EA024037B1 - Способ подсоединения переключателей питания переменным током, датчиков тока и устройств управления посредством двусторонней ик-связи, волоконно-оптических и световодных кабелей и система дистанционного управления, их содержащая - Google Patents

Abstract

В изобретении описан способ подсоединения устройства с питанием переменным током, которое имеет оптический приемник, к схеме управления, которая имеет оптический излучатель, с использованием по меньшей мере одного оптического кабеля, включающий стадии, на которых обрабатывают оба конца кабеля, помещают обработанный кабель между приемником и излучателем, подсоединяют и прикрепляют один конец обработанного кабеля к излучателю, а другой конец обработанного кабеля к приемнику и распространяют оптический сигнал односторонней связи, содержащий управляющие команды, от схемы управления до устройства.

Description

Настоящее изобретение относится к системе управления бытовой автоматизацией, имеющей видеопереговорное устройство для дистанционного управления переключателями питания переменным током, также электрическими устройствами и приборами посредством двустороннего инфракрасного дистанционного управления, волоконно-оптических кабелей и световодных кабелей.

Описание уровня техники

Проводные или беспроводные устройства дистанционного управления, имеющие инфракрасный (ИК) или ВЧ-передатчик для дистанционного управления электрическими приборами с питанием переменным током, такими как телевизионные приемники, домашние кинотеатры, установки для кондиционирования воздуха, шторы с электроприводом, осветительные и другие электрические приборы в домах, квартирах, учреждениях и зданиях в целом действительно включают и выключают приборы, при этом пользователь устройства дистанционного управления визуально удостоверяется в том, что управляемый прибор включен или выключен, например включен ли телевизионный приемник, выключен ли свет или действует ли кондиционер, находясь на месте работы управляемого прибора. Поскольку в большинстве устройств дистанционного управления, включая устройства дистанционного ИК- или радиоуправления, используется один и тот же силовой ключ для включения и выключения прибора, большинство доступных в настоящее время устройств дистанционного управления не позволяют удостоверяться в том, что питание включено-выключено без нахождения пользователя на месте работы прибора с целью личной проверки.

С другой стороны, релейные устройства бытовой автоматики, управляемые посредством сигналов двусторонней связи, способны обновлять системный контроллер данными состояния реле с помощью ответного сигнала состояния. Недостатком такой системы являются высокие расходы на модернизацию электропроводки сети переменного тока и необходимость специальных знаний для ее конфигурирования, установки и настройки. Одной из причин является то, что в системах проводки, которые используются для переключателей осветительных приборов (или других приборов), не требуется и не используется нейтральный провод сети переменного тока.

В электрических системах с обычной проводкой для переключателей используются только два провода - токоведущий провод переменного тока или провод под напряжением и провод нагрузки, соединенный с осветительным или другим прибором. Соответственно для соединения нескольких переключателей, которые объединены для переключения одного и того же осветительного прибора или устройства, используются два только соединительных провода. Для двух проводов только переменного тока без нейтрального провода в распределительной коробке переключателя требуется переход к обычно используемой электропроводке, что препятствует простому внедрению бытовой автоматизации.

Кроме того, устройства с питанием переменным током, которые напрямую подключены к находящимся под напряжением линиям переменного тока в зданиях, должны проверяться на соответствие требованиям, правилам и нормам электробезопасности и должны быть аттестованы и сертифицированы соответствующими организациями, такими как лаборатории по технике безопасности (ЦЪ) в США, общество немецких электриков (УЭЕ) или объединение технадзора (ТИУ) в Европе, организация по стандартизации (В8) в Великобритании и аналогичными организациями в других странах. Кроме того, многими из известных стандартов на проводку переменного тока запрещено подсоединение проводов переменного тока и проводных систем управления низкого напряжения внутри одной распределительной коробки и/или подсоединение проводов переменного тока и проводов систем управления низкого напряжения к одному и тому же реле, дистанционному переключателю и/или электрическим устройствам, таким как регуляторы силы света ламп. По этой причине цепи дистанционного управления таких переключателей питания должны формироваться внутри переключателя и питаться от сети переменного тока.

При управлении системами бытовой автоматизации важна способность в дистанционном режиме включать и выключать электрические приборы посредством ПК через сеть Интернет, посредством мобильных телефонов и/или других устройств типа персональных цифровых помощников (РИА). Тем не менее, сложность такого дистанционного управления заключается в необходимости подтверждения состояния включения-выключения управляемых приборов и/или получения сообщения о состоянии всех дистанционно управляемых приборов в заданном доме, учреждении, квартире или здании.

Такие устройства для обнаружения состояния включения-выключения или состояния ненагруженного резерва описаны в патентной заявке И8 11/874309 от 10.18.2007, а ИК-устройства для уведомления о таких состояниях включения-выключения или ненагруженного резерва посредством системы дистанционного ИК-управления, а также устройства дистанционного ИК-управления переключателями сети переменного тока и приборами с питанием переменным током описаны в патентной заявке И8 11/939785 от 11.14.2007, при этом содержание обеих заявок 11/874309 и 11/939785 в порядке ссылки включено в настоящее изобретение. Аналогичным образом, такой способ и устройства для объединения устройств дистанционного управления с видеопереговорными устройствами и торговыми терминалами также описаны в патентных заявках И8 11/024233 от 12.28.2004 и И8 11/509315 от 08.24.2006.

Для всех описанных и известных переключателей питания и устройств управления необходимо иметь доступ к управляемым ими устройствам с целью подачи управляющих сигналов и извлечения сиг- 1 024037 нала коммутационного состояния. Однако правилами электробезопасности во многих странах, включая США, запрещено подсоединять линию связи низкого напряжения к переключателю питания переменным током или регулятору освещения внутри одной распределительной коробки.

Устройства дистанционного ИК- и радиоуправления могут использоваться для двусторонней связи, однако для дистанционного ИК-управления необходима линия прямой видимости, а в случае радиоуправления управления сигнал может не достигать устройств, находящихся в других помещениях жилища. Поскольку в этом случае возникает неопределенность при передаче команд включения-выключения и проверке состояния приборов, необходима устойчивая поддающаяся проверке связь посредством взаимного соединения низковольтного управляющего устройства и переключателя питания переменным током или регулятора освещения.

Сущность изобретения

В основу настоящего изобретения положена задача создания способа и устройства для взаимного соединения посредством волоконного световода или волоконно-оптического кабеля переключателей питания переменным током, регуляторов освещения для регулирования силы света ламп и других устройств с питанием переменным током, включая датчики включения-выключения питания переменным током, описанные в υδ 11/874309 и 11/939785, и проводного низковольтного устройства ИК-управления, отдельно установленного в специализированной распределительной коробке. Термин световод в описании и в формуле изобретения используется для указания известного кабеля из пластмассового оптического волокна (РОР, от англ. Р1а8Йс ОрИса1 ИЬет)

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение управления и мониторинга состояния электрических приборов посредством видеопереговорных устройств и/или торговых терминалов и/или посредством сети связи, в ходе которого генерируют управляющие коды и сигналы, поступающие из видеопереговорных устройств и торговых терминалов в различные приборы посредством задающих схем, как описано в упомянутых заявках 11/024233 и 11/509315. Торговые терминалы известны из заявки И8 10/864311 от 6.8.2004 и международной заявки РСТ/И805/19564 от 6.3.2005, в которых описаны способ и устройство для упрощенного совершения покупок в режиме электронной коммерции посредством домашних торговых терминалов. Системы видеопереговорных устройств описаны в патентах υδ 5923363,6603842 и 6940957.

Используемый далее в описании термин линия переменного тока (АС) под напряжением относится к токоведущей линии питания или сети переменного тока в отличие от нейтральной линии питания или сети переменного тока. Термин нагрузка относится к прибору, такому как осветительный прибор, установленный между нейтральной линией и линией переменного тока под напряжением посредством двухпозиционного переключателя или регулятора освещения.

Используемый далее в описании термин излучатель относится к СИД, лазеру или другим оптическим излучающим устройствам, которые преобразуют электрические сигналы в ИК-сигналы или сигналы видимого света.

Термин излучение относится к излучению в эфир ИК или видимого света излучателем, таким как портативное устройство дистанционного управления, или по волоконно-оптическим или световодным кабелям.

Термин приемник относится к фотодиоду, регулируемому резистивному диоду, фототранзистору или другим фотодетекторам для приема ИК-сигналов или сигналов видимого света и их преобразования в электрические сигналы.

Термин прием относится к приему ИК или видимого света, излучаемого в эфир по линии прямой видимости, например, портативным устройством дистанционного ИК-управления, или принимаемого по волоконно-оптическим или световодным кабелям.

Термин трансивер относится к комбинированному излучателю и приемнику, соединенному с оптической призмой для распространения двусторонних оптических сигналы по единому оптическому кабелю путем отклонения принимаемого оптического сигнала для поступления в приемник и обеспечения поступления передаваемого оптического сигнала в оптический кабель, или к комбинированному излучателю и приемнику для распространения двусторонних оптических сигналов посредством двух оптических кабелей.

Термин оптический сигнал относится к электромагнитным сигналам, излучаемым в видимой части и ИК-части спектра.

Термин ИК-переключатель переменного тока или переключающие устройства переменного тока или переключатели питания переменным током относится к дистанционно управляемым переключающим устройствам питания переменным током для включения-выключения приборов с питанием от сети переменного тока, включающим механические контактные реле, полупроводниковые реле, симисторные реле, симисторы для регуляторов освещения для регулирования света ламп и для управления электродвигателями, датчики тока и электрические розетки, а также их сочетания, в которых используется питание переменным током или последовательное питание по управляемой линии переменного тока под напряжением и которые дистанционно управляются ИК-сигналами или сигналами видимого света.

Даже в случае упоминания далее в описании только ИК-света или только видимого света, напри- 2 024037 мер, применительно к ИК-переключателям питания переменным током, подразумевается как ИК-свет, так и видимый свет. Термин ИК-свет или видимый свет используется поочередно и не должен быть ограничен светом одного или другого типов.

Термин чувствительное к ИК-свету или видимому свету низковольтное управляющее устройство относится к управляющему устройству с питанием постоянным или переменным током низкого напряжения, таким как 12 В постоянного тока или 24 В переменного тока, служащему для управления чувствительными к ИК-свету или видимому свету переключателями переменного тока и имеющему схемы односторонней или двусторонней ИК-связи и соединительные приспособления для подсоединения и крепления световодов или волоконно-оптических кабелей для соединения с переключателем переменного тока.

Термин чувствительный к ИК-свету или видимому свету датчик переменного тока относится к схеме низковольтного ИК управляющего устройства или датчика с питанием переменным током, служащей для индукционного детектирования переменного тока, потребляемого через провод питания переменным током, как описано в упомянутых выше патентных заявках ИЗ 11/874309 и 11/939785, и для генерации сигнала состояния потребления тока посредством цепей односторонней или двусторонней связи в ИКдиапазоне или в видимом диапазоне спектра, и включающей соединительные приспособления для подсоединения и крепления световодов или волоконно-оптических кабелей для соединения с переключателем переменного тока.

Термин, находящийся на рассмотрении заявки, относится к патентным заявкам ИЗ 11/874309 и 11/939785, поданным соответственно 10.18.2007 и 11.14.2007.

Реализация устройства для дистанционного управления приборами с питанием переменным током и других задач настоящего изобретения обеспечивается за счет использования световодного или волоконно-оптического кабеля между ИК-переключателем переменного тока и проводным низковольтным ИК управляющим устройством для обмена односторонними или двусторонними ИК-сигналами, содержащими команды управления электрическими приборами и ИК-переключателем переменного тока и для подтверждения команд с указанием состояний переменного тока подсоединенных электрических приборов, за счет чего генерируются сигналы состояния включения-выключения приборов в ответ на принимаемую команду управляющую команду или в ответ на запрашивающую команду (запрос данных состояния) на основании выхода датчика тока и тем самым обеспечивается свободное от ошибок дистанционное управление бытовыми электрическими приборами.

Предложенное в настоящем изобретении решение подобно находящимся на рассмотрении заявкам состоит в установке дополнительных управляемых ИК-светом или видимым светом переключателей переменного тока, которые включают реле, симисторы и датчики тока, объединенные с беспроводным приемником и излучателем в имеющем стандартные размеры корпусе переключателя или розетки сети переменного тока с питанием от линии переменного тока под напряжением, и в использовании такого устройства в корпусе для дополнения стандартного двухпозиционного переключателя любого типа для электрических или осветительных приборов без замены всех существующих электрических переключателей и проводки.

ИК-приемник и излучатель, объединенные с ИК-переключателями переменного тока, имеют соединительные приспособления для подсоединения световодного волоконно-оптического кабеля для обмена сигналами односторонней или двусторонней ИК-связи между ИК-переключателем переменного тока, ИК-датчиком переменного тока и низковольтными излучающими ИК-устройствами, включая модифицированный вариант ИК-ретранслятора, описанного в находящихся на рассмотрении заявках, при этом ИКретранслятор также имеет ответную арматуру световодного или волоконно-оптического кабеля. Поскольку световодный и/или волоконно-оптический кабель является изолятором, он может быть подсоединен к ИК-переключателю переменного тока или ИК-датчику переменного тока внутри общей распределительной коробки. При таком расположении может обеспечиваться питание схемы управления ИКпереключателем переменного тока за счет мощности переменного тока и распространения ИК-сигнала связи посредством световодного кабеля с целью управления ИК-переключателем переменного тока и ИК-датчиком переменного тока.

Способ объединения ИК-переключателей переменного тока и/или ИК-датчиков тока в корпусе с существующими стандартными электрическими переключателями и розетками вместо их замены обеспечивает ряд важных преимуществ; одним из них является снижение общей стоимости переключателей и розеток за счет возможности использования недорогих серийно производимых переключателей и розеток. Вторым преимуществом является то, что ИК-переключатели переменного тока работают в двух режимах: в ручном режиме посредством обычно используемых переключателей и розеток и параллельно ручному режиму в дистанционном режиме посредством ИК-переключателей переменного тока. Эти преимущества обеспечивают решение остальных задач настоящего изобретения в полном согласии и без противоречия между ручным и дистанционным режимами переключения, как описано в находящихся на рассмотрении заявках.

В находящихся на рассмотрении заявках описано использование переключателей двух типов для приборов переменного тока и осветительных приборов, а именно, однополюсных переключателей на два

- 3 024037 направления (δΡΌΤ, от английского - 81и§1е-ро1е йоиЫс-ΙΙιΐΌλΥ) для включения-выключения заданного устройства, например для переключения осветительного прибора между двумя различными положениями. В тех случаях, когда для включения-выключения одного и того же осветительного прибора необходимы три или более переключателя, используют переключатели другого типа, а именно двухполюсные переключатели на два направления (ΌΡΌΤ, от английского - йиа1 ро1е-йиа1 11ιγο\υ). установленные согласно заданной прямо-поперечной конфигурации между двумя описанными выше переключателями δΡΌΤ. ΌΡΌΤ переключатели и реле также известны как реверсирующие или четырехпозиционные переключатели или реле.

Соответственно одной из задач настоящего изобретения является подсоединение световодного кабеля к управляемому ИК-светом δΡΌΤ реле, соединенному с δΡΌΤ переключателем освещения, для управления осветительным или другим электрическим прибором и тем самым обеспечения управления посредством широко применяемого ручного переключателя, а также обеспечение дистанционного переключения посредством управляемого ИК-светом δΡΌΤ реле, соединенного с переключателем согласно заданной конфигурации.

Другой задачей настоящего изобретения является подсоединение световодного кабеля для распространения ИК-команд и для дистанционного управления ΌΡΌΤ реле с целью включения-выключения осветительного или другого электрического прибора в системе, соединенной с ручным δΡΌΤ переключателем и с более сложной переключающей схемой, в которую входят два δΡΌΤ переключателя и один или несколько ΌΡΌΤ переключателей.

Как пояснено в находящихся на рассмотрении заявках, применение δΡΌΤ и ΌΡΌΤ реле в качестве дополнительных устройств согласно настоящему изобретению или в других электрических реле, переключателях и розетках известных систем бытовой автоматизации, не позволяет определять состояние включения-выключения прибора, пока данные состояния всех переключателей и реле заданной цепи не будут переданы контроллеру. Соответственно во время установки в контроллер необходимо вводить и регистрировать все данные переключателей и реле, что является сложным, затруднительным и предрасположенным к ошибкам процессом. Это также может требовать сложного манипулирования данными с вытекающими эксплуатационными затруднениями и необходимостью передавать все данные при каждом срабатывании ручного переключателя или реле в системе, что в свою очередь приводит к значительному увеличению трафика и обработки данных.

ИК-переключатели переменного тока с механическими релейными контактами должны иметь большие физические размеры, поскольку выброс начального тока может в 10 раз превышать номинальный ток электролампы. Например, в случае потребления тока у осветительного прибора мощностью 600 Вт, составляющем 5 А, при его включении может происходить выброс, составляющий 50 А. Для такого сильного тока необходимы крупные релейные контакты и отвод тока на обмотку реле, что является дорогостоящим и требующим много места процессом.

Соответственно другой задачей настоящего изобретения является применение двойной симисторной схемы, также именуемой δΡΌΤ симистором, для переключения своего δΡΌΤ, поскольку симистор способен эффективно поглощать 10-кратный выброс тока. Кроме того, применение симистора позволяет ограничивать мощность, подаваемую в прибор, например, уровнем 95% номинального напряжения, что дает возможность использовать остающиеся 5% напряжения переменного тока для питания ЦП, управляющего симисторами, включая ИК-приемник и излучатель, и тем самым обеспечивать недорогое и простое подсоединение световодного кабеля и использовать существующую электропроводку в существующем виде путем подсоединения ИК-переключателя переменного тока к проводу переменного тока под напряжением и проводу нагрузки без необходимости нейтрального провода и изменений в стандартной проводке электрической системы.

Другой важной задачей настоящего изобретения является применение ИК-датчика переменного тока, который обнаруживает, когда включен прибор. Для подсоединения линии питания переменным током под напряжением к электрической цепи требуется соблюдение законодательных требований, правил и норм электробезопасности, таких как ИЬ, при этом она не может быть подсоединена к линии связи низкого напряжения внутри одной распределительной коробки. Соответственно ИК-датчик переменного тока согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения не подсоединен к линии переменного тока, и вместо этого осуществляет индукционное детектирование переменного тока, как это описано в находящихся на рассмотрении заявках.

Описанный ИК-датчик переменного тока содержит ИК-приемник и излучатель для приема команд управления прибором и для передачи в ответ на них данных, касающихся состояния включения или выключения прибора. Тем не менее, если таким прибором является телевизионный приемник, а электрическая розетка, к которой он подключен, скрыта сзади телевизионного приемника, состояние включениявыключения телевизионного приемника не может передаваться ИК-излучателем, описанным в находящихся на рассмотрении заявках, так как он не будет находиться на линия прямой видимости с описанным ИК-ретранслятором. По этой причине ИК-датчик переменного тока подсоединяют к световодному кабелю для передачи ИК-сигналов ИК-ретранслятору, описанному в находящихся на рассмотрении заявках.

- 4 024037

Например, телевизионный приемник может питаться от стандартной электрической розетки, а провод переменного тока под напряжением, соединяющий телевизионный приемник с электрической розеткой, проходит через упомянутый ИК-датчик переменного тока. Команда включения питания может быть передана телевизионному приемнику посредством портативного ИК-устройства дистанционного управления или ИК-ретранслятора, описанного в находящихся на рассмотрении заявках, и/или видеопереговорного устройства, описанного в патентах υδ 6603842 и 6940957, и/или торгового терминала, описанного в заявке υδ 10/864311.

В ответ на команду включения питания, переданную телевизионному приемнику, ИК-приемник и излучатель ИК-переключателя переменного тока, содержащий ИК-датчик переменного тока, через который подается мощность переменного тока, например, телевизионному приемнику, посредством волоконного световода согласно настоящему изобретению и известного ИК-ретранслятора сообщает контроллеру системы бытовой автоматизации, видеопереговорному устройству или торговому терминалу, что обнаружено включение питания и тем самым обновляет данные контроллера системы бытовой автоматизации или видеопереговорного устройства или торгового терминала информацией о состоянии включения или состоянии выключения телевизионного приемника, если командой являлось выключение телевизионного приемника.

Упоминаемым далее контроллером системы бытовой автоматизации является панельное устройство с кнопками управления или сенсорным экраном и схемами, сходное с видеопереговорным устройством и/или торговым терминалом, описанным в находящихся на рассмотрении заявках.

Краткое описание чертежей

Перечисленные выше и другие задачи и признаки настоящего изобретения станут ясны из следующего далее описания предпочтительных вариантов осуществления со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

на фиг. 1 показана электрическая блок-схема двойной симисторной схемы δΡΌΤ переключения, управляемой посредством устройства управления с двусторонней связью в ИК-диапазоне системы бытовой автоматизации согласно настоящему изобретению;

на фиг. 2 - электрическая блок-схема показанной на фиг. 1 двойной симисторной схемы δΡΌΤ переключения, управляемой посредством двух световодов или волоконно-оптических кабелей согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 3 - другая электрическая блок-схема двойной симисторной схемы δΡΌΤ переключения с использованием одного двустороннего световодного или волоконно-оптического кабеля согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 4А-4Г - схемы электрооборудования, соединения и иллюстрации известных обычных электрических δΡΌΤ и ΌΡΌΤ переключателей и реле, описанных в находящихся на рассмотрении заявках, для применения в бытовых приборах;

на фиг. 5А-5В - схемы электрооборудования, соединения и иллюстрации обычных δΡΌΤ и ΌΡΌΤ переключателей, имеющих двойные симисторные схемы, показанные на фиг. 2 и 3, с возможностью двусторонней связи посредством одинарных или двойных световодов или волоконно-оптических кабелей согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 6А-6Е - схема электрооборудования, блок-схема и иллюстрации токочувствительных катушек и структур согласно предпочтительному варианту осуществления датчиков тока, включая электрическую розетку согласно настоящему изобретению;

на фиг. 7А-7Ж - иллюстрация показанных на фиг. 1, 2 симисторных сборок и показанного на фиг. 6Е датчика тока, включая структуру регулируемых излучающих и принимающих головок двусторонней ИК-связи и схему монтажа и фиксации двойных световодов или волоконно-оптических кабелей согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 8А-8Е - иллюстрации, на которых представлены преобразователи команд и дополнительные примеры монтажа и фиксации одинарных или двойных световодов или волоконно-оптических кабелей согласно предпочтительным вариантам осуществления;

на фиг. 9А-9В - иллюстрация и блок-схема распределителя связи и источника питания, включая схемы, соединения и опоры световодов или волоконно-оптических кабелей;

на фиг. 10 - иллюстрация системы, на которой в обобщенном виде представлена схема межсоединений системы бытовой автоматизации согласно настоящему изобретению;

на фиг. 11 - иллюстрация системы, на которой представлена настройка и работа системы бытовой автоматизации согласно настоящему изобретению.

Подробное описание осуществления изобретения

На фиг. 4А показана хорошо известная базовая схема двухпозиционного переключения приборов переменного тока, таких как осветительные приборы с использованием двух независимых переключателей δ1 и δ2. Стандартные двухпозиционные переключатели δ1 и δ2 известны как однополюсные переключатели на два направления (δΡΌΤ), которые имеют контактные пружины с рычажным приводом для замыкания или размыкания электрической цепи, по которой в прибор подается ток переменного напряжения. Дистанционно управляемый переключатель, используемый в системе бытовой автоматизации,

- 5 024037 описанной в находящихся на рассмотрении заявках, по существу, представляет собой 8ΡΌΤ релейные контакты для включения или прерывания переменного тока, подаваемого в прибор переменного тока, такие как реле в сборе 6, показанные на фиг. 4Б и 4Г.

Базовая схема переключения, показанная на фиг. 4А, соединяет два переключателя посредством двух соединительных линий, а показанная схема 8ΡΌΤ реле в сборе 6, описанного в находящихся на рассмотрении заявках, посредством двойных соединительных линий соединена с широко используемым 8ΡΌΤ переключателем 1В переменного тока, проиллюстрированным на соответствующей схеме на фиг. 4Б, для обеспечения двух независимых двухпозиционных переключений прибора переменного тока в дистанционном режиме посредством реле в сборе 6 ив ручном режиме посредством переключателя 1В. На примере схем переключения, показанных на фиг. 4В, и соответствующих схем переключения, показанных на фиг. 4Г, поясняется, как заданное устройство может включаться-выключаться в дистанционном режиме посредством реле в сборе 6 и посредством ручного двухпозиционного переключателя 1В и энного числа ΌΡΌΤ переключателей 1С. Переключатель 83-1/83-2 на фиг. 4В, которым является проиллюстрированный на фиг. 4Г переключатель 1С, представляет собой известный двухполюсной переключатель на два направления (ΌΡΌΤ) для прямого соединения или кроссирования соединительных линий. Как пояснено в находящихся на рассмотрении заявках, прямо-перекрестное переключение позволяет подсоединять энное число переключателей 1С в виде каскадной схемы для независимого ручного включения-выключения электрического прибора посредством любого из переключателей.

Для обеспечения свободного от ошибок дистанционного переключения прибора необходимо знать состояние включения или выключения прибора. При использовании дистанционно управляемого однополюсного реле на одно направление (8Ρ8Τ, от английского - 81и§1е ро1е-8ш§1е 11ιιό\υ) состояние включения или выключения можно узнавать на основании команд, подаваемых в управляющую цепь реле, но гораздо надежнее получать подтверждающие данные обратной связи прибора путем детектирования потребления тока прибором переменного тока. В находящихся на рассмотрении заявках описана двусторонняя связь в ИК-диапазоне для дистанционного управления приборами, включая прием данных обратной связи, однако, поскольку при перемещениях по комнате может нарушаться линия прямой видимости при передаче заданным приборам дистанционной ИК-команды включения-выключения, включая команду от показанного на фиг. 10 ретранслятора 70 или 90 дистанционного ИК-управления, подтверждение в порядке обратной связи и/или сама команда включения или выключения может становиться затрудненной или ненадежной. В находящихся на рассмотрении заявках также описан ИК-ретранслятор.

Другое затруднение связано с соединениями посредством показанных на фиг. 4Б и 4Г соединительных линий 1 и 2, из-за которых положение включения или выключения любого из рычагов 5 или 5В переключателя является неясным и неопределенным. По этой причине положения рычагов 5 и 5В, показанные на фиг. 4Б и 4Г, обозначены не как положения включения или выключения, а как положение 1 (Ροδ. 1) и положение 2 (Ρθ8. 2). Невозможность определять состояние включения-выключения любого из 8ΡΌΤ или ΌΡΌΤ переключателей и/или 8ΡΌΤ реле, показанных на фиг. 4Б и 4Г, является проблемой надежности системы. Это объясняется тем, что реле не способно определять положения ручного переключателя или переключателей. Чтобы обеспечивать надежное определение положения включениявыключения для видеопереговорного устройства или торгового терминала, который управляет электрическими системами бытовой автоматизации, описанными в находящихся на рассмотрении заявках, необходимо использовать датчик тока, показанный на фиг. 6А-6Е, и схемы 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М регулирования силы света согласно настоящему изобретению, показанные на фиг. 1-3.

На фиг. 1 показана однополюсная схема 6ΜΙΚ переключения на два направления, содержащая двойные симисторы 223 и 224 для замены 8ΡΌΤ реле в сборе 6, показанного на фиг. 4Б и 4Г. Основной причинной замены реле 6 симисторами является сильный выброс тока, необходимый для включения ламп накаливания. Выброс тока для ламп накаливания, например, может в 10 раз превышать номинальную мощность, в результате чего при включении осветительного прибора мощностью 600 Вт, который потребляет ток 5 А (120 В) при номинальной мощности, выброс тока составит 50 А. 8ΡΌΤ реле, которые рассчитаны на выбросы тока в 50 А, имеют большие размеры, мощные магнитные катушки, очень высокую стоимость и являются непрактичными для применения в системе бытовой автоматизации.

Симисторные схемы переключения рассчитаны на сильные выбросы тока, такие как броски тока при включении ламп накаливания. Хорошо известные симисторные устройства 223 и 224 рассчитаны на сильные выбросы тока, более чем в 10 раз превышающие номинальный ток, и способны регулировать протекание тока через них, обеспечивая дополнительную функцию, такую как регулирование силы света путем задержки пусковых импульсов, синхронизированной с переходом мощности переменного тока через нулевой уровень. Для обеспечения полной проводимости симисторов (состояния полного включения) необходимо приводить симисторы в действие при каждом последовательном переходе через нулевой уровень.

Двойная симисторная схема 6ΜΙΚ переключения и регулирования силы света согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, показанная на фиг. 1, может включаться или выключаться посредством дистанционного ИК-управления или посредством показанного на фиг. 10 ИКретранслятора/генератора 70 или 90, находящегося на линии прямой видимости. Схема 6ΜΙΚ регулиро- 6 024037 вания силы света способна заменить δΡΌΤ реле в сборе, описанное в находящихся на рассмотрении заявках, при этом ИК-устройство дистанционного управления также способно управлять функцией регулирования силы света симисторов 223 и 224.

Показанная δΡΌΤ схема 6ΜΙΚ регулирования силы света подсоединена к нагрузке (прибору) с помощью двух соединительных линий 1 и 2 посредством полюса Ь δΡΌΤ переключателя δ1. Линия переменного тока под напряжением посредством сильноточной тороидальной или иной дроссельной катушки Ь1 подсоединена к заземленному экрану С схемы 6ΜΙΚ. Мощность постоянного тока для управления ЦП 210 и другими внутренними устройства и схемами потребляется по линии переменного тока, соединяющей одну из соединительных линий, к которой подсоединен δΡΌΤ переключатель δ1, и заземленный экран (линию переменного тока под напряжением) схемы. Переменный ток потребляется посредством двух независимых выпрямительных схем с Κ1, С1 и Ό3 или К2, С2 и Ό4 для подачи выпрямленного тока в зенеровский диод Ό5 и регулятор 227 УСС.

Показано, что независимая первая выпрямительная схема, содержащая К1, С1 и Ό1, посредством соединительной линии 1 (на нагрузку) подсоединена между выводом 1 и заземленным экраном С, т.е. параллельно симистору 1. Выпрямляющий диод Ό3 подает выпрямленный переменный ток в зенеровский диод Ό5 и регулятор 227 УСС. Зенеровский диод Ό5 обеспечивает подачу устойчивого напряжения в регулятор 227 УСС, а конденсатор С3, представляющий собой большой низковольтный электролитический конденсатор для фильтрации пульсаций тока 50 или 60 Гц и накапливания выпрямленного постоянного тока, подает в регулятор 227 напряжения максимумы постоянного тока, необходимые для управления всеми внутренними схемами и устройствами 6ΜΙΚ.

При переключении δΡΌΤ переключателя δ1 (выключении прибора) он подсоединяет соединительную линию 2 к нагрузке. При этом питание переключается на вторую выпрямительную схему, содержащую К2, С2 и Ό2, которая посредством соединительной линии 2 подсоединена между выводом 2 (на нагрузку) и заземленным экраном С, т.е. параллельно симистору 2. Выпрямляющий диод Ό4 подает выпрямленный переменный ток в зенеровский диод Ό5 и регулятор 227 УСС. За счет этих переключающих схем посредством соединительных линий между δΡΌΤ регулятором 6ΜΙΚ освещения и δΡΌΤ переключателем δ1 и двойных выпрямительных схем обеспечивается подача питания выпрямленным переменным током во внутренние схемы 6ΜΙΚ независимо от положения полюсов δΡΌΤ переключателя.

Ό1 и Ό2 представляют собой диоды обратной полярности для формирования тока на протяжении отрицательного цикла переменного тока, а С1 и С2 представляют собой низкоимпедансные конденсаторы, одобренные соответствующими уполномоченными организациями, такими как ИЬ (США) или УЭЕ (Германия) для подсоединения к силовой цепи переменного тока под напряжением. Конденсаторы имеют емкость от 0,1 до 0,82 мкФ и избирательный импеданс, рассчитанный на линию электропитания с частотой 50 или 60 Гц, чтобы проводить слабый переменный ток в несколько миллиампер, достаточный для приведения в действие всех внутренних схем δΡΌΤ схемы 6ΜΙΚ регулирования силы света.

Поскольку выпрямительные схемы 1 и 2 подсоединены параллельно соответствующим симисторам 1 и 2, напряжением на симисторе будет являться полное напряжение в линии питания переменным током, такое как 120 В в США или 230 В в Европе, когда симистор выключен. Когда симистор находится в состоянии полного включения, т.е. симистор запущен и находится в полном проводящем состоянии, остаточное напряжение на симисторе будет практически равно нолю, в результате чего источник питания будет отсоединен от выпрямительной схемы, к которой он подсоединен параллельно, и будет прекращена подача энергии (УСС) в цепь регулирования силы света.

По этой причине в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ток симисторов 1 и 2 в открытом состоянии ограничен таким образом, чтобы на симисторе оставалось минимальное остаточное напряжение 7-10 В. За счет такого ограничения обеспечиваются напряжения, например, 113 В переменного тока для приборов с питанием от сетей США и 220 В переменного тока для приборов с питанием от сетей стран Европы, что составляет 94 и 96% КПД соответственно. Тем не менее, даже эти незначительные недостатки можно легко преодолеть путем добавления нейтральной линии переменного тока к схемам 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М регулирования силы света, показанным на фиг. 1-3.

Как пояснено выше и в находящихся на рассмотрении заявках, использование нейтральной линии имеет целью подсоединение схемы 6ΜΙΚ 6М-2 и 6М регулирования силы света таким же способом, как подсоединяют широко используемый механический переключатель переменного тока. Поскольку в стандартной проводке освещения используется только линия переменного тока под напряжением и линия переменного тока нагрузки, т.е. в рукавах электропроводки и распределительных коробках обычно находятся только два провода, в задачу настоящего изобретения входит использование только обычно доступных двух проводов системы освещения без изменений.

Вместе с тем, существующими правилами и нормами на известную электропроводку и электротехническими правилами и нормами не запрещается помещаться нейтральную линии переменного тока в рукава электропроводки и любые из распределительных коробок переменного тока, и допускается подсоединение такой нейтральной линии переменного тока к схемам 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М регулирования силы света.

Соответственно схемы 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М регулирования силы света могут быть снабжены ней- 7 024037 тральным выводом Ν, показанным на фиг. 1-3 пунктирными линиями, для подачи переменного тока в выпрямительную схему, содержащую К6, С6, Ό6 и Ό7. В этой выпрямительной схеме, которая питается от полной мощности переменного тока (120 или 230 В и т.д.), может использоваться значительно меньший конденсатор С6 переменного тока, например, с емкостью 0,1 мкФ, за счет чего могут исключаться два более крупных конденсатора С1 и С2 и все компоненты обеих выпрямительных схем, включая К1, К2, Ό1, Ό2, Ό3 и Ό4, и обеспечиваться достаточный постоянный ток, подаваемый в схемы, для переключения симисторов 223 и 224 в состояние полного включения - полного выключения, т.е. нулевой ток для состояния выключения и 100% ток для состояния включения любым из двух симисторов 223 и 224.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения на фиг. 1-3 показано, что схемы 6М1К, 6М-2 и 6М регулирования силы света, подсоединены к нагрузке между линией переменного тока под напряжением посредством одной из включенных соединительных линий, при этом ток через симисторы 223 или 224 ограничен током, при котором остаточное напряжение на симисторе падает до 7-10 В переменного тока. Это падение остаточного напряжения становится источником мощности переменного тока для выпрямительных схем 1 или 2. При низких уровнях напряжения переменного тока требуется использовать более крупные конденсаторы, т.е. с меньшим импедансом, таким как 0,68 мкФ для подачи достаточного выпрямленного тока в регулятор 227 УСС. Соответственно для различных регуляторов освещения, используемых в различных странах, выбирают различные конденсаторы С1 и С2, за счет чего обеспечивает максимальный ток через симисторы 123 или 124 и программирование ЦП 30 для управления симисторами с максимально близким к 100% КПД. КПД также обеспечивается за счет использования потребляющих низкий ток внутренних компонентов, устройств и схем, таких как схемы, показанные на фиг. 1-3.

Из приведенного выше описания ясно, что 8РЭТ схемы 6М1К, 6М-2 и 6М регулирования силы света могут устанавливаться в стандартных распределительных коробках переменного тока и подсоединяться к стандартной широко используемой электропроводке без каких-либо изменений в базовых проводных электрических системах, а для питания приборов, таких как осветительные приборы, могут использоваться симисторы, обеспечивающие КПД 94-96% в зависимости от стандарта на номинальное напряжение переменного тока в заданной стране или регионе.

С другой стороны, за счет включения нейтральной линии переменного тока в схемы 6М1К, 6М-2 и 6М регулирования силы света регуляторы освещения обеспечиваются выпрямительной схемой, которая позволяет симисторам 223 и 224 подавать питание со 100% КПД.

Как пояснено выше, хорошо известный симистор 223 или 224 включается при подаче на выход пусковых импульсов симистора пускового импульса Т1 или Т2. Пусковой импульс включает симистор на определенный отрезок времени до следующего перехода линии переменного тока через нулевой уровень. В периоды полного 100% включения симисторы должны повторно запускаться без задержки при каждом переходе через нулевой уровень. Для регулирования силы света в симистор подают задержанный пусковой импульс. Время задержки может вычисляться на основании частоты в линии переменного тока, такой как 60 Гц в США и 50 Гц в Европе или других странах. Временной интервал между двумя переходами через нулевой уровень в случае принятой в США частоты 60 Гц составляет 8,33 мс (половину одного синусоидального цикла длительностью 16,66 мс), а в случае принятой в ЕС частоты 50 Гц-10 мс (половину одного синусоидального цикла длительностью 20 мс), соответственно, частоты в сети переменного тока.

За счет задержки (по выбору) запуска симистора включение симистора происходит на протяжении времени резкого нарастания или спада, в результате чего образуется резкий ток переключения и шум. Такой шум ослабляют или устраняют за счет большой дроссельной катушки Ь1 с использованием тороидальных или других хорошо известных дросселей переменного тока и разнообразных конденсаторов переменного тока, ферритов и других шумовых фильтров (не показаны).

На фиг. 1-3 показаны детекторы 225 и 226 перехода через нулевой уровень (нуль-детектор), каждый из которых содержит компаратор, соединенный с резистором К1Ь и К2Ц соответственно для подачи в каждый компаратор сигнала переменного тока каждой соединительной линии 1 или 2. В компараторы детектора 225 и 226 перехода через нулевой уровень подают постоянный ток контрольного уровня с использованием делителя резисторов К3 и К4 для ввода предварительно заданного контрольного значения постоянного тока между уровнем заземленного экрана (линии переменного тока под напряжением) и УСС с целью обнаружения перехода линии переменного тока через нулевой уровень, а также обнаружения того, какая из двух соединительных линий подсоединена к нагрузке посредством 8РЭТ переключателя 81.

Показатели резисторов К3 и К4 предварительно конфигурируют таким образом, чтобы состояние компаратора 225 или 226 изменялось на противоположное при каждом переходе уровня напряжения переменного тока через точку нулевого уровня на протяжении положительной или отрицательной синусоид. Независимо от момента изменения состояние компаратора на противоположное, т.е. с положительного на отрицательное или с отрицательного на положительное, такое изменение состояния становится контрольной точкой перехода через нулевой уровень, подаваемой в ЦП 30. Поскольку потенциал другой не подсоединенной соединительной линии 1 или 2 (открытой линии) является преимущественно таким

- 8 024037 же как потенциал заземленного экрана, он не вызывает изменений состояния компаратора 225 или 226. Соответственно в ЦП подают данные перехода через нулевой уровень только компаратора, связанного со соединительной линией 1 или 2, которая посредством δΡΌΤ переключателя δ1 подсоединена к нагрузке.

Таким образом, ясно, что ЦП обновляют данными с указанием времени перехода через нулевой уровень и того, какая из соединительных линий подсоединена к нагрузке. Соответственно ЦП способен генерировать пусковой импульс Т1 или Т2 на основании времени перехода через нулевой уровень, подсоединенного соединительного вывода 1 или 2 и принятой команды включения или выключения или заданного уровня регулятора освещения, который подается в ЦП 30 с помощью приемника 32 дистанционного ИК-управления посредством ИК-фототранзистора или фотодиода 12.

Пусковой импульс Т1 или Т2 подают на вход пусковых импульсов симистора 223 или 224 соответственно без задержки в случае команды включения и с запрограммированной задержкой, соразмерной команде установки уровня регулятора освещения, принятой от устройства дистанционного ИКуправления. В случае приема команды выключения ЦП 30 прекращается подачу пускового импульса Т1 или Т2 в симистор, который с помощью соединительного вывода 1 или 2 подсоединен к нагрузке (прибору) посредством δΡΌΤ переключателя δ1. Вместо этого ЦП будет без задержки подавать пусковые импульсы состояния полного включения в другой, не подсоединенный симистор. Это позволяет пользователю включать прибор посредством ручного δΡΌΤ переключателя δ 1 путем переключения рычага из положения 1 в положение 2 или наоборот. Это также позволяет включать прибор посредством дистанционного ИК-управления путем команды запуска выключенного симистора. Такая возможность свободного переключения устройства посредством обычно устанавливаемого ручного переключателя и посредством ИК-команды через сети бытовой автоматизации аналогична двухпозиционному переключению, описанному в находящихся на рассмотрении заявках.

Кроме того, ЦП 3Ό способен подтверждать, подсоединена ли нагрузка к включенному симистору, выключенному симистору или симистору в недоступном для выбора состоянии, за счет чего ЦП способен положительно определять состояние включения, выключения или недоступное для выбора состояние прибора и посредством ИК-генератора 33 и ИК-излучателя 13 вводить такие данные в системный контроллер, торговый терминал или видеопереговорное устройство, описанные в находящихся на рассмотрении заявках.

Когда пользователь выключает прибор посредством δΡΌΤ переключателя δ1, ЦП принимает данные перехода через нулевой уровень посредством вновь подсоединенной соединительной линии 1 или 2, но при этом ЦП сохраняет в своей памяти 30А последнее введенное время запуска (при переключении механического переключателя δ1 последняя принятая команда, сохраненная в памяти 30А, не изменяется), и соответственно ЦП продолжает многократно вводить команду включения или уровня регулятора в симистор 223 или 224, который уже не подсоединен, на основании данных перехода через нулевой уровень, поступающих по другой соединительной линии, переключение на которую было осуществлено вручную. Это позволяет использовать двойные симисторные схемы 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М в сочетании с ручными δΡΌΤ или ΌΡΌΤ переключателями для обеспечения как ручного, так и дистанционного включения-выключения, полностью совместимого и заменяющего реле, описанные, в находящихся на рассмотрении заявках.

Пусковой импульс Т1 или Т2, вводимый ЦП, буферизуют посредством буферов 220 или 221, соответственно для ввода уровня и тока импульса, необходимых для запуска симисторов 223 и 224. Буфером является хорошо известный буферный усилитель, такой как транзистор или ИС, однако в зависимости от уровня и допустимой нагрузки по току портов ввода-вывода ЦП 30 буферы 220 и 221 могут не требоваться и не использоваться, и в этом случае пусковые импульсы Т1 и Т2 подают из ЦП 30 непосредственно на входы пусковых импульсов симисторов 223 и 224.

ИК-приемник 32, фототранзистор или фотодиод 12, ИК-генератор 33 и ИК-излучатель или СИД 13 являются хорошо известными схемами и устройствами, широко используемыми в различных ИС или дискретных корпусах вместе с полосовым ИК-фильтром и/или фильтрами нижних частот (ФНЧ). Схемы 32 и 33 ИК-приемника и излучателя также описаны в находящихся на рассмотрении заявках и служат для обмена ИК-сигналами в эфире или по линии прямой видимости, как в портативном устройстве дистанционного управления и посредством ИК-генератора.

Показанные поворотные цифровые переключатели 34-1 и 34-п являются задающими адрес переключателями для определения комнаты или зоны, в которой находятся приборы, и типа прибора, и они также описаны в находящихся на рассмотрении заявках. Переключателем 235 является избирательный переключатель, такой как тактовый переключатель или клавиша для ручного управления регулятором освещения путем настройки уровня регулятора освещения в пошаговом и ступенчатом режиме путем вращения, перемещения вверх-вниз или такого как включение-вниз-выключение или выключение-вверхвключение и т.п. Хотя клавиша или переключатель 235 показаны как отдельная клавиша или переключатель, может использоваться множество клавиш или набор клавиш, таких как клавиши включения, выключения и клавиши заданного уровня регулятора освещения, переключатели или потенциометры, обеспечивающие прямое переключение и выбор силы света посредством заданного переключателя, клавиши или кнопки.

- 9 024037

На фиг. 2 показана 3ΡΌΤ схема 6М-2 регулирования силы света, содержащая схемы и устройства, идентичные или сходные с теми, которые применяются в 3ΡΌΤ регуляторе 6ΜΙΚ освещения, за исключением ИК приемной схемы 32 и фильтра нижних частот, фототранзистора 12, ИК передающей схемы 33 и ИК-излучателя или СИД 13. Как будет пояснено далее, механическая конструкция регулятора 6ΜΙΚ освещения согласно предпочтительному варианту осуществления также отличается конструкции регулятора 6М-2 освещения, показанного на фиг. 2.

Двусторонняя дистанционная связь между преобразователем 259Р команд и/или генераторами 33А и 32А излучателя/приемника системы бытовой автоматизации и регулятором 6М-2 освещения, показанным на фиг. 2, осуществляется посредством двойных световодов или волоконно-оптических кабелей 252. Волоконно-оптические кабели способны эффективно распространять широко используемые ИК-сигналы в диапазоне волн длиной 850 или 940 нм. Соответственно генератор 33А излучения, излучатель 13А, схема 32А приема и фильтра нижних частот фототранзистор или фотодиод 12А, показанные на фиг. 2, могут быть идентичны или сходны с генератором 33 ИК-излучения, ИК-излучателем 13, ИК приемной схемой 32 и фильтром нижних частот и фототранзистором или фотодиодом 12. Различия заключаются в физической/механической конструкции излучателя 13А и фототранзистора или диода 12А, связь с которыми осуществляется по таким волоконно-оптическим кабелям, и излучателя 13 и фототранзистора или диода 12, поддерживающих эфирную связь по линии прямой видимости.

В отличие от этого, при использовании световодного кабеля вместо волоконно-оптического кабеля значительно повышается КПД использования видимой части спектра. Производителем световодных кабелей является, например, компания Тогау 1иби81гу. Световодные кабели эффективны в диапазоне красного света, в частности волной с наименьшим затуханием является волна красного света длиной 650 нм. Световодные кабели обладают многочисленными преимуществами над волоконно-оптическими кабелями применительно к обеспечению связи в системах бытовой автоматизации.

Световод может использоваться для связи на расстоянии до 50 м или 160 футов с допустимым затуханием. Световод допускает изгибание с радиусами изгиба до 5 мм или 0,2 дюйма. Он является мягким и может быть помещен в кабелепровод, он не воспламеняется и соответственно может свободно крепиться к подвесным потолкам или за стеновыми панелями. Для световодного кабеля не требуется концевая разделка, как для волоконно-оптических кабелей, его можно резать острым ножом, и для него не требуется полировка или шлифовка. Отрезанные торцевые поверхности световодных кабелей можно просто прикреплять к излучающей поверхности недорогого СИД 13А красного свечения и к воспринимающей поверхности недорогого фототранзистора или фотодиода 12А видимой части спектра. На конце световодного кабеля может быть приклеена или путем обжатия установлена самофиксирующаяся пластмассовая заглушка (не показана), или он может быть другим способом прикреплен к СИД 13А и фототранзистору или диоду 12А, как показано на фиг. 7Д-7Ж и 8А-8Е, без использования высокоточных соединителей, как в широко используемых волоконно-оптических кабелях. Световодные кабели могут крепиться в нужном положении винтами, простыми держателями их формованной пластмассы или самозажимными приспособлениями, такими как, например, показаны на фиг. 7Е, 7Ж, 8А-8Е и 9А-9Б.

Для связи по световодным кабелям или волоконно-оптическим кабелям могут использоваться такие же протоколы, которые используются для дистанционного ИК-управления регулятором 6ΜΙΚ освещения и приема подтверждений от регулятора 6ΜΙΚ освещения. В качестве альтернативы, для связи с показанными на фиг. 2 и 3 регуляторами 6М-2 и 6М освещения может применяться, модифицированный протокол или различные протоколы, структуры и скорости передачи. В предпочтительных вариантах осуществления регуляторов освещения, показанных на фиг. 1-3, для обмена командами и подтверждениями между устройствами управления и приборами в одной комнате или зоне используют идентичные протоколы симплексной связи (с низкой скоростью передачи в бодах, такой как 1200 бод).

Комбинированный генератор/приемник 33А и 32А преобразователя 259Р команд, также именуемый трансивером, передает и принимает сигналы посредством СИД 13А и фототранзистора или диода 12А, которые аналогичны СИД 13А и фотодиоду 12А схемы 6М-2 регулирования силы света. Преобразователь 259Р команд дополнительно обменивается данными с распределителем 60М системы бытовой автоматизации (показанным на фиг. 9А и 9В) посредством линии 10Р связи с витыми парами, по которой также подается мощность постоянного тока для управления преобразователем 259Р команд. Преобразователь 259Р команд может быть установлен, например, внутри настенного ИК-генератора 70 или потолочного ИК-генератора 90 для связи с реле, описанным в находящихся на рассмотрении заявках, регуляторами освещения согласно настоящему изобретению или датчиками тока посредством световодов или волоконно-оптических кабелей 252 помимо ИК-связи по линии прямой видимости. Потолочные или настенные генераторы показаны на фиг. 10 и подробно описаны в находящихся на рассмотрении заявках. Различие между генераторами согласно находящимся на рассмотрении заявкам и генераторами согласно настоящему изобретению состоит в использовании связи в видимой части спектра, такой как связь на волне красного света длиной 650 нм, и связи посредством световодов или волоконно-оптических кабелей помимо или вместо ИК-связи по линии прямой видимости.

Электронная часть схемы 6М регулирования силы света, показанной на фиг. 3, идентична электронной части схем 6М-2, как и преобразователь 258 команд и двусторонний генератор/приемник 33А и

- 10 024037

32А, которые идентичны преобразователю 259Р команд и двустороннему генератору/приемнику 33А и 32А или трансиверу, показанному на фиг. 2. Различие между двумя регуляторами освещения и схемами управления состоит в использовании в регуляторе 6М освещения и преобразователе 258 команд полузеркальной оптической призмы 255 для обмена двусторонними сигналами посредством одинарного световодного кабеля 252.

Призмой 255, показанной на фиг. 3 внутри схемы 6М регулирования силы света и преобразователя 258 команд, является хорошо известная оптическая призма, также именуемая полузеркальной призмой. Призма 255 отклоняет принимаемый свет или ИК-сигналы на поверхность фототранзистора или диода 12А посредством полузеркала, созданного полузеркальной поверхностью, которая покрывает комбинированную призму, и пропускает свет в видимой области спектра или ИК-сигналы, излучаемые излучающей поверхностью СИД 13А. Показанная призма может иметь две части из различающегося стекла с нанесенным покрытием, которые соединены друг с другом, или она может представлять собой две выдутые части из прозрачных и проницаемых пластмасс. Для конструирования призмы 255, которая, как показано на фиг. 3, является большой призмой, значительно более крупной, чем СИД, фототранзистор и световод, может применяться множество различных методов, но на практике может использоваться небольшая конструкция из формованной пластмассы с хорошо известным поляризованным покрытием на одном конце, и такая пластмассовая призма используется в предпочтительном варианте настоящего изобретения.

Используемый далее термин трансивер может относиться к приемопередающим схемам 33А и 32А, включая СИД 13А, фотодиод 12А с призмой 255 или без призмы 255. Поскольку двусторонняя связь посредством призмы осуществляется путем симплексной связи с поддержкой состояния только приема или состояния только передачи, становятся неважными и несущественными перекрестные помехи или потери на рассеяние световых сигналов на пути от излучателя 13А до приемника 12А или наоборот, когда излучателя 13А достигает часть принимаемого сигнала или поверхности фототранзистора 12А достигает излучаемый свет с потерями на рассеяние. Важно, что призма 255 не вызывает серьезного затухания при распространении в желаемом направлении. Призму такой конструкции изготавливают из пластмассы методом литья под давлением, который обеспечивает хорошие результаты с низкими расходами. Тем не менее, при необходимости дуплексной связи могут использоваться хорошо известные призмы 255 с низкими перекрестными помехами для обмена двусторонними дуплексными сигналами.

На фиг. 5А проиллюстрирован регулятор 6М-2 освещения, подсоединенный к δΡΌΤ переключателю 1В для включения-выключения прибора или регулирования силы света осветительного прибора, при этом регулятор 6М-2 освещения может быть установлен в распределительной коробке (не показана) вблизи переключателя 1В и посредством соединительных линий 1 и 2 подсоединен к линии переменного тока под напряжением внутри распределительных коробок. Показано, что регулятор 6М-2 освещения поддерживает двустороннюю связь со схемой управления (не показана) посредством двойных линий 252 световодных кабелей или волоконно-оптических кабелей для передачи подтверждений и информации о состоянии посредством излучателя 13А, приводимого в действие генератором 33, и приема команд включения-выключения и уровня освещения посредством фототранзистора или диода 12А и приемной схемы 32.

На фиг. 5Б проиллюстрирован регулятор 6М освещения, имеющий такую же электрическую цепь, которая показана на фиг. 2 и 5А, с единственным отличием, заключающимся в том, что двусторонняя связь осуществляется посредством одинарного световодного кабеля или волоконно-оптического кабеля 252 с использованием призмы 255, также показанной на фиг. 3. Призма 255 направляет принимаемые команды в фототранзистор или диод 12А и направляет принимаемые в порядке обратной связи подтверждения или информацию о состоянии через СИД 13А. Если не считать этого добавления призмы 255, схема 6М регулирования силы света действует таким же образом, как и описанные выше регуляторы 6М2 и 6ΜΙΚ освещения.

На фиг. 5В проиллюстрирована схема переключения, имеющая один ΌΡΌΤ переключатель 1С, служащий дополнительным ручным переключателем или переключателями для δΡΌΤ переключателя 1В. Хотя это и не показано, посредством соединительных линий 1 и 2 может быть каскадным способом подсоединено энное число ΌΡΌΤ переключателей 1С, при этом каждый такой переключатель способен включать-выключать прибор независимо от положения других переключателей или регулятора освещения. Это объясняется тем, что ΌΡΌΤ переключатель изменяет соединение соединительных с прямого на кроссовое или, наоборот, с кроссового на прямое.

Если не считать добавления ΌΡΌΤ переключателя, регулятор 6М-2 освещения во всех отношениях идентичен регулятору 6М-2 освещения, показанному на фиг. 5А. Из приведенного выше и проиллюстрированного на фиг. 5А-5В описания ясно, что регуляторы 6М-2 и 6М освещения могут устанавливаться внутри распределительных коробок, подсоединяться посредством двух соединительных линий, линии переменного тока под напряжением или линии нагрузки переменного тока и обеспечивать двустороннюю связь управления посредством световодов или волоконно-оптических кабелей. Также ясно, что такие регуляторы освещения отвечают электротехническим правилам и нормам и могут управляться дистанционно посредством схем управления бытовой автоматизацией или вручную посредством широко

- 11 024037 используемых δΡΌΤ и ΌΡΌΤ переключателей.

На фиг. 6А и 6Б показаны две токочувствительные катушки, а именно тороидальная катушка 31 и катушка в сборе, содержащая катушку 31В и ферритовый сердечник 31А. Токочувствительные катушки, показанные на фиг. 6А и 6Б, используются для индуктивного определения переменного тока, подаваемого по проводу 8 переменного тока. На фиг. 6В показан трансформатор 31Т тока, генерирующий сигнал, который соответствует переменному току, подаваемому через его первичную обмотку и через пересекающиеся провода 8А и 8Б переменного тока. Поскольку катушки 31 и 31В и трансформатор 31Т тока описаны в находящихся на рассмотрении заявках, они лишь кратко пояснены выше. В находящихся на рассмотрении заявках описаны различные датчики тока в сборе с питанием постоянного тока низкого напряжения, подаваемым наряду с сигналами двусторонней связи посредством витой пары.

Поскольку датчики тока в сборе с использованием катушек 31 и 31В, описанных в находящихся на рассмотрении заявках, не подсоединены к линии питания переменным током, они могут устанавливаться в распределительных коробках, рассчитанных на низковольтные провода. Тем не менее, в правилах и нормах электробезопасности, как, например, издаваемых ИЬ, ничего не говорится о датчиках тока, описанных в находящихся на рассмотрении заявках, поскольку такие датчики тока никогда не существовали ранее. Они относятся к целой области, на которую не распространяются электротехнические требования, правила и нормы. Соответственно в настоящем изобретении предложены датчики переменного тока, показанные на фиг. 6Г-6Е и сочетания аналогичных датчиков тока с питанием от линии переменного тока. Переключающие устройства с питанием переменным током подпадают под действие электротехнических правил и норм, могут проверяться на безопасность и использоваться в домах, жилых помещения и учреждениях и устанавливаться в стандартных распределительных коробках рядом с переключателями переменного тока, розетками и другими переключающими устройствами переменного тока.

На фиг. 6Г показана блок-схема датчиков 4М, 4М-2 и 4ΜΙΚ переменного тока в сборе согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Показанным датчиком тока является трансформатор 31Т переменного тока, однако датчиком тока, показанным на фиг. 6Д, является тороидальная катушка 31, которая может использоваться вместо трансформатора 31Т переменного тока. Аналогичным образом, может использоваться токочувствительная катушка любой другой конструкции, такая как катушка 31 А/31В в сборе, показанная на фиг. 6Б, или любая другая схема или устройство, которое генерирует выходной сигнал, соответствующий потреблению переменного тока прибором.

Датчики 4М, 4М-2 и 4ΜΙΚ тока могу быть сходны с датчиками тока, описанными в находящихся на рассмотрении заявках, или могут представлять собой ряд датчиков тока, которые встроены в штепсельную розетку и представляют собой дополнительное устройство, или являются составной частью штепсельной розетки сети переменного тока, как, например, комплексная розетка/датчик 4δΜ в сборе. На фиг. 6Г показаны комплексные датчики переменного тока, включающие 4δΜ, подсоединенный посредством одинарного волоконно-оптического кабеля или световодного кабеля (не показана), 4δΜ-2, подсоединенный посредством двух волоконно-оптических кабелей или световода, который показан на фиг. 6Е, и 4δΜΙΚ для передачи ИК-сигналы по линии прямой видимости. Датчики тока согласно настоящему изобретению являются несложным, недорогим и, как пояснено далее, простым в установке и эксплуатации решением. Они также позволяют контролировать все приборы и потребляющие ток приборы в жилье, служебном помещении или на производстве и обеспечивать централизованное управление для снижения излишнего потребления тока излишне используемыми электрическими приборами.

На фиг. 6Г показана выпрямительная схема для подачи стабилизированного постоянного тока в ЦП 30 и соответствующие схемы показанных датчиков 4М, 4М-2 и 4ΜΙΚ тока и комплексные датчики 4δΜ, 4δΜ-2 и 4δΜΙΚ тока, которые не показаны на фиг. 6Г. Один из примеров датчика 4δΜ-2, в котором в одном комплексном устройстве объединены датчик тока и электрическая розетка δ, показана на фиг. 6Е. В этом комплексном датчике 4δΜ-2 тока, как и во всех других датчиках тока, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения используется одинаковая схема выпрямления и регулирования мощности, показанная на фиг. 6Г. Выпрямительная схема, содержащая К6, С6, Ό6, Ό7, и схема регулирования, содержащая С3, Ό5 и регулятор 227 УСС, подробно пояснены выше и обозначены пунктирными линиями на схемах 6ΜΙΚ, 6М-2 и 6М регулирования силы света, показанных на фиг. 1-3.

Трансформатор 31Т тока, показанный на фиг. 6Г, может быть заменен тороидальной катушкой 31, показанной на фиг. 6Д в составе датчика 4М тока. Датчик 4М тока, сходен с датчиками тока, описанными в находящихся на рассмотрении заявках, за исключением описанной выше схемы питания постоянного тока и показанного на фиг. 6Д двустороннего обмена сигналами управления и данных посредством одинарного волоконно-оптического кабеля или световодного кабеля 252. Датчики тока, описанные в находящихся на рассмотрении заявках, обмениваются сигналами двусторонней ИК-связи по линии прямой видимости, линии радиосвязи и сети витых пар.

На фиг. 6Г показаны схемы двусторонней ИК-связи, содержащие ИК-приемник 32 с фотодиодом или фототранзистором 12 и ИК-излучатель 33 и ИК СИД 13. Дополнительно проиллюстрирована двусторонняя связь в видимой части спектра посредством световодных кабелей 252 с использованием приемника 32А с фотодиодом или фототранзистором 32А и излучателя 33А с СИД 13А в видимой области спектра. Показанная двусторонняя ИК-связь осуществляется в свободном пространстве и по линии пря- 12 024037 мой видимости, а связь в видимой части спектра осуществляется посредством двух световодных кабелей 252.

Хотя на фиг. 6Г и не показаны все варианты связи, из представленного в целом на фиг. 6Г-6Е ясно, что возможны любые сочетания связи с использованием ИК-света и видимого света. В них входит применение одинарных или двойных волоконно-оптических кабелей 252 и/или одинарных или двойных световодных кабелей 252 с использованием соответствующих передающих и приемных схем 32 и 33 или 32А и 33А наряду с соответствующим фотодиодом или фототранзистором 12 или 12А и СИД 13 или 13А. Ясно, что за счет использования показанной на фиг. 6Д призмы 255, которое подробно пояснено выше и проиллюстрировано на фиг. 3 и 5Б, могут применяться одинарные или двойные волоконнооптические или световодные кабели 252.

Различия между задающими и приемными схемами двусторонней ИК-связи и связи в видимой части спектра, содержащими ИК-приемник 32 и ИК-излучатель 33, и схемами двусторонней связи в видимой части спектра, содержащими приемник 32А и излучатель 33А, касаются в основном несущей. Широко используемой несущей в устройствах дистанционного ИК-управления является 38,5 Кгц. Тем не менее, могут использоваться и в настоящем изобретении используются другие несущие, такие как 40-60 Кгц, или любая другая частота в диапазоне до 100 Кгц и более. Важно отметить, что несущую кодируют или амплитудно модулируют посредством генератора 33 ИК-излучения с использованием протокол передачи команд и данных, которые хранятся в памяти 30А ЦП 30, показанного на фиг. 6Г. С другой стороны, ИК-приемник 32 имеет декодер или детектор для декодирования конверта принимаемых команд или данных или для обнаружения демодулированной команды вывода конверта переданной команды или данных.

При использовании для включения-выключения СИД сигналов с низкой скоростью передачи в бодах (в видимой или ИК-части спектра) и при двухточечном распространении таких световых или ИКсигналов посредством световодов или волоконно-оптических кабелей значительно проще генерировать только конверты управляющих команд и информации о состоянии. Схемы связи упрощаются за счет того, что не требуется ни генерировать сигнал несущей частоты или модулировать сигнал несущей частоты, ни демодулировать принимаемый сигнал. Соответственно не требуется и не используется генератор несущей частоты, а также схемы кодирования или модуляции и декодирования или демодуляции. Вместо этого ЦП 30 способен генерировать и напрямую или посредством упрощенного генератора 33А вводить в СИД 13А ИК или световые импульсы, т.е. конверты протоколов. Аналогичным образом, фотодиод 12А может быть напрямую или посредством упрощенного приемника 32А соединен с ЦП 30, за счет чего обеспечивается двусторонний обмен командами, информацией о состоянии, подтверждениями и другими данными. ЦП 30 и передающая и приемная схемы 32А и 33А имеют такие существенно упрощенные цепи обработки данных, за счет чего существенно сокращается аппаратное обеспечение цепи обработки сигналов, уменьшается число необходимых компонентов и снижается общая стоимость датчиков тока в сборе, реле переменного тока и схем регулирования силы света, обеспечивается более дешевая продукция со значительно повышенной точностью, улучшенными характеристиками и повышенной надежностью.

ЦП 30, память 30А, ИК-приемники и излучатели 32 и 33 и переключатели 34-1 и 34-п, которые используются для установления адреса комнаты или зоны и идентификации подсоединенного прибора, датчики 31Т, 31 тока и катушка 31А/31В в сборе наряду с процессами детектирования тока полностью описаны в находящихся на рассмотрении заявках, содержание которых в порядке ссылки включено в настоящую заявку.

При обмене ИК-сигналами по линии прямой видимости не требуются и не используются схемы и устройства 32А, 33А, 12А и 13А связи в видимой части спектра, показанные на фиг. 6Г, а в качестве альтернативы, при использовании волоконно-оптических или световодных кабелей не требуются и не используются приемные и передающие ИК-схемы и устройства 32, 33, 12 и 13. В противном случае датчики 4М, 4М-2, 4ΜΙΚ, 48Μ, 48Μ-2 и 48ΜΙΚ в сборе наряду со схемами 6М, 6М-2 и 6ΜΙΚ регулирования силы света и реле, описанными в находящихся на рассмотрении заявках, совместно используют общие программы, встроенные в ЦП 30 и/или в память 30А. Все перечисленные выше устройства поддерживают связь и действуют согласно одинаковым протоколам, что делает системы простой в использовании и обращении, однако при необходимости могут быть предусмотрены различные программы согласно различным протоколам.

При двустороннем распространении ИК-сигналов посредством ИК-канала связи по линии прямой видимости вместо волоконно-оптических или световодных кабелей важную задачей, требующей решения, становится связь между ИК-компонентами или линия прямой видимости. ИК-генераторы, описанные в находящихся на рассмотрении заявках, имеют простую регулируемую конструкцию, а в настоящем изобретении реализована аналогичная конструкция для усовершенствования ИК-канала связи путем регулирования направления линии прямой видимости фотодиода или фототранзистора 12 и СИД 13. Разумеется, предпочтительно предусмотреть сходную регулируемую конструкцию у датчиков 4ΜΙΚ переменного тока в сборе (не показаны) и датчика 48ΜΙΚ, показанного на фиг. 7В, и регулятора 6ΜΙΚ в сборе, показанного на фиг. 7А, 7Б.

- 13 024037

ИК СИД 13 и фотодиод или фототранзистор 12, показанные на фиг. 7А-7В, помещаются в патроне 12Н усеченной шаровидной формы, который зафиксирован в круглой или закругленной прорези и имеет нижнюю сторону 12В и верхнюю сторону 12Т, как показано на фиг. 7Б. Показанные прорези выполнены таким образом, чтобы обеспечивать регулировку вверх и вбок СИД 13 и фотодиода 12 в направлении потолочного ИК-генератора 70 и/или или настенного ИК-генератора 90, показанных на фиг. 10 и описанных в находящихся на рассмотрении заявках, однако при необходимости прорези могу быть рассчитаны на регулировку вниз. Размеры прорезей также выбирают из расчета обеспечения плотного захвата патрона 12Н в форме усеченного шара или другой закругленной формы с тем, чтобы для преодоления захвата требовалось усилие пальцев, и ИК СИД 13 или фотодиод 12 были жестко зафиксированы. Регулировка за счет нажатие пальцами без использования специального приспособления позволяет пользователю по мере необходимости в любое время переустанавливать линию прямой видимости.

Ясно, что конструкция, показанная на фиг. 7А-7В, или любая другая конструкция, обеспечивающая простую регулировку, включая регулировку с помощью инструмента, такого как отвертка (не показана), является выгодной, поскольку переключатели переменного тока, регуляторы освещения, штепсельные розетки в сборе, которые установлены на стене, регулярно или случайно заслоняются приборами, мебелью и т.п. Соответственно предпочтительно, чтобы их СИД и/или фототранзистор можно было легко регулировать и направлять ИК-сигналы по линии прямой видимости.

На фиг. 7Г и 7Д показана конструкция регуляторов 6М/6М-2 освещения в сборе, показанных на фиг. 2 и 3, с использованием световодного или волоконно-оптического кабеля 252 для обмена командами, информацией о состоянии и данными. На фиг. 7Г показана лицевая сторона регулятора 6М/6М-2 освещения, содержащего задающие адрес переключатели 34-1 и 34-п для ввода адреса зоны или комнаты и/или адреса прибора и клавишу 235 выбора. На фиг. 7Д также показана внутренняя конструкция, в которую входят двойные симисторы 223 и 224, дроссельная катушка Ь1, клавиша 235 выбора и задающие адрес переключатели 34-1/34-п, которые пояснены и рассмотрены выше.

На фиг. 7Д показаны два световода или волоконно-оптических кабеля 252, установленных в регуляторе 6М-2 освещения. Хотя на фиг. 7Д и не показана призма, ясно, что в любой из регуляторов освещения или датчиков тока может быть включена показанная на фиг. 6Д, 8Д или 8Б призма 255, соединенная и сообщающая с регулятором освещения или датчиком тока посредством одинарного световода или волоконно-оптического кабеля 252, такого как показан в регуляторе 6М освещения на фиг. 3.

Показано, что ИК-регуляторы 6М и 6М-2 освещения, проиллюстрированные на фиг. 7Б и 7Д, соответственно имеют нейтральный токовый вывод Ν. Как пояснено выше, регуляторы освещения согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения могут быть подсоединены между линией переменного тока под напряжением и двумя только соединительными линиями 1 и 2 или они могут быть также подсоединены к нейтральной линии, когда такая линия доходит до распределительной коробки, предназначенной для регулятора освещения. Такой нейтральный провод позволяет упростить выпрямительную схему внутри регулятора освещения и обеспечивает состояние полного включения (100%). В противном случае все регуляторы освещения, показанные на фиг. 1-3 и 7А, 7Б, 7Г и 7Д, имеют одинаковую конструкцию и применение и могут управляться посредством ИК-команд по линии прямой видимости, посредством одинарных/двойных световодов или волоконно-оптических кабелей 252.

Подсоединение одинарного кабеля 252 вместо двух кабелей 252 к регуляторам освещения (для регулирования силы света осветительных приборов и включения-выключения различных электрических приборов), а также для датчиков тока согласно настоящему изобретению, включая датчики тока, объединенные со штепсельной розеткой 8 сети переменного тока, такой как показана на фиг. 7В, обеспечивает множество преимуществ. Наиболее очевидным преимуществом является стоимость, поскольку при использовании и монтаже одного световода или волоконно-оптического кабеля 252 вместо двух практически наполовину снижаются затраты на материалы и обеспечивается существенная дополнительная экономия затрат на монтаж.

Монтаж одинарного кабеля 252 является простым процессом, который пояснен далее, тогда как при монтаже двух кабелей 252 необходимо идентифицировать линию приема и линию передачи. Разумеется, что могут для световодов или волоконно-оптических кабелей 252 могут использоваться оболочки различных цветов или с различной маркировкой, но поскольку один конец каждого из кабелей подсоединен к излучателю (СИД) 13А, а другой конец к приемнику (фотодиоду) 12А, монтажник или электрик, который подсоединяет два световода или волоконно-оптических кабеля 252, таких как показаны на фиг. 7Д, должен быть соответствующим образом осведомлен и идентифицировать линию приема и линию передачи перед реальным подсоединением.

В предпочтительном варианте настоящего изобретения предложена встроенная в системный контроллер программа идентификации кабелей с использованием упомянутого видеопереговорного контрольного устройства или торгового терминала для включения всех излучающих СИД 13А, чтобы тем самым монтажник или электрик имел возможность видеть и идентифицировать свет, распространяющийся по световоду 252 (видимый свет, такой как красный, желтый или зеленый свет) и/или обнаруживать ИК-излучение посредством ИК-детектора. После того как установлено, что по определенному световоду или волоконно-оптическому кабелю 252 распространяется свет или ИК-излучение, ясно, что дру- 14 024037 гой конец кабеля должен быть установлен в приемном гнезде 252В-КХ корпуса 6МВ, показанного на фиг. 7Е. В тоже время, предпочтительно показанный на фиг. 7Е СИД 13А должен быть включен, чтобы указывать передающее гнездо излучателя, что позволяет легко определять, что другое гнездо, является приемным для подсоединения кабеля 252, по которому передается световой или ИК-сигнал. Из этого простого примера становится ясно, что два световода или волоконно-оптических кабеля могут эффективно идентифицироваться и устанавливаться в соответствующих гнездах 252В-КХ и 252В-ТХ. На фиг. 7Е также проиллюстрирован кабельный патрон или волоконно-оптический штекер 252Н, имеющий захваты 2521 для зажима и крепления кабелей 252 на месте, когда они посредством патрона 252Н вставлены в соответствующие гнезда 252В-КХ и 252В-ТХ.

Показанные на фиг. 7Ж захваты, в которых смонтированы кабели 252, упираются в конусные участки 252Ό, плотно прижимающие захваты к кабелям 252, в результате чего кабели фиксируются или зажимаются на месте после затягивания винта 252δ, который крепит кабельный патрон 252Н к корпусу 6МВ устройства, такого как регулятор освещения, датчик тока, датчик тока с сетевой розеткой или преобразователь протоколов. Аналогичные кабельные патроны 252Н для одинарного или двойного кабеля также показаны на фиг. 9А, 9Б и 10. В качестве альтернативы, патрон 252Н может быть снабжен одним или двумя хомутами 252СЬ, показанными на фиг. 9Б, для крепления или обжатия кабелей. Такой патрон 252Н является, по существу, световодным штекером, поскольку основой волоконно-оптических или световодных штекеров является кабельный хомут, который закреплен или обжат вокруг кабеля. По этой причине используемый далее в описании термин патрон включает в себя волоконно-оптические или световодные штекеры. Один или оба конца световода и волоконно-оптического кабеля могут быть разделаны (обработаны) или профилированы с тем, чтобы концы кабеля подходили к гнездам 252В-КХ или 252В-ТХ или патрону или штекеру 252Н.

На фиг. 8Б и 8Д проиллюстрированы показанные на фиг. 3 преобразователи 258 протоколов, а на фиг. 8В и 8Е проиллюстрированы показанные на фиг. 2 преобразователи 259 протоколов. Различие между преобразователями 258 и 258Ь, показанными на фиг. 8Б и 8Д, состоит в монтаже кабеля 252 и схеме его фиксации/крепления. Это же относится к преобразователям 259 и 259Ь протоколов, показанным на фиг. 8В и 8Е. Преобразователи, показанные на фиг. 8А-8Е в форме коробки, могут быть выполнены в корпусе подобно конструкции реле 6, показанного на фиг. 4Б, или конструкции регулятора 6М или 6М-2 освещения, показанного на фиг. 5А, 5Б или 7Г, или могут иметь любые применимые формы для установки в распределительных коробках или электрошкафах. Например, преобразователи команд могут быть предназначены для встраивания в настенные или потолочные ИК-генераторы с использованием одного ЦП 30 для управления множеством генераторов /приемников или в контроллер системы бытовой автоматизации, в которую входит видеопереговорное контрольное устройство или торговый терминал.

Преобразователи могут содержать задающие адрес переключатели 34-1-34-п для ввода адреса зоны или комнаты и/или адреса прибора или могут представлять собой непрограммируемые устройств, такие как устройства, принимающие электрические сигналы посредством сети 10 или 10Р проводов и преобразующие их в световые сигналы посредством световодов или волоконно-оптических кабелей 252, и/или устройства, принимающие световые сигналы посредством световода или волоконно-оптического кабеля 252 и преобразующие их в электрический сигнал посредством сети 10 или 10Ρ проводов. Помимо генератора/приемника 33А и 32А в схемы преобразователей может входить, например, ЦП 30, память 30А и схема выпрямления переменного тока, показанная на фиг. 6Г и поясненная выше, или для передачи управляющих команд и информации о состоянии может использоваться сеть 10Ρ проводов, как подробно описано в находящихся на рассмотрении заявках.

Для питания преобразователей системы может использоваться отдельный низковольтный источник постоянного тока, при этом они могут быть посредством сети 10 проводов связаны с распределителем и источником 60М питания, показанным на фиг. 9А и 9В. Должно быть ясно, что может использоваться любой рассмотренный способ питания: посредством схемы выпрямления переменного тока или от отдельного источника питания, такого как источник 68 питания, показанный на фиг. 9В, или через сеть 10Ρ проводов, описанную в находящихся на рассмотрении заявках. Аналогичным образом, преобразователи команд могу быть соединены с двумя световодами или волоконно-оптическими кабелями 252 или они могут иметь призму 255 и быть соединены с одним световодом. Кроме того, ясно, что преобразователи могут содержать ЦП 30 и память 30А наряду с задающими адрес переключателями 34-1-34-п для ввода адресов и обеспечения идентификации и программируемости преобразователя, или преобразователь может являться непрограммируемым преобразователем для преобразования всех принимаемых электрических сигналов в световые сигналы и наоборот световых сигналов в электрические сигналы.

Преобразователи 257 и 257Ь команд, показанные на фиг. 8А и 8Г, являются односторонними преобразователями, которые принимают электрический сигнал и генерируют световой сигнал или принимают световой сигнал и передают электрический сигнал по сети 10 или 10Ρ. Такие односторонние преобразователи используются в приборах, управляемых посредством ручного переключателя или специализированного устройства автоматического управления (не входящего в систему бытовой автоматизации), как, например, при управлении водогрейным котлом посредство автоматических таймеров и с использованием датчика тока для ввода в систему текущего состояния включения или выключения.

- 15 024037

Датчик тока для такого применения может быть запрограммирован генерировать данные текущего состояния при каждом обнаружении случайным образом изменения переменного тока под действием механического переключателя или переключателя автоматического таймера, как пояснено выше. Разумеется, что такие одинарные односторонние преобразователи команд имеют только передающую схему 33А и СИД 13А для управления приборами или только приемную схему 32А и фотодиод или фототранзистор 12А для приема информации о состоянии или данных от прибора, при этом они соединены с сетью проводов посредством выводов, показанных на фиг. 8А. Односторонние преобразователи команд 257 могут питаться от множества различных источников питания, как это пояснено выше при описании вариантов питания других преобразователей 258 и 259 команд.

На фиг. 8А-8Е показано множество различных креплений и опор для световодов и волоконнооптических кабелей 252, предлагаемых в настоящем изобретении. Они включают вставку кабеля 252 в кабельный патрон 252Н и кабельные гнезда 252В-КХ и 252В-ТХ, показанные на фиг. 7Е, и простые кабельные вставки и зажимы/крепления, показанные на фиг. 8А-8Г, с использованием одинарных или двойных винтов 2528 или литых язычков 256. На фиг. 8А-8Г ясно проиллюстрирована простота монтажа/соединений согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Световоды или волоконно-оптические кабели просто отрезают, вставляют в двойные гнезда 252В-КХ и 252В-ТХ или одинарное гнездо 252В, сгибают и помещают в канавку 2520 и фиксируют/крепят на место одинарными или двойными винтами 2528 или литыми язычками 256 одинарных или двойных канавок 2520.

Существует неограниченное число возможностей придания литым патронам неограниченного числа форм самофиксирующихся крюков. Кроме того, гнездо 252В-ТХ и 252В-КХ может являться частью канавок 2520, и в этом случае СИД 13А, фотодиод или фототранзистор 12А и/или призма 255 будут находиться на конце канавок. Вместо двух винтов 2528, показанных на фиг 8В, может использоваться один винт между двумя канавками 2520. Ясно, что существует неограниченное число вариантов и возможностей подсоединения, вставки, фиксации и крепления световодов или волоконно-оптических кабелей 252 на место. Их простота ясно продемонстрирована на чертежах, иллюстрирующих предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 9А и 9В показан распределитель и источник 60М питания системы бытовой автоматизации. Аналогичный распределитель и источник питания также описаны в находящихся на рассмотрении заявках. Различие между настоящим изобретением и находящимися на рассмотрении заявками состоит в соединениях световодов или волоконно-оптических кабелей 252 и в замене ИК-приемника 32 с фотодиодом 12 и генератора 33 ИК-излучения с ИК СИД 13, описанных в находящихся на рассмотрении заявках, на приемник 32А с фотодиодом или фототранзистором 12А и излучатель 33А с СИД 13 А согласно настоящему изобретению. На блок-схеме распределителя 60М системы, показанной на фиг. 9В, проиллюстрирована двусторонняя связь с использованием видеопереговорного контрольного устройства 82 посредством процессора 80 данных двусторонней связи, который в двустороннем режиме обрабатывает звуковые сигналы, видеосигналы, сигналы тревоги, сигналы системы бытовой автоматизации и данные и посредством драйвера 64 И8В и сети Интернет 67 обеспечивает, в том числе, связь между ПК 66 и владельцем дома, находящимся, например, на работе или где-либо еще.

Помимо звуковых сигналов, видеосигналов, сигналов тревоги и данных, которые принимает владелец дома посредством своего видеопереговорного устройства, он также может просматривать состояние системы бытовой автоматизации и электрических приборов. Владелец дополнительно может отдавать команды и управлять или выключать любой или все приборы по своему желанию. Распределитель и источник 60М питания дополнительно позволяют подключать видеокамеру или выход переключателя системы ССТУ (замкнутой телевизионной системы) к сети Интернет 67 и тем самым предоставлять владельцу дома видеоотчет о состоянии дома внутри и/или снаружи, в частности, в случае сигнала тревоги.

Показанный проводной генератор 69 данных и проводной генератор 69Р данных и источник питания подробно пояснены в находящихся на рассмотрении заявках и имеют целью проиллюстрировать, как преобразователи 259, 258, 259Р и 258Р протоколов должны подсоединяться к системе. Преобразователь 259Р команд обеспечивается связью и питанием посредством вывода 10Р, а преобразователи 258 протоколов обеспечиваются питанием индивидуально посредством вывода 68-11 постоянного тока источника 68 питания.

На блок-схеме на фиг. 9В показаны шесть трансиверов 251 или приемопередающих схем 12А, 32А, 13А и 33А для передачи команд и приема информации о состоянии и данных посредством световодов или волоконно-оптических кабелей 252. Показано, что четыре схемы (№ 1-4) соединены с двойными световодами 252, а две схемы (№ 5 и 6) содержат призму 255, которая соединена с одинарным световодом или волоконно-оптическим кабелем 252. Проиллюстрированный на фиг. 9А распределитель и источник 60М питания системы имеет сходную компоновку, в которой соединения № 1-4 используются для двойных световодов 252, а соединения № 5 и 6 используются для одинарного световода 252, но могут применяться любые сочетания, включая, такие как, например, соединение только с одинарным световодом 252.

На фиг. 10 показаны соединения системы посредством витых пар 10Р, 10, одинарных и двойных световодов или волоконно-оптических кабелей 252 и ИК-связи по линии прямой видимости. Распределитель 60М системы каскадно подсоединен к потолочному ИК-генератору 70 и настенному ИК-генератору

- 16 024037 и служит для приема информации о состоянии и данных посредством регулируемых фотодиодов или фототранзисторов 12 и передачи ИК-команд посредством регулируемых ИК СИД 13. ИК-генераторы 70 и 90 описаны в находящихся на рассмотрении заявках. Также показана кнопочная панель 40, соединенная посредством витой пары 10Ρ, посредством которой обеспечивается двусторонняя связь и подается питание на кнопочную панель 40 подобно подаче питания в ИК-генераторы 70 и 90. Кнопочная панель 40 для дистанционного управления приборами также описана в находящихся на рассмотрении заявках, включая ИК кнопочные панели для связи по линии прямой видимости с реле, датчиками тока и электрическими розетками.

Показанный датчик тока с электрической розеткой 4δΜΙΚ не подсоединен ни посредством витой пары, ни световода, и управляется посредством настраиваемых на линию прямой видимости ИКсигналов двусторонней связи между датчиком 4δΜΙΚ тока и ИК-генераторами 70 или 90. Это же относится к регулятору 6ΜΙΚ освещения, который содержит регулируемый СИД и фотодиод или транзистор для связи по линии прямой видимости с ИК-генераторами 70 или 90.

Показано, что преобразователь 259Р команд подсоединен посредством витой пары 10Ρ, которая служит для обеспечения двусторонней связи и подачи питания для управления преобразователем команд. Преобразователь 259Р команд может быть установлен в заданной распределительной коробке без подсоединения к проводам питания переменным током и посредством двойных световодов или волоконно-оптических кабелей 252 и, как показано на фиг. 10, подсоединен к регулятору 6М-2 освещения, установленному в другой распределительной коробке, за счет обеспечивается двусторонняя связь между регулятором 6М-2 освещения и распределителем и источником 60М питания системы.

Как показано на фиг. 10, преобразователь 258 команд подсоединен к распределителю и источнику 60М питания системы посредством линии 10 связи (витой пары), при этом его рабочая мощность постоянного тока отдельно подается с вывода 68-11. Преобразователь 258 команд подсоединен к регулятору 6М освещения посредством одинарного световода или волоконно-оптического кабеля 252. Подобно 259Р преобразователю команд, поясненному выше, при этой компоновке преобразователь 258 команд установлен внутри распределительной коробке без подсоединения к проводам питания переменным током, при этом коробка преобразователя 258 команд соединена с коробкой регулятора 6М освещения посредством одинарного световода или волоконно-оптического кабеля, который обеспечивает высокий уровень изоляции, является огнестойким и исключает опасность поражения электрическим током и пожарную опасность.

На фиг. 10 также показан преобразователь 258ΙΚ команд для обеспечения двусторонней связи с ИКгенераторами 70 или 90 и двусторонней связи с регулятором 6М освещения посредством одинарного световода или волоконно-оптического кабеля 252. Преобразователь 258ΙΚ команд содержит схемы, показанные на фиг. 6Г, за исключением датчика 31Т тока и вывода 8В. На фиг. 6Г показаны две схемы 33А и 32А, одна из которых служит для связи посредством двойных световодов 252, а другая для двусторонней связи посредством призмы 255 и одинарного световода 252. Показанный на фиг. 10 преобразователь 258ΙΚ команд содержит только схемы с призмой 255 для связи посредством одинарного световода или волоконно-оптического кабеля 252. Другой преобразователь команд, например 258ΙΚ-2 (не показан), может быть сконструирован без призмы 255 и может использоваться с двойными световодами или волоконно-оптическими кабелями 252.

ИК приемная и передающая схемы 32 и 33, СИД 13 и фотодиод 12 входят в оба варианта преобразователей 258ΙΚ и 258ΙΚ-2 команд, которые показаны на фиг. 11, при этом СИД и фотодиод установлены в шаровом патроне и выполнены с возможностью регулировки для настройки на линию прямой видимости, как пояснено выше. Это позволяет управлять показанным на фиг. 10 регулятором 6М освещения, который подсоединен к преобразователю 258ΙΚ команд посредством одинарного световода 252 или к показанной на фиг. 11 схеме 6М-2, которая подсоединена посредством двойных световодов 252. Преимущество этой компоновки состоит в возможности установления ИК-связи по линии прямой видимости в тех случаях, когда регулятор освещения установлен в коридорах или помещениях, которые загромождены, и не может быть настроен на линию прямой видимости с генераторами 70 или 90. В таком случае, преобразователь 258ΙΚ или 258ΙΚ-2 команд становится ретрансляционной станцией между ИКгенератором 70 или 90 и регулятором 6М или 6М-2 освещения.

Задающие адрес переключатели 34-1 и 34-п, показанные на фиг. 6Г, могут быть встроены в преобразователь 258ΙΚ или 258ΙΚ-2 команд, за счет чего преобразователь дополнительно способен обрабатывать адреса, и обладает развитыми логическими возможностями, или они могут быть исключены, и преобразователь будет просто осуществлять двустороннюю ретрансляцию связи в существующем виде между генераторами 70 или 90 и регулятором 6М освещения.

На фиг. 11 проиллюстрированы функциональные возможности устройств согласно настоящему изобретению, которые во всех случаях могут управляться напрямую устройством 200 дистанционного управления или посредством ИК-генератора 70, описанного в находящихся на рассмотрении заявках, а также команды и подтверждения, передаваемые посредством световодов или волоконно-оптических кабелей 252. Показанный потолочный ИК-генератор обеспечивает ИК-связь по линии прямой видимости, такую как передачу команд телевизору 100 посредством его ИК-приемника 101 или установке 120 для

- 17 024037 кондиционирования воздуха посредством ее ИК-приемника 121. Телевизор питается посредством датчика тока с электрической розеткой 43Μ для передачи текущего состояния включения-выключения посредством световода 252 потолочному генератору 70 и далее главному контроллеру или видеопереговорному устройству (не показано). Установка для кондиционирования воздуха питается посредством электрической розетки 3, однако его линия переменного тока под напряжением проходит через датчик 4М тока и в этом случае для передачи в порядке обратной связи состояния включения или выключения посредством световода 252.

Показано, что механический 3ΡΌΤ переключатель 1В освещения расположен рядом с регулятором 6ΜΙΚ освещения, который непосредственно управляется устройством 200 дистанционного ИКуправления без необходимости дополнительного соединения посредством световодов или волоконнооптических кабелей 252. Другой переключатель 1В подсоединен к регулятору 6М-2 освещения, который принимает команды и передает информацию о состоянии потолочному ИК-генератору 70.

Ясно, что межсоединения в сочетании с низковольтными линиями 10Ρ и 10 управления с использованием или без использования кабелей постоянного тока, световодов или волоконно-оптических кабелей и ИК-связи по линии прямой видимости могут согласованно применяться для реализации недорогой высокоэффективной системы бытовой автоматизации, в которую входит множество приборов, используемых дома или на работе. Аналогичным образом, показанный преобразователь 258ΙΚ-2 команд подсоединен к регулятору 6М-2 освещения, при этом оба устройства питаются по линии переменного тока. Эта компоновка полностью отвечает требованиям электротехнических правил и норм, а устройства 258ΙΚ-2 и 6М-2 могут быть установлены внутри распределительных коробок и соединены друг с другом электрически безопасными световодом 252. Световоды или волоконно-оптические кабели полностью отвечают соответствующим требованиям норм пожарной безопасности и обеспечивают недорогую альтернативу сложным, дорогостоящим решениям, ограниченным нормами, правилами и положениями электротехнической и пожарной безопасности. За счет этих согласованных межсоединений и двусторонней передачи команд по линии прямой видимости или посредством световодов может быть решена задача обеспечения комплексности, из-за чего серьезно сдерживалось распространение бытовой автоматизации, в том числе в многоквартирных домах.

Разумеется, следует иметь в виду, что в вышеизложенном описании раскрыт лишь один из предпочтительных вариантов осуществления изобретения и что в изобретение входят все изменения и усовершенствования примера его осуществления, который был выбран для раскрытия, при этом такие усовершенствования не выходят за пределы существа и объема изобретения.

Claims (19)

1. Способ осуществления связи по меньшей мере одного устройства с питанием переменным током для установки в настенную распределительную коробку кабелепровода со станцией управления посредством оптической сети, в которую входит по меньшей мере одно из следующего: воздушный оптический канал с регулируемым излучением и оптический кабель, напрямую или через преобразователь команд, при этом каждая станция управления и каждый преобразователь команд включает центральный процессор (ЦП), формирователи сигналов и оптические элементы, выбранные из группы, включающей первый оптический излучатель, первый оптический приемник и их сочетание, а устройство соответственно включает ЦП, формирователи сигналов и оптические элементы, выбранные из группы, включающей второй оптический приемник, второй оптический излучатель и их сочетание, так чтобы обеспечивалась возможность распространения и приема, по меньшей мере, оптического сигнала односторонней связи, при осуществлении которого обрабатывают оба конца по меньшей мере одного оптического кабеля путем обрезания острым инструментом;

подсоединяют и прикрепляют один обработанный конец оптического кабеля к оптическому входу первого оптического излучателя, а другой обработанный конец оптического кабеля - к оптическому входу второго оптического приемника;

распространяют оптические сигналы команд односторонней связи, содержащие команды контроля и управления, от станции управления или от преобразователя команд до упомянутого устройства.

2. Способ по п.1, в котором подсоединяют и прикрепляют один обработанный конец оптического кабеля к оптическому входу второго оптического излучателя, а другой обработанный конец оптического кабеля к оптическому входу первого оптического приемника, распространяют оптические сигналы ответа односторонней связи, выбранные из группы, включающей подтверждения, информацию о состоянии, информацию о потреблении тока, данные и их сочетания, от упомянутого устройства до станции управления или до преобразователя команд.

3. Способ по п.1 или 2, в котором станция управления или преобразователь команд имеет как первый оптический излучатель, так и первый оптический приемник, а упомянутое устройство имеет как второй оптический приемник, так и второй оптический излучатель для двустороннего распространения оптического сигнала, при осуществлении которого

- 18 024037 обрабатывают оба конца второго оптического кабеля путем упомянутого обрезания; подсоединяют и прикрепляют один обработанный конец второго оптического кабеля к оптическим входам первого оптического приемника, а другой обработанный конец второго оптического кабеля к оптическим входам второго оптического излучателя;

распространяют в двух направлениях оптические сигналы команд и ответов.

4. Способ по пп.1 и 3, в котором станция управления или преобразователь команд дополнительно имеет первую призму, объединяющую первый оптический излучатель и первый оптический приемник в первый трансивер, а упомянутое устройство дополнительно имеет вторую призму, объединяющую второй оптический приемник и второй оптический излучатель во второй трансивер для двустороннего распространения оптических сигналов посредством одинарного оптического кабеля, при осуществлении которого обрабатывают оба конца одинарного оптического кабеля путем упомянутого обрезания; подсоединяют и прикрепляют каждый обработанный конец одинарного оптического кабеля к оптическим входам первой призмы и второй призмы;

распространяют оптические сигналы команд и ответов двусторонней связи.

5. Способ по п.1, в котором первые и вторые оптические элементы являются ИК-излучателем и ИКприемником соответственно для распространения ИК-сигнала односторонней связи по воздуху, а передняя панель устройства служит для захвата регулируемого патрона с целью настройки и установки второго ИК-приемника на линию прямой видимости с первым ИК-излучателем, при осуществлении которого подсоединяют упомянутое устройство к электрической системе и устанавливают его в настенной распределительной коробке и на поверхности, находящейся на линии прямой видимости с первым ИКизлучателем;

регулируют патрон, пока ИК-приемник не будет установлен на линии прямой видимости; распространяют ИК-сигнал команд односторонней связи, содержащий команды контроля и управления, от станции управления до упомянутого устройства.

6. Способ по п.1, в котором оптические элементы, включающие сочетание первого излучателя с первым приемником и сочетание второго приемника со вторым излучателем, являются ИК-элементами, а передняя панель устройства служит для поддержания и захвата двух регулируемых патронов с целью настройки и установки второго ИК-излучателя и второго ИК-приемника на линии прямой видимости с первым ИК-приемником и с первым ИК-излучателем соответственно для двустороннего обмена ИКсигналом, при осуществлении которого регулируют патроны, пока второй ИК-излучатель и второй ИК-приемник не будут установлены на линиях прямой видимости;

осуществляют обмен ИК-сигналами команд, выбранными из группы, включающей команды контроля, управления и их сочетания, от станции управления до упомянутого устройства, и сигналами ответов, выбранными из группы, включающей подтверждения, информацию о состоянии, информацию о потреблении тока, данные и их сочетания, от упомянутого устройства до станции управления.

7. Способ по п.1, в котором устройство с питанием переменным током выбирают из группы, включающей реле, полупроводниковое реле, переключатель, полупроводниковый переключатель, электрическую розетку, датчик переменного тока и их сочетания, а станцию управления выбирают из группы, включающей контроллер бытовой автоматизации, распределитель управления бытовой автоматизацией, видеопереговорное контрольное устройство, торговый терминал, оптический генератор, оптический ретранслятор, кнопочную панель и их сочетания, причем преобразователь команд включает приемник данных о потреблении тока и оптический кабель является волоконно-оптическим кабелем или световодом (известным как пластмассовое оптическое волокно, ΡΘΡ от англ. ΡΙαδΙίο Ор1лса1 ИЬет).

8. Способ по пп.1-3 или 4, в котором упомянутым устройством является δΡΌΤ полупроводниковый переключатель (однополюсный переключатель на два направления) или δΡΌΤ реле для встраивания прибора переменного тока в цепь электропитания, имеющую ручной δΡΌΤ переключатель, и в оптическую сеть бытовой автоматизации, при этом как δΡΌΤ полупроводниковый переключатель, так и ручной δΡΌΤ переключатель имеют полюсный вывод и двойные соединительные выводы, δΡΌΤ полупроводниковый переключатель и/или δΡΌΤ реле имеет форму и размеры, рассчитанные на установку внутри стандартной распределительной коробки, и содержит ЦП, по меньшей мере, задающий адрес переключатель или память для определения адреса и идентификации прибора, по меньшей мере, для приема управляющих команд или передачи информации о состояния прибора посредством, по меньшей мере, второго оптического приемника или второго оптического излучателя по оптической сети, при осуществлении которого подсоединяют двойные соединительные выводы δΡΌΤ полупроводникового переключателя или реле к двойным соединительным выводам ручного δΡΌΤ переключателя;

подсоединяют один полюсный вывод к линии переменного тока под напряжением цепи питания, а другой полюсный вывод к прибору;

задают адрес с помощью, по меньшей мере, задающего адрес переключателя или памяти; управляют прибором посредством, по меньшей мере, ручного δΡΌΤ переключателя или по меньшей мере одного из следующего: сигналов команд и ответов, передаваемых по оптической сети.

- 19 024037

9. Способ по п.5 или 6, в котором упомянутым устройством является δΡΌΤ полупроводниковый переключатель или δΡΌΤ реле для встраивания прибора переменного тока в цепь электропитания, имеющую ручной δΡΌΤ переключатель, и в оптическую сеть бытовой автоматизации, при этом как δΡΌΤ полупроводниковый переключатель, так и ручной δΡΌΤ переключатель имеют полюсный вывод и двойные соединительные выводы, δΡΌΤ полупроводниковый переключатель и/или δΡΌΤ реле имеет форму и размеры, рассчитанные на установку внутри стандартной распределительной коробки, и содержит ЦП и, по меньшей мере, задающий адрес переключатель или память для определения адреса и идентификации прибора, по меньшей мере, для приема управляющих команд или передачи информации о состоянии прибора посредством, по меньшей мере, второго ИК-приемника или второго ИК-излучателя по оптической сети, при осуществлении которого подсоединяют двойные соединительные выводы δΡΌΤ полупроводникового переключателя к двойным соединительным выводам ручного δΡΌΤ переключателя;

подсоединяют один полюсный вывод к линии переменного тока под напряжением цепи питания, а другой полюсный вывод к прибору;

задают адрес с помощью, по меньшей мере, задающего адрес переключателя или памяти; управляют прибором посредством ручного δΡΌΤ переключателя или по меньшей мере одного из следующего: сигналов команд и ответов, передаваемых по линии прямой видимости.

10. Способ по п.8 или 9, в котором ЦП запрограммирован, по меньшей мере, на увеличение или уменьшение, по меньшей мере, напряжения переменного тока или потребления переменного тока, подаваемого из полупроводникового переключателя в прибор посредством, по меньшей мере, линейных переходов или запрограммированных операций.

11. Устройство с питанием переменным током для установки в настенную распределительную коробку кабелепровода для осуществления связи со станцией управления посредством оптической сети, в которую входит по меньшей мере одно из следующего:

воздушный оптический канал с регулируемым излучением и оптический кабель, напрямую или через преобразователь команд;

причем каждая станция управления и каждый преобразователь команд имеет ЦП, формирователи сигналов и оптические элементы, выбранные из группы, включающей первый оптический излучатель, первый оптический приемник и их сочетание, а упомянутое устройство имеет ЦП, формирователи сигналов и оптические элементы, выбранные из группы, включающей второй оптический излучатель, второй оптический приемник и их сочетание, так что обеспечивается возможность распространения и приема, по меньшей мере, оптических сигналов односторонней связи;

оба конца оптического кабеля обработаны путем обрезания острым инструментом, и станция управления, преобразователь команд и устройство имеют по меньшей мере один оптический вход и патрон для подсоединения и прикрепления обработанных концов по меньшей мере одного оптического кабеля для распространения, по меньшей мере, оптических сигналов команд односторонней связи, выбранных из группы, содержащей команды управления и контроля, передаваемые первым оптическим излучателем второму оптическому приемнику, и сигналов ответов, выбранных из группы, содержащей подтверждения, информацию о состоянии, информацию о потреблении тока, данные и их сочетания, передаваемые вторым оптическим излучателем первому оптическому приемнику.

12. Устройство по п.11, в котором каждая станция управления, каждый преобразователь команд и каждое устройство имеют два оптических входа и патроны для подсоединения и прикрепления обработанных концов двух оптических кабелей для двустороннего распространения оптических сигналов команд, передаваемых первым оптическим излучателем второму оптическому приемнику, и сигналов ответов, передаваемых вторым оптическим излучателем первому оптическому приемнику.

13. Устройство по п.11, в котором каждая станция управления и каждый преобразователь команд дополнительно имеют первую призму, объединяющую первый оптический излучатель и первый оптический приемник в первый трансивер, а устройство дополнительно имеет вторую призму, объединяющую второй оптический приемник и второй оптический излучатель во второй трансивер, при этом как вход, так и патрон служат для подсоединения и прикрепления каждого обработанного конца одинарного оптического кабеля к оптическим входам первой призмы и второй призмы для распространения оптических сигналов двусторонней связи, включающих команды и ответы.

14. Устройство по п.11, в котором первым оптическим излучателем является первый ИК-излучатель для распространения ИК-сигнала, вторым оптическим приемником является второй ИК-приемник для приема ИК-сигнала, а передняя панель устройства служит для захвата регулируемого патрона с целью настройки и установки второго ИК-приемника на линию прямой видимости с первым ИК-излучателем для доведения ИК-сигнала команд односторонней связи, содержащего команды управления и контроля, от станции управления до устройства.

15. Устройство по п.11, в котором первым оптическим излучателем является первый ИКизлучатель, первым оптическим приемником является первый ИК-приемник, вторым оптическим приемником является второй ИК-приемник, вторым оптическим излучателем является второй ИК-излучатель, а передняя панель устройства служит для поддержания и захвата двух регулируемых патронов с целью

- 20 024037 настройки и установки второго ИК-излучателя и второго ИК-приемника на линии прямой видимости для обмена ИК-сигналами двухсторонней связи с первым ИК-приемником и первым ИК-излучателем соответственно для передачи ИК-сигналов двухсторонней связи, содержащих команды и ответы, между станцией управления и устройством.

16. Устройство по п.11, выбранное из группы, включающей реле, полупроводниковое реле, переключатель, полупроводниковый переключатель, электрическую розетку, датчик переменного тока и их сочетания, а станция управления выбрана из группы, включающей контроллер бытовой автоматизации, распределитель управления бытовой автоматизацией, видеопереговорное контрольное устройство, торговый терминал, оптический генератор, оптический ретранслятор, кнопочную панель и их сочетания, причем преобразователь команд содержит приемник данных о потреблении тока и оптический кабель является волоконно-оптическим кабелем или световодом (известным как пластмассовое оптическое волокно, ΡΘΡ от англ. Р1а8Йе ϋρΐίοαΐ ИЬег).

17. Устройство по пп.11, 12 или 13, в котором устройством является 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель или 8ΡΌΤ реле для встраивания прибора переменного тока в цепь электропитания, имеющую ручной 8ΡΌΤ переключатель, и в оптическую сеть бытовой автоматизации, при этом как 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель, так и ручной 8ΡΌΤ переключатель имеют полюсный вывод и двойные соединительные выводы, 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель и/или 8ΡΌΤ реле имеет форму и размеры, рассчитанные на установку внутри стандартной распределительной коробки, и содержит ЦП и, по меньшей мере, задающий адрес переключатель или память для определения адреса и идентификации прибора, по меньшей мере, для приема управляющих команд или передачи информации о состоянии прибора посредством, по меньшей мере, второго оптического приемника или второго оптического излучателя по оптической сети, двойные соединительные выводы 8ΡΌΤ полупроводникового переключателя или реле подсоединены к двойным соединительным выводам ручного 8ΡΌΤ переключателя, один полюсный вывод подсоединен к линии переменного тока под напряжением цепи питания, а другой полюсный вывод подсоединен к прибору для управления прибором посредством ручного 8ΡΌΤ переключателя или команды, передаваемой в одном направлении второму оптическому приемнику по оптической сети, и обеспечивается распространение по меньшей мере в одном направлении оптического сигнала, содержащего сигнал команд и ответов двухсторонней связи между станцией управления и устройством.

18. Устройство по п.14 или 15, в котором устройством является 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель или 8ΡΌΤ реле для встраивания прибора переменного тока в цепь электропитания, имеющую ручной 8ΡΌΤ переключатель, и в оптическую сеть бытовой автоматизации, при этом как 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель, так и ручной 8ΡΌΤ переключатель имеют полюсный вывод и двойные соединительные выводы, 8ΡΌΤ полупроводниковый переключатель и/или 8ΡΌΤ реле имеет форму и размеры, рассчитанные на установку внутри стандартной распределительной коробки, и содержит ЦП и, по меньшей мере, задающий адрес переключатель или память для определения адреса и идентификации прибора, по меньшей мере, для приема управляющих команд или передачи информации о состоянии прибора посредством, по меньшей мере, второго ИК-приемника или второго ИК-излучателя соответственно по оптической сети, двойные соединительные выводы 8ΡΌΤ полупроводникового переключателя или 8ΡΌΤ реле подсоединены к двойным соединительным выводам ручного 8ΡΌΤ переключателя, один полюсный вывод подсоединен к линии переменного тока под напряжением цепи питания, а другой полюсный вывод подсоединен к прибору для управления прибором посредством ручного 8ΡΌΤ переключателя или одного из ИК-сигнала команд, распространяемого в одном направлении и в двух направлениях, включая сигналы ответов, передаваемые между станцией управления и устройством, находящихся на линии прямой видимости.

19. Устройство по п.17 или 18, в котором ЦП запрограммирован, по меньшей мере, на увеличение или уменьшение, по меньшей мере, напряжения переменного тока или потребления переменного тока, подаваемого из полупроводникового переключателя в прибор посредством, по меньшей мере, линейных переходов или запрограммированных операций.