TW202412442A

TW202412442A - 交流電力諧波為基之電路狀態偵測

Info

Publication number: TW202412442A
Application number: TW112134454A
Authority: TW
Inventors: 周小虎; 大玉曲
Original assignee: 美商谷歌有限責任公司
Priority date: 2022-09-13
Filing date: 2023-09-11
Publication date: 2024-03-16
Also published as: WO2024058805A1; EP4360181A1

Abstract

本發明描述交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測之系統及技術。在各種態樣中，一種系統包含：一組件；一旁通電路，其用於該組件；及一控制器，其具有可判定該旁通電路之一狀態之一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器。該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器可將AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓，使該DC電壓濾波以獲得該AC電力之一諧波之一電壓，且比較該諧波之該電壓與一臨限值以判定該旁通電路處於一故障狀態(熔斷熔絲)中。藉此，該系統之該控制器可通知一使用者該旁通電路需要重設或替換以再啟用該系統之操作且避免通常與一功能喪失或失常系統相關聯之不佳使用者體驗。

Description

交流電力諧波為基之電路狀態偵測

各種電子裝置之任何者需要藉由一交流(AC)源或一直流(DC)源之電力。一些此等裝置可經組態以在家庭、企業或其他住所之一牆壁中之一插座處由AC市電直接供電。其他裝置可經組態以由(例如)來自一降壓變壓器之AC電力供電。另外其他裝置可經組態以經由一板上或離板AC轉DC電力轉換器(例如一電力轉換盒)或一電池由DC電力供電。換言之，電子裝置係電動的。

在一些實施方案中，AC市電或其衍生物(例如來自一降壓變壓器之電力)將電力同時提供至一電子裝置及/或系統之多個電路。此等多個電路或子電路可彼此單獨實施，使得電路之間的通信受到限制。此外，一些遠端電路可經組態以在無電路間通信能力之情況下實施各種系統操作。因而，當多個電路之一者無法如期操作時，電子系統之其他電路或一控制器不會知道電路失效(例如部分失效、完全失效)、失效電路之一狀況，或失效電路可引起其他電路或控制器中之電力問題(例如暫時低壓)。部分運轉或間歇性運轉之一電子系統通常導致使用者沮喪及導致一不佳使用者體驗。

本發明描述用於交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測之系統及技術。在各種態樣中，一種系統包含：一組件；一旁通電路，其用於該組件；及一控制器，其具有可判定該旁通電路之一狀態之一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器。在一些情況中，該系統經組態為一錄影門鈴系統，其中該組件包含一門鈴鳴響器之一電磁線圈，且該旁通電路包含繞過該電磁線圈以允許AC電力直接流動至該錄影門鈴系統之一控制器之一旁通裝置。在態樣中，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器可將該AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓且使該DC電壓濾波以獲得該AC電力之一諧波之一電壓。該偵測器可接著比較該諧波之該電壓與一臨限值以判定該旁通電路處於一故障狀態(例如熔絲熔斷)中。藉此，該系統之該控制器可通知一使用者該旁通電路需要重設或替換以恢復該系統之操作且避免通常與一功能喪失或失常系統相關聯之不佳使用者體驗。

在一些態樣中，一種系統包含：一第一電流輸入/輸出(I/O)節點，其經組態以接收AC電力；一第二電流I/O節點，其經組態以接收該AC電力；及一被動組件，其具有耦合至該第一電流I/O節點之一第一端子。該系統亦包含一旁通電路，其包含耦合至該被動組件之該第一端子之一第一端子、耦合至該被動組件之一第二端子之一第二端子及耦合於該旁通電路之該第一端子與第二端子之間的一開關。該系統之一控制器具有耦合至該被動組件之該第二端子及該旁通電路之該第二端子之一第一端子、耦合至該第二電流I/O節點之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器。該AC電力諧波為基之偵測器可經組態以：將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之一AC電壓轉換成一DC電壓；使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及基於該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之一狀態。

在其他態樣中，一種方法包含自一電路接收AC電力，該電路包含用於該電路之一組件之一旁通電路。該方法接著將該AC電力之一AC電壓轉換成一DC電壓且使該DC電壓濾波以獲得自該電路接收之該AC電力之一諧波之一電壓。接著比較該諧波之該電壓與一電壓臨限值且基於該諧波之該電壓超過該電壓臨限值來判定該旁通電路之一狀態。另外，該方法可包含向包含該電路之一系統之一服務提供商或使用者警示偵測為該旁通電路之該狀態之該旁通電路之一故障狀況。

在另外其他態樣中，一種視訊門鈴系統包含：一門鈴鳴響器，其具有耦合至經組態以提供交流(AC)電力之一變壓器之一第一端子之一第一端子；及一旁通裝置，其具有耦合至該變壓器之該第一端子之第一接腳之一第一端子。該系統進一步包含一錄影門鈴，其具有耦合至該門鈴鳴響器之一第二端子或該旁通裝置之一第二端子之一第一端子、耦合至該變壓器之一第二端子之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器。該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器可經組態以：將該AC電力之一AC電壓轉換成一直流DC電壓；使該DC電壓濾波以獲得透過該門鈴鳴響器或旁通裝置所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及回應於該AC電力之該諧波之該電壓超過該電壓臨限值而偵測到該旁通裝置之一故障狀況。

附圖及以下[實施方式]中闡述一或多個實施方案之細節。將自[實施方式]、圖式及申請專利範圍明白其他特徵及優點。提供此[發明內容]來引入[實施方式]中所進一步描述之標的。

概述

在其中市電或其衍生物(例如來自一降壓變壓器之電力)將電力同時提供至一電子系統之單獨電路或組件之實施方案中，電路或組件可具有電路之間的有限或無通信。此外，一些遠端電路或組件可經組態以在無電路間通信能力之情況下實施各種系統操作。因而，當多個電路之一者無法如預操作時，電子系統之其他電路或控制器不會知道電路失效(例如部分失效、完全失效)、失效電路之一狀況，或失效電路可引起系統之其他電路或控制器之電力問題(例如暫時低壓)。部分運轉或間歇性運轉之一電子系統通常導致使用者沮喪及導致一不佳使用者體驗。

本發明描述用於AC電力諧波為基之電路狀態偵測之系統及技術，其可使一系統之一控制器能夠偵測系統之一電路中之一故障且向一使用者通知故障，藉此避免與一功能喪失系統相關聯之不佳使用者體驗。一般而言，所描述態樣可使一系統之一控制器或電路能夠基於通過或繞過系統之一組件或電路之AC電力之一諧波來判定組件或電路之一狀態。儘管本文中參考一錄影門鈴系統，但所描述態樣可應用於共用或有權使用提供至系統或電路之組件之AC電力之任何系統或電路。

在AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣中，一電子系統可經組態為一錄影門鈴系統，其經組態以耦合至可在許多家庭中見到之一門鈴鳴響器之一AC為基之系統。儘管參考一錄影門鈴來描述，但本文中所描述之態樣可應用於任何AC為基之電子系統，其可包含一恆溫器、一車庫開門器、一對講機系統、一照明控制器、一智慧型配電板(及其斷路器)、一煙霧偵測器、一物聯網(IoT)裝置、一智慧型電器等等。一般而言，門鈴系統之一系統組態可包含與門鈴之一鳴響組件並聯耦合之一定位盤或門鈴旁通裝置及與鳴響器及旁通裝置(或旁通電路)串聯耦合之一使用者裝置(其包含一攝影機、麥克風及無線收發器)。使用者裝置通常可耦合至AC佈線中，其中一傳統門鈴按鈕(例如常開開關)放置於一住宅之一入戶門附近。在正常操作中，一AC電流流動通過門鈴旁通裝置而至視訊門鈴使用者裝置。在大部分情況中，門鈴旁通裝置包含一常閉(N.C.)開關以在閉合時選擇性繞過鳴響器之一電磁線圈或在閉合時使通過鳴響器之電磁線圈之AC電流短路以引起鳴響器響鈴。此外，視訊門鈴使用者裝置可包含一常開(N.O.)開關以使AC電流選擇性通向使用者裝置之電力電路系統以在打開時對使用者裝置供電或在閉合時使通過鳴響器之電磁線圈之AC電流短路。

在一些情況中，一故障發生於旁通裝置之電路系統內，其防止旁通電路系統引起AC電流繞過鳴響組件。因此，AC電流流動通過鳴響組件之電磁線圈或線圈，其具有高於旁通裝置之開關電路系統之一阻抗(例如，開關之導通電阻加一限流電阻器之電阻)。視訊門鈴使用者裝置之電力電路中之此阻抗增大會引入使用者裝置處所接收之AC電力之AC電壓之一壓降或失真，其污染AC電力品質。儘管視訊門鈴使用者裝置仍可在無功能旁通裝置之情況下在低或污染AC電源供應上部分操作，但視訊門鈴系統之功能會受損。例如，視訊門鈴裝置可歸因於低電壓或缺少電力而暫時低壓，鳴響組件不再響鈴，或重定向電流可引起蜂鳴或其他不定系統行為以導致一不佳使用者體驗。如本文中所描述，AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可使用污染AC電源供應之特性來偵測旁通裝置或其他AC為基之系統電路系統之失效，其能夠發出系統或使用者警示以解決旁通裝置(或另一電路)之一故障狀況以恢復視訊門鈴系統之操作。

一般而言，當AC電力品質歸因於增大短路阻抗(例如通過鳴響器電磁線圈之AC電力)而受污染時，污染規格包含總諧波失真(THD)及個別諧波階。如本文中所描述，AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可使用THD或一個別諧波階來偵測一電路之一狀態。在此等情況中，所描述態樣可實施低成本及/或低功率類比電路系統以獲得及使用一個別諧波階來偵測電路之一狀態而非試圖使用使用者裝置之處理器之運算能力來運算AC電源供應之總諧波失真，其消耗更多功率且增加視訊門鈴使用者裝置之運算量。因此，AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可至少部分實施於類比電路系統中以使用減少成本、更低功耗及在不增加使用者裝置處理器之運算量之情況下偵測一旁通裝置中之一故障。

在態樣中，一諧波為基之電路狀態偵測器可量測或使用污染電力品質(例如THD或電壓之諧波)作為偵測一電路(例如旁通裝置)之一特定狀態或一故障之準則。如所提及，當視訊門鈴系統之旁通裝置進入一故障狀態時，AC電流可流動通過鳴響組件而至視訊門鈴之使用者裝置。根據一或多個態樣，使用者裝置可包含一感測橋，其經耦合於使用者裝置之電力輸入端子之間以感測或整流AC電力之失真AC電壓。例如，感測橋可透過二極體為基之整流將AC電壓轉換成DC電壓。接著將DC電壓發送至一濾波器電路以提取進入使用者裝置之AC電力之一諧波(例如一6階諧波)。使用者裝置之一比較器比較提取諧波之一電壓量值與一參考電壓且將基於該比較之一輸出提供至使用者裝置之處理器。回應於偵測到基於比較之一故障，處理器可引發一系統警示或使用者警示以通知使用者旁通裝置中之故障。替代地或另外，一裝置可使用存在於由裝置接收之AC電力中之THD量或位準來判定一AC電源之一狀態或與AC電源相關聯之一電路之一狀態。

在本文中所描述之其他態樣中，一系統包含：一組件；一旁通電路，其用於組件；及一控制器，其具有可判定旁通電路之一狀態之一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器。在一些情況中，系統經組態為一錄影門鈴系統，其中組件包含一門鈴鳴響器之一電磁線圈，旁通裝置包含繞過電磁線圈以允許AC電力直接流動至錄影門鈴系統之一控制器之一旁通裝置。在態樣中，AC電力諧波為基之電路狀態偵測器可將AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓且使DC電壓濾波以獲得AC電力之一諧波之一電壓。偵測器可接著比較諧波之電壓以判定旁通電路處於一故障狀態(例如熔絲熔斷)中。替代地或另外，AC電力諧波為基之電路狀態偵測器可判定存在於AC電壓中之THD量且比較THD量與一臨限值以判定旁通電路之一狀態。藉此，系統之控制器可通知一使用者旁通電路需要重設或替換以再啟用系統之操作且避免通常與一功能喪失或失常系統相關聯之不佳使用者體驗。

AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可由或使用低功率類比電路系統來實施。因此，在一些態樣中，一諧波為基之電路狀態偵測器可包含一二極體為基之感測橋、一類比濾波器電路及/或用於信號處理之硬體為基之比較器，其等所有消耗低位準之功率。另外，此等組件之小封裝版本可經選擇以節省一錄影門鈴系統之一使用者裝置之印刷電路板(PCB)上之板空間。此外，根據各種態樣之用於電路故障或狀態偵測之類比電路系統之使用不增加使用者裝置之處理器上之運算量。因此，所描述態樣可至少部分實施於類比電路系統中以能夠使用低成本、低功耗及在不增加使用者裝置處理器之運算量之情況下偵測旁通裝置中之一故障。另外，使用類比組件可在具有無法濾波及/或比較電壓位準之處理器(例如低功率處理器或微控制器)之裝置中實現AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣。在其他實施方案中，AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可至少部分由錄影門鈴系統之一處理器或單晶片系統(SoC)實施。例如，一錄影門鈴之一SoC可基於SoC之一輸入處所接收之整流及/或濾波電壓來判定存在於AC供應電壓中之一THD位準。SoC可接著比較THD位準與一臨限值以判定旁通裝置或自其接收AC電力之AC電源供應器之一狀態。

以下討論描述操作環境、系統及可用於操作環境、實例性系統、實例性方法及實例性裝置中或由操作環境、實例性系統、實例性方法及實例性裝置採用之技術。儘管描述用於實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之系統及技術，但應理解，隨附申請專利範圍之標的未必受限於所描述之具體特徵或方法。確切言之，具體特徵及方法經描述為實例性實施方案，且僅依舉實例方式參考操作環境。 操作環境

圖1繪示其中可實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之各種態樣之一實例性操作環境100。一般而言，實例性環境100包含一電子系統102，其可包含一錄影門鈴或自AC市電或一類似電源接收電力之任何其他類型之電子系統。例如，電子系統102可包含一恆溫器、一車庫開門器、一對講機系統、一照明控制器、一智慧型配電板(及斷路器)、一煙霧偵測器、一物聯網(IoT)裝置、一智慧型電器或其類似者。在態樣中，電子系統102包含使AC電流能夠繞過電子系統之電路系統之一組件或部分之一旁通電路104或旁通裝置106。在替代組態(諸如一恆溫器或智慧型配電板)中，電子系統可不包含一旁通裝置且經組態以監測由系統在一或多個點處接收之AC電力。例如，一智慧型配電板可包含至少三個端子以監測一第一接腳/相位、一第二接腳/相位、一中性及/或一接地參考之間的AC電力品質。在另外其他實施方案中，電子系統可包含一電網監測裝置、一太陽能逆變器、一家用電池儲存系統、一燃氣發電機或任何其他類型之AC再生源。因此，AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣可在提取AC電力之一諧波用於由電子系統之一控制器比較時應用於相位至中性量測、相位至相位量測或相位至接地量測。此外，儘管參考諧波來描述，但本文中所描述之態樣亦可判定接收電力中之THD位準或量以實施電路狀態偵測或AC電力特性判定之技術。

圖1展示經圍封以形成包含鉤形端子之一旁通裝置106之一旁通電路104之一實例性實施方案之一右前透視圖。在一些情況中，旁通裝置106經實施為一「定位盤」，其經電耦合至一門鈴機電總成(其包含至一降壓變壓器及一或多個門鈴開關之佈線)及鳴響器及電磁線圈以在經由切換AC電流啟動時產生一或多個音調。在態樣中，旁通裝置106包含一第一電流輸入/輸出(I/O)節點108-1 (例如導體、電線)及一第二電流I/O節點108-2 (例如導體、電線)。第一電流I/O節點108-1及第二電流I/O節點108-2可包含導電電線或電纜(例如一共同護套內之一組或一束電線)。電線可為各種規格(例如直徑)及導電材料(例如銅、鋁)之任何者之單股線或絞合線。電纜可包含兩個或更多個絕緣相線電線、一絕緣或裸露接地電線、一裸露中性電線或其等之任何組合。護套係一電絕緣材料且可包含各種絕緣材料之任何者，其包含熱塑性塑膠、耐熱塑膠、阻燃合成聚合物、耐油及耐汽油尼龍或其類似者。

圖1亦繪示第一電流I/O節點108-1及第二電流I/O節點108-2在一端上包含鉤形端子110-1且在一對置端上透過一開口114進入一外殼112。替代地，如所展示，第一電流I/O節點108-1及第二電流I/O節點108-2可在一端上由Y形端子110-2實施且在一對置端上透過開口114進入外殼。儘管本文中描述兩種類型之端子(例如鉤形端子110-1、Y形端子110-2)，但電流I/O節點108可由適合於產生至一AC電源之一導電連接之任何適合形狀或大小之端子實施。外殼112可由包含一頂蓋、一底蓋及作為一底層安置於底蓋下方之一安裝黏著劑116之一分體外殼設計實施。安裝黏著劑116可為各種黏著劑之任何者，其包含濕黏著劑、接觸黏著劑、反應性黏著劑、壓敏黏著劑(PSA)、超高黏性(VHB)膠帶或其類似者。可如何實施及使用旁通電路104及/或旁通裝置106係變動的且在本發明中描述。

如圖1中所展示，電子系統102亦包含一使用者裝置118，其透過旁通電路104耦合至一AC電源120。在態樣中，一AC降壓變壓器122 (AC變壓器122)可使AC電源120之AC市電電壓在124處自100伏特(V)至240 V AC之一範圍下降至16 V至24 V AC之一範圍。電子系統亦包含串聯耦合於AC電源與使用者裝置118之間的一電路組件126。電路組件126可包含一被動組件，其包含一電感器、線圈、電磁線圈或其類似者。例如，電路組件126可包含一電磁線圈，其致動一門鈴鳴響器之一機械總成以在由使用者裝置118或門鈴開關啟動時產生一多音鈴聲。在態樣中，旁通電路104 (或旁通裝置106)之第一電流I/O節點108-1及第二電流I/O節點108-2經由端子110分別與電路組件126之一第一端子及一第二端子並聯電耦合或連接。因此，旁通電路104可使AC電流能夠繞過電路組件126以將電力提供至電子系統102之使用者裝置118。一般而言，電路組件126具有不同於或高於旁通電路104之一內部阻抗之一電阻抗，使得通過電路組件126之AC電力具有不同於通過旁通電路104 (或旁通裝置106)之AC電力之諧波或高於該AC電力之總諧波失真。

在態樣中，使用者裝置118包含電力電路系統128、系統電路系統130、一處理器132及一諧波為基之電路狀態偵測器134。電力電路系統128可經組態以自AC變壓器122接收AC電力且將AC電力轉換成直流(DC)電力用於使用者裝置118之組件。系統電路系統130可經組態以實現使用者裝置118之功能，其可包含錄影、影像捕獲、錄音、雙向音訊通信、音訊或光為基之通知、硬體或觸敏按鈕、運動感測器、無線資料通信等等。因此，儘管未展示，但組態為一錄影門鈴之一使用者裝置118之系統電路系統130可包含一攝影機系統、音訊系統、通信收發器、發光二極體、硬體按鈕之I/O或其類似者。處理器132可包含任何數目或類型之處理器核心及用於實現使用者裝置118之操作之其他資料處理能力。在一些態樣中，處理器132執行使用者裝置118之一作業系統或韌體之處理器可執行指令以實施使用者裝置118之各種操作或功能。

如本文中所描述，諧波為基之電路狀態偵測器134可偵測或判定旁通電路104或其組件之一狀態。如圖1中所展示，諧波為基之電路狀態偵測器134可經電耦合至使用者裝置118之電力輸入端子或電力電路系統128以接收或感測由使用者裝置118接收之AC電力。在態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134整流使用者裝置118處所接收之AC電力以提供DC電力且使DC電力濾波以獲得接收AC電力之一諧波。諧波為基之電路狀態偵測器134接著可比較諧波之一電壓與一臨限值以判定旁通電路是否正常操作以(諸如)在諧波之電壓低於臨限值時使清潔AC電力通過。替代地，諧波為基之電路狀態偵測器134可回應於諧波之電壓超過臨限值而判定旁通電路104處於一故障狀態中，藉此導引AC電力通過電路組件126以引起污染AC電力到達使用者裝置118。本發明中描述諧波為基之電路狀態偵測器134之額外實例及實施方案。

圖2詳細及使用用於對一使用者裝置供電之AC電流之一實例以200繪示圖1之電子系統102之一實例性組件組態。一般而言，組件組態200描述可實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之各種態樣之一電子系統之組件及電路。電子系統可包含經組態以實施具有無線通信能力之一錄影門鈴系統之一旁通裝置106及一使用者裝置118。為了視覺簡潔，各種視訊及/或音訊組件可自圖2至圖5省略。在一些態樣中，與一使用者裝置118相關聯之諧波為基之電路狀態偵測器134可判定耦合至一門鈴鳴響器(例如電路組件126)之旁通電路104或旁通裝置106處於一故障狀態或非操作狀態中。另外，諧波為基之電路狀態偵測器134可向使用者裝置118之處理器132或一作業系統指示故障狀態，使用者裝置118接著可警示與使用者裝置118相關聯之一使用者或一服務提供商，使得故障狀態可被解決。

如圖2中所展示，電子系統之各種組件透過依約16 V至24 V AC提供AC電力之一降壓AC變壓器122耦合至AC市電120之一100 V至240 V源。所描述電壓值可為標稱電壓值，使得電子系統可接收自12 V至28 V之AC電壓或一更寬電壓範圍，其取決於AC市電120之狀況或降壓變壓器122之一組態。在此實例中，電路組件126包含一門鈴鳴響器電磁線圈之一線圈202，但所描述態樣可由具有不同於旁通電路104之一內部阻抗之一阻抗之任何其他類型之組件(例如主動組件、被動組件)實施。線圈202之一第一端子經電耦合至由AC變壓器122提供之AC電力之一第一接腳、相位或電路分支且線圈202之一第二線圈經電耦合至使用者裝置118。

為使電流能夠繞過線圈202，旁通電路104可與線圈202並聯連接，如圖2中所展示。在態樣中，旁通電路104包含與旁通電路104之一旁通開關206及/或一限流電阻器208串聯電耦合之一熔絲204 (例如熱熔絲、正溫度係數(PTC)裝置)。熔絲204可經組態以保護旁通電路104、使用者裝置118或電系統之其他部分(未展示)之組件。儘管繪示為一單一開關，但旁通開關206可經實施為串聯、並聯或其等之任何組合組態之一或多個旁通開關之一組合。此外，旁通開關206可包含一繼電器、一固態繼電器(SSR)、一機械開關、一磁性開關等等。限流電阻器208可包含任何數目、類型或組態之電阻器，其可包含一單一電阻器(如所繪示)或兩個或更多個並聯電阻器、兩個或更多個串聯電阻器或其等之任何組合。

旁通電路104亦可包含一整流器210及用於操作旁通開關206之電力及控制電路系統212 (電力及控制電路系統212)。在一些情況中，旁通開關206經組態為一常閉(N.C.)開關，使得旁通開關通常使AC電流能夠自AC變壓器122流動至使用者裝置118且不通過門鈴鳴響器之線圈202。因此，整流器210可將AC電力轉換成DC電力，藉此操作旁通開關206之電力及控制電路系統212。例如，當啟動或打開旁通開關206時，AC電流可經導引通過線圈202以允許操作門鈴鳴響器。如圖2中所展示，當閉合旁通電路104之旁通開關206時，AC電流(虛線)流動通過熔絲204、旁通開關206、限流電阻器208而至使用者裝置118，同時繞過門鈴鳴響器之線圈202。

在態樣中，使用者裝置118透過電耦合至旁通電路104之一第二端子及/或線圈202之一第二端子之一第一端子自旁通電路104接收AC電力。使用者裝置118之一第二端子經電耦合至由AC變壓器122提供之AC電力之一第二接腳、相位或電路分支。使用者裝置118包含一開關214以將AC電流導引至使用者裝置118之電力電路系統128中(例如，開關214打開)或通過線圈202 (例如，開關214閉合且旁通開關206打開)以啟動或操作門鈴鳴響器。在一些情況中，開關214經組態為一常開(N.O.)開關，使得開關214通常使AC電流能夠自旁通電路104流動至使用者裝置118之電力電路系統128且不通過門鈴鳴響器之線圈202。如圖2中所展示，當使用者裝置118之開關214打開時，AC電流(虛線)流動至電力電路系統128之一整流器電路216及AC/DC轉換區塊218中以將DC電力提供至系統電路系統130，在此實例中，系統電路系統130包含一門鈴系統220。在所謂之一「正常」操作模式中，此AC電流自AC變壓器122通過熔絲204、旁通開關206及限流電阻器208而至使用者裝置118之電力電路系統128中。因此，AC電流經受熔絲204、旁通開關206及限流電阻器208之組合阻抗。此等開關及限流電阻器組件通常具有一低阻抗，使得透過旁通電路104到達使用者裝置118之AC電力較清潔或至少較少受污染或具有低於通過門鈴鳴響器之線圈202之AC電力之一總諧波失真位準。

如圖2中所展示，一諧波為基之電路狀態偵測器134可經電耦合至使用者裝置118之AC電力端子。在此，諧波為基之電路狀態偵測器134之一第一端子經耦合至使用者裝置118之第一端子且諧波為基之電路狀態偵測器134之一第二端子經耦合至使用者裝置118之第二端子。在態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134可由一感測橋222、一濾波器224及一比較器226實施。儘管繪示有三個組件或級，但一諧波為基之電路狀態偵測器134可包含額外組件或更少組件，其包含額外電力調節電路系統、額外濾波器級、參考電壓之電阻器網路或其類似者。在態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134之一些或所有組件經實施為類比或硬體電路，其使偵測器能夠偵測或判定電路狀態或故障狀況且不增加使用者裝置118之處理器132上之一運算量。

如本文中所描述，諧波為基之電路狀態偵測器134可偵測或判定旁通電路104或旁通電路104之組件(其可包含熔絲204或旁通開關206)之一狀態。在態樣中，感測橋222整流使用者裝置118處所接收之AC電力以提供DC電力且濾波器224使DC電力濾波以獲得接收AC電力之一諧波。比較器226接著比較諧波之一電壓與一臨限值以判定旁通電路104是否正常操作以(諸如)在諧波之電壓低於臨限值時使未污染AC電力通過。

替代地，比較器226可回應於諧波之電壓超過臨限值而判定旁通電路104處於一故障狀態中，藉此導引AC電力通過線圈202以引起污染AC電力到達使用者裝置118。在此等情況中，AC電流通過線圈202重定向可指示熔絲204打開或旁通開關206及/或電力及控制電路系統212無法適當操作。在此實例中，比較器226之一輸出經耦合至包含處理器132之使用者裝置118之一單晶片系統228 (SoC 228)之一輸入。回應於偵測到旁通電路104之故障狀態，比較器可將一信號或邏輯位準輸出至SoC 228以向SoC 228指示或警示故障狀況。基於指示，SoC 228接著可警示錄影門鈴之一使用者旁通電路104 (或旁通裝置106)處於一故障狀態中且需要重設、修復或替換以恢復正常系統操作。

圖3根據一或多個態樣使用用於鳴響器操作之AC電流之另一實例以300繪示圖2之電子系統之實例性組件組態。為了視覺簡潔，參考圖2所描述之組件、電路或組態可自圖3及圖4省略，圖3及圖4大體上繪示旁通電路104及使用者裝置118之相同或類似組態。如本文中所描述，旁通裝置106及使用者裝置118可經組態以實施具有無線通信能力之一錄影門鈴系統。為實施一些操作，旁通電路104及使用者裝置118可選擇性導引電流通過門鈴鳴響器總成(未展示)之電磁線圈之線圈202。

如圖3中所展示，旁通電路104及使用者裝置118可同時分別操作旁通開關206及開關214以引起AC電流流動通過門鈴鳴響器之線圈202。例如，當使用者裝置118偵測到一門鈴開關(例如門鈴按鈕(未展示))之操作時，可由SoC 228實施或至少部分與SoC 228分離之門鈴系統220閉合開關214以將線圈202之第二端子電耦合至AC變壓器122。旁通電路104之電力及控制電路系統212可回應於線圈202之第二端子經耦合至變壓器122而偵測到指示門鈴鳴響器啟動之輸入電壓之一改變。回應於門鈴鳴響器啟動，電力及控制電路系統212打開旁通開關206以防止AC電流流動通過旁通電路104且導引AC電流流動通過門鈴鳴響器之線圈202，如圖3中由虛線所展示。在此狀態中，使用者裝置118可自可包含一電池或一超級電容器之局部電力操作且在開關214閉合時停用諧波為基之電路狀態偵測器134。在門鈴鳴響器響鈴操作完成之後，電力及控制電路系統212可閉合旁通開關206且門鈴系統220可打開開關214以返回至圖2中所展示之電流。門鈴系統220或SoC 228亦可再啟用諧波為基之電路狀態偵測器134以重新開始監測旁通電路104之狀態。

圖4根據一或多個態樣使用由一電路故障狀況引起之AC電流之又一實例以400繪示圖2之電子系統之實例性組件組態。為了視覺簡潔，參考圖2所描述之組件、電路或組態可自圖3及圖4省略，圖3及圖4大體上繪示旁通電路104及使用者裝置118之相同或類似組態。如本文中所描述，旁通裝置106及使用者裝置118可經組態以實施具有無線通信能力之一錄影門鈴系統。在一些情況中，旁通電路104之一組件可能失效及/或防止AC電流流動通過旁通電路104而至使用者裝置118。例如，如402處所展示，熔絲204可打開以導致旁通電路104之一開路狀況或故障。替代地，開關206及/或電力及控制電路系統212可在一「打開」開關狀況中失效，其亦將防止AC電流流動通過旁通電路104。在此等情況中且如圖4中由虛線所展示，AC電流可代以流動通過門鈴鳴響器之線圈202而至使用者裝置118之AC電力端子。歸因於線圈202之增大或不同阻抗，到達使用者裝置118之AC電力可能受污染或具有一增加總諧波失真。另外，通過線圈202之AC電流之一恆定流量會阻礙或損害門鈴鳴響器之操作。此外，通電線圈202可引起門鈴鳴響器響鈴、發嗡嗡聲或發出其他非所欲噪音以導致使用者沮喪或不佳使用者體驗。

在態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134可基於由使用者裝置118接收之AC電力之諧波來偵測旁通電路104之一電路狀態或故障狀態。在此，感測橋222整流使用者裝置118處所接收之污染AC電力以提供DC電力且濾波器224使DC電力濾波以獲得接收AC電力之一諧波。歸因於由線圈202之阻抗引起之增加諧波失真，污染AC電力之一或多個諧波可具有相對於清潔或未污染AC電力(例如通過旁通電路104之AC電力)之一對應諧波增大之一電壓量值。比較器226接著比較諧波之一電壓與一臨限值以判定旁通電路104是否正常操作或旁通電路是否處於一故障狀態中。在此實例之內文中，比較器226之輸出回應於諧波之電壓超過臨限值(其經組態以偵測旁通電路104之故障狀態或其他異常操作)而向SoC 228指示旁通電路104處於一故障狀態中。

圖5以500繪示根據一或多個態樣所實施之一諧波為基之電路狀態偵測器之一實例性實施方案。在此實例中，感測橋222包含一二極體整流橋以整流使用者裝置118處所接收之AC電力且濾波器包含一帶通濾波器以濾除存在於經整流DC電力中之AC電力之一殘餘諧波。濾波器224可經組態為任何類型之濾波器，其可包含使一或多個諧波通過之一帶通濾波器或截止低於一特定頻率之諧波之一高通濾波器。在一些情況中，濾波器224包含經組態以使AC電力之一2階諧波與一10階諧波之間的任何諧波之一者(例如六階諧波)通過之一帶通濾波器。替代地或另外，濾波器224可經組態以使一基頻(例如50 Hz或60 Hz)之任何倍數通過，其包含100 Hz、120 Hz、150 Hz、180 Hz、200 Hz、240 Hz、250 Hz、300 Hz、350 Hz、360 Hz、400 Hz、420 Hz、480 Hz等等。在濾波之後，濾波器224使AC電力之一或多個諧波(例如殘餘諧波)通過至比較器226。

在態樣中，比較器226可由一臨限值組態以能夠基於自濾波器電路224接收之濾波諧波之一電壓來偵測旁通電路104中之一故障。如502處表1中所展示，一6階諧波之一參考電壓位準可為約0.3 V (例如在正常旁通操作期間)且與一故障狀況相關聯之6階諧波之一電壓位準可為約0.9 V。因而，比較器226之電壓臨限位準可設定為自0.4 V至0.8 V之間以使諧波為基之電路狀態偵測器134能夠偵測旁通電路104之一故障。在一些情況中，比較器之臨限位準使用硬體來設定，硬體可包含一電阻器、經雷射修整之電阻器、一電阻器網路、一電位計或其類似者。替代地，SoC 228可經由一類比輸出、數位轉類比(DAC)電路、數位電位計等等來提供一可組態電壓臨限值。回應於諧波之電壓超過臨限值，一輸出504可轉變至一主動狀態以通知SoC 228或處理器132偵測到之故障狀況。SoC 228接著可提供故障狀況之一指示506，其可包含旁通裝置故障之一使用者警示508及/或與錄影門鈴系統相關聯之至一服務提供商之通知。

舉例而言，考量圖6，其中以600及601分別描繪在一正常電路狀況及一故障電路狀況中操作之一旁通裝置之實例性電力圖。在作圖600中，波形602表示使用者裝置118 (例如門鈴裝置)處之AC電流且波形604表示使用者裝置118處之AC電壓。如以600所展示，AC電壓波形604近似於與具有一較低諧波失真位準之AC電力相關之一正弦波形。因此，一較高諧波(諸如AC電壓波形604之一6階諧波)可具有相對於一污染AC電源供應之一對應諧波之一低電壓量值。與作圖600相比，作圖601之波形表示當旁通電路之熔絲打開時透過一較高阻抗路徑(諸如門鈴鳴響器線圈或電磁線圈)所接收之AC電力之AC電壓及AC電流。在作圖601中，波形606表示使用者裝置118 (例如門鈴裝置)處之AC電壓，波形608表示使用者裝置118處之AC電流，且波形610表示諧波為基之電路狀態偵測器134之感測橋222之一輸出。應注意，AC電壓波形606及感測橋222之經整流輸出之波形610歸因於由流動通過門鈴鳴響器之線圈之AC電流引起之諧波失真而不近似於一平滑正弦波。因此，AC電壓606之6階諧波之一電壓量值將超過比較器226之電壓臨限值且諧波為基之電路狀態偵測器134將偵測到旁通電路104處於一故障狀況或不可操作狀態中。 實例性方法

根據AC電力諧波為基之電路狀態偵測之一或多個態樣，分別參考圖7及圖8來描述實例性方法700及800。一般而言，方法700及800繪示可依(但未必限於)本文中展示操作之順序或組合執行之操作(或動作)組。此外，可重複、組合、重組、跳過或鏈接一或多個操作之任何者以提供各種額外及/或替代方法。在以下討論之部分中，可參考圖1之環境100、圖2至圖6之設備、裝置、系統或組態、圖9之系統及/或圖1或其他圖中詳述之實體，其等之參考僅供例示。本發明中所描述之技術及系統不受限於一實施例或由在一個裝置上操作之一個實體或多個實體執行或參考圖所描述之實施例。

圖7繪示根據一或多個態樣之用於實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之一實例性方法700，其包含由一諧波為基之電路狀態偵測器(例如圖1之諧波為基之電路狀態偵測器134)執行之操作。在一些態樣中，方法700之操作可由一錄影門鈴系統之一控制器實施以監測一旁通電路之一狀態或通知一使用者系統之可能故障狀況。

在702處，一系統之一控制器自一電路接收AC電力，電路包含用於電路之一組件之一旁通電路。例如，一視訊門鈴透過一電路自一降壓變壓器接收AC電力，電路包含用於一門鈴鳴響器總成之一旁通定位盤。因此，視訊門鈴透過旁通定位盤接收AC電力之一個接腳，旁通定位盤經可操作地耦合至門鈴鳴響器總成。

在704處，與控制器相關聯之一諧波為基之電路狀態偵測器將AC電力之一AC電壓轉換成一DC電壓或一整流電壓。在一些情況中，一硬體為基之諧波為基之電路狀態偵測器經電耦合至控制器之AC電力端子或AC電力電路系統。諧波為基之電路狀態偵測器可包含一二極體橋式整流電路以將AC電力轉換成DC電力。在態樣中，DC電力包含由控制器自AC電力電路接收之AC電力之殘餘諧波。

在706處，諧波為基之電路狀態偵測器使DC電壓濾波以獲得自電路接收之AC電力之一諧波之一電壓量值。諧波為基之電路狀態偵測器可實施一帶通濾波器或一高通濾波器以獲得諧波之電壓量值。獲得其電壓之諧波可為任何適合諧波，其包含一4階諧波、一5階諧波、一6階諧波、一7階諧波等等。諧波為基之電路狀態偵測器可實施一硬體為基之濾波器(例如類比電路系統)或數位濾波器(例如一SoC之數位濾波器)以使來自DC電壓之諧波濾波。替代地或另外，諧波為基之電路狀態偵測器使DC電壓濾波以獲得多個諧波或存在於AC電力中之THD之一指示。

在708處，諧波為基之電路狀態偵測器比較諧波之電壓量值與一電壓臨限值。電壓臨限值可經組態以偵測系統之旁通電路之一電路狀態或故障狀況。例如，一特定電路狀態或一故障狀況可使電流轉向通過組件而非旁通電路以導致到達系統之控制器之AC電力失真。為此，諧波為基之電路狀態偵測器可包含一硬體為基之比較器或一數位邏輯比較器(例如，在一SoC之數位邏輯中)。替代地或另外，諧波為基之電路狀態偵測器比較多個諧波之電壓量值或存在於AC電力中之THD之一電壓量值與一臨限值。

在710處，諧波為基之電路狀態偵測器基於諧波之電壓超過電壓臨限值來判定旁通電路之一狀態。諧波為基之電路狀態偵測器可回應於諧波之電壓超過電壓臨限值而判定旁通電路處於一故障狀態中。例如，旁通電路之一熔絲或旁通開關可打開以防止電流流動通過旁通電路且引起控制器所接收之電流通過一高阻抗路徑，其繼而導致AC電力之諧波失真。

圖8繪示根據一或多個態樣之用於偵測一門鈴鳴響器之一旁通裝置之一狀態之一實例性方法800，其包含由一諧波為基之電路狀態偵測器(例如圖1之諧波為基之電路狀態偵測器134)執行之操作。在一些態樣中，方法800之操作可由一錄影門鈴系統之一控制器實施以偵測門鈴鳴響器旁通裝置之一故障狀況及/或通知一使用者系統之可能故障狀況。

在802處，一控制器自一電路接收AC電力，電路包含用於一門鈴系統之一門鈴鳴響器之一旁通裝置。例如，控制器可為透過旁通裝置接收AC電力之一個接腳之一視訊門鈴，旁通裝置與門鈴鳴響器之線圈並聯電耦合。

在804處，與控制器相關聯之一諧波為基之電路狀態偵測器將AC電力之AC電壓轉換成一DC電壓或整流電壓。在本實例之內文中，視訊門鈴可包含耦合於視訊門鈴之AC端子或AC電力電路系統之間的一二極體整流橋。

在806處，諧波為基之電路狀態偵測器使DC電壓或整流電壓濾波以獲得自門鈴鳴響器或旁通裝置接收之AC電力之一諧波之一電壓。繼續本實例，視訊門鈴之一諧波為基之電路狀態偵測器包含一電阻器-電感器-電容器(RLC)帶通濾波器，其經組態以提取視訊門鈴處所接收之AC電力之一6階諧波。

在808處，諧波為基之電路狀態偵測器比較諧波之電壓與一臨限值，臨限值經組態以偵測門鈴鳴響器之旁通電路之一故障狀況。在本實例之內文中，視訊門鈴之一SoC實施一數位比較器以比較由硬體濾波器電路提供之諧波之電壓量值與一臨限值，該臨限值經組態以判定門鈴系統之旁通裝置是否處於一故障狀態(例如熔斷熔絲或N.C.開路)中。

視情況在810處，諧波為基之電路狀態偵測器判定門鈴鳴響器之旁通裝置之操作正常。回應於諧波之電壓量值不超過臨限值，諧波為基之電路狀態偵測器或SoC可判定系統之旁通裝置正常操作。

視情況在812處，諧波為基之電路狀態偵測器偵測到門鈴鳴響器之旁通裝置之操作之一故障狀況。回應於諧波之電壓量值超過臨限值，諧波為基之電路狀態偵測器或SoC可判定系統之旁通裝置處於一故障狀態中。例如，旁通電流路徑中之一熔絲或開關可打開以引起AC電流轉向通過門鈴鳴響器之線圈。

視情況在814處，控制器向門鈴系統之一使用者提供旁通裝置處於一故障狀況中之一警示。為警示使用者，SoC或視訊門鈴可引起與視訊門鈴相關聯之一應用程式警告使用者旁通裝置(例如門鈴鳴響器定位盤)未正確運轉且需要重設、修復或替換以重新開始門鈴系統之正常操作。 實例性單晶片系統

圖9繪示可實施交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測之各種態樣之一實例性單晶片系統900 (SoC 900)。SoC 900之實體或組件可單獨或組合實施參考前圖1至圖8所描述之交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測之一或多個態樣。例如，SoC 900可實施一數位濾波器及/或比較器以濾波及比較自一感測橋接收之一整流波形。SoC 900可由組件或元件之任何適合組合實施且可包含參考其他圖1至圖8之任何者所展示或描述之其他組件。

圖9繪示一實例性單晶片系統(SoC)，其可實施交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣以判定一系統之一組件或電路處於一故障狀態中。SoC 900可體現為任何類型之使用者裝置(例如使用者裝置118)、錄影門鈴系統、恆溫器、智慧型配電板、設備、另一裝置或參考圖1至圖8所描述之系統或在其等內以實施根據一或多個態樣之交流(AC)電力諧波為基之電路狀態偵測。儘管參考晶片為基之封裝來描述，但圖9中所展示之組件亦可體現為其他系統或組件組態，諸如且不限於一場可程式化閘陣列(FPGA)、一專用積體電路(ASIC)、一專用標準產品(ASSP)、一數位信號處理器(DSP)、複雜可程式化邏輯裝置(CPLD)、一系統級封裝(SiP)、堆疊式封裝(PoP)、處理及通信晶片組、通信協同處理器、感測器協同處理器或其類似者。在圖9之內文中，SoC 900可與參考圖1至圖8所描述之一諧波為基之電路狀態偵測器134之一例項耦合。例如，諧波為基之電路狀態偵測器134可實施為可操作地耦合至SoC 900之一輸入之類比或離散電路系統。

在此實例中，SoC 900包含實現系統資料904 (例如視訊資料、音訊資料、預定用於傳輸之資料、封包化或其類似者)之有線或無線通信之通信收發器902。在一些態樣中，通信收發器902包含可組態以根據各種通信協定及/或依不同頻帶(諸如本發明中所描述之協定或頻帶)通信之一數據機或基頻處理器。通信收發器902可包含一收發器介面(未展示)用於使用與各自天線可操作耦合之收發器電路系統(其包含傳輸器鏈及接收器鏈電路系統)來傳送編碼或調變信號。

系統資料904或其他系統內容可包含系統或各種組件之組態設定、由系統儲存之媒體內容及/或與系統之一使用者相關聯之資訊。儲存於SoC 900上之媒體內容可包含任何類型之記錄音訊、視訊及/或影像資料。SoC 900亦包含可經由其來接收任何類型之資料、媒體內容、信號及/或輸入之一或多個資料輸入906，諸如電路狀態指示、使用者輸入、使用者可選輸入(顯性或隱性)或自一內容及/或資料源接收之任何其他類型之音訊、視訊及/或影像資料。替代地或另外，資料輸入906可包含各種資料介面，其可實施為一串列及/或並行介面、一無線介面、一網路介面及能夠與其他裝置或系統通信之任何其他類型之通信介面之任何一或多者。

SoC 900包含一或多個處理器核心908 (例如處理器132)，其等處理各種電腦可執行指令以控制SoC 900之操作且實現用於AC電力諧波為基之電路狀態偵測之技術。替代地或另外，SoC 900可實施有結合處理及控制電路(如以910大體上展示)實施之硬體、韌體或固定邏輯電路系統之任何一者或組合。儘管未展示，但SoC 900亦可包含耦合系統內之各種組件之一匯流排、互連件、交叉開關或網狀架構。

SoC 900亦包含一記憶體912 (例如電腦可讀媒體)，諸如實現持久性及/或非暫時性資料儲存且因此不包含暫時性信號或載波之一或多個記憶體電路。記憶體912之實例包含RAM、SRAM、DRAM、NVRAM、ROM、EPROM、EEPROM或快閃記憶體。記憶體912提供系統資料904及韌體914、應用程式916及與SoC 900之操作態樣相關之任何其他類型之資訊及/或資料之資料儲存。例如，韌體914可維持為記憶體912內之一作業系統(例如即時OS)之處理器可執行指令且執行於處理器核心908之一或多者上。

應用程式916可包含一系統管理器，諸如任何形式之一控制應用程式、軟體應用程式、信號處理及控制模組、一特定系統之原生碼、一抽象模組或手勢模組等等。記憶體912亦可儲存用於實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣之系統組件或公用程式，諸如一使用者警示系統及用於電路狀態判定之電壓臨限值之一查找表。此等實體可體現為組合或單獨組件，其實例參考圖1至圖8中所繪示之對應實體或功能來描述。在一些態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134與SoC 900互動以實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣。儘管展示為與SoC 900分離，但諧波為基之電路狀態偵測器之一或多個元件可完全或部分透過SoC 900之硬體或韌體實施。

在一些態樣中，SoC 900亦包含用於實現其他功能之額外處理器或協同處理器，諸如一圖形處理器918、音訊處理器920及影像感測器處理器922。圖形處理器918可捕獲及/或再現與一使用者介面、作業系統或單晶片系統900之應用程式相關聯之圖形內容。在一些情況中，音訊處理器920編碼或解碼音訊資料及信號，諸如與由一錄影門鈴系統連同一視訊記錄用於播放、上傳或串流之音訊相關聯之音訊信號及資訊。影像感測器處理器922可經耦合至一影像感測器且提供影像資料處理、視訊捕獲及其他視覺媒體調節及處理功能。

SoC 900亦可包含用於支援各種安全、加密及密碼編譯操作(諸如提供安全通信協定及加密資料儲存)之一安全處理器924。儘管未展示，但安全處理器924可包含用於支援單晶片系統900之資訊或通信之加密及密碼編譯處理之一或多個密碼編譯引擎、密碼庫、雜湊模組或隨機數產生器。替代地或另外，單晶片系統900可包含一定位及位置引擎926及一感測器介面928。一般而言，定位及位置引擎926可藉由處理一全球導航衛星系統(GNSS)之信號及/或其他運動或慣性感測器資料(例如推測導航)來提供定位或位置資料。感測器介面928使單晶片系統900能夠自各種感測器(諸如電容及運動感測器)接收資料。在一些態樣中，諧波為基之電路狀態偵測器134可根據AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣(例如系統及/或使用者警示)來與單晶片系統900之處理器或協同處理器之任何者互動。

除非內文另有指示，否則本文中使用之用語「或」可被視為使用一「包含性或」或容許包含或應用由用語「或」連在一起之一或多個項目之一術語(例如，一片語「A或B」可被解譯為容許僅「A」、容許僅「B」或容許「A」及「B」兩者)。此外，如本文中所使用，參考一項目列表「之至少一者」之一片語係指該等項目之任何組合，其包含單一成員。例如，「a、b或c之至少一者」可涵蓋a、b、c、a-b、a-c、b-c及a-b-c及具有相同元件之倍數之任何組合(例如a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c及c-c-c或a、b及c之任何其他排序)。此外，附圖中所表示之項目及本文中所討論之術語可指示一或多個項目或術語，且因此在本書面描述中可互換參考單一或複數形式之項目及術語。 額外實例

在以下章節中，提供額外實例。實例1：一種系統，其包括：一第一電流輸入/輸出(I/O)節點，其經組態以接收交流(AC)電力；一第二電流I/O節點，其經組態以接收該AC電力；一被動組件，其包括耦合至該第一電流I/O節點之一第一端子；一旁通電路，其包括耦合至該被動組件之該第一端子之一第一端子、耦合至該被動組件之一第二端子之一第二端子及耦合於該旁通電路之該第一端子與該第二端子之間的一開關；及一控制器，其包括耦合至該被動組件之該第二端子及該旁通電路之該第二端子之一第一端子、耦合至該第二電流I/O節點之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器經組態以：將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓；使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及基於該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之一狀態。實例2：如實例1或任何其他實例之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器包括：一二極體為基之整流器，其經組態以將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之該AC電壓轉換成該DC電壓；一類比濾波器電路，其經組態以使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之該諧波之該電壓；或一類比比較器，其經組態以比較該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值以提供指示該旁通電路之該狀態之一輸出。實例3：如實例1或任何其他實例之系統，其中：該控制器進一步包括具有一輸入之一處理器；且該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器進一步經組態以將該旁通電路之該狀態之一指示提供至該控制器之該處理器之該輸入。實例4：如實例3或任何其他實例之系統，其中該控制器之該處理器進一步經組態以回應於該旁通電路之該級之該指示而產生一使用者警示。實例5：如實例1至4中任一項或任何其他實例之系統，其中：該旁通電路包括耦合於該開關與該旁通電路之該第一端子或該旁通電路之該第二端子之一者之間的一熔絲；且該旁通電路之該狀態包括其中該旁通電路之該熔絲導通之一第一狀態或其中該旁通電路之該熔絲斷開之一第二狀態之一者。實例6：如實例1或任何其他實例之系統，其中該旁通電路進一步包括：一整流器，其用於將該旁通電路之該第一端子及該第二端子處所接收之AC電力轉換成DC電力；開關控制邏輯，其經耦合至該旁通電路之該整流器及該旁通電路之該開關；及一電阻器，其經組態以限制在該旁通電路之該第一端子與該第二端子之間流動之一AC電力電流量。實例7：如實例1至6中任一項或任何其他實例之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器包括組態為一帶通濾波器之一類比濾波器電路。實例8：如實例7或任何其他實例之系統，其中該帶通濾波器經組態以使該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一或多個諧波通過。實例9：如實例8或任何其他實例之系統，其中該帶通濾波器經組態以使該AC電力之一5階諧波、該AC電力之一6階諧波或該AC電力之一7階諧波之一者通過。實例10：如實例1至9中任一項或任何其他實例之系統，其中該被動組件包括一電感器、一線圈或一電磁線圈。實例11：如實例10或任何其他實例之系統，其中該被動組件經實施為一門鈴鳴響器之部分。實例12：如實例1至11中任一項或任何其他實例之系統，其中該控制器經組態為耦合至該系統之該被動組件及旁通電路之一錄影門鈴裝置。實例13：如實例1至12中任一項或任何其他實例之系統，其中該被動組件之該第一端子及該控制器之該第二端子處所接收之該AC電力之該電壓之一範圍包括12伏特至28伏特。實例14：如實例1至13中任一項或任何其他實例之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器進一步經組態以：使該DC電壓濾波以獲得該AC電力之多個諧波之各自電壓或該AC電力之一總諧波失真(THD)位準，該THD至少包含該諧波；比較該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD位準與該電壓臨限值；及基於該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之該狀態。實例15：如實例1至14中任一項或任何其他實例之系統，其中：該被動組件之該第一端子經耦合至一降壓變壓器之一第一接腳；且該控制器之該第二端子經耦合至該降壓變壓器之一第二接腳。實例16：一種系統，其包括：一門鈴鳴響器，其包括耦合至經組態以提供交流(AC)電力之變壓器之一第一端子之一第一端子；一旁通裝置，其包括耦合至該變壓器之該第一端子之一第一端子；一錄影門鈴，其包括耦合至該門鈴鳴響器之一第二端子或該旁通裝置之一第二端子之一第一端子、耦合至該變壓器之一第二端子之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器經組態以：將該AC電力之一AC電壓轉換成一直流DC電壓；使該DC電壓濾波以獲得透過該門鈴鳴響器或旁通裝置所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及回應於該AC電力之該諧波之該電壓超過該電壓臨限值而偵測到該旁通裝置之一故障狀況。實例17：一種方法，其包括：自一電路接收AC電力，該電路包含用於該電路之一組件之一旁通電路；將該AC電力之一AC電壓轉換成一DC電壓；使該DC電壓濾波以獲得自該電路接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及基於該諧波之該電壓超過該電壓臨限值來判定該旁通電路之一狀態。實例18：如實例17或任何其他實例之方法，其進一步包括向包含該電路之一系統之一服務提供商或使用者警示偵測為該旁通電路之該狀態之該旁通電路之一故障狀況。實例19：一種系統，其包括：一第一電流輸入/輸出(I/O)節點，其經組態以接收交流(AC)電力；一第二電流I/O節點，其經組態以接收該AC電力；及一控制器，其包括耦合至該第一電流I/O節點之一第一端子、耦合至該第二電流I/O節點之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器經組態以：將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓；使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及基於該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之一狀態。實例20：如實例19之系統，其中該系統包括以下之一者：一視訊門鈴、一恆溫器、一車庫開門器、一對講機系統、一照明控制器、一智慧型家庭自動化系統、一智慧型配電板、一煙霧偵測器、一物聯網(IoT)裝置、一智慧型電器、一電網監測裝置、一太陽能逆變器、一家用電池儲存系統、一汽油發電機、一柴油發電機、一天然氣發電機或一再生AC電源。實例21：如實例19之系統，其中該系統包括該智慧型配電板且該智慧型配電板包括：一或多個電子可控斷路器；或一電子可控主斷接開關；及一面板控制器，其經組態以通知一使用者該智慧型配電板之一狀態或基於AC電力之一狀態、該智慧型配電板之該狀態(例如欠電壓或過電壓封鎖)或使用者輸入(例如重設該智慧型配電板、該等斷路器之一者或該主斷接)來更改該等電子可控斷路器或電子可控主斷接開關之至少一者之一連接狀態。實例22：如實例19至21中任一項或任何其他實例之實例，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器進一步經組態以：自該DC電壓獲得該AC電力之多個諧波之各自電壓或該AC電力之一總諧波失真(THD)位準，該THD至少包含該諧波；比較該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD位準與該電壓臨限值；及基於該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之該狀態。結論

儘管已以特定於特徵及/或方法之語言描述AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣，但隨附申請專利範圍之標的未必受限於所描述之具體特徵、組件或方法。確切言之，具體特徵、組件及方法經揭示為AC電力諧波為基之電路狀態偵測之技術之實例性實施方案，且其他等效特徵及方法意欲在隨附申請專利範圍之範疇內。此外，描述各種態樣，且應瞭解，各描述態樣可獨立或結合一或多個其他描述態樣實施。

100:操作環境 102:電子系統 104:旁通電路 106:旁通裝置 108:電流輸入/輸出(I/O)節點 108-1:第一電流I/O節點 108-2:第二電流I/O節點 110:端子 110-1:鉤形端子 110-2:Y形端子 112:外殼 114:開口 116:安裝黏著劑 118:使用者裝置 120:交流(AC)電源 122:AC變壓器 124:AC市電電壓 126:電路組件 128:電力電路系統 130:系統電路系統 132:處理器 134:諧波為基之電路狀態偵測器 200:組件組態 202:線圈 204:熔絲 206:旁通開關 208:限流電阻器 210:整流器 212:電力及控制電路系統 214:開關 216:整流器電路 218:AC/DC轉換區塊 220:門鈴系統 222:感測橋 224:濾波器 226:比較器 228:單晶片系統(SoC) 300:組件組態 400:組件組態 402:打開熔絲 500:諧波為基之電路狀態偵測器 502:表1 504:輸出 506:指示 508:使用者警示 600:作圖 601:作圖 602:波形 604:AC電壓波形 606:AC電壓波形 608:波形 610:波形 700:方法 702:自一電路接收交流(AC)電力 704:將AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓 706:使DC電壓濾波以獲得自電路接收之AC電力之一諧波之一電壓 708:比較諧波之電壓與一電壓臨限值 710:基於諧波之電壓超過電壓臨限值來判定旁通電路之一狀態 800:方法 802:自一電路接收交流(AC)電力 804:將AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓 806:使DC電壓濾波以獲得自門鈴鳴響器或旁通裝置接收之AC電力之一諧波之一電壓 808:比較諧波之電壓與一臨限值，臨限值經組態以偵測門鈴鳴響器之旁通電路之一故障狀況 810:旁通裝置操作正常 812:偵測到旁通裝置之一故障狀況 814:警示門鈴系統之一使用者故障狀況 900:SoC 902:通信收發器 904:系統資料 906:資料輸入 908:處理器核心 910:處理及控制電路 912:記憶體 914:韌體 916:應用程式 918:圖形處理器 920:音訊處理器 922:影像感測器處理器 924:安全處理器 926:定位及位置引擎 928:感測器介面

本發明中參考以下圖式來描述AC電力諧波為基之電路狀態偵測之一或多個態樣之細節，其中在不同例項中使用相同元件符號可指示類似特徵或組件：圖1繪示其中可實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣之一實例性電子系統；圖2詳細及使用用於對一使用者裝置供電之AC電流之一實例來繪示圖1之電子系統之一實例性組件組態；圖3根據一或多個態樣使用用於鳴響器操作之另一實例性AC電流來繪示圖2之電子系統之實例性組件組態；圖4根據一或多個態樣使用由一電路故障狀況引起之又一實例性AC電流來繪示圖2之電子系統之實例性組件組態；圖5繪示根據一或多個態樣之一諧波為基之電路狀態偵測器之一實例性實施方案；圖6描繪在一正常電路狀況及一故障電路狀況中操作之一旁通裝置之實例性電力圖；圖7繪示根據一或多個態樣之用於AC電力諧波為基之電路狀態偵測之一實例性方法；圖8繪示用於偵測一門鈴鳴響器之一旁通裝置之一狀態之一實例性方法；及圖9繪示可經組態以實施AC電力諧波為基之電路狀態偵測之態樣之一單晶片系統之一實例性組件組態。

100:操作環境

102:電子系統

104:旁通電路

106:旁通裝置

108-1:第一電流輸入/輸出(I/O)節點

108-2:第二電流I/O節點

110:端子

110-1:鉤形端子

110-2:形端子

112:外殼

114:開口

116:安裝黏著劑

118:使用者裝置

120:交流(AC)電源

122:AC變壓器

124:AC市電電壓

126:電路組件

128:電力電路系統

130:系統電路系統

132:處理器

134:諧波為基之電路狀態偵測器

Claims

一種系統，其包括：一第一電流輸入/輸出(I/O)節點，其經組態以接收交流(AC)電力；一第二電流I/O節點，其經組態以接收該AC電力；一被動組件，其包括耦合至該第一電流I/O節點之一第一端子；一旁通電路，其包括耦合至該被動組件之該第一端子之一第一端子、耦合至該被動組件之一第二端子之一第二端子及耦合於該旁通電路之該第一端子與該第二端子之間的一開關；及一控制器，其包括耦合至該被動組件之該第二端子及該旁通電路之該第二端子之一第一端子、耦合至該第二電流I/O節點之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器經組態以：將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓；使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及基於該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之一狀態。
如請求項1之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器包括：一二極體為基之整流器，其經組態以將該控制器之該第一端子及第二端子處所接收之該AC電力之該AC電壓轉換成該DC電壓；一類比濾波器電路，其經組態以使該DC電壓濾波以獲得該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之該諧波之該電壓；或一類比比較器，其經組態以比較該AC電力之該諧波之該電壓與該電壓臨限值以提供指示該旁通電路之該狀態之一輸出。
如請求項1或請求項2之系統，其中：該控制器進一步包括具有一輸入之一處理器；且該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器進一步經組態以將該旁通電路之該狀態之一指示提供至該控制器之該處理器之該輸入。
如請求項3之系統，其中該控制器之該處理器進一步經組態以回應於該旁通電路之該狀態之該指示而產生一使用者警示。
如請求項1或請求項2之系統，其中：該旁通電路包括耦合於該開關與該旁通電路之該第一端子或該旁通電路之該第二端子之一者之間的一熔絲；且該旁通電路之該狀態包括其中該旁通電路之該熔絲導通之一第一狀態或其中該旁通電路之該熔絲斷開之一第二狀態之一者。
如請求項1或請求項2之系統，其中該旁通電路進一步包括：一整流器，其用於將該旁通電路之該第一端子及該第二端子處所接收之AC電力轉換成DC電力；開關控制邏輯，其經耦合至該旁通電路之該整流器及該旁通電路之該開關；及一電阻器，其經組態以限制在該旁通電路之該第一端子與該第二端子之間流動之一AC電力電流量。
如請求項1或請求項2之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器包括組態為一帶通濾波器之一類比濾波器電路。
如請求項7之系統，其中該帶通濾波器經組態以使該控制器之該第一端子及該第二端子處所接收之該AC電力之一或多個諧波通過。
如請求項8之系統，其中該帶通濾波器經組態以使該AC電力之一5階諧波、該AC電力之一6階諧波或該AC電力之一7階諧波之一者通過。
如請求項1或請求項2之系統，其中該被動組件包括一電感器、一線圈或一電磁線圈。
如請求項10之系統，其中該被動組件經實施為一門鈴鳴響器之部分。
如請求項1或請求項2之系統，其中該控制器經組態為耦合至該系統之該被動組件及旁通電路之一錄影門鈴裝置。
如請求項1或請求項2之系統，其中該被動組件之該第一端子及該控制器之該第二端子處所接收之該AC電力之該電壓之一範圍包括12伏特至28伏特。
如請求項1或請求項2之系統，其中該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器進一步經組態以：使該DC電壓濾波以獲得該AC電力之多個諧波之各自電壓或該AC電力之一總諧波失真(THD)位準，該THD至少包含該諧波；比較該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD位準與該電壓臨限值；及基於該AC電力之該多個諧波之該等各自電壓或該AC電力之該THD與該電壓臨限值之該比較來判定該旁通電路之該狀態。
一種視訊門鈴系統，其包括：一門鈴鳴響器，其包括耦合至經組態以提供交流(AC)電力之一變壓器之一第一端子之一第一端子；一旁通裝置，其包括耦合至該變壓器之該第一端子之一第一端子；及一錄影門鈴，其包括耦合至該門鈴鳴響器之一第二端子或該旁通裝置之一第二端子之一第一端子、耦合至該變壓器之一第二端子之一第二端子及一AC電力諧波為基之電路狀態偵測器，該AC電力諧波為基之電路狀態偵測器經組態以：將該AC電力之一AC電壓轉換成一直流(DC)電壓；使該DC電壓濾波以獲得透過該門鈴鳴響器或旁通裝置所接收之該AC電力之一諧波之一電壓；比較該AC電力之該諧波之該電壓與一電壓臨限值；及回應於該AC電力之該諧波之該電壓超過該電壓臨限值而偵測到該旁通裝置之一故障狀況。