CN113261172A - 用于监视被耦合至功率开关的负载的功耗的方法 - Google Patents

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CN113261172A CN201980085889.9A CN201980085889A CN113261172A CN 113261172 A CN113261172 A CN 113261172A CN 201980085889 A CN201980085889 A CN 201980085889A CN 113261172 A CN113261172 A CN 113261172A
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Abstract

提供了一种功率开关，其被配置为控制向负载的功率输送。该功率开关可以包括被配置为将负载选择性地耦合至电源的开关元件。该功率开关可以包括功率计量电路。该功率开关可以包括通信电路，其被配置为提供功率开关和至少一个其他设备之间的通信。该功率开关可以包括控制设备。该控制设备可以从功率计量电路获得数据。该数据可以指示负载的功耗。在大于阈值周期的时间内，该控制设备可以确定功耗是否超过与功率开关的额定功率相关联的阈值。当在大于阈值周期内功耗超过阈值时，控制设备可以执行一个或多个控制动作。

Description

用于监视被耦合至功率开关的负载的功耗的方法
优先权要求
本申请要求2018年10月24日提交的题为“Method for Monitoring PowerConsumption of a Load Coupled to a Power Switch(用于监视被耦合至功率开关的负载的功耗的方法)”的美国临时申请号62/749,722的优先权权益，其通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及被配置为控制向负载的功率输送的功率开关。
背景技术
入墙式设备可以包括可以被安装在墙壁或其他表面上或至少部分地被布置在墙壁或其他表面上(例如，在壁装式电箱中)的设备。示例性入墙式设备可以包括被用于控制各种通电设备(诸如电子设备，光源，电器，电源插座和其他设备)的功率开关。功率开关可以例如通过中断向负载供电的导体来控制向负载供电。示例性功率开关可以包括，例如，单个或多个开/关拨动开关、桨式或摇杆式开关、单极或多极调光开关、电源插座等。
随着物联网(IoT)技术的进步，功率开关和其他入墙式设备可以通过一个或多个通信链路与其他电子设备进行通信。例如，功率开关可以使用通信技术(诸如低功耗蓝牙、蓝牙网状网络、近场通信、Wi-Fi、Zigbee、以太网等)进行通信。
发明内容
本公开的实施例的方面和优点将在下面的描述中部分地阐述，或者可以从描述中获悉，或者可以通过实施例的实施获悉。
本公开的一个示例性方面针对一种功率开关，其被配置为控制向负载的功率输送。功率开关可以包括一个或多个开关元件，其被配置为将负载选择性地耦合至电源。功率开关可以包括功率计量电路。功率开关可以包括通信电路，其被配置为提供功率开关和至少一个其他设备之间的通信。功率开关可以包括一个或多个控制设备。一个或多个控制设备可以被配置为从功率计量电路获得数据。该数据可以指示负载的功耗。一个或多个控制设备还可以被配置为确定在大于阈值周期的时间内，功耗是否超过与功率开关的额定功率相关联的阈值。当一个或多个控制设备确定功耗在大于阈值周期的时间内超过阈值时，一个或多个控制设备可以进一步被配置为执行与控制向负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。
本公开的另一个示例性方面针对一种用于经由功率开关控制向负载的功率输送的方法。该方法包括通过功率开关的一个或多个控制设备获得指示负载的功耗的数据。该方法还包括由一个或多个控制设备确定在大于阈值周期的时间内，负载的功耗是否超过与功率开关的额定功率相关联的阈值。此外，响应于确定负载的功耗超过额定功率，该方法还包括由一个或多个控制设备执行与控制向负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。
参考以下描述和所附权利要求，将更好地理解各种实施例的这些和其他特征、方面和优点。合并在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释相关原理。
附图说明
在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的实施例的详细讨论，该说明书参考了附图，其中：
图1描绘了根据本公开的示例性实施例的照明系统的示意图；
图2描绘了根据本公开的示例性实施例的照明系统的功率开关的框图；
图3描绘了根据本公开的示例性实施例的控制设备的框图；
图4描绘了根据本公开的示例性实施例的与功率开关结合使用的示例性照明器材；
图5描绘了根据本公开的示例性实施例的照明系统的另一示意图；
图6描绘了根据本公开的示例性实施例的用于经由功率开关控制向负载的功率输送的方法的流程图；和
图7描绘了根据本公开的示例性实施例的用于确定在大于阈值周期的时间内，电负载是否已经超过阈值功率量的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考实施例，在附图中示出了实施例的一个或多个示例。通过说明实施例的方式而不是限制本公开来提供每个示例。实际上，对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以对实施例进行各种修改和变型。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此，旨在本公开的各方面覆盖这样的修改和变化。
本公开的示例方面针对一种被配置为控制一个或多个电负载和/或为一个或多个电负载供电的功率开关。例如，功率开关可以被配置为控制向一个或多个电负载的功率输送。以这种方式，功率开关可以被配置为中断向一个或多个电负载的功率输送。
在一些实施方式中，可以在电源(例如，主电源)和一个或多个电负载之间耦合功率开关。以这种方式，功率开关可以被配置为基于在功率开关处接收到的命令(例如，用户输入)，将一个或多个电负载选择性地耦合至电源。替代地或附加地，功率开关可以被配置为至少部分地基于在远程设备(例如，另一功率开关，用户设备等)处接收到的命令，将一个或多个电负载选择性地耦合至电源，并且通过网络提供给功率开关。以这种方式，可以从一个以上的位置控制到一个或多个电负载的功率输送。
在一些实施方式中，功率开关可以包括功率计量电路。功率计量电路可以被耦合到一个或多个导体(例如，电线)，一个或多个导体将功率开关耦合至一个或多个电负载。功率计量电路可以包括一个或多个传感器(例如，电压传感器和/或电流传感器)，其被配置为检测(例如，测量)负载的功耗。
在一些实施方式中，功率开关可以包括一个或多个控制设备，其被配置为从功率计量电路获得数据。如上所述，该数据可以指示一个或多个电负载的功耗。一个或多个控制设备可以进一步被配置为至少部分地基于该数据，来确定在大于阈值周期的时间内，一个或多个电负载的功耗是否超过(例如，大于)与功率开关的额定功率相关联的阈值。以这种方式，一个或多个控制设备可以被配置为在小于阈值周期的时间内，忽略一个或多个电负载的功耗超过阈值的瞬时峰值。
在一些实施方式中，阈值可以包括多个阈值。例如，多个阈值可以包括第一阈值、第二阈值、第三阈值和第四阈值。然而，应当理解，多个阈值可以包括更多或更少的阈值。第一阈值可以对应于额定功率的大约80％。第二阈值可以对应于额定功率的大约90％。第三阈值可以对应于额定功率的大约100％。第四阈值对应于额定功率的110％。
在一些实施方式中，阈值周期可以包括多个阈值周期。例如，多个阈值周期可以包括第一阈值周期、第二阈值周期、第三阈值周期和第四阈值周期。然而，应当理解，多个阈值周期可以包括更多或更少的阈值周期。第一阈值周期可以与第一阈值相关联。第二阈值周期可以与第二阈值相关联。第三阈值周期可以与第三阈值相关联。第四阈值周期可以与第四阈值相关联。
在一些实施方式中，每个阈值周期(例如，第一、第二、第三、第四等)的持续时间可以至少部分地基于对应的阈值而不同。例如，第二阈值周期的持续时间可以短于第一阈值周期的持续时间。另外，第三阈值周期的持续时间可以短于第一阈值周期的持续时间和第二阈值周期的持续时间。更进一步，第四阈值周期的持续时间可以短于第一阈值周期的持续时间、第二阈值周期的持续时间和第三阈值周期的持续时间。如将在下面更详细地讨论的，一个或多个控制设备可以被配置为：在大于阈值周期的时间内，一个或多个电负载的功耗超过与功率开关的额定功率相关联的阈值时，执行与控制向一个或多个电负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。
在一些实施方式中，功率开关可以被配置为控制向照明器材的光源的功率输送。当一个或多个控制设备确定在大于阈值周期的时间内，光源的功耗超过与功率开关的额定功率相关联的阈值时，一个或多个控制设备可以调暗光源。例如，一个或多个控制设备可以向功率开关的调光电路提供控制信号。调光电路可以被配置为至少部分地基于控制信号，向照明器材的调光驱动电路提供调光控制信号。调光驱动电路可以被配置为至少部分地基于调光信号，来调节提供给光源的驱动输出。更具体地，驱动电路可以调节驱动输出以促进光源的调光。以这种方式，可以减少照明器材的功耗。更具体地，光源可以被调暗，使得照明器材的功耗减小到小于与功率开关的额定功率相关联的阈值的水平。
在一些实施方式中，功率开关可以被配置为控制向照明器材的不可调光光源的功率输送。例如，不可调光光源可以是没有耦合至调光电路或者以其他方式不能够调光的光源。在大于阈值周期的时间内，不可调光光源的功耗超过与功率开关的额定功率相关联的阈值时，一个或多个控制动作可以包括控制功率开关的一个或多个开关元件的操作以将光源从电源解耦。以这种方式，不可调光电源不再能够从电源接收电功率。
在一些实施方式中，一个或多个控制设备可以提供指示在大于阈值周期的时间量内一个或多个电负载的功耗超过与功率开关的额定功率相关联的阈值的通知。例如，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个扬声器提供的听觉通知。替代地或附加地，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个指示灯提供的视觉通知。在一些实施方式中，可以通过网络将通知提供给一个或多个用户设备(例如，智能手机，平板电脑，笔记本电脑等)。例如，该通知可以包括文本、电子邮件、自动电话或任何其他合适的通知。
本公开的功率开关提供了许多技术益处。例如，功率开关可以监视一个或多个电负载的功耗，并且在大于阈值周期的时间量内，功耗超过与功率开关的额定功率相关联的阈值时，控制向一个或多个电负载的功率输送。以这种方式，功率开关可以调节负载的功耗。
如本文中所使用的，术语“约”与数字值的结合旨在表示在所述量的20％以内。同样，术语“正在获得”或“获得”的使用可以包括接收、确定、计算、访问、读取或以其他方式获得数据。
现在参考附图，图1描绘了根据本公开的示例性实施例的并入功率开关的照明系统100。照明系统100包括一个或多个照明器材110(例如，照明器)，其可操作成为空间112(例如，房间)提供照明。照明系统100可以包括功率开关120。功率开关120可以被布置在进入空间112的入口114附近。然而，应当理解，功率开关120可以被布置在空间112内的任何合适的位置。
在一些实施方式中，功率开关120可以被耦合至包括一个或多个断路器的配电板122。更具体地，功率开关120可以经由一个或多个导体124被耦合至配电板122。在一些实施方式中，配电板122可以被耦合至电源(例如，AC电源)。以这种方式，可以经由配电板122从电源向功率开关120提供电功率。在一些实施方式中，功率开关120可以被配置为控制向一个或多个照明器材110(或其他通电负载)的功率输送，以控制空间112内的照明。然而，应当理解，功率开关120可以被配置为控制向任何合适负载的功率输送。例如，在一些实施方式中，功率开关120可以被配置为控制向空间112中的一个或多个吊扇的功率输送。
在一些实施方式中，功率开关120可以是包括被配置为从功率开关126的至少一个其他功率开关的多路开关系统中的主功率开关。如图所示，从功率开关126可以被布置在进入空间112的入口116附近。在一些实施方式中，从功率开关126可以通过第一通信链路130(例如，低功耗蓝牙通信链路或其他合适的通信链路)与主功率开关(例如，功率开关120)通信。用户与从功率开关126的交互可以使数据通过第一通信链路130被通信到主功率开关(例如，功率开关120)，以控制向一个或多个照明器材110的功率输送。
在一些实施方式中，功率开关120可以进一步被配置为经由一个或多个网络通过第二通信链路140与其他设备150(例如，用户设备，云计算系统，服务器等)进行通信。以这种方式，用户可以通过与主功率开关(例如，功率开关120)进行通信来与从功率开关126进行远程交互，然后再通过第一通信链路130将数据和其他信息中继到从功率开关126。
图2示出了根据本公开的示例性实施例的功率开关120的合适的组件。如图所示，功率开关120可以包括一个或多个开关元件210，其被配置为将负载(例如，照明器)选择性地耦合至电源(例如，交流电源)。在一些实施方式中，一个或多个开关元件210可以在第一状态和第二状态之间转换。当一个或多个开关元件210处于第一状态时，功率从电源递送到负载。相反，当一个或多个开关元件处于第二状态时，功率没有从电源递送到负载。应当理解，一个或多个开关元件210可以包括被配置为控制向负载供电的任何合适的设备。例如，在一些实施方式中，一个或多个开关元件210可以包括一个或多个接触器。替代地，一个或多个开关元件210可包括一个或多个晶体管，一个或多个可控硅整流器(SCR)，一个或多个TRIAC或配置为控制向负载供电的任何其他合适的设备(例如，照明器材)。
在一些实施方式中，功率开关120可以包括功率计量电路220。功率计量电路220可以被配置为经由一个或多个开关元件210检测(例如，测量)耦合至电源(例如，交流电源)的一个或多个负载(例如，照明器)的功耗。应该理解，功率计量电路220可以包括任何合适的电气组件。例如，在一些实施方式中，功率计量电路220可以包括一个或多个电压传感器和/或一个或多个电流传感器。
在一些实施方式中，功率开关120可以包括一个或多个控制设备230。图3示出了控制设备230的合适组件的一个实施例。如图所示，控制设备230可以包括一个或多个处理器232，其被配置为执行各种计算机实施的功能(例如，执行此处公开的方法、步骤、计算等)。如本文所使用的，术语“处理器”不仅是指在计算机中包括的本领域中所谓的集成电路，而且还指控制器、微控制器、微型计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和其他可编程电路。
如图所示，控制设备230可以包括存储设备234。存储设备234的示例可以包括计算机可读介质，其包括但不限于非暂时性计算机可读介质(诸如RAM、ROM)、硬盘驱动器、闪存驱动器或其他合适的存储设备。存储设备234可以存储由处理器232访问的信息，包括可以由处理器232执行的计算机可读指令236。计算机可读指令236可以是在由处理器232执行时，使处理器232执行操作的任何指令集。计算机可读指令236可以是用任何合适的编程语言编写的软件，或者可以以硬件来实施。
在一些实施方式中，处理器232可以执行计算机可读指令236来实施操作，诸如控制向一个或多个负载供电。例如，控制向一个或多个负载供电可以包括控制一个或多个开关元件210的操作，以便有选择地将一个或多个负载耦合至电源(未示出)。
在一些实施方式中，功率开关120可以包括通信电路240。该通信电路240可以包括相关联的电子电路，该电子电路可以被用于将控制设备230与其他设备通信地耦合，诸如与用户设备(例如，智能手机、平板电脑、笔记本电脑等)或其他功率开关(例如，图1的从功率开关126)相关联的控制设备。在一些实施方式中，通信电路240可以允许控制设备230直接与其他设备通信。在其他实施方式中，通信电路240可以提供通过网络与其他设备的通信。
该网络可以是任何合适类型的网络，诸如以太网供电(POE)网络，局域网(例如内联网)，广域网(例如因特网)，低功率无线网络(例如蓝牙低功耗(BLE)，Zigbee等)或它们的某种组合，并且可以包括任何数量的有线或无线链路。通常，可以使用各种各样的通信协议，编码或格式和/或保护方案，经由任何类型的有线或无线连接来实施通过网络的通信。
根据本公开的示例性方面使用的示例性通信技术可以包括，例如，蓝牙低功耗、蓝牙网状网络、近场通信、线程、TLS(传输层安全性)、Wi-Fi(例如，IEEE、802.11)，无线直连(用于点对点通信)、Z-Wave、Zigbee、Halow、蜂窝通信、LTE、低功耗广域网、VSAT、以太网、MoCA(同轴电缆多媒体联盟)，PLC(电力线通信)、DLT(数字线传输)，以太网供电等。在不偏离本公开的范围的情况下，可以使用其他合适的有线和/或无线通信技术。
再次简要地参考图2，功率开关120可以包括与一个或多个控制设备230通信地耦合的一个或多个输入设备250。在一些实施方式中，一个或多个输入设备250可以包括但不限于按钮、摇杆式开关、桨式开关或摇杆式开关。然而，应当理解，一个或多个输入设备250可以包括任何合适类型的输入设备。在一些实施方式中，可以操纵一个或多个输入设备250以将电负载(例如，光源)选择性地耦合至电源。替代地或附加地，电负载可以是可调光光源，并且可以操纵一个或多个输入设备250以使光源变暗或变亮。
在一些实施方式中，功率开关120可以包括与一个或多个控制设备230通信地耦合的一个或多个输出设备260。例如，一个或多个输出设备260可以包括被配置为发出可听噪声的一个或多个扬声器。替代地或附加地，一个或多个输出设备260可以包括一个或多个指示灯(例如，LED指示灯)。
在一些实施方式中，功率开关120可以包括调光电路270。现在简要参考图4，调光电路270可以与功率开关120的控制设备230通信地耦合。在一些实施方式中，调光电路270可以从控制设备230接收一个或多个控制信号282。一个或多个控制信号282可以与使照明器材110的光源111变暗或变亮相关联。应当理解，光源111可以包括任何合适类型的光源。例如，在一些实施方式中，光源111可以包括发光二极管(LED)设备。
调光电路270可以被配置为至少部分地基于一个或多个控制信号282来输出调光控制信号284。调光控制信号284可以是例如0V至10V的信号。如本文所使用的，0V至10V的调光控制信号可以在例如1V至9V、1V至10V、2V至8V、2V至9V、2V至10V、1V至11V或者在约0V和约10V之间的其他合适范围内变化。其他合适的协议可以被用于调光控制信号284。例如，调光控制信号284可以是数字可寻址照明接口(DALI)调光控制信号、数字多路复用(DMX)调光控制信号或者其他调光控制信号。
如图所示，照明器材110可以包括驱动电路113。驱动电路113可以被配置为从电源接收输入功率，诸如输入AC功率或输入DC功率。驱动电路113可以进一步被配置为将输入功率转换为用于为负载(诸如照明器材110的光源111)供电的合适的驱动输出286。在一些实施例中，驱动电路113可以包括各种组件，诸如开关元件(例如，晶体管)，其被控制以提供合适的驱动输出286。例如，在一个实施例中，驱动电路113可以包括一个或多个晶体管。可以向一个或多个晶体管提供栅极定时命令，以使用脉冲宽度调制技术将输入功率转换为合适的驱动电流。在其他情况下，驱动电路113可以是具有全桥式整流的直接驱动AC电路，其中，驱动输出286是恒定的Irms电流。
在一些实施方式中，驱动电路113可以是调光驱动电路。例如，驱动电路113可以从功率开关120的调光电路270接收调光控制信号284。以这种方式，驱动电路113可以至少部分地基于调光控制信号284来控制驱动输出286。例如，将调光控制信号284减少约50％可以使相应的驱动输出286减少约50％。用于提供给一个或多个照明器材110(图1)的驱动输出286的减少可以导致照明器材110的一个或多个光源111的辐射通量下降。
现在参考图5，可以在电源302(例如，交流电源)和负载304(诸如上面参考图1所讨论的一个或多个照明器材110)之间耦合功率开关120。如图所示，可以经由第一组导体310(例如，电线)将功率开关120耦合至电源302。在一些实施例中，可以在电源302和功率开关120之间耦合配电板，诸如上面参考图1所讨论的配电板122。如图所示，可以经由第二组导体312(例如，电线)将功率开关120耦合至负载304。在一些实施方式中，功率开关120的功率计量电路220(图2)可以被耦合至第二组导体312。以这种方式，功率开关120的功率计量电路220可以检测(例如，测量)负载304的功耗。例如，功率计量电路220可以被配置为检测流过第二组导体312的电流。替代地或另外地，功率计量电路220可以被配置为检测与负载304相关联的电压。如下面将更详细地讨论的，功率开关120的一个或多个控制设备230(图2)可以被配置为至少部分地基于从功率计量电路220获得的数据，控制向负载304的功率输送。
在一些实施方式中，功率开关120的一个或多个控制设备230可以进一步地被配置为在大于阈值周期的时间量内，确定负载304的功耗是否超过(例如，大于)与功率开关120的额定功率相关联的阈值。以这种方式，一个或多个控制设备230可以被配置为忽略负载304的功耗在小于阈值周期的时间内超过阈值的峰值。
在一些实施方式中，在大于阈值周期的时间内，照明器材110的功耗超过阈值时，一个或多个控制设备230可以使照明器材110(图4)的一个或多个可调光光源111(图4)变暗。例如，一个或多个控制设备230可以向功率开关120的调光电路270提供一个或多个控制信号282(图4)。调光电路270可以至少部分地基于一个或多个控制信号282，向照明器材110的驱动电路113(图4)提供调光控制信号284(图4)。驱动电路113可以被配置为至少部分地基于调光控制信号284，调节提供给照明器材110的一个或多个光源111的驱动输出286。更具体地，驱动电路113可以调节驱动输出286，以促进一个或多个光源111的调光。以这种方式，可以减少照明器材110的功耗。在一些实施方式中，一个或多个光源111可以被调暗，直到从功率计量电路220获得的数据指示照明器材110的功耗在超过阈值周期的时间量内不再超过阈值为止。
在替代实施方式中，功率开关120可以被配置为控制向不可调光光源的功率输送。例如，不可调光光源可以是没有被耦合至调光电路270(图4)或者以其他方式不能够调光的光源。在大于阈值周期的时间内，不可调光光源的功耗超过阈值时，一个或多个控制设备230可以被配置为控制功率开关120的一个或多个开关元件210(图2)的操作，以将不可调光光源从电源302解耦。以这种方式，不可调光光源不再能够从电源302接收电功率。
在一些实施方式中，一个或多个控制设备230可以被配置为提供指示在大于阈值周期的时间内负载304的功耗超过阈值的通知。例如，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个扬声器提供的听觉通知。替代地或附加地，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个指示灯提供的视觉通知。然而，在一些实施方式中，可以通过网络将通知提供给一个或多个用户设备(例如，智能手机，平板电脑，笔记本电脑等)。例如，该通知可以包括文本、电子邮件、自动电话或任何其他合适的通知。
现在参考图6，根据本公开的示例性实施例，提供了一种用于经由功率开关控制向负载的功率输送的方法500的流程图。应当理解，方法500可以使用以上参考图1-4所讨论的功率开关来实施。图6描绘了出于说明和讨论的目的以特定顺序执行的步骤。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对方法500的各个步骤进行调整、修改、重新布置、同时执行或以各种方式进行修改。
在(502)，方法500包括通过功率开关的一个或多个控制设备获得指示经由功率开关耦合至电源的负载的功耗的数据。例如，一个或多个控制设备可以从功率开关的功率计量电路获得数据。在一些实施方式中，功率开关的一个或多个控制设备可以被配置为存储从功率计量电路获得的数据。例如，数据可以被存储在一个或多个控制设备的一个或多个存储设备中。以这种方式，一个或多个控制设备可以生成负载的功耗的历史记录。
在(504)，方法500包括由一个或多个控制设备确定在大于阈值周期TPERIOD的时间量内，负载的功耗PLOAD是否超过与功率开关的额定功率相关联的阈值PTHRESHOLD。更具体地，功率的一个或多个控制设备可以至少部分地基于在(502)处获得的数据，确定在大于阈值周期TPERIOD内负载的功耗PLOAD是否超过阈值PTHRESHOLD。如果一个或多个控制设备确定在大于阈值周期TPERIOD内，负载的功耗PLOAD超过阈值PTHRESHOLD，则方法500进行到(506)。否则，方法500返回到(502)。
现在简要地参考图7，在(504)，一个或多个控制设备可以被配置为将负载的功耗PLOAD与多个阈值和多个阈值周期进行比较。例如，在(602)，一个或多个控制设备可以确定在大于第一阈值周期TFIRST内，负载的功耗PLOAD是否超过第一阈值PFIRST。在示例性实施例中，第一阈值PFIRST对应于功率开关的额定功率的大约80％。如果在大于第一阈值周期TFIRST内，负载的功耗PLOAD超过第一阈值PFIRST，则方法500进行到(604)。否则，方法500返回到(502)。
在(604)，一个或多个控制设备可以确定在大于第二阈值周期TSECOND内，负载的功耗PLOAD是否超过第二阈值PSECOND。在示例性实施例中，第二阈值PSECOND对应于功率开关的额定功率的大约90％。替代地或附加地，第二阈值的持续时间TSECOND可以小于第一阈值的持续时间TFIRST。如果在大于第二阈值周期TSECOND内，负载的功耗PLOAD超过第二阈值PSECOND，则方法500进行到(606)。否则，方法500进行到(506)。
在(606)，一个或多个控制设备可以确定在大于第三阈值周期TTHIRD内，负载的功耗PLOAD是否超过第三阈值PTHIRD。在示例性实施例中，第三阈值PTHIRD对应于功率开关的额定功率的大约100％。替代地或附加地，第三阈值的持续时间TTHIRD可以小于第一阈值的持续时间TFIRST和第二阈值的持续时间TSECOND。如果在大于第三阈值周期TTHIRD内，负载的功耗PLOAD超过第三阈值PTHIRD，则方法500进行到(608)。否则，方法500进行到(506)。
在(608)，一个或多个控制设备可以确定在大于第四阈值周期TFOURTH内，负载的功耗PLOAD是否超过第四阈值PFOURTH。在示例性实施例中，第四阈值PFOURTH对应于功率开关的额定功率的大约110％。替代地或附加地，第四阈值的持续时间TFOURTH可以小于第一阈值的持续时间TFIRST，第二阈值的持续时间TSECOND和第三阈值的持续时间TTHIRD。如果在大于第三阈值周期TTHIRD内，负载的功耗PLOAD超过第四阈值PFOURTH，则方法500进行到(610)。否则，方法500进行到(506)。在(610)，方法500可以包括确定负载的功耗PLOAD是否超过一个或多个附加阈值和阈值周期。替代地，方法500可以进行到(506)。
在(506)，方法500包括由一个或多个控制设备执行与控制向负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。在一些实施方式中，一个或多个控制动作可以包括使照明器材的一个或多个光源变暗。更具体地，一个或多个控制设备可以向功率开关的调光电路提供一个或多个控制信号。以这种方式，功率开关的输出(例如，调光控制信号)可以被调暗。
如上所述，在一些实施方式中，负载可以是不可调光光源。在这样的实施方式中，在(506)处由一个或多个控制设备执行的一个或多个控制动作可以包括：控制功率开关的一个或多个开关元件的操作，以将不可调光光源从电源解耦。以这种方式，不可调光光源不再能够从电源接收电功率。
替代地或附加地，在(506)处由一个或多个控制设备执行的一个或多个控制动作可以包括：提供指示负载的功耗超过功率开关的额定功率的通知。例如，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个扬声器提供的听觉通知。替代地或附加地，该通知可以包括经由功率开关的一个或多个指示灯提供的视觉通知。然而，在一些实施方式中，可以通过网络将通知提供给一个或多个用户设备(例如，智能手机，平板电脑，笔记本电脑等)。更具体地，该通知可以包括文本、电子邮件、自动电话或任何其他合适的通知。
尽管本主题已经针对其特定的示例性实施例进行了详细描述，但是应当理解，本领域技术人员在理解前述内容后，可以容易地对这些实施例进行更改、变型和等效。因此，本公开的范围是作为示例而不是作为限制，并且本公开不排除包括对本领域普通技术人员将显而易见的对本主题的这种修改、变型和/或添加。

Claims (20)

1.一种功率开关，所述功率开关被配置为控制向负载的功率输送，所述功率开关包括：
一个或多个开关元件，所述一个或多个开关元件被配置为将所述负载选择性地耦合至电源；
功率计量电路；
通信电路，所述通信电路被配置为提供所述功率开关和至少一个其他设备之间的通信；以及
一个或多个控制设备，所述一个或多个控制设备被配置为执行操作，所述操作包括：
经由所述功率计量电路获得指示所述负载的功耗的数据；
确定在大于阈值周期的时间内，所述负载的功耗是否超过与所述功率开关的额定功率相关联的阈值；以及
当所述功耗超过所述额定功率时，执行与控制向所述负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。
2.根据权利要求1所述的功率开关，其中，所述负载包括照明器材。
3.根据权利要求2所述的功率开关，其中，执行一个或多个控制动作包括使所述照明器材的一个或多个光源变暗。
4.根据权利要求3所述的功率开关，其中，使所述照明器材的一个或多个光源变暗包括向所述功率开关的调光电路提供一个或多个控制信号，所述一个或多个控制信号与调节所述功率开关的输出相关联，以使所述一个或多个光源变暗。
5.根据权利要求1所述的功率开关，其中，执行一个或多个控制动作包括提供指示在大于所述阈值周期内所述负载的功耗大于阈值的通知。
6.根据权利要求5所述的功率开关，其中，所述通知包括听觉警报和视觉警报中的至少一个。
7.根据权利要求6所述的功率开关，其中，经由所述功率开关的一个或多个扬声器来提供所述听觉警报。
8.根据权利要求6所述的功率开关，其中，经由所述功率开关的一个或多个指示灯来提供所述视觉警报。
9.根据权利要求5所述的功率开关，其中，所述通知通过网络被提供给用户设备。
10.根据权利要求1所述的功率开关，其中，执行一个或多个控制动作包括控制所述一个或多个开关元件的操作以使所述负载从所述电源解耦。
11.根据权利要求1所述的功率开关，其中，所述负载包括吊扇。
12.根据权利要求1所述的功率开关，其中，所述负载包括不可调光光源。
13.根据权利要求12所述的功率开关，其中，所述一个或多个控制动作包括控制所述一个或多个开关元件的操作，以使所述不可调光光源从所述电源解耦。
14.根据权利要求1所述的功率开关，其中，所述电源包括交流(AC)电源。
15.一种用于经由功率开关控制向负载的功率输送的方法，包括：
通过功率开关的一个或多个控制设备获得指示所述负载的功耗的数据；
通过所述一个或多个控制设备确定在大于阈值周期的时间内，所述负载的功耗是否超过与所述功率开关的额定功率相关联的阈值；以及
响应于确定所述负载的功耗超过所述额定功率，通过所述一个或多个控制设备执行与控制向所述负载的功率输送相关联的一个或多个控制动作。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，确定在大于阈值周期的时间内，所述负载的功耗是否超过与所述功率开关的额定功率相关联的阈值包括：
通过所述一个或多个控制设备确定在大于第一阈值周期的时间内，所述负载的功耗是否超过第一阈值，所述第一阈值对应于所述额定功率的第一百分比；和
响应于确定在大于所述第一阈值周期的时间内所述功耗超过所述第一阈值，通过所述一个或多个控制设备确定在大于第二阈值周期的时间内，所述负载的功耗是否超过第二阈值，所述第二阈值对应于所述额定功率的第二百分比，
其中，所述第二阈值周期的持续时间短于所述第一阈值周期的持续时间。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一百分比小于所述第二百分比。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述负载包括照明器材。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，执行一个或多个控制动作包括使所述照明器材的一个或多个光源变暗。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，使所述照明器材的一个或多个光源变暗包括向所述功率开关的调光电路提供一个或多个控制信号，所述一个或多个控制信号与调整所述功率开关的输出相关联，以使所述一个或多个光源变暗。
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