CN121237502A - 电致发光电缆 - Google Patents

Abstract

本申请适用于电缆技术领域，提供了一种电致发光电缆。该电缆包括LED发光单元、缆芯和外护层，线芯包括磁感应线、动力线芯和接地线芯以及辅助线芯或控制线芯；磁感应线包括设置在动力线芯最外层的第一磁感应线圈，LED发光单元的正负极与第一磁感应线圈两端连接；或者，磁感应线包括设置在辅助线芯最外层的第二磁感应线圈，LED发光单元的正负极与第二磁感应线圈两端连接；或者，磁感应线包括设置在控制线芯最外层的第三磁感应线圈，LED发光单元的正负极与第三磁感应线圈两端连接；线芯通电后为LED发光单元供电。本申请通过磁感应线对电缆运行产生的交变磁场进行电磁转换产生感应电势为LED发光单元供电，使得电致发光电缆可视化，防止对电缆造成破坏。

Description

电致发光电缆

技术领域

本申请涉及电缆技术领域，具体涉及一种电致发光电缆。

背景技术

随着科技水平的不断提高，电缆的使用寿命也得到了极大的提高，但在一些特殊的环境下，如露天煤矿、煤矿井下、港口机械以及一些夜间作业的场所，拖拽移动电缆往往是暴露于外部环境中，在夜间或昏暗环境下电缆很难被工作人员注意到，导致电缆常常遭到工程车辆碾压、机械碰撞等破坏，使得电缆使用寿命缩短，大大增加使用成本。基于此，能够发光的电缆应运而生。

传统的电致发光电缆往往需要通过电柜接入低压直流电源才能点亮电缆，而一般露天应用场合中的电柜往往没有适合点亮电缆的电压，导致传统电致发光电缆无法被点亮。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种电致发光电缆，能够通过线圈对磁场切割从而产生感应电势为LED发光单元供电，使得在光线不足的环境中电致发光电缆可视化，防止对该电致发光电缆造成破坏。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请实施例提供了一种电致发光电缆，，包括LED发光单元、缆芯和外护层，所述外护层包覆于所述线芯和所述LED发光单元外，所述线芯包括动力线芯和接地线芯以及辅助线芯或控制线芯，所述线芯还包括磁感应线，所述外护层采用透明或半透明高分子材料制作；

所述磁感应线包括第一磁感应线圈，所述第一磁感应线圈设置在所述动力线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第一磁感应线圈的两端连接，在所述动力线芯通电后所述第一磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电；或者，

所述磁感应线包括第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈设置在所述辅助线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第二磁感应线圈的两端连接，在所述辅助线芯通电后所述第二磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电；或者，

所述磁感应线包括第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈设置在所述控制线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第三磁感应线圈的两端连接，在所述控制线芯通电后所述第三磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电。

在一些实施例中，所述动力线芯的数量为两个及以上，每个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈，或至少一个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈。

在一些实施例中，所述动力线芯由内到外依次包括动力线导体、动力线芯导体屏蔽层、动力线芯绝缘层、绝缘屏蔽层和所述第一磁感应线圈，所述第一磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述绝缘屏蔽层之外形成，或由多根导线缠绕在所述绝缘屏蔽层之中形成。

在一些实施例中，所述LED发光单元包括LED灯带和透明高分子保护层，所述透明高分子保护层包裹于所述LED灯带外；所述LED发光单元放置于所述动力线芯之间的缝隙处，或与所述辅助线芯或控制线芯放置在一起，并挤包一层防护层。

在一些实施例中，所述LED灯带包括多个依次连接的发光子单元，每个所述发光子单元对应所述第一磁感应线圈的一根导线，且每个发光子单元的正负极分别与对应的导线的两端连接。

在一些实施例中，所述动力线芯的数量为一个，所述LED发光单元的数量为一个，LED发光单元的正负极分别与第一磁感应线圈的两端连接；或者，

所述动力线芯的数量为一个，所述LED发光单元的数量为两个及以上，每个LED发光单元的正负极均与第一磁感应线圈的两端连接；或者，

所述动力线芯的数量为两个及以上，所述LED发光单元的数量为一个，各个动力线芯的第一磁感应线圈的两端均与LED发光单元的正负连接；或者，

所述动力线芯的数量为两个及以上，所述LED发光单元的数量为两个及以上，在所述动力线芯的数量大于所述LED发光单元的数量时，每个LED发光单元的正负极对应连接至少一个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端；在所述动力线芯的数量小于所述LED发光单元的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接至少一个每个LED发光单元的正负极；在所述动力线芯的数量等于所述LED发光单元的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接一个每个LED发光单元的正负极。

在一些实施例中，所述动力线芯的数量为三个，所述LED发光单元的数量为三个，每个LED发光单元对应一个动力线芯。

在一些实施例中，所述动力线芯还包括钢丝，所述钢丝设置在所述动力线导体内部，所述动力线导体包裹于所述钢丝外。

在一些实施例中，所述辅助线芯由内到外依次包括加强钢丝、辅助线芯导体、辅助线芯绝缘层和所述第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述辅助线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述辅助线芯绝缘层之中形成。

在一些实施例中，所述控制线芯由内到外依次包括加强钢丝、控制线芯导体、控制线芯绝缘层和所述第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述控制线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述控制线芯绝缘层之中形成。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果包括：

采用上述电致发光电缆供电时，动力线芯、控制线芯或辅助线芯通电后产生磁场，磁感应线缠绕在动力线芯、控制线芯或辅助线芯上，能够对磁场进行切割从而产生感应电势，将磁感应线的两端与LED发光单元的正负极连接，使得感应电势为LED发光单元供电，从而点亮LED发光单元，因此在光线不足的环境中能够使工作人员醒目的注意到该电致发光电缆，从而能够防止对该电致发光电缆造成破坏。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种电致发光电缆的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的又一种电致发光电缆的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的动力线芯的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的LED发光单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本申请进行更清楚的说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本申请的作用，但不以任何形式限制本申请。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本申请的保护范围。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。

参见图1和图2，本申请实施例提供的电致发光电缆可以包括LED(Light EmittingDiode，发光二极管)发光单元10、缆芯(图中未示出)和外护层30，所述外护层30包覆于所述线芯和所述LED发光单元10外，所述线芯包括动力线芯21和接地线芯22以及辅助线芯或控制线芯23，所述动力线芯还包括磁感应线，所述外护层采用透明或半透明材料制作。

所述磁感应线包括第一磁感应线圈，所述第一磁感应线圈设置在所述动力线芯21的最外层，所述LED发光单元10的正负极与所述第一磁感应线圈的两端连接。在所述动力线芯21通电后所述第一磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元10供电。

或者，所述磁感应线包括第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈设置在所述辅助线芯的最外层，所述LED发光单元10的正负极与所述第二磁感应线圈的两端连接。在所述辅助线芯通电后所述第二磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元10供电。

或者，所述磁感应线包括第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈设置在所述控制线芯的最外层，所述LED发光单元10的正负极与所述第三磁感应线圈的两端连接。在所述控制线芯通电后所述第三磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元10供电。

采用上述电致发光电缆供电时，动力线芯、控制线芯或辅助线芯通电后产生磁场，磁感应线缠绕在动力线芯、控制线芯或辅助线芯上，能够对磁场进行切割从而产生感应电势，将磁感应线的两端与LED发光单元的正负极连接，使得感应电势为LED发光单元供电，从而点亮LED发光单元，因此在光线不足的环境中能够使工作人员醒目的注意到该电致发光电缆，从而能够防止对该电致发光电缆造成破坏。

示例性的，磁感应线圈的材质可以为铜，每米匝数不低于50匝，所产生的感应电动势约为5V-10V左右，产生电流为70mA-120左右，LED发光单元所需要的工作电压通常为5V，磁感应线圈产生的感应电势能够点亮LED发光单元。

其中，图1和图2中的23为辅助线芯或控制线芯。另外，上述电致发光电缆中可以同时包括辅助线芯和控制线芯。

可选的，所述动力线芯21的数量为两个及以上，每个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈，或至少一个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈。

例如，所述动力线芯21的数量可以为一个，该动力线芯的最外层设置有第一磁感应线圈，在第一磁感应线圈之中还设置有金属屏蔽线，第一磁感应线圈和金属屏蔽线位于同一层。所述动力线芯21通电后产生磁场，第一磁感应线圈切割磁场产生感应电势，为LED发光单元10供电。

又例如，所述动力线芯21的数量可以为两个及以上，其中一个动力线芯的最外层设置有第一磁感应线圈，在第一磁感应线圈之中还设置有金属屏蔽线，第一磁感应线圈和金属屏蔽线位于同一层。动力线芯21通电后产生磁场，第一磁感应线圈切割磁场产生感应电势，为LED发光单元10供电。

又例如，所述动力线芯21的数量可以为两个及以上，各个动力线芯的最外层均设置有第一磁感应线圈，在第一磁感应线圈之中还设置有金属屏蔽线，第一磁感应线圈和金属屏蔽线位于同一层。动力线芯21通电后产生磁场，第一磁感应线圈切割磁场产生感应电势，共同为LED发光单元10供电。

参见图3，一些实施例中，所述动力线芯21由内到外依次包括动力线导体211、动力线芯导体屏蔽层212、动力线芯绝缘层213、绝缘屏蔽层214和所述第一磁感应线圈215，所述第一磁感应线圈215由多根导线并行缠绕在所述绝缘屏蔽层214之外形成。动力线芯21通电后产生磁场，第一磁感应线圈缠绕在动力线芯21的外部，从而切割磁场产生感应电势，为LED发光单元10供电。

可选的，所述动力线芯21还可以包括钢丝216，所述钢丝216设置在所述动力线导体211内部，所述动力线导体211包裹于所述钢丝216外。在动力线导体211内部设置钢丝216能够提高动力线芯21的抗拉强度。

参见图1、图2和图4，一些实施例中，所述LED发光单元10可以包括LED灯带11和透明高分子保护层12，所述透明高分子保护层12包裹于所述LED灯带11外，所述LED发光单元10放置于所述动力线芯21之间靠近电缆边缘的缝隙处，或与所述辅助线芯或控制线芯23放置在一起，并挤包一层防护层。

例如，图1中，LED发光单元10与动力线芯21贴合，半包裹于所述动力线芯21外，或位于动力线芯21之间靠近电缆边缘的缝隙处。图2中，LED发光单元10与辅助线芯或控制线芯23贴合，半包裹于辅助线芯或控制线芯23外。

可选的，所述LED灯带11包括多个依次连接的发光子单元，每个所述发光子单元对应所述第一磁感应线圈的一根导线，且每个发光子单元的正负极分别与对应的导线的两端连接。

例如，LED灯带11可以包括多个依次串联的灯珠，每个发光子单元可以包括至少一个LED灯珠。第一磁感应线圈可以由多根导线构成，每个发光子单元对应一根导线，每个发光子单元的正负极与对应的导线的两端连接。又或者，第一磁感应线圈在动力线芯的长度方向上可以分割为多段，每个发光子单元对应一段线圈，每个发光子单元的正负极与对应的线圈的两端连接。

一些场景中，所述动力线芯21的数量为一个，所述LED发光单元10的数量为一个，LED发光单元的正负极分别与第一磁感应线圈的两端连接。

又一些场景中，所述动力线芯21的数量为一个，所述LED发光单元10的数量为两个及以上，每个LED发光单元的正负极均与第一磁感应线圈的两端连接，一个第一磁感应线圈同时为所有的LED发光单元供电。

又一些场景中，所述动力线芯21的数量为两个及以上，所述LED发光单元10的数量为一个，各个动力线芯的第一磁感应线圈的两端均与LED发光单元的正负连接，所有的第一磁感应线圈同时为一个LED发光单元供电。

又一些场景中，所述动力线芯21的数量为两个及以上，所述LED发光单元10的数量为两个及以上。

在所述动力线芯21的数量大于所述LED发光单元10的数量时，每个LED发光单元的正负极对应连接至少一个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端。此时可以为每个LED发光单元对应一个线圈，即一个第一磁感应线圈为一个LED发光单元供电；也可以为存在LED发光单元对应多个线圈，即多个第一磁感应线圈为一个LED发光单元供电。

在所述动力线芯21的数量小于所述LED发光单元10的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接至少一个每个LED发光单元的正负极。此时可以为一部分动力线芯中每个动力线芯对应一个LED发光单元，即每个动力线芯的第一磁感应线圈为对应的一个LED发光单元供电；其余动力线芯中每个动力线芯对应多个LED发光单元，即每个动力线芯的第一磁感应线圈为对应的多个LED发光单元供电。

在所述动力线芯21的数量等于所述LED发光单元10的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接一个每个LED发光单元的正负极。此时为动力线芯与LED发光单元一一对应，每个动力线芯的第一磁感应线圈为对应的LED发光单元供电。

参见图1，一些实施例中，所述动力线芯21的数量为三个，所述LED发光单元10的数量为三个，每个LED发光单元10对应一个动力线芯21。三个动力线芯两两抵接，三个LED发光单元分别半包裹在三个动力线芯的外部，三个动力线芯均匀分布在电致发光电缆的轴线周围，使得三个LED发光单元均匀分布在电致发光电缆的轴线周围。通过为每个动力线芯设置一个LED发光单元，使得三个LED发光单元均匀分布在电致发光电缆的轴线周围，可以使得电致发光电缆全角度发光，从而使得用户在光线不足的环境中更容易注意到电致发光电缆，更好的防止电致发光电缆被破坏。

一些实施例中，所述辅助线芯由内到外依次包括加强钢丝、辅助线芯导体、辅助线芯绝缘层和所述第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述辅助线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述辅助线芯绝缘层之中形成。

一些实施例中，所述控制线芯由内到外依次包括加强钢丝、控制线芯导体、控制线芯绝缘层和所述第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述控制线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述控制线芯绝缘层之中形成。

本申请实施例中，外护层30的材质为透明或半透明高分子材料，透明保护层12的材质为透明或半透明高分子材料。

本申请实施例中，LED发光单元可以设置有电源接头，线圈的两端连接电源接头的正负极接口即可。对于LED发光单元包括多个依次连接的发光子单元的情况，每个发光子单元的正负极两端可以外接一个电源接头，线圈的每根导线的两端连接相应的电源接头的正负极接口。或者，LED发光单元包括多个依次连接的发光子单元，线圈在动力线芯的长度方向上可以分割为多段，每个发光子单元对应一段线圈，每个发光子单元的电源接头的正负极接口与对应的线圈的两端连接。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电致发光电缆，其特征在于，包括LED发光单元、缆芯和外护层，所述外护层包覆于所述线芯和所述LED发光单元外，所述线芯包括动力线芯和接地线芯以及辅助线芯或控制线芯，所述线芯还包括磁感应线，所述外护层采用透明或半透明高分子材料制作；

所述磁感应线包括第一磁感应线圈，所述第一磁感应线圈设置在所述动力线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第一磁感应线圈的两端连接，在所述动力线芯通电后所述第一磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电；或者，

所述磁感应线包括第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈设置在所述辅助线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第二磁感应线圈的两端连接，在所述辅助线芯通电后所述第二磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电；或者，

所述磁感应线包括第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈设置在所述控制线芯的最外层，所述LED发光单元的正负极与所述第三磁感应线圈的两端连接，在所述控制线芯通电后所述第三磁感应线圈产生感应电势为所述LED发光单元供电。

2.根据权利要求1所述的电致发光电缆，其特征在于，所述动力线芯的数量为两个及以上，每个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈，或至少一个动力线芯的最外层设置有所述第一磁感应线圈。

3.根据权利要求2所述的电致发光电缆，其特征在于，所述动力线芯由内到外依次包括动力线导体、动力线芯导体屏蔽层、动力线芯绝缘层、绝缘屏蔽层和所述第一磁感应线圈，所述第一磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述绝缘屏蔽层之外形成，或由多根导线缠绕在所述绝缘屏蔽层之中形成。

4.根据权利要求3所述的电致发光电缆，其特征在于，所述LED发光单元包括LED灯带和透明高分子保护层，所述透明高分子保护层包裹于所述LED灯带外；所述LED发光单元放置于所述动力线芯之间靠近电缆边缘的缝隙处，或与所述辅助线芯或控制线芯放置在一起，并挤包一层防护层。

5.根据权利要求4所述的电致发光电缆，其特征在于，所述LED灯带包括多个依次连接的发光子单元，每个所述发光子单元对应所述第一磁感应线圈的一根导线，且每个发光子单元的正负极分别与对应的导线的两端连接。

6.根据权利要求3所述的电致发光电缆，其特征在于，所述动力线芯的数量为一个，所述LED发光单元的数量为一个，LED发光单元的正负极分别与第一磁感应线圈的两端连接；或者，

所述动力线芯的数量为一个，所述LED发光单元的数量为两个及以上，每个LED发光单元的正负极均与第一磁感应线圈的两端连接；或者，

所述动力线芯的数量为两个及以上，所述LED发光单元的数量为一个，各个动力线芯的第一磁感应线圈的两端均与LED发光单元的正负连接；或者，

所述动力线芯的数量为两个及以上，所述LED发光单元的数量为两个及以上，在所述动力线芯的数量大于所述LED发光单元的数量时，每个LED发光单元的正负极对应连接至少一个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端；在所述动力线芯的数量小于所述LED发光单元的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接至少一个每个LED发光单元的正负极；在所述动力线芯的数量等于所述LED发光单元的数量时，每个所述动力线芯的第一磁感应线圈的两端对应连接一个每个LED发光单元的正负极。

7.根据权利要求3所述的电致发光电缆，其特征在于，所述动力线芯的数量为三个，所述LED发光单元的数量为三个，每个LED发光单元对应一个动力线芯。

8.根据权利要求3所述的电致发光电缆，其特征在于，所述动力线芯还包括钢丝，所述钢丝设置在所述动力线导体内部，所述动力线导体包裹于所述钢丝外。

9.根据权利要求1所述的电致发光电缆，其特征在于，所述辅助线芯由内到外依次包括加强钢丝、辅助线芯导体、辅助线芯绝缘层和所述第二磁感应线圈，所述第二磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述辅助线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述辅助线芯绝缘层之中形成。

10.根据权利要求1所述的电致发光电缆，其特征在于，所述控制线芯由内到外依次包括加强钢丝、控制线芯导体、控制线芯绝缘层和所述第三磁感应线圈，所述第三磁感应线圈由多根导线并行缠绕在所述控制线芯绝缘层之外形成，或由多根导线缠绕在所述控制线芯绝缘层之中形成。