CN114745210A - 以太网供电系统 - Google Patents

Abstract

一种以太网供电系统，包括：多个设备；有线线束；注入器点，联接到AC电源和有线线束并包括：AC‑DC电源供给；以太网插头和以太网网络接口，其被配置为支持在太网网络上发送信号，以及从以太网网络获得以太网供电功率；控制器，包括设备接口和电路，其被配置为支持通过非以太网网络向多个设备发送信号，控制器至少部分由以太网供电电源供电，并被配置为通过连接到多个设备的有线线束从以太网网络接口提供至少一部分以太网供电电源，控制器还被配置为从AC‑DC电源供给向多个设备提供电源，且通过以太网网络接口从以太网网络接收用于非以太网网络中的多个设备的设备控制信息，并响应于设备控制信息生成用于多个设备的在非以太网网络上提供的控制指令。

Description

以太网供电系统

本申请是申请人为“莫列斯有限公司”、申请日为2017年02月15日、申请号为201780024943.X、发明名称为“用于以太网供电控制的系统和方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及以太网供电(PoE)系统，且更具体地涉及用于将PoE系统与设施管理系统桥接的控制器。

背景技术

本部分介绍能够有助于更好地理解本发明的各个方面。因此，本部分的陈述应从这个角度来阅读，并且不应被理解为承认什么是现有技术或什么不是现有技术。

以太网供电(PoE)是一种有线以太网局域网(LAN)技术，其允许用于使被连接的设备运行的电流由数据线缆承载而不是由单独的电源线承载。PoE能够描述标准化的或特定的(ad hoc)的系统，所述标准化的或特定的系统在以太网布线(cabling)上将电功率与数据一起传递。这允许一单根线缆向设备(例如无线接入点(wireless access point)、IP摄像机以及因特网协议语音(VoIP)电话)提供数据连接和电功率。

发明内容

根据一个方面，系统和方法可以提供一种以太网供电(PoE)控制器，其包括：一PoE接口；一设备接口；以及一控制器，通信连结于所述PoE接口和所述设备接口。所述控制器可配置为经由所述PoE接口接收设备控制信息并且响应所述设备控制信息产生用于所述设备接口的的控制指令。

根据本申请的一个方案，提供了一种以太网供电系统，包括：多个设备；有线线束；注入器点，联接到AC电源并连接到所述有线线束，所述注入器点包括：AC-DC电源供给，其被配置为将AC电源转换为DC电源；以太网插头和以太网网络接口，所述以太网网络接口被配置为支持在太网网络上发送信号，其中所述以太网网络接口被配置为从以太网网络获得以太网供电功率；以及控制器，包括设备接口和电路，所述电路被配置为支持通过非以太网网络向所述多个设备发送信号，其中所述设备接口连接到所述有线线束，其中，所述控制器至少部分由所述以太网供电电源供电，并且被配置为通过连接到所述多个设备的有线线束从所述以太网网络接口提供至少一部分以太网供电电源，所述控制器还被配置为从AC-DC电源供给向所述多个设备提供电源，所述控制器被配置为通过所述以太网网络接口从所述以太网网络接收用于非以太网网络中的多个设备的设备控制信息，并响应于所述设备控制信息生成用于所述多个设备的控制指令，所述控制指令在非以太网网络上提供。

其中，所述设备接口包括一无线接口。

其中，所述设备接口包括一设备驱动器。

其中，所述设备驱动器配置成，为一个或多个设备提供信号以执行对应于所述控制指令的功能。

其中，所述设备驱动器配置为将所述控制指令传达给对应于所述控制指令的一个或多个设备。

其中，所述一个或多个设备包括：一照明设备、一显示设备、一电机、一阀门、一致动器、一继电器、一分配器、一水槽、一水龙头、一遮光板、一镜子、玻璃、窗户、墙面板、墙控、墙标签、墙开关、墙板、一门、一储物柜、一通信设备、一计算机、一太阳能电池板组件，一电池、一锁定设备、一智能插头、一智能手机、一摄像机、一信号器或一传感器中的至少一种。

其中，所述分配器配置为分配肥皂、毛巾、乳液、空气，热空气、香水、声音、口头指示、信息、来自其它的通信或警告中的至少一种。

其中，所述电池配置成，为应急照明、一显示设备、一传感器或一信号器中的至少一种提供功率。

其中，所述信号器包括一照明设备、一显示设备、一扬声器或一无线发射器中的至少一个。

其中，所述照明设备包括一发光二极管。

其中，所述传感器包括一运动传感器、一接近程度传感器、一加速度计、一温度传感器、一湿度传感器、一一氧化碳传感器、一二氧化碳传感器、一烟雾探测器、一红外线传感器、一热传感器、一压力传感器、一磁传感器、一摄像机、一红外线摄像机、一热摄像机、一音频传感器、一麦克风、一照度传感器、一相关色温传感器、一主动红外线探测器、一被动红外线探测器或一无线接收器中的至少一种。

其中，所述锁定设备包括一门锁、一窗锁或一电子设备锁中的至少一种。

其中，所述控制器经由所述以太网供电接口通信连结于一网络单元。

其中，所述以太网供电控制器经由以太网供电端口由所述网络单元提供功率。

以太网供电系统还包括：一交流-直流恒压源，与所述控制器连接并且配置为在所述设备接口上输出功率。

其中，所述设备接口配置为提供一多通道输出。

其中，所述控制器配置为将功率分配特权传递给一个或多个设备。

通过研究以下附图和详细说明，其它的系统、方法、特征和优点或将变得显而易见。所有这些其它的系统、方法、特征和优点包括在本说明书中并受随附的权利要求保护。

附图说明

本发明通过举例说明且不限于附图，在附图中类似的附图标记表示类似的部件。

下面参照各个附图和草图公开本发明的具体实施例。撰写的说明和附图旨在增进理解。例如，一些图形元素的尺寸可能相对于其它元素被夸大，并且可能没有描绘出对商业上成功的实现有益或甚至必要的公知元素，使得能够实现实施例的呈现阻碍较少并且更清晰。

图示和说明书寻求简单和清楚以有效地使本领域的技术人员能够鉴于本领域公知的内容来制造、使用和最佳实践本发明。本领域的技术人员将理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对下述的具体实施例进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应被视为说明性和示例性的而不是限制性或包含所有的，并且对下述的具体实施例的所有这些修改旨在包括在本发明的范围内。

图1是用于一受电端(powered)设备网络的一示例系统架构的一框图。

图2是控制器的一示例接口的一框图。

图3是一示例照明装置与控制器连接的实施方式的一框图。

图4是一示例分配器(dispenser)与控制器连接的实施方式的一框图。

图5是一示例遮光板(shade)与控制器连接的实施方式的一框图。

图6是一示例传感器与控制器连接的实施方式的一框图。

图7是一示例固持座(fixture)与控制器连接的实施方式的一框图。

图8是控制器的一示例通信逻辑的一框图。

图9是服务器和控制器之间的一示例中继逻辑(relay logic)的一框图。

图10是经由控制器的一示例功率共享逻辑的一框图。

图11是经由控制器的另一示例功率共享逻辑的一框图。

图12是实施控制器的一示例注入器点(injector point)的一框图。

图13是一示例低压输出注入器点的一框图，其中多个输出菊花链式连接(daisy-chained)。

图14是具有多通道输出的一示例低压输出注入器点的一框图。

图15是用于一低压网络的一示例架构的一框图。

图16至图20是针对低压网络的各种功率提供场景(scenarios)的框图。

图21是用于控制器的一示例电路板。

具体实施方式

下面的具体说明描述示范性实施例且不意欲限制于这些明确公开的组合。由此，除非另有说明，本文所公开的特征可以组合在一起，以形成出于简明目的未给出的另外的组合。

图1是用于一受电端设备网络的一示例系统架构100的一框图。在一示例中，系统架构100可包括一管理层102、一通信/电源层104以及一设备层106。通信/电源层104可包括一PoE网络105，PoE网络105包括但不限于电气电子工程师协会(IEEE)802.3网络(例如PoE、通用PoE(Universal PoE)(UPoE)、增强型PoE(PoE plus)(PoE+)以及四对(Four Pair)PoE(4PPoE))和/或受限应用协议(CoAP)型网络、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)型网络等。通信/电源层104还可包括用于与管理层102等交互的应用程序编程接口(API)。

通信/电源层104将管理层102与位于设备层106中的受电端的设备108连接。通信/电源层104能够为设备108提供功率和/或控制。示例的设备108可以分为照明单元110a-n(例如，LED/荧光固持座110a、线条灯(linear light)110b、菊花链式(daisy-chain)连接的多个固持座110c、高瓦数固持座110n、光模块、LED照明引擎等)、传感器112a-n(例如，有线传感器112a和无线传感器112b，包括但不限于光学(optical)/光(light)传感器(例如，环境光、相关色温(CCT)、红外线(IR)等)、环境传感器(例如，温度、湿度、空气质量、化学等)、运动/姿态传感器、惯性传感器、接近程度(proximity)传感器等)和/或致动器(acuators)114a-n(例如，用于控制遮光板116、阀门、继电器等的电机114a)。菊花链式连接的多个固持座110c和其它菊花链式连接的多个设备108可由控制器118a-n独立地寻址，以便控制器118a-n向指定的多个设备108提供功率和/或数据，而无需多个设备108访问互联网。在一些实施例中，地址可以以表存储在控制器118a-n中的一个或多个内的存储器164中。可包括在设备层106中的由控制器118a-n提供功率和/或控制的其它类型的设备108，其包括但不限于其它类型的照明设备、显示设备、电机、阀门、致动器、继电器、分配器、水槽(sinks)、水龙头、遮光板(shade)、镜子、玻璃、窗户、墙面板(wall panels)、墙控、墙标签、墙开关、墙板(wall boards)、门、储物柜(lockers)、通信设备、计算机、太阳能电池板组件、电池、锁定设备、智能插头、智能手机、摄像机、信号器(beacons)、传感器等，如下更详细说明。

设备层106还包括控制器118a-n，控制器118a-n能够将PoE网络105协议转换或转化为本地的功率、数据分布以及连接协议，以将PoE网络105与设备层106桥接。例如，控制器118a-n提供向设备108发送信号/从设备108接收信号、为设备108提供功率、控制设备108的功率和/或控制设备108的运行等，如下更详细说明。在一些实施例中，控制器118a-n执行网关功能。

控制器118a-n可以经由多个以太网端口120(例如，多个RJ45连接器)与PoE网络105接口并且经由多根以太网线缆122(例如，类别3、类别5/5e、类别6线缆等)与PoE网络105连接。在一些示例中，控制器118a-n可以控制如何将从PoE网络105接收的功率输出到设备108(例如依据功率的类型和/或量)和/或将以太网或其它高级协议转换为用于接口(interface)和控制设备108的一较低级协议(例如，RS232、RS485、CAN、BACnet、数字可寻址照明接口(DALI)、MOLEX的TRANSCEND等)。为了便于说明，RS485在本文中通常被提及但是实现方式不限于RS485。控制器118a-n也可以与其它控制器118a-n接口(例如以一菊花链方式)。

在一示例中，控制器118a-n包括一接口124，接口124用于与设备108和/或其它控制器118a-n有线和/或无线连接，如下更详细说明。在有线实施方式中，一有线线束126可用于将控制器118a-n连接于设备108。在一示例中，有线线束126包括四根导线，例如，电压、接地、RS+和RS-各用一根导线。其它配置也是可能的，例如，取决于所使用的低级协议。除了设备108外，控制器118a-n可经由有线和/或无线连接与包括墙开关128的其它外围设备(peripherals)连接。控制器118a-n可基于从墙开关108接收的信号控制设备108，例如打开/关闭设备108、使照明单元110a-n变暗、控制遮光板116等。在一些示例中，控制器118a-n还可与一外部电源130(例如110V-277V AC)连接，如下更详细说明。

控制信息还可以经由PoE网络105和控制器118a-n从管理层102发送到设备108以用于控制设备108和接收来自设备108的状态和/或传感器信息。在一些示例中，管理层102包括服务器/交换机132，用于存储数据、执行分析以及发送和接收与设备108相关的控制信息和/或传感器信息等，如下更详细说明。服务器/交换机132可以经由一以太网网络121与用户界面134(例如，个人计算机(PC)、便携式电脑、智能手机、平板、掌上电脑(PDA)等)连接，用于输入用于控制设备108和/或与设备108的运行相关的显示仪表板136的控制信息。管理层102还可以包括与服务器132和用户界面134连接的网络交换机138(例如，由Cisco制造的一Catalyst交换机或其它网络单元控制器)，用于向PoE网络105输出PoE协议数据和功率。管理层102还可包括：无线(WiFi)路由器140，用于支持在PoE网络105上提供功率和数据通信；以及一远程界面142，例如用于为PoE网络105提供技术支持。

图2是控制器118a-n的一示例接口144的一框图。在一示例中，控制器118a-n的接口144可以经由线束126连接于设备108和/或其它控制器118a-n，以例如发送/接收控制器118a-n与设备108和其它控制器118a-n之间的控制信息、传感器数据、功率等。接口144还包括一物理(PHY)有线层146(包括用于连接的一物理端口)，以基于RS485协议、一控制器局域网络(CAN)协议、一通用异步接收器/传送器(UART)协议、一串行外设接口(SPI)协议等或其它非以太网相关的协议发送/接收有线信号。另外地或替代地，接口144可包括一PHY无线层148，以(例如，经由可选地集成到设备108中的控制器118a-n)向设备108发送/接收无线信号，包括但不限于低功耗蓝牙(BTLE)协议、ZigBee协议、EnOcean协议、IEEE802.11(WiFi)协议等。接口144还可将功率150发送到设备108。示例的设备108包括但不限于LED灯、传感器、纸巾分配器和其它分配器、阀门、遮光板、镜子/玻璃、包括标签、控制和/或开关的墙面板、墙板、电子储物柜/门、定向照明、太阳跟随太阳能电池板等以及/或任何其它本文所述的设备108。

另外参照图21，为了适应控制器118a-n的从一种协议到另一种协议的转化以及其它逻辑，控制器118a-n还包括一印刷电路板组件(PCBA)160和/或其它类型的电气元件。在一些实施例中，PCBA 160尺寸和形状设置成适合于设备108，例如，经由圆形、椭圆形、长方形、正方形、三角形、不规则形状等。PCBA 160可包括一个板(board)或彼此连接的超过一个的并且在一些实施例中彼此堆叠的板。将认识到的是，在说明PCBA 160的情况下，通过非限制性示例对其进行说明，使得电路和/或其它电子部件能够在其上具体实施的另外的组件可以在本发明范围内替代PCBA 160，所述另外的组件包括但不限于具有点对点结构的电路板、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等。在一些实施例中，一控制电路位于PCBA 160上。

控制电路可包括例如一个或多个处理器160a以及一个或多个存储器设备160b，例如，在一些实施例中控制电路实施为具有存储器的一微处理器。存储器设备160b可包括一个或多个程序存储器(proram memory)、一高速缓冲存储器、随机存取存储器(RAM)、一只读存储器(ROM)，一闪存存储器，一硬盘致动器等和/或其它类型的存储器。存储器160b可以存储指令(例如，编译的可执行程序指令、未编译的程序代码、它们的某些组合等)，当指令由处理器160a操作(例如执行、转化、解释等)时，使得处理器160a操作转化、逻辑以及其它本文所述的过程。例如，处理器160a可以将经由以太网物理层(Ethernet PHY)160c接收的基于以太网的协议信号转化为基于非以太网的协议信号，且反之亦然，例如用于为服务器132与灯110a-n或其它设备108和传感器112a-n之间提供通信。PCBA 160还可包括传感器160d，传感器160d与传感器112a-n相同或不同。PCBA 160上可以包括多个传感器类型和/或多个传感器160d。PCBA 160还可包括一电源转换器160e，例如用于将来自PoE输入的48V DC电源转换为5V DC和3.3V DC等，以为处理器160a、以太网PHY 160c等提供功率。控制器118还可以例如经由RS485输入/输出(I/O)160f将功率传递给设备108。在PCBA 160上可以包括另外的或替代的部件，包括但不限于一板载模数转换器和/或可以配置为将模拟信号转换为数字信号(例如用于处理)的其它电路。PCBA 160还可包括用于处理信号等的数字调理(conditioning)电路。

图3是一示例照明装置与控制器118a-n连接的实施方式的一框图。例如，控制器118n可以经由有线线束126连接于具有嵌入式的传感器112a的LED照明单元110c，以控制LED照明单元110c并从传感器112a接收传感器信息。在一些实施例中，控制器118a可以基于从传感器112a接收到的传感器信息在本地控制LED照明单元110c和/或将传感器信息传递给一远程服务器132。另外地或替代地，控制器118n可以经由有线线束126与低功率固持座222和远程传感器单元112n连接。其它实施方式也是可能的，例如一远程传感器与LED照明单元110c连接和传感器嵌入低功率固持座222等。

图4是一示例分配器230a-n与控制器118a连接的实施方式的一框图。在一示例中，控制器118a与纸巾分配器230a-n的电机连接，以基于可用功率(available power)和从纸巾分配器230a-n的运动传感器112a-n接收到的信号来控制到纸巾分配器230a-n的功率。其它分配器230a-n包括但不限于肥皂、毛巾、乳液、空气、热空气、香水、声音、口头指示、信息、来自其它的通信或警告。

图5是一示例遮光板232a-n与控制器118a连接的实施方式的一框图。遮光板232a-n可以与控制器118a连接以接收来自控制器118a的指令，例如，当打开、关闭等时。控制器118a可以集成于遮光板232a-n中并且/或与遮光板232a-n连接。在一示例中，例如，基于来自传感器112a的输入、来自服务器132的指令和/或来自控制器118a的指令等，控制器118a可以控制遮光板232a-n的电机的运行以移动遮光板232a-n。遮光板232a-n可以独立地寻址，例如用MAC寻址，使得控制器118a可以控制与控制器118a连接的遮光板232a-n中的一个或多个。在一些示例中，控制器118a可以基于来自与控制器118a连接的一环境光传感器112a的信息例如无线地或经由有线线束126来控制遮光板232a-n。控制器118a-n允许传感器112a和本文所述的任何其它传感器被热交换(hot-swapped)添加并从控制器118a-n移除。

图6是一示例传感器112a-n与控制器118a连接的实施方式的一框图。传感器112a-n可以与控制器118a连接以提供关于湿度、加速度、接近程度、磁、压力、运动、流量、CO/CO2、CCT、红/绿/蓝(RGB)光、环境光、主动或被动红外线(PIR)、视觉信息(例如来自一摄像机)、音频信息(例如来自一麦克风)、温度等的信息中的一个或多个。响应控制器118a接收由一个或多个传感器112a-n发送的数据，控制器118a可以提供视觉信号、音频信号等中的一种或多种。

图7是一示例固持座240与控制器118a连接的实施方式的一框图。在一些示例中，固持座240包括内置在其中的控制器118a，但是控制器118a可以与固持座240分离并与固持座240连接。固持座240还可包括一光源242(例如LED或荧光)。在一些实施中，固持座240是一凹形反光槽(troffer)。光源242和传感器112a与控制器118a连接。控制器118a基于来自传感器112a的信息可以触发光源242。

图8是控制器118a-n的一示例通信逻辑154的一框图。为了便于解释，在一示例中，控制器118a接收由传感器112a(156)(例如一运动探测器，其探测在一确定时间内的运动或缺少运动的情况)报告的数据。传感器112a可以集成于灯110a中或与灯110a分离设置。另外，控制器118a-n可以集成于灯110a中或与灯110a分离。控制器118a可以处理从传感器112a以及任何其它传感器接收的数据，以基于数据(158)决定做什么动作。

控制器118a可以将从传感器112a接收的数据发送给服务器132。在将数据发送给服务器132之前，控制器118a可以将来自被控制器118a使用的以与传感器112a通信的一种协议(例如RS485)的数据转化为用来与服务器132通信数据的另一种协议(例如一IEEE802.3以太网协议)。也可以使用其它协议。控制器128a-n还可以将经由IEEE 802.3以太网协议接收到的信息转化成RS485协议或其它本地协议(local protocol)。控制器118a可以基于从传感器112a接收的和由控制器118a(164)处理的数据通过将控制信息发送给灯110a来直接控制灯110a，例如打开/关闭灯110a、使灯变暗、使灯闪烁、使灯作为一应急指示器等，而不需要来自服务器132的输入。控制器118a还可以将数据和/或控制信息发送给其它控制器118n(166)，所述其它控制器118n(166)可以使用数据和/或控制信息以控制灯110n以及任何与控制器118n(160)连接的其它设备。通过使用控制器118a-n来处理数据和/或控制设备108，需要的以太网交换机能够比通常所需更少来控制超过一个的灯110a-n或其它设备108，而不是例如每个设备108需要一个交换机端口。另外地或替代地，控制器118a-n可以监控与服务器132的通信可用性，并且如果与服务器132的通信丢失，则控制器118a-n中的其中一个可以作为主控(master)控制其它控制器118a-n。

图9是服务器132和控制器118a-n之间的一示例中继逻辑170的一框图。传感器112a向控制器118a(172)报告数据。控制器118a处理数据(174)。在该示例中，控制器118a确定将数据转发到服务器132以进一步处理(176)。控制器118a经由一本地协议(例如RS485)从传感器112a接收数据，并将数据转化为用于发送到服务器132的一广域的协议(例如IEEE802.3PoE)。在服务器132处理数据时，控制器118a从服务器132(178)接收控制指令。控制器118a基于从服务器132接收的控制信息控制灯110a以及与控制器118a连接的任何其它设备。控制器118a可以将控制信息转化为用于(例如经由线束126)发送给灯110a的本地协议。服务器132还可基于处理的传感器数据将控制信息发送给包括控制器118n的其它控制器118a-n。控制器118n可以基于控制信息控制灯110n以及与控制器118n连接的任何其它设备。通过使用控制器118a-n，控制超过一个的灯110a-n或其它设备108能够需要比以其它方式所需更少的以太网交换机。

图10和图11是经由控制器118a-n的一示例功率共享逻辑的框图。在图10中，网络交换机138包括两个端口186a、186b，而图11是具有一个端口186a的一网络交换机138的一示例。为了便于解释，在一示例中，在图10中，控制器118a将两个设备108与端口186a连接而控制器118b将两个设备108与端口186b连接。端口186a、186b各允许例如按标准确定的高达60W的功率，并且每个设备108使用(consume)30W。在该示例中，控制器118a、118b基于可用功率不超过最大所需功率可以确定将功率传递给各设备108而无需使任何设备108置于待机模式下。

在图11的示例中，控制器118a允许比以其它方式(例如基于标准、安全实验所(UL)限制等)连接到控制器118a的设备108更多的设备108与控制器118a连接。例如，连接于控制器118a的多个设备108的功率需求可以超过由标准确定的功率限制。例如，交换机138的端口186a在标准下提供一最大60W输出并且控制器118a以菊花链的方式与四个设备108连接，每个设备108需要30W峰值功率。在一示例中，控制器118a可以通过将功率分配特限从设备108传递到设备108来使多个设备108共享可用功率。例如，控制器118a将多个设备108置于功率待机状态，直到一设备108从控制器118a请求功率。如果可以为该设备108分配功率，则控制器118a授权该设备108而使该请求退出待机模式并使用功率，否则该设备108保持待机。控制器118a可以确定何时向设备108提供功率和/或设备108可以在需要时从控制器118a请求功率。控制器118a可以确定哪些设备108未处于待机状态但不是使用功率的时间最长并将这些设备108置于待机模式。这允许任何数量的设备108与控制器118a连接，其中控制器118a允许有限数量的设备108在任何时间具有它们所需的满(full)功率。例如，并不是所有的遮光板116、232a-n需要同时触发。一些遮光板可以等待直到控制器118a授权使用功率。在另一示例中，一些设备108可能仅需要在满功率下被节约(sparingly)地使用。例如，控制器118a可以指示一不太活跃的纸巾分配器在需要之前保持待机模式，同时授权一更活跃的纸巾分配器来接收功率。根据激活周期的持续时间，一用户可能甚至未注意到设备108处于待机模式。通过减少每个设备108所需的端口186a的数量和/或控制器118a-n的数量，控制器118a能够提供安装成本的降低，包括但不限于减少端口186a的数量、减少交换机138的数量、减少布线的数量、需要更小的用于交换机138的存储空间、更低的加热、通风和空调(HVAC)负载等。例如，一PoE连接用于每个设备108是不需要的。

图12是一示例注入器点190与控制器118a集成和/或实施的一框图。注入器点190包括与控制器118a连接的一AC-DC恒压的电源192，以针对功率分布点190提供不同于基于IEEE 802.3的PoE协议(例如12.5W PoE、25W PoE+和51W UPoE等)通常可用的功率选项。电源192和控制器118a可以收容于同一壳体194中，或者控制器118a可以单独地被收容。电源192经由插头196接收一AC输入202(例如110V/277V或其它电压)，且向插头198输出用于为设备108提供功率的一恒定的150W-250W、48V-56V电压。根据一实施方式，可以使用其它功率值和电压值。控制器118a可以经由以太网插头200(例如容纳一RJ45连接器)接收数据和功率。控制器118a将数据转化为另一种协议(例如，RS232、RS485、CAN、BACnet、数字可寻址照明接口(DALI)、transcend等)，并将转化的数据发送到插头198，以用于经由插头198输出数据。

图13是一示例低压输出注入器点190的一框图，其中多个设备108菊花链式连接在一起。在一示例中，多个设备108包括多个低压LED设备。在一些实施例中，各设备108包括集成于或连接于但处于与设备108分离的外壳(enclosure)中的一控制器118a-n。多个设备108可以经由多个线束126与多个连接器127以一菊花链式连接的方式连接在一起。多个设备108还可以经由线束126连接于注入器点190。菊花链式连接的多个设备108可以是单独寻址的(例如，使用一MAC地址)，用于由一主控制器118a-n对多个设备108进行单独和/或组合控制。当从控制器118a-n添加和移除多个设备108时，控制器118a-n可以更新连接于控制器118a-n的多个设备108的列表。

图14是另一示例的基于低压的注入器点190的一框图。在一些示例中，注入器点190可以提供多个通道的输出210a-n，例如四个通道，各通道具有一子地址。各输出210a-n可以连接于一设备108(例如低压设备)，且在多个通道上低压设备及其它低压设备1-N可以菊花链式连接。

图12至图14的注入器点190的一些优点包括但不限于：能够将来自AC线路的辅助电源转换供控制器118a使用、将以太网协议转换为一低级协议，经由单个或多个输入将DC功率和数据传输到多个设备108、将AC辅助输入与PoE功率输入隔离、提供功率管理和/或应急照明方案、提供网络升级，能够用作一区域注入器点(zone injector point)、提供符合IEEE 802.3但不限于60W或其它瓦特的最大功率、不需要设备108经由基于以太网的协议进行通信、为各种设备组(例如菊花链式配置的灯、服务器、致动器)提供功率和控制、提供一可靠且稳健的网络(因为以太网和AC电源中的一个或多个可用)，能够在辅助电源尚失时使用UPoE作为一紧急备用(例如紧急/生死攸关的照明需求)，能够在当PoE功率/控制尚失时使用辅助电源、最小化所需供电端设备(PSE)端口的数量和/或削减低压基础设施的成本。

图15是用于一低压网络212的一示例架构的一框图。多个网络交换机138可以经由多根低压电源线216(例如48V DC)从一电源单元214接收功率。多个网络交换机138还可以从多个服务器132接收控制信息，并且可以经由例如以太网网络121网络连接在一起。电源单元214可以收容于一电气室218中，并且多个服务器132收容于一单独的信息技术(IT)室220中。多个网络交换机138可以将输入的功率和控制信息转换到PoE网络105并经由多根以太网线缆122将功率和控制信息发送给控制器118a-n。控制器118a-n可以将基于PoE的协议转换为用于与设备108通信的一低级协议。控制器118a-n可以无线地和/或经由一有线线束126与多个设备108连接，用于向多个设备108发送功率和/或数据以控制多个设备108。

图16至图20是针对低压网络的各种功率提供场景的框图。在图16中，一接线盒228可以将一DC线230远程连接于网络交换机138，以用于向网络交换机138提供功率。在图17中，接线盒228还包括一AC/DC转换器以将一110V AC电源转换为48V DC，用于向网络交换机138输入功率。在图18中，接线盒228还包括一DC/DC转换器，用于将一600V DC电源转换为48V，用于向网络交换机138输入功率。在图19中，接线盒228本地位于网络交换机138，例如用于将600V DC转换为48V DC。在图20中，48V DC可以从电气室218提供给网络交换机138。其它实施方式和电压可用于到网络交换机138的线路和输入。

本文提供的公开内容以其优选实施例及示范性实施例说明了各个特征。本领域技术人员在阅读本公开内容后将作出处于随附权利要求的范围和精神内的许多其它的实施例、修改以及变形。

本领域的技术人员将容易认识到的是，各种所述方法的步骤可以由编程计算机执行。在本文中，一些实施例旨在涵盖程序存储设备(例如，数字数据存储介质)，其是机器或计算机可读的并且编码机器可执行的或计算机可执行的指令程序，其中所述指令执行所述方法的一些或所有步骤。程序存储设备可以是例如数字存储器、磁存储介质(诸如磁盘或磁带)、硬盘驱动器或光学可读数字数据存储介质。所述实施例还旨在涵盖被编程为执行本文所述方法的所述步骤的计算机。

文本描述的系统和过程的处理能力可以分布在多个系统部件之间，诸如多个处理器和存储器之间，可选地包括多个分布式处理系统。参数，数据库以及其它数据结构可以单独存储和管理，可以合并到单个存储器或数据库中，可以以许多不同的方式在逻辑上和物理上组织，并且可以以多种方式实现，包括诸如链表之类、哈希表或隐式存储机制的数据结构。程序可以是一单个程序的部分(例如子程序)、单独的程序、分布在若干存储器和处理器上或者以许多不同的方式实施，例如在库中，诸如共享库(例如，动态链接库)(DLL))。例如，DLL可以存储执行上述任何系统处理的代码。所述系统和方法可以在云上实施。

本文已经关于本发明的具体实施例说明了益处、其它优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案以及可能引起或产生此类益处、优点或解决方案或引起此类益处、优点或解决方案变得更加明显的任何要素不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、所需的或必要的特征或要素。

如本文和所附权利要求中所使用的术语“一般式的包括(comprises)”、“动名词式的包括(comprising)”或其任何其它变型旨在表示非排他性的包含，使得包括元件列表的过程、方法、制品或装置不是仅包括列表中的那些元件，而是可以包括未明确列出的或者这些过程、方法、制品或装置固有的其他元件。这里使用的术语“用于辅音的不定冠词(a)”或“用于元音的不定冠词(an)”被定义为一个或多于一个。这里使用的术语“多个”被定义为两个或多于两个。如本文所用的术语“另一个”定义为至少一第二个或更多个。除非本文另有说明，否则使用关系的术语(如果有的话，如第一和第二、顶部和底部等)仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不必要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。

这里使用的术语“包含(including)”和/或“具有(having)”被定义为包括(即，开放式语言)。如本文所使用的术语“连结”被定义为连接，但不一定是直接连接，并且不一定是机械连接。源自“动名词形成的指示(indicating)”一词的术语(例如，“一般式形式的指示(indicates)”和“名词形式的指示(indication)”)旨在包含可用于传达或参考所指示的对象/信息的所有各种技术。可用于传达或参考所指示的对象/信息的技术的一些但非全部的示例包含所指示的对象/信息的传达、所指示的对象/信息的标识符的传达、用于生成所指示的对象/信息的信息的传达、所指示的对象/信息的某些部分或部分的传达、所指示的对象/信息的一些推导的传达以及表示所指示的对象/信息的某个符号的传达。

鉴于本领域公知的内容，本文提供了详细且有时非常具体的说明，以使本领域技术人员能够制造、使用和最佳实践本发明。在示例中，提供细节是为了说明本发明的可能的实施例，而不应解释为约束或限制更为广泛的发明构思的范围。

Claims (17)

1.一种以太网供电系统，包括：

多个设备；

有线线束；

注入器点，联接到AC电源并连接到所述有线线束，所述注入器点包括：

AC-DC电源供给，其被配置为将AC电源转换为DC电源；

以太网插头和以太网网络接口，所述以太网网络接口被配置为支持在太网网络上发送信号，其中所述以太网网络接口被配置为从以太网网络获得以太网供电功率；以及

控制器，包括设备接口和电路，所述电路被配置为支持通过非以太网网络向所述多个设备发送信号，其中所述设备接口连接到所述有线线束，其中，所述控制器至少部分由所述以太网供电电源供电，并且被配置为通过连接到所述多个设备的有线线束从所述以太网网络接口提供至少一部分以太网供电电源，所述控制器还被配置为从AC-DC电源供给向所述多个设备提供电源，所述控制器被配置为通过所述以太网网络接口从所述以太网网络接收用于非以太网网络中的多个设备的设备控制信息，并响应于所述设备控制信息生成用于所述多个设备的控制指令，所述控制指令在非以太网网络上提供。

2.如权利要求1所述的以太网供电系统，其中，所述设备接口包括一无线接口。

3.如权利要求1所述的以太网供电系统，其中，所述设备接口包括一设备驱动器。

4.如权利要求3所述的以太网供电系统，其中，所述设备驱动器配置成，为一个或多个设备提供信号以执行对应于所述控制指令的功能。

5.如权利要求3所述的以太网供电系统，其中，所述设备驱动器配置为将所述控制指令传达给对应于所述控制指令的一个或多个设备。

6.如权利要求1所述的以太网供电系统，其中，所述一个或多个设备包括：一照明设备、一显示设备、一电机、一阀门、一致动器、一继电器、一分配器、一水槽、一水龙头、一遮光板、一镜子、玻璃、窗户、墙面板、墙控、墙标签、墙开关、墙板、一门、一储物柜、一通信设备、一计算机、一太阳能电池板组件，一电池、一锁定设备、一智能插头、一智能手机、一摄像机、一信号器或一传感器中的至少一种。

7.如权利要求6所述的以太网供电系统，其中，所述分配器配置为分配肥皂、毛巾、乳液、空气，热空气、香水、声音、口头指示、信息、来自其它的通信或警告中的至少一种。

8.如权利要求6所述的以太网供电系统，其中，所述电池配置成，为应急照明、一显示设备、一传感器或一信号器中的至少一种提供功率。

9.如权利要求6所述的以太网供电控制器，其中，所述信号器包括一照明设备、一显示设备、一扬声器或一无线发射器中的至少一个。

10.如权利要求6所述的以太网供电系统，其中，所述照明设备包括一发光二极管。

11.如权利要求6所述的以太网供电系统，其中，所述传感器包括一运动传感器、一接近程度传感器、一加速度计、一温度传感器、一湿度传感器、一一氧化碳传感器、一二氧化碳传感器、一烟雾探测器、一红外线传感器、一热传感器、一压力传感器、一磁传感器、一摄像机、一红外线摄像机、一热摄像机、一音频传感器、一麦克风、一照度传感器、一相关色温传感器、一主动红外线探测器、一被动红外线探测器或一无线接收器中的至少一种。

12.如权利要求6所述的以太网供电系统，其中，所述锁定设备包括一门锁、一窗锁或一电子设备锁中的至少一种。

13.如权利要求1所述的以太网供电系统，其中，所述控制器经由所述以太网供电接口通信连结于一网络单元。

14.如权利要求13所述的以太网供电系统，其中，所述以太网供电控制器经由以太网供电端口由所述网络单元提供功率。

15.如权利要求1所述的以太网供电系统，还包括：一交流-直流恒压源，与所述控制器连接并且配置为在所述设备接口上输出功率。

16.如权利要求15所述的以太网供电系统，其中，所述设备接口配置为提供一多通道输出。

17.如权利要求1所述的以太网供电系统，其中，所述控制器配置为将功率分配特权传递给一个或多个设备。

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