CN108809663B - 具有由以太网供电(PoE)独立供电的通信子系统的建筑物装置 - Google Patents

Abstract

一种用于建筑物的以太网供电(PoE)装置系统，所述系统包括经由网络连接到一起且连接至PoE源的建筑物装置。所述PoE源被配置用于为所述建筑物装置中的每一个提供PoE。建筑物装置中的第一建筑物装置包括通信子系统电路，所述通信子系统电路被配置用于：经由所述建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，使用经由所述建筑物装置中的一个从PoE源接收到的PoE来为所述通信子系统电路供电，以及经由网络与PoE源和建筑物装置通信。所述第一建筑物装置包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于：使用从所述建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电、以及使用从所述建筑物的所述永久性电源接收到的所述电力来控制所述建筑物的环境条件。

Description

具有由以太网供电(PoE)独立供电的通信子系统的建筑物 装置

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月28日提交的美国临时专利申请号62/491,760的权益和优先权。本申请还要求于2018年4月19日提交的美国专利申请号15/956,914的权益和优先权，所述美国专利申请要求于2017年4月28日提交的美国临时专利申请号62/491,760的权益和优先权。这些专利申请中的每一个的完整披露通过引用结合于此。

背景技术

本披露总体上涉及为系统(诸如，暖通空调(HVAC)系统)的建筑物装置供电。本披露更具体地涉及经由以太网供电(PoE)来为建筑物装置供电。

建筑物可以包括遍及所述建筑物定位的多个装置。可以经由PoE为这些建筑物装置供电。建筑物装置可以通过以太网连接经由PoE来传送和接收电力。在这方面，建筑物装置可以不需要永久性电源(例如，直接的AC或DC电源)，因为建筑物装置可以经由供应PoE的以太网连接来供电。然而，一些建筑物装置可能需要的电量大于可以经由PoE供应的电量。例如，一些HVAC装置可以被配置用于执行对建筑物的环境控制。执行环境控制可能需要的电量大于可以经由PoE供应至HVAC装置的电量。

发明内容

本披露的一种实施方式是一种用于建筑物的以太网供电(PoE)装置系统。所述系统包括经由网络连接到一起且连接至PoE源的建筑物装置，其中，PoE源被配置用于为所述建筑物装置中的每一个提供PoE。建筑物装置中的第一建筑物装置包括通信子系统电路，所述通信子系统电路被配置用于：经由所述建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，使用经由所述建筑物装置中的一个从PoE源接收到的PoE来为所述通信子系统电路供电，以及经由网络与PoE源和建筑物装置通信。第一建筑物装置包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于：使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电，以及使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来控制建筑物的环境条件。

在一些实施例中，网络为以太网菊花链，其中，建筑物装置经由所述以太网菊花链被连接至PoE源。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于：由于所述通信子系统使用PoE来供电，因此即使永久性电源故障，所述通信子系统电路继续经由网络与PoE源和/或建筑物装置通信。

在一些实施例中，通信子系统电路包括存储器装置。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于：经由网络接收第一建筑物装置的软件更新；响应于确定由于永久性电源为功能子系统电路供电失败而导致功能子系统电路未被激活，将软件更新存储在通信子系统电路的存储器装置中；响应于确定功能子系统电路被激活，从通信子系统电路的存储器装置中检索软件更新；以及响应于确定功能子系统电路被激活，而将检索到的软件更新提供至功能子系统电路以便功能子系统电路进行安装。

在一些实施例中，通信子系统电路包括存储器装置。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于：经由网络接收建筑物装置中的一个的软件更新；响应于确定由于另一个永久性电源为建筑物装置中的一个的功能子系统电路供电失败而导致建筑物装置中的一个的功能子系统电路未被激活，将软件更新存储在通信子系统电路的存储器装置中；响应于确定建筑物装置中的一个的功能子系统电路被激活，从通信子系统电路的存储器装置中检索软件更新；以及响应于确定建筑物装置中的一个的功能子系统电路被激活，而经由网络将所检索到的软件更新传送至建筑物装置中的一个，以便经由建筑物装置中的一个的功能子系统电路进行安装。

在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于：基于第一通信设置经由网络发射或接收数据；确定建筑物装置中的一个未被激活，并且基于第二通信设置经由网络发射或接收数据，其中，所述第二通信设置使得通信子系统电路经由网络以比通信子系统被配置用于基于第一通信设置经由网络来发射或接收数据的速率小的速率来发射或接收数据。

在一些实施例中，建筑物装置中的每一个包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于控制建筑物的环境条件，其中，每个功能子系统电路被配置用于使用特定永久性电源来供电。在一些实施例中，建筑物装置中的每一个包括通信子系统电路，其中，每个通信子系统电路被配置用于从PoE源接收PoE，并且使用从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电。

在一些实施例中，建筑物装置的功能子系统电路被配置用于共同地汲取比PoE源能够为建筑物装置提供的最大电量多的电力。在一些实施例中，建筑物装置的通信子系统电路被配置用于共同地汲取比最大电量少的电力。

在一些实施例中，建筑物装置的功能子系统电路被配置用于各自汲取比PoE源能够为建筑物装置提供的最大电量更多的电力。在一些实施例中，建筑物装置的通信子系统电路被配置用于各自汲取比最大电量少的电力。

在一些实施例中，网络为环形网络，其中，建筑物装置和PoE源被连接在环形网络中。在一些实施例中，建筑物装置中的第二建筑物装置经由网络被直接连接至PoE源，并且经由网络被连接至第一建筑物装置。在一些实施例中，建筑物装置中的第三建筑物装置经由网络被直接连接至PoE源，并且经由网络被连接至第一建筑物装置。

在一些实施例中，第一建筑物装置的通信子系统电路被配置用于：经由第二建筑物装置从PoE源接收PoE；使用经由第二建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电；响应于确定第一建筑物装置还没有经由第一建筑物装置从PoE源接收到PoE，而经由第三建筑物装置从PoE源接收PoE；以及响应于确定第一建筑物装置还没有经由第二建筑物装置从PoE源接收到PoE，而使用经由第三建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电。

在一些实施例中，第一建筑物装置包括PoE交换机电路。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于使得通过控制PoE交换机电路来使用经由第二建筑物装置从PoE源接收到的电力或者使用经由第三建筑物装置从PoE源接收到的电力而为通信子系统电路供电。

本披露的另一种实施方式是一种以太网供电(PoE)系统的第一建筑物装置，所述第一建筑物装置包括通信子系统电路，所述通信子系统电路被配置用于：经由网络的建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，其中，所述PoE源被配置用于为建筑物装置中的每一个提供PoE，其中，建筑物装置经由网络被连接至PoE源；使用经由建筑物装置中的一个从PoE源接收到的PoE来为通信子系统供电；以及经由网络与PoE源和建筑物装置通信。第一建筑物装置包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于：使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电，以及使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来控制建筑物的环境条件。

在一些实施例中，网络为以太网菊花链，其中，建筑物装置和第一建筑物装置经由所述以太网菊花链被连接至PoE源。

在一些实施例中，通信子系统电路包括存储器装置。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于：经由网络接收第一建筑物装置的软件更新；响应于确定由于永久性电源为功能子系统电路供电失败而导致功能子系统电路未被激活，将软件更新存储在通信子系统电路的存储器装置中；响应于确定功能子系统电路被激活，从通信子系统电路的存储器装置中检索软件更新；以及响应于确定功能子系统电路被激活，而将检索到的软件更新提供至功能子系统电路以便功能子系统电路进行安装。

在一些实施例中，通信子系统电路包括存储器装置，其中，通信子系统电路被配置用于：经由网络接收建筑物装置中的一个的软件更新；响应于确定由于另一个永久性电源为建筑物装置中的一个的功能子系统电路供电失败而导致建筑物装置中的一个的功能子系统电路未被激活，将软件更新存储在通信子系统电路的存储器装置中；响应于确定建筑物装置中的一个的功能子系统电路被激活，从通信子系统电路的存储器装置中检索软件更新；以及响应于确定建筑物装置中的一个的功能子系统电路被激活，而经由网络将所检索到的软件更新传送至建筑物装置中的一个，以便经由建筑物装置中的一个的功能子系统电路进行安装。

在一些实施例中，网络为环形网络，其中，建筑物装置和PoE源被连接在环形网络中。在一些实施例中，建筑物装置中的第二建筑物装置经由环形网络被直接连接至PoE源，并且经由环形网络被连接至第一建筑物装置。在一些实施例中，第三建筑物装置经由网络被直接连接至PoE源，并且经由环形网络被连接至第一建筑物装置。

在一些实施例中，第一建筑物装置的通信子系统电路被配置用于：经由第二建筑物装置从PoE源接收PoE；使用经由第二建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电；响应于确定第一建筑物装置还没有经由第一建筑物装置从PoE源接收到PoE，而经由第三建筑物装置从PoE源接收PoE；以及响应于确定第一建筑物装置还没有经由第二建筑物装置从PoE源接收到PoE，而使用经由第三建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电。

在一些实施例中，通信子系统电路包括PoE交换机电路。在一些实施例中，通信子系统电路被配置用于使得通过控制PoE交换机电路来使用经由第二建筑物装置从PoE源接收到的电力或者使用经由第三建筑物装置从PoE源接收到的电力而为通信子系统电路供电。

本披露的又一种实施方式是一种用于控制建筑物的以太网供电(PoE)系统的第一建筑物装置的方法。所述方法包括：通过第一建筑物装置的通信子系统电路经由网络的建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，其中，PoE源被配置用于为建筑物装置中的每一个提供PoE，其中，建筑物装置经由网络被连接至PoE源。所述方法包括：由通信子系统电路使用经由建筑物装置中的一个从PoE源接收到的PoE来为通信子系统供电；通过通信子系统电路，经由网络与PoE源和建筑物装置通信；由第一建筑物装置的功能子系统电路使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来为功能子系统电路供电；以及由功能子系统电路使用从建筑物的永久性电源接收到的电力来控制建筑物的环境条件。

在一些实施例中，网络为环形网络。在一些实施例中，建筑物装置和PoE源被连接在环形网络中。在一些实施例中，建筑物装置中的第二建筑物装置经由环形网络被直接连接至PoE源，并且经由环形网络被连接至第一建筑物装置。在一些实施例中，第三建筑物装置经由网络被直接连接至PoE源，并且经由环形网络被连接至第一建筑物装置。在一些实施例中，所述方法包括：由通信子系统电路经由第二建筑物装置从PoE源接收PoE；由通信子系统电路使用经由第二建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电；响应于确定第一建筑物装置还没有经由第一建筑物装置从PoE源接收到PoE，而由通信子系统电路经由第三建筑物装置从PoE源接收PoE；以及响应于确定第一建筑物装置还没有经由第二建筑物装置从PoE源接收到PoE，而由通信子系统电路使用经由第三建筑物装置从PoE源接收到的PoE来为通信子系统电路供电。

附图说明

图1是根据示例性实施例的配备有HVAC系统的建筑物的图示。

图2是根据示例性实施例的可以结合图1的建筑物使用的水侧系统的框图。

图3是根据示例性实施例的可以结合图1的建筑物使用的空气侧系统的框图。

图4是根据示例性实施例的经由以太网供电(PoE)来供电的图1建筑物中的建筑物装置的系统的框图。

图5是根据示例性实施例的图4系统的更详细框图。

图6是根据示例性实施例的图4建筑物装置中的一个的更详细框图。

图7是根据示例性实施例的图4建筑物装置中的一个的通信控制器的框图。

图8是根据示例性实施例的用于经由PoE为图4的建筑物装置中的一个供电的过程的流程图。

具体实施方式

概述

现在总体上参照附图，根据各示例性实施例示出了用于具有独立供电子系统的建筑物装置的系统和方法。图中示出的建筑物装置是经由除了永久性电源之外的以太网供电(PoE)来供电的。在这方面，每个建筑物装置可以具有两个单独的电源。在本文描述的一些实施例中，永久性电源为建筑物装置的一个子系统供电，而PoE电源为建筑物装置的不同子系统供电。例如，建筑物装置可以具有包括和/或控制各致动器(例如，压缩机、阀门、气闸、电动机等)的功能系统，所述致动器具有汲取大量电力和/或可能需要大量电力来控制的部件。此大量电力可以是大于PoE可以供应至建筑物装置的最大汲取电力的汲取电力。然而，建筑物装置的通信子系统可以汲取PoE所能供应至建筑物装置的电量。在这方面，建筑物装置可以经由永久性电源为功能子系统供电，并且可以经由PoE为建筑物装置的通信系统供电。

在一些建筑物中，可以经由以太网菊花链来连接建筑物装置。菊花链可以包括将PoE提供至菊花链式建筑物装置(例如，供电装置(PD))的PoE源装置(例如，供电设备(PSE))。在一些实施例中，存在针对可从源装置获得的电力的固有限制(例如，电力预算)。在一些实施例中，由源装置提供的电量不足以为建筑物装置(例如，一个和/或多个建筑物装置的功能系统)中的一个(即，或全部)完全供电。进一步地，即使源装置提供足以为单个建筑物装置的全部子系统供电的电力水平，由PoE源装置提供的电力也可能不足以为菊花链中的多个建筑物装置完全供电。

在一些实施例中，可以经由永久性电源来为建筑物装置的功能子系统供电，同时可以经由PoE来为通信子系统供电。通过经由PoE仅为建筑物装置的通信子系统供电，可以最小化源自源装置的电力，从而使得PoE源装置可以为大量建筑物装置的通信子系统供电。在一些实施例中，当仅为建筑物装置的通信子系统供电时，PoE源装置可以经由PoE为超过30个建筑物装置供电。在一些实施例中，当使用PoE+时，超过60个建筑物装置可以使其通信子系统经由PoE+来供电。在这些情况下，即使当建筑物装置中的一个离线和/或它们的永久性电源被移除时，所有建筑物装置都可以继续具有网络连接性，因为即使当建筑物装置未被完全供电时，建筑物装置的通信子系统也可以继续被供电。

如果菊花链上游存在一个建筑物装置已经失去了来自其永久性电源的电力，则菊花链式以太网装置串可能遭遇故障。然而，如果菊花链中的建筑物装置中的每一个可以被配置用于经由PoE而不是永久性电源来为它们的通信子系统供电，则当建筑物装置中的一个失去其永久性电源或以其他方式经历电力故障时，菊花链的建筑物装置可能不会在下游离线。例如，如果建筑物装置中的一个已经失去来自其永久性电源的电力，则即使永久性电源已经故障或者建筑物装置的功能子系统已经故障，其经由PoE供电的独立供电通信子系统可以允许建筑物装置继续经由网络(例如，菊花链)通信。这可造成对网络的建筑物装置可能面临的许多电力故障无法容忍。

建筑物管理系统和HVAC系统

现在参照图1至图3，根据示例性实施例，示出了可以在其中实施本发明的系统和方法的示例性建筑物管理系统(BMS)和HVAC系统。具体参照图1，示出了建筑物10的透视图。建筑物10由BMS服务。BMS通常是被配置用于对建筑物或建筑物区域中或周围的设备进行控制、监测和管理的装置系统。例如，BMS可以包括HVAC系统、安全系统、照明系统，火情报警系统、和/或能够管理建筑物功能或设备的任何其他系统或其任何组合。

服务于建筑物10的BMS包括HVAC系统100。HVAC系统100可以包括被配置用于为建筑物10提供加热、冷却、通风或其他服务的多个HVAC装置(例如，加热器、冷却器、空气处理单元、泵、风扇、热能存储设备等)。例如，HVAC系统100被示出为包括水侧系统120和空气侧系统130。水侧系统120可以向空气侧系统130的空气处理单元提供加热的或冷却的液体。空气侧系统130可以使用加热的或冷却的液体来加热或冷却提供给建筑物10的气流。参照图2和图3更加详细地描述了可以在HVAC系统100中使用的示例性水侧系统和空气侧系统。

HVAC系统100被示出为包括冷却器102、锅炉104和屋顶空气处理单元(AHU)106。水侧系统120可以使用锅炉104和冷却器102来加热或冷却工作液体(例如，水、乙二醇等)并且可以使所述工作液体循环至AHU 106。在各实施例中，水侧系统120的HVAC装置可以位于建筑物10内或周围(如图1中所示出的)或位于非现场位置(诸如中央设施(例如，制冷设施、蒸汽设施、热力设施等)。可以在锅炉104中加热或在冷却器102中冷却工作液体，这取决于建筑物10中是需要加热还是冷却。锅炉104可以例如通过燃烧易燃材料(例如，天然气)或使用电加热元件来向循环的液体添加热量。冷却器102可以使循环的液体与热交换器(例如，蒸发器)中的另一种液体(例如，制冷剂)成热交换关系以从循环的液体中吸收热量。可以经由管路108将来自冷却器102和/或锅炉104的工作液体输送到AHU 106。

AHU 106可以使工作液体与穿过AHU 106的气流成热交换关系(例如，经由一级或多级冷却盘管和/或加热盘管)。气流可以是例如室外空气、来自建筑物10内的回流空气或两者的组合。AHU 106可以在气流与工作液体之间传递热量，从而为气流提供加热或冷却。例如，AHU 106可以包括被配置用于使气流通过或穿过包含工作液体的热交换器的一个或多个风扇或鼓风机。工作液体可以然后经由管路110返回至冷却器102或锅炉104。

空气侧系统130可以经由空气提供管道112将由AHU 106供应的气流(即，供应气流)递送至建筑物10并且可以经由空气回流管道114向AHU 106提供来自建筑物10的回流空气。在一些实施例中，空气侧系统130包括多个变风量(VAV)单元116。例如，空气侧系统130被示出为包括建筑物10的每一个楼层或区域上的独立VAV单元116。VAV单元116可以包括气闸或可以被操作以控制提供给建筑物10的单独区域的供应气流的量的其他流量控制元件。在其他实施例中，空气侧系统130将供应气流递送至建筑物10的一个或多个区域中(例如，经由供应管道112)，而不使用中间VAV单元116或其他流量控制元件。AHU 106可以包括被配置用于测量供应气流的属性的各种传感器(例如，温度传感器、压力传感器等)。AHU 106可以从位于AHU 106内和/或建筑物区域内的传感器接收输入并且可以调节穿过AHU 106的供应气流的流速、温度或其他属性以实现建筑物区域的设定值条件。

现在参照图2，根据示例性实施例，示出了水侧系统200的框图。在各实施例中，水侧系统200可以补充或替代HVAC系统100中的水侧系统120或者可以与HVAC系统100分开来实施。当在HVAC系统100中实施时，水侧系统200可以包括HVAC系统100中的HVAC装置的子集(例如，锅炉104、冷却器102、泵、阀门等)并且可以操作用于向AHU 106提供加热的或冷却的液体。水侧系统200的HVAC装置可以位于建筑物10内(例如，作为水侧系统120的部件)或位于非现场位置(如中央设施)。

在图2中，水侧系统200被示出为具有多个子设施202至212的中央设施。子设施202至212被示出为包括：加热器子设施202、热回收冷却器子设施204、冷却器子设施206、冷却塔子设施208、热热能存储(TES)子设施210和冷热能存储(TES)子设施212。子设施202至212消耗公共设施资源(例如，水、天然气、电等)来服务于建筑物或校园的热能负载(例如，热水、冷水、加热、冷却等)。例如，加热器子设施202可以被配置用于在热水回路214中加热水，所述热水回路使热水在加热器子设施202与建筑物10之间循环。冷却器子设施206可以被配置用于在冷水回路216中冷却水，所述冷水回路使冷水在冷却器子设施206与建筑物10之间循环。热回收冷却器子设施204可以被配置用于将热量从冷水回路216传递到热水回路214以便提供对热水的附加加热和对冷水的附加冷却。冷凝水回路218可以从冷却器子设施206中的冷水中吸收热量并且在冷却塔子设施208中放出所述吸收的热量或将吸收到的热量传递至热水回路214。热TES子设施210和冷TES子设施212可以分别存储热和冷热能以供后续使用。

热水回路214和冷水回路216可以将加热的和/或冷却的水递送至位于建筑物10的屋顶上的空气处理器(例如，AHU 106)或建筑物10的单独层或区域(例如，VAV单元116)。空气处理器推送空气经过热交换器(例如，加热盘管或冷却盘管)，水流过所述热交换器以提供对空气的加热或冷却。可以将加热或冷却的空气递送至建筑物10的单独区域以服务于建筑物10的热能负载。水然后返回到子设施202至212以接收进一步加热或冷却。

尽管子设施202至212被示出或被描述为加热或冷却水以便循环至建筑物，但是应当理解的是，替代或除了水之外可以使用任何其他类型的工作液体(例如，乙二醇、CO2等)以服务热能负载。在其他实施例中，子设施202至212可以直接向建筑物或校园提供加热和/或冷却，而不需要中间热传递液体。对水侧系统200的这些和其他变体在本发明的教导内。

子设施202至212中的每个子设施可以包括被配置用于促进子设施的功能的各种设备。例如，加热器子设施202被示出为包括被配置成为热水回路214中的热水添加热量的多个加热元件220(例如，锅炉、电加热器等)。加热器子设施202还被示出为包括若干泵222和224，所述泵被配置用于使热水回路214中的热水循环并控制通过单独加热元件220的热水的流速。冷却器子设施206被示出为包括被配置用于除去来自冷水回路216中的冷水的热量的多个冷却器232。冷却器子设施206还被示出为包括若干泵234和236，所述泵被配置用于使冷水回路216中的冷水循环并控制通过单独冷却器232的冷水的流速。

热回收冷却器子设施204被示出为包括被配置用于将热量从冷水回路216传递至热水回路214的多个热回收热交换器226(例如，制冷电路)。热回收冷却器子设施204还被示出为包括若干泵228和230，所述泵被配置用于使通过热回收热交换器226的热水和/或冷水循环并控制通过单独热回收热交换器226的水的流速。冷却塔子设施208被示出为包括被配置用于除去来自冷凝水回路218中的冷凝水的热量的多个冷却塔238。冷却塔子设施208还被示出为包括若干泵240，所述泵被配置用于使冷凝水回路218中的冷凝水循环并控制通过单独冷却塔238的冷凝水的流速。

热TES子设施210被示出为包括被配置用于存储热水以供稍后使用的热TES罐242。热TES子设施210还可以包括被配置用于控制流入或流出热TES罐242的热水的流速的一个或多个泵或阀门。冷TES子设施212被示出为包括被配置用于存储冷水以供稍后使用的冷TES罐244。冷TES子设施212还可以包括被配置用于控制流入或流出冷TES罐244的冷水的流速的一个或多个泵或阀门。

在一些实施例中，水侧系统200中的一个或多个泵(例如，泵222、224、228、230、234、236和/或240)或水侧系统200中的管道包括与其相关联的隔离阀。隔离阀可以与泵集成或定位在泵的上游或下游以控制水侧系统200中的液体流动。在各实施例中，水侧系统200可以基于水侧系统200的特定配置和水侧系统200所服务的负载的类型而包括更多、更少或不同类型的装置和/或子设施。

现在参照图3，根据示例性实施例，示出了空气侧系统300的框图。在各实施例中，空气侧系统300可以补充或替代HVAC系统100中的空气侧系统130或者可以与HVAC系统100分开来实施。当在HVAC系统100中实施时，空气侧系统300可以包括HVAC系统100中的HVAC装置的子集(例如，AHU 106、VAV单元116、管道112至114、风扇、气闸等)并且可以位于建筑物10中或周围。空气侧系统300可以操作以使用由水侧系统200提供的加热的或冷却的液体来加热或冷却提供给建筑物10的气流。

在图3中，空气侧系统300被示出为包括节能装置类型的空气处理单元(AHU)302。节能装置类型的AHU改变空气处理单元用于加热或冷却的外部空气和回流空气的量。例如，AHU 302可以经由回流空气管道308从建筑物区域306接收回流空气304并且可以经由供应空气管道312将供应空气310递送至建筑物区域306。在一些实施例中，AHU 302是位于建筑物10的屋顶上(例如，图1中所示出的AHU 106)或者以其他方式被定位用于接收回流空气304和外部空气314两者的屋顶单元。AHU302可以被配置用于操作排气闸316、混合气闸318和外部空气闸320以便控制组合形成供应空气310的外部空气314和回流空气304的量。未通过混合气闸318的任何回流空气304可以通过排气闸316从AHU 302排出为废气322。

气闸316至320中的每一个可以由致动器操作。例如，排气闸316可以由致动器324操作，混合气闸318可以由致动器326操作，并且外部空气闸320可以由致动器328操作。致动器324至328可以经由通信链路332与AHU控制器330通信。致动器324至328可以从AHU控制器330接收控制信号并且可以向AHU控制器330提供反馈信号。反馈信号可以包括例如对当前致动器或气闸位置的指示、致动器施加的转矩或力的量、诊断信息(例如，由致动器324至328执行的诊断测试的结果)、状态信息、调试信息、配置设置、校准数据和/或可以由致动器324至328收集、存储或使用的其他类型的信息或数据。AHU控制器330可以是被配置用于使用一个或多个控制算法(例如，基于状态的算法、极值搜索控制(ESC)算法、比例积分(PI)控制算法、比例-积分-微分(PID)控制算法、模型预测控制(MPC)算法、反馈控制算法等)来控制致动器324至328的节能装置控制器。

仍然参照图3，AHU 302被示出为包括冷却盘管334、加热盘管336和位于供应空气管道312内的风扇338。风扇338可以被配置用于推动供应空气310通过冷却盘管334和/或加热盘管336并且向建筑物区域306提供供应空气310。AHU控制器330可以经由通信链路340与风扇338通信以便控制供应空气310的流速。在一些实施例中，AHU控制器330通过调节风扇338的速度来控制施加到供应空气310的加热量或冷却量。

冷却盘管334可以经由管路342从水侧系统200(例如，从冷水回路216)接收冷却的液体并且可以经由管路344将冷却的液体返回至水侧系统200。可以沿着管路342或管路344定位阀门346以便控制通过冷却盘管334的冷却液体的流速。在一些实施例中，冷却盘管334包括可以被独立地激活和去激活(例如，由AHU控制器330、由BMS控制器366等)以调节施加到供应空气310的冷却量的多级冷却盘管。

加热盘管336可以经由管路348从水侧系统200(例如，从热水回路214)接收加热的液体并且可以经由管路350将加热的液体返回至水侧系统200。可以沿着管路348或管路350定位阀门352以便控制通过加热盘管336的加热液体的流速。在一些实施例中，加热盘管336包括可以被独立地激活和去激活(例如，由AHU控制器330、由BMS控制器366等)以调节施加到供应空气310的加热量的多级加热盘管。

阀门346和352中的每一个可以由致动器控制。例如，阀门346可以由致动器354控制，并且阀门352可以由致动器356控制。致动器354至356可以经由通信链路358至360与AHU控制器330通信。致动器354至356可以从AHU控制器330接收控制信号并且可以向控制器330提供反馈信号。在一些实施例中，AHU控制器330从定位在供应空气管道312(例如，冷却盘管334和/或加热盘管336的下游)中的温度传感器362接收供应空气温度的测量结果。AHU控制器330还可以从位于建筑物区域306中的温度传感器364接收建筑物区域306的温度测量结果。

在一些实施例中，AHU控制器330经由致动器354至356操作阀346至352以调节提供给供应空气310的加热量或冷却量(例如，从而达到供应空气310的设定值温度或者将供应空气310的温度维持在设定值温度范围内)。阀门346和352的位置影响由冷却盘管334或加热盘管336提供给供应空气310的加热量或冷却量并且可以与消耗以达到期望的供应空气温度的能源量相关。AHU控制器330可以通过对盘管334至336进行激活或去激活、调整风扇338的速度或两者组合来控制供应空气310和/或建筑物区域306的温度。

仍然参照图3，空气侧系统300被示出为包括建筑物管理系统(BMS)控制器366和客户端装置368。BMS控制器366可以包括一个或多个计算机系统(例如，服务器、监督控制器、子系统控制器等)，所述计算机系统充当空气侧系统300、水侧系统200、HVAC系统100和/或服务于建筑物10的其他可控系统的系统级控制器、应用或数据服务器、头结点或主控制器。BMS控制器366可以根据相似或不同协议(例如，LON、BACnet等)经由通信链路370与多个下游建筑物系统或子系统(例如，HVAC系统100、安全系统、照明系统、水侧系统200等)通信。在各实施例中，AHU控制器330和BMS控制器366可以是分离的(如图3中所示出的)或集成的。在集成的实施方式中，AHU控制器330可以是被配置用于由BMS控制器366的处理器执行的软件模块。

在一些实施例中，AHU控制器330从BMS控制器366接收信息(例如，命令、设定值、操作边界等)并且向BMS控制器366提供信息(例如，温度测量结果、阀门或致动器位置、操作状态、诊断等)。例如，AHU控制器330可以向BMS控制器366提供来自温度传感器362至364的温度测量结果、设备开/关状态、设备运行能力和/或可以由BMS控制器366用来监测和控制建筑物区域306内的可变状态或情况的任何其他信息。

客户端装置368可以包括用于对HVAC系统100、其子系统和/或装置进行控制、查看或以其他方式交互的一个或多个人机接口或客户端接口(例如，图形用户接口、报告接口、基于文本的计算机接口、面向客户端的web服务、向web客户端提供页面的web服务器等)。客户端装置368可以是计算机工作站、客户终端、远程或本地接口或任何其他类型的用户界面装置。客户端装置368可以是固定终端或移动装置。例如，客户端装置368可以是台式计算机、具有用户接口的计算机服务器、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、PDA或任何其他类型的移动或非移动装置。客户端装置368可以经由通信链路372与BMS控制器366和/或AHU控制器330通信。

建筑物装置

现参照图4，根据示例性实施例，图1建筑物10内的系统400被示出为包括多个建筑物装置、PoE源、和网络装置。在图4中，示出了建筑物10的一个特定楼层。在图4中，示出了建筑物装置402a-d。在各实施例中，建筑物装置402a-d位于建筑物10的同一楼层上、在建筑物10的屋顶上、在建筑物10的地下室中、和/或在建筑物10内的任何其他楼层或位置。网络装置406被示出为位于建筑物10中。网络装置406可以是任何网络装置，如，网络交换机、路由器、调制解调器、和/或促进连接到广域网(WAN)(例如，互联网)或其他建筑物网络的任何其他装置。

PoE源404被示出为连接至网络装置406。PoE源404被示出为除了发射和接收去往/来自网络装置406的网络数据之外还接收电力。PoE源404可以是PoE的电源设备(PSE)。PoE源404被进一步示出为经由以太网连接至建筑物装置402a和建筑物装置402d。PoE源404可以被配置用于将PoE供应给所有建筑物装置402a-d。PoE源404可以包括多个电力注入器、中跨设备、和/或PoE网络交换机和/或被配置用于促进将PoE供应到建筑物装置402a-d的其他电路。在各实施例中，网络装置406和PoE源404是同一装置，即，所述装置是网络装置(例如，路由器、网络交换机等)与PoE源(例如，电力注入器)的组合。PoE源404可以被配置用于促进PoE备选A(例如，在以太网线缆的同一导线上传输电力和数据)和/或PoE备选B(在以太网线缆的不同导线上传输电力和数据)。PoE源404可以被配置用于促进802.3af(例如，PoE)、802.3at(例如，PoE+)、802.3bt(例如，4PPoE)、和/或802.3bt。

建筑物装置402a-d被示出为连接在建筑物10中的菊花链中。更具体地，建筑物装置402a-d被示出为连接在封闭菊花链、环形网络中。建筑物装置402a-d可以是HVAC装置(例如，冷却器102、VAV 116、锅炉104、AHU 106、恒温器、湿度传感器、温度传感器、建筑物控制器等)、安全装置(例如，安全相机、访问控制系统等)、和/或应急设备(例如，烟雾检测器、一氧化碳传感器、火灾盘等)。建筑物装置402a-d可以是系统400的PoE供电装置(PD)。建筑物装置402a-d中的每一个可以被配置用于从菊花链中的前一装置和/或菊花链中的后一装置接收电力。例如，建筑物装置402a可以从PoE源404和/或从建筑物装置402b接收PoE电力。类似地，建筑物装置402c可以被配置用于从建筑物装置402b和/或从建筑物装置402d接收PoE。

现在参照图5，根据示例性实施例，进一步详细地示出了系统400的框图。在图5中示出了如参照图4所描述的建筑物装置402a-d。在图5中，详细地描述了建筑物装置402a；对建筑物装置402a的描述也适用于建筑物装置402b-d。建筑物装置402a被示出为包括两个子系统：装置子系统503和通信子系统512。装置子系统503被示出为经由电源502供电。通信子系统512被示出为经由PoE供电。装置子系统503可以是包括处理器、存储器装置、交换机和/或电路部件的装置子系统电路，被配置用于经由通信子系统512与装置402b-d和PoE源404通信、生成控制决策、经由永久性电源为装置子系统503供电、和/或控制建筑物10的环境条件。通信子系统512可以是包括处理器、存储器装置、交换机和/或电路部件的装置子系统电路，被配置用于经由以太网连接520和522与装置402b-d和PoE源404通信、从PoE源404(例如，经由建筑物装置402b-d)接收PoE、以及经由PoE为通信子系统512供电。

PoE源404被示出为经由以太网连接(例如，以太网线缆)连接至建筑物装置402a-d。以太网线缆可以是Cat5线缆、Cat5e线缆、Cat6线缆、和/或任何其他类型的以太网线缆。PoE源404可以向建筑物装置402a-d提供PoE。PoE源404可以向建筑物装置402a-d提供DC电力。由PoE源404提供的DC电压可以是48VDC。在图4中，PoE源404包括冗余以太网连接。冗余以太网连接允许连接在环形网络中的建筑物装置402a-d从前一建筑物装置和/或后一建筑物装置接收PoE。PoE源404和建筑物装置402a-d的这个完整环路形成环形网络，例如，菊花链的终端装置连接的菊花链网络。

在各实施例中，PoE源404可以提供的最大电力是预定义量。此量可能仅足以为通信子系统512和/或通信子系统512b-d供电，但不足以为装置子系统503和/或通信子系统512和/或建筑物装置503b-d的装置子系统503b-d和通信子系统512b-d供电。在一些实施例中，通信子系统512是和/或包括一个或多个ASIC。ASIC可以是执行通信子系统512的部分和/或全部功能的低功率电路。当通信子系统512具有和/或是ASIC时，通信子系统512的电力汲取可能被大大降低。

通信子系统512可以包括一个或多个处理电路、电源电路、和/或电路部件。处理电路可以与如参照图6所描述的处理电路510相同和/或类似。通信子系统512可以被配置用于从PoE源404接收PoE。通信子系统512可以被进一步配置用于除了基于网络装置406与可能可用的其他网络进行通信之外执行与建筑物装置402b-d的网络通信。通信子系统512被示出为包括通信控制器514、交换机控制器516、以及PoE交换机518。通信子系统512可以被配置用于促进经由以太网连接520和522的所有通信。通信控制器514可以包括一个或多个变压器、以太网连接器、处理电路、ASICS、和/或被配置用于促进经由以太网连接与其他装置和/或网络的通信的微处理器。通信控制器514可以包括如LTC4279、PM8801、78Q8430等集成电路(IC)和/或可以用于以太网通信和/或PoE的任何其他可商购IC。

通信子系统512可以被配置用于经由PoE为通信子系统512的部件供电。在一些实施例中，通信子系统512包括用于为通信子系统512供电的一个或多个电源电路。在一些实施例中，电源电路为诸如LM5070等集成电路或被配置用于促进经由PoE来供电的其他工业集成电路。通信子系统512被示出为包括交换机控制器516和PoE交换机518。交换机控制器516可以为逻辑电路、处理电路、和/或可配置用于控制通信子系统512的功能的任何其他电路或装置。PoE交换机518b-d可以与PoE交换机518相同和/或类似。交换机控制器516b-d可以与交换机控制器516相同和/或类似。

交换机控制器516可以是通信子系统512的处理电路的软件部件(例如，通信控制器514)，可以是模拟和/或数字交换机电路，和/或可以是处理电路、ASCI、微处理器等。交换机控制器516可以被配置用于激活和/或去激活PoE交换机518。交换机控制器516可以被配置用于使得经由以太网连接520和/或以太网连接522来为通信子系统512供电。在此方面，交换机控制器516b可以被配置用于判定以太网连接520和/或以太网连接522之一是否未激活和/或不具有可用PoE。在此方面，交换机控制器516可以被配置用于基于哪个以太网连接具有可用PoE而选择以太网连接522和以太网连接520中的一个，从而经由PoE为通信子系统512供电。

装置子系统503被示出为包括处理电路510、功能系统508、I/O 506、和电源电路504。处理电路510可以由电源电路504和/或PoE中的一个和/或两者经由通信子系统512供电。电源电路504被示出为连接至电源502。电源502a可以是24VAC电源、120VAC电源、240VAC电源和/或任何其他电源中的一个或其组合。电源502b-d可以与电源502相同和/或类似，并且可以各自分别为建筑物装置402b-d供电。功能系统508b-d可以与功能系统508相同和/或类似。

在一些实施例中，电源电路504包括一个或多个整流电路、滤波电路、变压器等。电源电路504可以被配置用于为装置子系统503和/或通信子系统512供电。电源电路504可以被配置用于为处理电路510、I/O 506和/或功能系统508供电。电源电路504b-d可以与电源电路504相同和/或类似。处理电路510可以是和/或包括任何处理器、ASIC、微处理器等以及如RAM、闪存等存储器。处理电路510可以被配置用于经由通信控制器514与建筑物装置502b-d和/或另一网络通信。进一步地，处理电路510可以被配置用于生成用于功能系统508和/或I/O 506的控制信号和/或可以从I/O506和/或功能系统508接收数据和/或信号。处理电路510b-d可以与处理电路510相同和/或类似。通信控制器514b-d可以与通信控制器514相同和/或类似。此外，I/O506b-d可以与I/O 506相同和/或类似。

功能系统508可以包括诸如致动器等物理部件。功能系统508可以包括电路、电路板、电机、螺线管、和/或用于操作致动器所需的其他部件。在一些实施例中，功能系统508可以是压缩机、电机、阀门、风扇、气闸和/或任何其他部件或系统中的一个。I/O 506可以是用于将设备和/或装置连接至建筑物装置402a的接口。在一些实施例中，I/O包括可以包括继电器、三端双向可控硅、分压器等的一个或多个输入/输出电路。在一个示例中，I/O电路可以包括用于以下操作的一个或多个输出：控制风扇的速度、压缩机的速度；接通和/或关断压缩机；打开和/或关闭阀门等。进一步地，I/O 506可以包括如阀门的位置反馈、温度传感器的温度等一个或多个输入。I/O 506可以由电源电路504b供电。

现在参照图6，根据示例性实施例，更详细地示出了建筑物装置402a。图6中进一步详细地描述了如参照图5所描述的通信子系统512和装置子系统503。如参照图5所描述的装置子系统503的部件为I/O 506、功能系统508、处理电路510、电力注入器714、和电源电路504。参照图5所描述的通信子系统512的部件为交换机控制器516、PoE交换机518、通信控制器514、和以太网接口703。

建筑物装置402a被示出为包括处理电路510。处理电路510被示出为包括处理器700和存储器702。处理器700可以是通用或专用处理器、专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一组处理部件或其他合适的处理部件。处理器700可以被配置用于执行存储在存储器702中或从其他计算机可读介质(例如，CDROM、网络存储设备、远程服务器等)接收到的计算机代码和/或指令。

存储器702可以包括用于存储数据和/或计算机代码以完成和/或促进本披露中所描述的各个过程的一个或多个装置(例如，存储器单元、存储器装置、存储装置等)。存储器702可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器存储设备、临时存储设备、非易失性存储器、闪存、光学存储器、或用于存储软件对象和/或计算机指令的任何其他合适的存储器。存储器702可以包括数据库部件、目标代码部件、脚本部件、或用于支持本披露中所描述的各种活动和信息结构的任何其他类型的信息结构。存储器702可以经由处理电路510可通信地连接至处理器700并且可以包括用于(例如，由处理器700)执行本文中所描述的一个或多个过程的计算机代码。

存储器702被示出为包括系统控制器708和通信模块710。系统控制器708可以被配置用于生成用于功能系统508和/或I/O 506的控制信号。在一些实施例中，装置(例如，电机、压缩机、致动器、阀门、气闸等)连接至I/O 506。在此方面，系统控制器708可以被配置用于生成用于连接至I/O 506的装置的控制信号。在一些实施例中，系统控制器708可以被配置用于生成用于功能系统508的控制信号。功能系统508可以是风扇、压缩机、阀门、气闸和/或任何其他类型的致动器中的一个。系统控制器708可以被配置用于生成用于功能系统508的控制信号。在一些实施例中，系统控制器708可以使用P控制器、PI控制器、PID控制器、模型预测控制器、和/或其他任何类型的控制器来生成用于I/O 506和/或功能系统508的控制信号。

通信模块710可以被配置用于促进建筑物装置402a、建筑物装置402b-d、PoE源404、和/或可以由如参照图4所描述的网络装置406提供的网络(例如，互联网)之间的通信。在此方面，通信模块710可以被配置用于发送和/或接收数据。通信模块710可以被配置用于使通信控制器514传输网络数据。进一步地，通信模块710可以被配置用于从通信控制器514接收数据。

建筑物装置402a被示出为包括如参照图6所描述的电源电路504和电力注入器714。如先前所描述的，电源电路504可以被配置用于从电源502接收电力并且经由从电源502接收到的电力为处理电路510、I/O 506和/或功能系统508供电。电源电路504被进一步示出为向电力注入器714提供电力。在一些实施例中，电力注入器714可以是被配置用于将电力“注入”到以太网端口704和/或以太网端口706中一个的电路。这可以补充PoE源404的PoE。在各实施例中，电力注入器714被配置用于判定在以太网接口703处测量的电压是否低于预定义电压。响应于确定电压低于预定义电压，电力注入器714可以被配置用于注入电力以补充PoE源404的PoE。

以太网控制器703被示出为包括以太网端口704和以太网端口706。以太网端口704可以被配置用于经由以太网线缆将建筑物装置402b连接至建筑物装置402a。以太网端口706可以被配置用于经由以太网线缆将PoE源404连接至建筑物装置402a。

通信控制器514被示出为包括唤醒需求控制器715。唤醒需求控制器715可以是通信控制器514的软件部件和/或可以是电路和/或其他处理电路。唤醒需求控制器715可以是通信控制器514的软件部件。在一些实施例中，唤醒需求控制器715可以被配置用于从以太网接口703接收网络数据。响应于确定建筑物装置402a已经接收到数据和/或另外地需要在全功率模式下操作，唤醒需求控制器715可以被配置用于使处理电路510在高功率模式下操作。处理电路510在由唤醒需求控制器715“唤醒”之后已经执行了任何必要动作之后，处理电路510可以返回至低功率模式。在一些实施例中，通信子系统512可以被配置用于在低功率模式下操作。响应于唤醒需求控制器715接收数据，唤醒需求控制器715可以被配置用于使通信子系统512在高功率模式下操作并且处理所接收的数据(例如，向处理电路510提供所接收的数据)。

现在参照图7，根据示例性实施例，通信控制器514被更详细地示出为包括软件更新功能和网络节流功能。通信控制器514可以包括处理电路750和存储器装置758。处理电路750可以是与如参照图5至图6所描述的处理电路510相同和/或类似的处理电路。类似地，处理电路750的处理器752和处理电路750的存储器753可以与如参照图6所描述的处理电路510和存储器702相同或类似。

存储器装置758可以是电路部件(例如，RAM模块、SDRAM、闪存等)和/或任何其他类型的易失性或非易失性存储器。在一些实施例中，存储器装置758可以与存储器753相同。在一些实施例中，存储器装置758是与存储器753相同类型的储存器装置。存储器装置758可以被配置用于在建筑物装置402a离线(即，电源502不可用)时存储建筑物装置402a的软件更新。在此方面，如果在电源502离线时软件更新被递送到建筑物装置402a，则存储器装置758可以存储软件更新并当装置子系统503恢复在线时向装置子系统503提供软件更新。尽管参照软件更新描述了存储器装置758的功能，但是所述功能可以在装置子系统503未被激活时被应用到可被接收并被暂时存储在存储器装置758中的通信报文。

存储器753被示出为包括软件更新器754和节流控制器756。软件更新器754和节流控制器756可以是软件模块、电路、和/或处理电路750的任何其他计算部件、或者由存储器753存储的数据元素、脚本组件、或代码。软件更新器754可以被配置用于从以太网接口703接收软件更新。在一些实施例中，软件更新被从连接至互联网的服务器、连接至以太网接口703的程序装置、和/或经由以太网接口703连接至软件更新器754的任何其他高级控制器发送至软件更新器754。

响应于从以太网接口703接收软件更新，软件更新器754可以判定装置子系统503是离线还是在线。在一些实施例中，软件更新器754可以接收和/或确定关于电源502是否正为建筑物装置402a供电的指示。响应于确定装置子系统503在线，软件更新器754可以向装置子系统503提供软件更新(例如，至处理电路510)。响应于确定装置子系统503离线，软件更新器754可以被配置用于使存储器装置758存储软件更新。响应于装置子系统503恢复在线，软件更新器754可以被配置用于从存储器装置758检索软件更新并向装置子系统503提供软件更新以供安装。响应于接收软件更新，装置子系统503可以被配置用于安装所述更新。

在一些实施例中，不是建筑物装置503和503b-d中的每个建筑物装置都包括诸如存储器装置758的存储器装置。在此方面，建筑物装置中的一个可以是用于执行网络内更新的“主装置”。例如，如果通信控制器514是主建筑物装置的一部分，则软件更新器754可以接收建筑物装置中的一个的软件更新。软件更新器754可以判定有待更新的建筑物装置是否在线。如果建筑物装置在线，则软件更新器754可以经由以太网接口703将软件更新发送至有待更新的建筑物装置。如果有待更新的建筑物装置不在线，则软件更新器754可以被配置用于使存储器装置758存储软件更新。响应于确定有待更新的建筑物装置恢复在线，软件更新器754可以从存储器装置758检索软件更新并经由以太网接口703将软件更新发送至有待更新的建筑物装置。响应于从软件更新器754接收软件更新，有待更新的建筑物装置可以被配置用于安装软件更新。

节流控制器756可以被配置用于使通信控制器514经由以太网接口703发送和/或接收的通信节流。节流控制器756可以调整通信控制器514从以太网接口703接收数据的速率。此外，节流控制器756可以设置调整通信控制器514可以接收数据的速率的上限。在一些实施例中，节流控制器756可以将第一预定义节流速率和/或带宽上限设置成低于经由建筑物装置402a-d传送的数据量。节流控制器756还可以将节流速率和/或带宽上限设置成高于第一值的第二值。

节流控制器756可以在正常运行条件期间实施第二设置和/或节流控制器756可以被配置用于在异常运行条件期间实施第一设置。节流控制器756可以被配置用于检测运行条件是否是正常和异常并且适当地设置节流速率和/或带宽上限。节流控制器756可以被配置用于基于经由以太网接口703接收到的数据而判定建筑物装置402a-d中的一个是否已经离线。响应于确定建筑物装置离线，节流控制器756可以使通信控制器514在第一设置下操作。

在一些实施例中，响应于确定筑物装置402a-d中的一个离线，节流控制器756可以使通信控制器514和/或建筑物装置402a进入睡眠模式。在此方面，当建筑物装置402a-d中的一个离线时，所有建筑物装置都可以进入睡眠模式。在睡眠模式下，每个装置可以仅执行关键或强制性功能，例如，仅传送高优先权或关键数据的特定形式。在一些实施例中，响应于确定建筑物装置402a-d中的一个离线，节流控制器756可以实施较低发射和/或接收设置并且使通信控制器514执行电力注入。在一些实施例中，在进入睡眠模式和/或实施第一设置之前，节流控制器756可以被配置用于等待预定义的时间量并且在预定义的时间量过期时判定建筑物装置是否已经恢复在线。

现在参照图8，根据示例性实施例，示出了用于经由永久性电源和/或基于PoE为建筑物装置402a-d中的一个供电的过程800。建筑物装置402a-d中的每一个可以被配置用于执行过程800。然而，参照建筑物装置402b描述了过程800。

在步骤802中，建筑物装置402b可以基于从永久性电源接收到的电力来为建筑物装置402b的功能子系统供电。建筑物装置402b可以从电源502b接收电力并经由装置子系统503b的电源电路504b为装置子系统503b供电，使得装置子系统503b可以控制建筑物设备的各个部分，从而控制建筑物10的环境条件。例如，处理电路510b可以控制I/O 506b，从而控制连接至装置子系统503b的建筑物设备。此外，处理电路510b可以控制功能系统508b，从而控制建筑物10的环境条件。

在步骤804中，建筑物装置402b可以经由建筑物装置402b的通信子系统的第一以太网连接从连接至建筑物装置402b的第二建筑物装置接收PoE。建筑物装置402b可以经由以太网端口从建筑物装置402b接收电力(例如，经由建筑物装置402a从PoE源404接收PoE)。

在步骤806中，建筑物装置402b可以经由从PoE源404接收到的PoE来为第一建筑物装置的通信子系统供电。通信子系统512b可以经由从建筑物装置402a接收到的PoE来为其自身供电。在一些实施例中，PoE交换机518b由交换机控制器516b控制，使得通信子系统512b或通信子系统512b的电源电路经由从PoE源404接收到的PoE来为通信子系统512b供电。

在步骤808中，响应于第二建筑物装置向第一建筑物装置提供PoE失败，建筑物装置402a可以经由建筑物装置402b的通信子系统的第二以太网连接从连接至建筑物装置402b的第三建筑物装置接收PoE。建筑物装置402b可以经由另一以太网端口从建筑物装置402c接收电力(例如，经由建筑物装置402c(例如经由建筑物装置402c和402c)来从PoE源404接收PoE)。

在步骤810中，响应于第二建筑物装置向第一建筑物装置提供PoE失败，建筑物装置402b可以经由从第三建筑物装置接收到的PoE来为第一建筑物装置的通信子系统供电。通信子系统512b可以经由从建筑物装置402c接收到的PoE来为其自身供电。在一些实施例中，PoE交换机518b由交换机控制器516b控制，使得通信子系统512b或通信子系统512b的电源电路经由通过建筑物装置402c接收到的PoE来为通信子系统512b供电。

示例性实施例的配置

如各示例性实施例中所示出的系统和方法的构造和安排仅是说明性的。尽管本披露中仅详细描述了几个实施例，但是许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、维度、结构、形状和比例、参数的值、安装安排、材料的使用、颜色、取向等的变化)。例如，元件的位置可以颠倒或以其他方式变化，并且离散元件的性质或数量或位置可以更改或变化。因此，所有这类修改旨在被包括在本披露的范围之内。可以根据替代实施例对任何过程或方法步骤的顺序或序列进行改变或重新排序。在不脱离本披露范围的情况下，可以在示例性实施例的设计、运行条件和安排方面作出其他替代、修改、改变、和省略。

本披露假设了用于完成各操作的方法、系统和任何机器可读介质上的程序产品。可以使用现有计算机处理器或由结合用于此目的或另一目的的适当系统的专用计算机处理器或由硬接线系统来实施本披露的实施例。本披露范围内的实施例包括程序产品，所述程序产品包括用于携带或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构的机器可读介质。这种机器可读介质可以是可由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何可用介质。举例来讲，这类计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储设备、磁盘存储设备或其他磁存储设备等，或者可以用来以机器可执行指令或数据结构的形式携带或存储所期望的程序代码并且可以由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何其他介质。当在网络或其他通信连接(硬接线、无线、或者硬接线或无线的组合)上将信息传输或提供至机器时，所述机器适当地将所述连接视为机器可读介质。因此，任何这种连接都被适当地称为机器可读介质。上述内容的组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使得通用计算机、专用计算机或专用处理机执行特定功能或功能组的指令和数据。

尽管附图示出了指定顺序的方法步骤，但是步骤的顺序可以不同于所描绘的。还可以同时或部分同时地执行两个或更多个步骤。这种变型将取决于所选软件和硬件系统以及设计者的选择。所有这种变型都在本披露的范围内。同样地，可以用具有基于规则的逻辑和用以实现各连接步骤、处理步骤、比较步骤和判定步骤的其他逻辑的标准编程技术来实现软件实施方式。

Claims (24)

1.一种用于建筑物的以太网供电(PoE)装置系统，所述系统包括：

经由网络连接到一起且连接至PoE源的多个建筑物装置，其中，所述PoE源被配置用于为所述多个建筑物装置中的每一个提供PoE；

其中，所述多个建筑物装置中的第一建筑物装置包括通信子系统电路，所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述多个建筑物装置中的一个从所述PoE源接收所述PoE；

使用经由所述多个建筑物装置中的所述一个从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；以及

经由所述网络与所述PoE源和所述多个建筑物装置通信；

其中，所述第一建筑物装置包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于：

使用从所述建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电；以及

使用从所述建筑物的所述永久性电源接收到的所述电力来控制所述建筑物的环境条件。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述网络为以太网菊花链，其中，所述多个建筑物装置经由所述以太网菊花链被连接至所述PoE源。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述通信子系统电路包括存储器装置，其中，所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述网络接收所述第一建筑物装置的软件更新；

响应于确定由于所述永久性电源为所述功能子系统电路供电失败而导致所述功能子系统电路未被激活，将所述软件更新存储在所述通信子系统电路的所述存储器装置中；

响应于确定所述功能子系统电路被激活，而从所述通信子系统电路的所述存储器装置中检索所述软件更新；以及

响应于确定所述功能子系统电路被激活，而将所述检索到的软件更新提供至所述功能子系统电路以便所述功能子系统电路进行安装。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述通信子系统电路包括存储器装置，其中，所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述网络接收所述多个建筑物装置中的所述一个的软件更新；

响应于确定由于另一个永久性电源为所述多个建筑物装置中的所述一个的功能子系统电路供电失败而导致所述多个建筑物装置中的一个的功能子系统电路未被激活，将所述软件更新存储在所述通信子系统电路的所述存储器装置中；

响应于确定所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路被激活，而从所述通信子系统电路的所述存储器装置中检索所述软件更新；以及

响应于确定所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路被激活，而经由所述网络将所述检索到的软件更新传送至所述多个建筑物装置中的所述一个，以便经由所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路进行安装。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述通信子系统电路被配置用于：

基于第一通信设置经由所述网络发射或接收数据；

确定所述多个建筑物装置中的所述一个未被激活；以及

基于第二通信设置经由所述网络发射或接收数据，其中，所述第二通信设置使得所述通信子系统电路经由所述网络以比所述通信子系统被配置用于基于所述第一通信设置经由所述网络来发射或接收数据的速率小的速率来发射或接收数据。

6.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个建筑物装置中的每一个包括功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于控制所述建筑物的所述环境条件，其中，每个功能子系统电路被配置用于使用特定永久性电源来供电；

其中，所述多个建筑物装置中的每一个包括通信子系统电路，其中，每个通信子系统电路被配置用于：

从所述PoE源接收所述PoE；以及

使用从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电。

7.如权利要求6所述的系统，其中，所述多个建筑物装置的所述功能子系统电路被配置用于共同地汲取比所述PoE源能够为所述多个建筑物装置提供的最大电量多的电力；并且

其中，所述多个建筑物装置的所述通信子系统电路被配置用于共同地汲取比所述最大电量少的电力。

8.如权利要求6所述的系统，其中，所述多个建筑物装置的所述功能子系统电路被配置用于各自汲取比所述PoE源能够为所述多个建筑物装置提供的最大电量多的电力；并且

其中，所述多个建筑物装置的所述通信子系统电路被配置用于各自汲取比所述最大电量少的电力。

9.如权利要求1所述的系统，其中，所述网络为环形网络，其中，所述多个建筑物装置和所述PoE源被连接在所述环形网络中；

其中，所述多个建筑物装置中的第二建筑物装置经由所述网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述网络被连接至所述第一建筑物装置；

其中，所述多个建筑物装置中的第三建筑物装置经由所述网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述网络被连接至所述第一建筑物装置。

10.如权利要求9所述的系统，其中，所述第一建筑物装置的所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；

使用经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第一建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；并且

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而使用经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电。

11.如权利要求10所述的系统，其中，所述第一建筑物装置包括PoE交换机电路；

其中，所述通信子系统电路被配置用于使得通过控制所述PoE交换机电路来使用经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到的电力或者使用经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收到的电力而为所述通信子系统电路供电。

12.如权利要求1所述的系统，其中所述功能子系统电路进一步被配置用于响应于来自所述PoE源的所述PoE不足以独立地为所述通信子系统电路供电，而从所述永久性电源向所述通信子系统电路供电。

13.如权利要求5所述的系统，其中所述通信子系统电路进一步被配置用于响应于确定所述多个建筑物装置中的所述一个未被激活，而基于第二通信设置经由所述网络发射或接收数据。

14.一种以太网供电(PoE)系统的第一建筑物装置，所述第一建筑物装置包括：

通信子系统电路，所述通信子系统电路被配置用于：

经由网络的多个建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，其中，所述PoE源被配置用于为所述多个建筑物装置中的每一个提供PoE，其中，所述多个建筑物装置经由所述网络被连接至所述PoE源；

使用经由所述多个建筑物装置中的所述一个从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；以及

经由所述网络与所述PoE源和所述多个建筑物装置通信；

功能子系统电路，所述功能子系统电路被配置用于：

使用从所述建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电；以及

使用从所述建筑物的所述永久性电源接收到的所述电力来控制所述建筑物的环境条件。

15.如权利要求14所述的第一建筑物装置，其中，所述网络为以太网菊花链，其中，所述多个建筑物装置和所述第一建筑物装置经由所述以太网菊花链被连接至所述PoE源。

16.如权利要求14所述的第一建筑物装置，其中，所述通信子系统电路包括存储器装置，其中，所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述网络接收所述第一建筑物装置的软件更新；

响应于确定由于所述永久性电源为所述功能子系统电路供电失败而导致所述功能子系统电路未被激活，将所述软件更新存储在所述通信子系统电路的所述存储器装置中；

响应于确定所述功能子系统电路被激活，而从所述通信子系统电路的所述存储器装置中检索所述软件更新；以及

响应于确定所述功能子系统电路被激活，而将所述检索到的软件更新提供至所述功能子系统电路以便所述功能子系统电路进行安装。

17.如权利要求14所述的第一建筑物装置，其中，所述通信子系统电路包括存储器装置，其中，所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述网络接收所述多个建筑物装置中的所述一个的软件更新；

响应于确定由于另一个永久性电源为所述多个建筑物装置中的所述一个的功能子系统电路供电失败而导致所述多个建筑物装置中的所述一个的功能子系统电路未被激活，将所述软件更新存储在所述通信子系统电路的所述存储器装置中；

响应于确定所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路被激活，而从所述通信子系统电路的所述存储器装置中检索所述软件更新；以及

响应于确定所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路被激活，而经由所述网络将所述检索到的软件更新传送至所述多个建筑物装置中的所述一个，以便经由所述多个建筑物装置中的所述一个的所述功能子系统电路进行安装。

18.如权利要求14所述的第一建筑物装置，其中，所述网络为环形网络，其中，所述多个建筑物装置和所述PoE源被连接在所述环形网络中；

其中，所述多个建筑物装置中的第二建筑物装置经由所述环形网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述环形网络被连接至所述第一建筑物装置；

其中，第三建筑物装置经由所述网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述环形网络被连接至所述第一建筑物装置。

19.如权利要求18所述的第一建筑物装置，其中，所述第一建筑物装置的所述通信子系统电路被配置用于：

经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；

使用经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第一建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；以及

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而使用经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电。

20.如权利要求19所述的第一建筑物装置，其中，所述通信子系统电路包括PoE交换机电路；

其中，所述通信子系统电路被配置用于使得通过控制所述PoE交换机电路来使用经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到的电力或者使用经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收到的电力而为所述通信子系统电路供电。

21.如权利要求14所述的第一建筑物装置，其中所述功能子系统电路进一步被配置用于响应于来自所述PoE源的所述PoE不足以独立地为所述通信子系统电路供电，而从所述永久性电源向所述通信子系统电路供电。

22.一种用于控制建筑物的以太网供电(PoE)系统的第一建筑物装置的方法，所述方法包括：

通过所述第一建筑物装置的通信子系统电路经由网络的多个建筑物装置中的一个从PoE源接收PoE，其中，所述PoE源被配置用于为所述多个建筑物装置中的每一个提供PoE，其中，所述多个建筑物装置经由所述网络被连接至所述PoE源；

由所述通信子系统电路使用经由所述多个建筑物装置中的所述一个从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；

通过所述通信子系统电路，经由所述网络与所述PoE源和所述多个建筑物装置通信；

由所述第一建筑物装置的功能子系统电路使用从所述建筑物的永久性电源接收到的电力来为所述功能子系统电路供电；以及

由所述功能子系统电路使用从所述建筑物的所述永久性电源接收到的所述电力来控制所述建筑物的环境条件。

23.如权利要求22所述的方法，其中，所述网络为环形网络，其中，所述多个建筑物装置和所述PoE源被连接在所述环形网络中；

其中，所述多个建筑物装置中的第二建筑物装置经由所述环形网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述环形网络被连接至所述第一建筑物装置；

其中，第三建筑物装置经由所述网络被直接连接至所述PoE源，并且经由所述环形网络被连接至所述第一建筑物装置；

其中，所述方法进一步包括：

由所述通信子系统电路经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；

由所述通信子系统电路使用经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电；

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第一建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而由所述通信子系统电路经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收所述PoE；以及

响应于确定所述第一建筑物装置还没有经由所述第二建筑物装置从所述PoE源接收到所述PoE，而由所述通信子系统电路使用经由所述第三建筑物装置从所述PoE源接收到的所述PoE来为所述通信子系统电路供电。

24.如权利要求22所述的方法，进一步包括：

响应于来自所述PoE源的所述PoE不足以独立地为所述通信子系统电路供电，而从所述永久性电源向所述通信子系统电路供电。

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