器电连接。

    进一步地,底座的上表面设置有三颗报警灯,三颗警灯均与控制器电连接。

    进一步地,插孔内设置有绝缘橡胶圈,接触片外套有绝缘橡胶套,绝缘橡胶套固定在接触片与插头外壳的连接处。

    一种易拆卸灯泡装置的控制方法,其包括以下步骤:

    s1:绝缘插头通过两根接触片插入两个插孔内,接触片与插接弹片接触;

    s2:控制器控制控制开关导通,接触片通电点亮灯泡;同时,线圈通电产生磁场吸引插头外壳内的永磁体,将整个插头外壳固定在绝缘插座上;

    s3:电流传感器每隔一段设定时间采集一次灯泡的电流大小;

    s4:将采集的电流值与灯泡额定电流进行比较,若0<电流值<灯泡额定电流,则此灯泡处于亚健康状态,报警灯进行闪烁;若电流值=0,则此灯泡处于损坏状态,报警灯常亮,执行下一步;若电流值=灯泡额定电流,则此灯泡处于健康状态,报警灯不亮;

    s5:控制器关闭控制开关,切断对插接弹片通电的通路,同时向线圈接通相反的电流;

    s6:线圈产生与灯泡通电时相反的磁场,对永磁体产生排斥力,插头外壳与凸台产生排斥力,便于将绝缘插头取下;

    s7:取下绝缘插头后,线圈断电,等待新的绝缘插头插上绝缘插座。

    本发明的有益效果为:本方案利用电磁铁原理设计出便于拆卸的灯泡,使得技术人员方便进行灯泡更换,达到简化操作、降低触电风险的目的,并规避误操作所导致的插座破损的问题。使用电流传感器输出灯泡实时工作状态的电流数据,对灯泡的健康状态进行判定,便于及时对灯泡进行更换,便于管理,更换方便。

    拆卸灯泡的方式由繁琐的旋入旋出变为通断电直接取卸,更换灯泡更加方便。更换灯泡时进行断电,避免了因误操作导致的触电危险。避免了因为操作失误导致灯泡零件破损或卡在插座中的风险,提高了拆卸时的容错性。

    附图说明

    图1为易拆卸灯泡装置的结构图。

    图2为绝缘插座的俯视图。

    图3为易拆卸灯泡装置的电路图。

    其中,1、灯泡,2、插头外壳,3、绝缘橡胶套,4、接触片,5、永磁体,6、插接弹片,7、报警灯,8、电流传感器,9、底座,10、凸台,11、线圈,12、插孔。

    具体实施方式

    下面对本发明的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本发明,但应该清楚,本发明不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

    如图1至图3所示,本方案的易拆卸灯泡装置包括绝缘插座和绝缘插头,绝缘插座包括底座9,底座9的上端设置有中空的凸台10,凸台10内设置有线圈11,线圈11的下方设置有两个插接弹片6,凸台10上开设有两个插孔12,两个插孔12分别与两个插接弹片6对应;绝缘插头包括插头外壳2,插头外壳2内设置有永久磁铁,插头外壳2的上端设置有灯泡1,插头外壳2的下端设置有两根伸出插头外壳2的接触片4,两根接触片4与灯泡1电连接;两个插接弹片6分别通过导线与底座9内设置的电源线电连接,线圈11与电源线电连接,电源线与控制开关电连接,控制开关和线圈均与与控制器电连接。

    绝缘插头通过接触片4插入插孔12内,接触片4与接触弹片接触,控制器给控制开关通电,接通灯泡1和线圈11,灯泡1点亮,线圈11产生磁场吸附永磁体5,将绝缘插头固定在绝缘插座上,实现固定。当需要更换灯泡1时,控制开关断电,线圈11产生相反的电流,绝缘插头对绝缘插座产生排斥力,便于取下绝缘插头;取下绝缘插头后,线圈11断电,等待新的绝缘插头插入绝缘插座,实现灯泡1的更换。

    插接弹片6与电源线之间设置有电流传感器8,电流传感器8设置在底座9内,电流传感器8与控制器电连接。电流传感器8用于检测灯泡1点亮时的电流变化,进而检测灯泡1的健康状况,及时更换灯泡1。

    底座9的上表面设置有三颗报警灯7,三颗警灯均与控制器电连接;当灯泡1出现故障时,通过报警器报警,工作人员在检修时可直接发现出故障的灯泡1。插孔12内设置有绝缘橡胶圈,接触片4外套有绝缘橡胶套3,绝缘橡胶套3固定在接触片4与插头外壳2的连接处;绝缘橡胶套3和绝缘橡胶圈具有绝缘的作用,并且在插上绝缘插座且灯泡1未通电时提供一定的保持力,避免绝缘插座脱落。

    上述易拆卸灯泡装置的控制方法包括以下步骤:

    s1:绝缘插头通过两根接触片4插入两个插孔12内,接触片4与插接弹片6接触;

    s2:控制器控制控制开关导通,接触片4通电点亮灯泡1;同时,线圈11通电产生磁场吸引插头外壳2内的永磁体5,将整个插头外壳2固定在绝缘插座上;

    s3:电流传感器8每隔一段设定时间采集一次灯泡1的电流大小;

    s4:将采集的电流值与灯泡额定电流进行比较,若0<电流值<灯泡额定电流,则此灯泡1处于亚健康状态,报警灯7进行闪烁;若电流值=0,则此灯泡1处于损坏状态,报警灯7常亮,执行下一步;若电流值=灯泡额定电流,则此灯泡1处于健康状态,报警灯7不亮;

    s5:控制器关闭控制开关,切断对插接弹片6通电的通路,同时向线圈11接通相反的电流;

    s6:线圈11产生与灯泡1通电时相反的磁场,对永磁体5产生排斥力,插头外壳2与凸台10产生排斥,便于将绝缘插头取下;

    s7:取下绝缘插头后,线圈11断电,等待新的绝缘插头插上绝缘插座。

    本方案利用电磁铁原理设计出便于拆卸的灯泡1,使得技术人员方便进行灯泡1更换,达到简化操作、降低触电风险的目的,并规避误操作所导致的插座破损的问题。使用电流传感器8输出灯泡1实时工作状态的电流数据,对灯泡1的健康状态进行判定,便于及时对灯泡1进行更换,便于管理,更换方便。

    拆卸灯泡1的方式由繁琐的旋入旋出变为通断电直接取卸,更换灯泡1更加方便。更换灯泡1时进行断电,避免了因误操作导致的触电危险。避免了因为操作失误导致灯泡1零件破损或卡在插座中的风险,提高了拆卸时的容错性。


    技术特征:

    1.一种易拆卸灯泡装置,其特征在于,包括绝缘插座和绝缘插头,所述绝缘插座包括底座,所述底座的上端设置有中空的凸台,所述凸台内设置有线圈,所述线圈的下方设置有两个插接弹片,所述凸台上开设有两个插孔,两个所述插孔分别与两个插接弹片对应;所述绝缘插头包括插头外壳,所述插头外壳内设置有永久磁铁,所述插头外壳的上端设置有灯泡,所述插头外壳的下端设置有两根伸出插头外壳的接触片,两根所述接触片与灯泡电连接;两个所述插接弹片分别通过导线与底座内设置的电源线电连接,所述线圈与电源线电连接,所述电源线与控制开关电连接,所述控制开关和线圈均与控制器电连接。

    2.根据权利要求1所述的易拆卸灯泡装置,其特征在于,所述插接弹片与电源线之间设置有电流传感器,所述电流传感器设置在底座内,所述电流传感器与控制器电连接。

    3.根据权利要求1所述的易拆卸灯泡装置,其特征在于,所述底座的上表面设置有三颗报警灯,三颗所述警灯均与控制器电连接。

    4.根据权利要求1所述的易拆卸灯泡装置,其特征在于,所述插孔内设置有绝缘橡胶圈,所述接触片外套有绝缘橡胶套,所述绝缘橡胶套固定在接触片与插头外壳的连接处。

    5.一种权利要求1-4任一项所述的易拆卸灯泡装置的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

    s1:绝缘插头通过两根接触片插入两个插孔内,接触片与插接弹片接触;

    s2:控制器控制控制开关导通,接触片通电点亮灯泡;同时,线圈通电产生磁场吸引插头外壳内的永磁体,将整个插头外壳固定在绝缘插座上;

    s3:电流传感器每隔一段设定时间采集一次灯泡的电流大小;

    s4:将采集的电流值与灯泡额定电流进行比较,若0<电流值<灯泡额定电流,则此灯泡处于亚健康状态,报警灯进行闪烁;若电流值=0,则此灯泡处于损坏状态,报警灯常亮,执行下一步;若电流值=灯泡额定电流,则此灯泡处于健康状态,报警灯不亮;

    s5:控制器关闭控制开关,切断对插接弹片通电的通路,同时向线圈接通相反的电流;

    s6:线圈产生与灯泡通电时相反的磁场,对永磁体产生排斥力,插头外壳与凸台产生排斥力,便于将绝缘插头取下;

    s7:取下绝缘插头后,线圈断电,等待新的绝缘插头插上绝缘插座。

    技术总结
    本发明公开了一种易拆卸灯泡装置,其包括绝缘插座和绝缘插头,绝缘插座包括底座,底座内设置有线圈,线圈的下方设置有两个插接弹片,绝缘插头包括插头外壳,插头外壳内设置有永久磁铁,插头外壳的上端设置有灯泡,两根接触片与灯泡电连接;两个插接弹片分别通过导线与底座内设置的电源线电连接,线圈与电源线电连接。易拆卸灯泡装置的控制方法包括:连接绝缘插头与绝缘插座、对灯泡的健康状况进行监控和更换损坏的灯泡等步骤。本方案利用电磁铁原理设计出便于拆卸的灯泡,使得技术人员方便进行灯泡更换,达到简化操作、降低触电风险的目的,并规避误操作所导致的插座破损的问题。

    技术研发人员:姚卓男;刘兴杰;张豪;郭含之;余志斌
    受保护的技术使用者:西南交通大学
    技术研发日:2020.11.27
    技术公布日:2021.03.12

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