具有以太網(wǎng)供電的供電裝置的照明設(shè)備的制作方法
【專利摘要】以太網(wǎng)供電的供電裝置被設(shè)置在照明設(shè)備中，從而為裝置實現(xiàn)通信接口和提供電功率，該裝置例如為攝像機、雨量傳感器、化學(xué)傳感器、無線數(shù)據(jù)上行鏈路單元和其他以太網(wǎng)供電的受電裝置。該以太網(wǎng)供電系統(tǒng)被特別設(shè)計適用于LED路燈，并且必須能夠在通行于這種類型的燈具中的寬AC電壓電源范圍內(nèi)操作。
【專利說明】具有以太網(wǎng)供電的供電裝置的照明設(shè)備

【背景技術(shù)】
[0001]概括地講，本發(fā)明涉及街道照明，通過利用路燈的普遍存在的可用性，能夠獲得的有利之處在于支持附加有用的電子設(shè)備的運行，例如交通攝像機、空氣質(zhì)量監(jiān)測裝置和遠(yuǎn)程通信收發(fā)器。本發(fā)明還涉及照明設(shè)備，優(yōu)選為具有固態(tài)照明(優(yōu)選為發(fā)光二極管照明單元(LED))的照明設(shè)備，尤其涉及包含至少一個以太網(wǎng)供電(POE)的供電裝置的固態(tài)照明裝置或設(shè)備，該供電裝置可以用于供電和提供數(shù)據(jù)連接至一個或多個受電裝置，該受電裝置可以被安裝在該照明設(shè)備的內(nèi)部或外部，亦或位于該照明設(shè)備附近。
[0002]本發(fā)明的照明設(shè)備適用于連接任何類型的光源，包括白熾燈泡、弧光燈、熒光燈、感應(yīng)照明和固態(tài)照明。本發(fā)明的照明設(shè)備被特別設(shè)計用作室外街道照明設(shè)備。目前優(yōu)選用于連接本發(fā)明的光源為固態(tài)照明，例如LED照明單元。
[0003]術(shù)語“固態(tài)”通常用于表示通過固態(tài)電致發(fā)光所發(fā)射的光，相對于白熾燈泡或熒光燈。LED固態(tài)照明(SSL)表示一類照明，其采用半導(dǎo)體發(fā)光二極管、有機發(fā)光二極管或聚合物發(fā)光二極管作為照明光源。
[0004]發(fā)光二極管(“LED”)照明單元是固態(tài)照明越來越普遍的形式。LED照明單元(LED燈泡)與白熾燈照明相比具有很多優(yōu)點，包括較低的能耗、較長的使用壽命以及容易控制。隨著LED照明單元的成本降低，LED照明單元被用于更加多樣的應(yīng)用中，包括室內(nèi)和室外照明。固態(tài)照明通常用于交通信號燈，并且迅速成為現(xiàn)代車燈、路燈、隧道燈、停車場燈、室內(nèi)停車庫、區(qū)域泛光燈、建筑外墻照明、廣告標(biāo)識以及室內(nèi)商業(yè)和居住照明發(fā)展的照明引擎的選擇。
[0005]照明設(shè)備包括與外部電源的連接。當(dāng)照明設(shè)備為臺燈時，通常通過普通的插頭插入電氣壁式插座或插線板連接，并且照明設(shè)備的殼體本身設(shè)有供其放置的基座。然而，當(dāng)照明設(shè)備為安裝在公共電線桿或其他架高的支撐物上的室外照明設(shè)備時，例如為路燈時，在外部電源和照明設(shè)備之間建立連接就會產(chǎn)生大量成本。一般地，經(jīng)由電線桿內(nèi)部并進入照明設(shè)備，經(jīng)由照明設(shè)備上升至照明設(shè)備內(nèi)部的終端塊形成有線連接。這種布置避免了照明用線暴露于自然環(huán)境中。然而，當(dāng)電線桿由木材制成時，電線位于電線桿的外側(cè)，但是在與終端塊連接之前，從照明設(shè)備殼體的防風(fēng)雨的連接件或端口進入照明設(shè)備。
[0006]對于街道照明應(yīng)用，優(yōu)選地為照明燈安裝附加類型的受電裝置，例如在照明燈和電線桿、公共電線桿或其他照明支撐結(jié)構(gòu)之間安裝輔助件，以提供多種免費服務(wù)或功能中的任何一種。這種配置利用這些結(jié)構(gòu)帶來的高度優(yōu)勢，這些結(jié)構(gòu)密集地分布在人口稠密的區(qū)域，甚至在人口相對稀疏的區(qū)域也很常見。
[0007]更為優(yōu)選地，這類受電裝置以這樣的方式配置，即其能夠發(fā)送和接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，從而實現(xiàn)受電裝置的遠(yuǎn)程控制，并且為遠(yuǎn)程裝置傳輸數(shù)據(jù)，例如通過無線、硬件連接或光纖互聯(lián)網(wǎng)連接向中心通信和控制計算機進行視頻反饋，在該計算機中所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)能夠被更進一步地有效利用。這類附加的受電裝置包括但不限于，用于照明的控制單元、用于其他受電裝置的控制單元、計算機連網(wǎng)裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機、網(wǎng)絡(luò)路由器、監(jiān)控攝像機、交通攝像機、視頻攝像機、靜態(tài)攝影照相機、其他監(jiān)控設(shè)備、雨量傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、化學(xué)傳感器、輻射傳感器、光傳感器、溫度傳感器、風(fēng)傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、無線接入點、無線數(shù)據(jù)上行鏈路單元、無線數(shù)據(jù)接收器、遠(yuǎn)程通信收發(fā)器、雙向無線電設(shè)備、VOIP電話、能耗儀、加熱裝置、制冷裝置、風(fēng)扇、散熱器、存儲裝置或任何所需并適合附于諸如路燈的照明設(shè)備的其他受電裝置。
[0008]迄今為止，向公共電線桿附加這類所需的受電裝置的有效性趨于減弱，其原因是為這類受電裝置與外部電源安裝獨立且儀表化的連接造成的附加成本。目前，這類獨立的電力連接需要由有資質(zhì)的電工安裝附加布線并附于電線桿。即使對于小型城市或城鎮(zhèn)，向遍布在數(shù)百平方英里的數(shù)以百計的公共電線桿的頂端增加額外的供電連接，不論是否設(shè)有儀表，其成本也令人望而生畏。類似地，為這類受電裝置配備數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)回程通信鏈路甚至可能更加昂貴。
[0009]此外，若受電裝置是硬件連接于外部電源，這類受電裝置的安裝、搶修、服務(wù)、維護、升級或更換也是額外的負(fù)擔(dān)。例如，需要費力在公共電線桿頂部安裝空氣質(zhì)量傳感器，即使升級該傳感器也可能是繁重的，因為這通常需要具有電子和/或遠(yuǎn)程通信背景的人士奔波至每個廣布的裝置，以斷開硬件連接電源和遠(yuǎn)程通信鏈路，并重新連接新升級的傳感器。
[0010]需要一種改進的方法向公共電線桿頂端的受電裝置提供電力和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信連接。
[0011]還需要簡化技能，從而容易交換或更換位于公共電線桿頂端的受電裝置。還需要減少與這類受電裝置相關(guān)的初始安裝成本。
[0012]還需要遠(yuǎn)程監(jiān)測安裝于室外位置的受電裝置的狀態(tài)和功耗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明為一種照明設(shè)備，例如適用于安裝在公共電線桿或其他架高的支撐物頂端的照明設(shè)備，其具有至少一個以太網(wǎng)供電的供電裝置，用于向一個或多個安裝于內(nèi)部或外部的受電裝置或位于附近的受電裝置提供電源。以太網(wǎng)供電的供電裝置設(shè)置在照明設(shè)備中，優(yōu)選地，具有與終端塊獨立的電力輸入連接，該終端塊集合了照明設(shè)備的外部輸入電源，照明單元或多個照明單元(或照明電源驅(qū)動器)具有與公共輸入電力終端塊的各自獨立的電力輸入連接。以太網(wǎng)供電的供電裝置優(yōu)選為區(qū)別于照明設(shè)備的照明單元的電源的獨立的電力和數(shù)據(jù)連接源，以太網(wǎng)供電的供電裝置具有其自身的獨立的電路，與為照明單元供電的一個或多個電路相分離。優(yōu)選地，照明設(shè)備中設(shè)有固態(tài)或LED照明單元。
[0014]以太網(wǎng)供電的供電裝置提供一個或多個(優(yōu)選為多個)端口或外圍總線插孔，例如USB端口、RJ45端口或多引腳端口，其中每個都適用于向多個受電裝置提供電力和數(shù)據(jù)通信，以及在多個受電裝置之間提供數(shù)據(jù)通信，具體地，受電裝置為用于傳輸數(shù)據(jù)的無線遠(yuǎn)程通信裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機，以及用于監(jiān)測和控制每個外圍總線插孔的電壓和電流的微控制器單元。然后，通過使用外圍總線插孔，可以容易地連接一個或多個外圍受電裝置，例如數(shù)字?jǐn)z像機、無線接入點、照明控單元(例如LED驅(qū)動器)或其他所需的傳感器，并且每個受電裝置能夠依次通過中心通信和控制計算機或服務(wù)器來遠(yuǎn)程控制或監(jiān)測，或傳輸數(shù)據(jù)至中心通信和控制計算機或服務(wù)器，例如云服務(wù)器。
[0015]以太網(wǎng)供電的供電裝置安裝在照明設(shè)備的內(nèi)部。優(yōu)選地，照明設(shè)備的以太網(wǎng)供電的供電裝置和照明設(shè)備的照明單元都獨立地連接至來自外部電源的共同的輸入。以太網(wǎng)供電的供電裝置被連接至終端塊的獨立的終端，該終端塊連接至外部電源。以太網(wǎng)供電的供電裝置能夠容納除照明引擎(照明控制單元或LED驅(qū)動器)之外的受電裝置，提供除用于這些受電裝置的照明單元之外的獨立供電源。以太網(wǎng)供電的供電裝置還支持通過無線、硬件連接或光纖互聯(lián)網(wǎng)接口進行數(shù)據(jù)傳輸和接收。類似地，以太網(wǎng)供電的供電裝置還為獨立的能耗和電力開/關(guān)狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測裝置提供支持。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]本發(fā)明的具體特征和優(yōu)點以及其他目的將在結(jié)合附圖的以下說明中變得清晰，附圖中:
[0017]圖1為本發(fā)明的實施方式的照明設(shè)備的側(cè)面立體示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的實施方式的照明設(shè)備的底部立體示意圖，其中移除了罩板。
[0019]圖3為本發(fā)明的照明設(shè)備的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)的框圖。

【具體實施方式】
[0020]圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備10。照明設(shè)備10具有設(shè)置在照明設(shè)備10的內(nèi)部組件(圖1中未示出)周圍的防風(fēng)雨的外部殼體或外層，例如壓鑄鋁殼體13或復(fù)合注塑成型的材料。外部殼體13還包括一個或多個球形玻璃燈罩或光學(xué)透鏡14，其允許光線從外部殼體13射出，或者可替換地，包括一個或多個可接入的照明插座或插孔(未示出)，其用于接收一個或多個照明單元12的直接附件并向一個或多個照明單元12提供電力。照明設(shè)備10還包括安裝工具或安裝部分15，其用于將照明設(shè)備10連接至公共電線桿或其他支撐結(jié)構(gòu)16。外部殼體13和球形玻璃燈罩或光學(xué)透鏡14可以由任何適宜的本領(lǐng)域公知的材料制成，如同各種類型的安裝件15或安裝工具一樣。
[0021]在圖1所示的實施方式中，外部殼體13還包括一個或多個外部外圍總線插孔20，其提供電力和數(shù)據(jù)通信至位于殼體13外部的受電裝置30。外部外圍總線插孔20可以為任何適宜用于特定受電裝置30的已知類型或種類，例如通用串行總線(USB)端口 22、火線端口(未示出)、串行ATA端口(未示出)或RJ45端口(未示出)。在圖1所示的實施方式中，多個外圍總線插孔20示為一個或多個USB端口 22和一個或多個直接以太網(wǎng)供電的適配器端口 24。每個直接以太網(wǎng)供電的適配器端口 24包括POE數(shù)據(jù)插孔25和與其搭配的相應(yīng)的POE電力插孔26?？商鎿Q地，當(dāng)受電裝置為POE允許的受電裝置，直接以太網(wǎng)供電的適配器端口 24可以僅包括POE數(shù)據(jù)插孔25。
[0022]如圖2所示，照明設(shè)備10還包括以太網(wǎng)供電的供電裝置33，其設(shè)置在殼體13中。在一個優(yōu)選的實施方式中，以太網(wǎng)供電的供電裝置33包括至少符合IEEE 802.2at標(biāo)準(zhǔn)的POE交換機或端跨設(shè)備，亦即，具有內(nèi)置以太網(wǎng)供電的注入的網(wǎng)絡(luò)交換機?？商鎿Q地，在另一個優(yōu)選實施方式中，以太網(wǎng)供電的供電裝置33可以包括中跨設(shè)備或POE注入器。以太網(wǎng)供電的供電裝置33負(fù)責(zé)查詢所連接的受電裝置30以確定要應(yīng)用的電力需求并控制提取電力的量，以避免超出適用限制。
[0023]照明設(shè)備10還可以包括一個或多個內(nèi)部外圍總線插孔40，其設(shè)置在殼體13中，例如USB端口 22和/或一個或多個直接以太網(wǎng)供電的適配器端口 24。以太網(wǎng)供電的供電裝置33被操作性地連接至內(nèi)部外圍總線插孔40和外部外圍總線插孔20，例如通過適當(dāng)?shù)牟季€或其他連接(未示出)。位于殼體13內(nèi)的內(nèi)部外圍總線插孔40以及位于照明設(shè)備10的外部殼體13上的外部外圍總線插孔20，通過允許一個或多個受電裝置30由這類外圍總線插孔20、40操作性地相互連接至以太網(wǎng)供電的供電裝置33，從而允許在照明設(shè)備10的內(nèi)部建立局域網(wǎng)或以太網(wǎng)，該受電裝置例如無線遠(yuǎn)程通信裝置36 (在任何適用于高速數(shù)據(jù)無線通信的標(biāo)準(zhǔn)下運行，包括3G無線、4G無線(或LTE)或任何適合的標(biāo)準(zhǔn))、微控制器單元37，以及網(wǎng)絡(luò)交換機38，該相互連接例如是通過合適的連接電纜21，例如圖中示出的數(shù)據(jù)電纜31和電力電纜32。
[0024]可替換地，內(nèi)部外圍總線插孔40還可以包括以太網(wǎng)供電的供電裝置33和更多的所需受電裝置30中的一個或多個之間的固定連接，更多的所需受電裝置30例如無線遠(yuǎn)程通信裝置36、攝像機(未示出)或照明控制單元39，照明控制單元39用于控制照明設(shè)備10的照明單元12的運行。
[0025]在另一個實施方式中，一個或多個受電裝置30可以包括POE允許的受電裝置，該受電裝置可以通過合適的CAT-5電纜連接被直接地附加在以太網(wǎng)供電的供電裝置33的合適類型的以太網(wǎng)供電的適配器端口 24上。
[0026]適合于附加在照明設(shè)備10上的特定的受電裝置30可以是任何所需的外圍或控制器裝置，其可以存在于現(xiàn)在或?qū)?，即可以通過外圍總線插孔20或40來操作的，或者需要另一種形式的連接，該連接用于電源和數(shù)據(jù)通信鏈路。受電裝置30可以包括任何需要電源或電力和數(shù)據(jù)通信的電子器件或電子裝置。適用于本發(fā)明的受電裝置30可以包括，但不限于，用于照明的控制單元、用于其他受電裝置的控制單元、計算機連網(wǎng)裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機、網(wǎng)絡(luò)路由器、監(jiān)控攝像機、交通攝像機、視頻攝像機、靜態(tài)攝影照相機、其他監(jiān)控設(shè)備、雨量傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、化學(xué)傳感器、輻射傳感器、光傳感器、溫度傳感器、風(fēng)傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、無線接入點、無線數(shù)據(jù)上行鏈路單元、無線數(shù)據(jù)接收器、遠(yuǎn)程通信收發(fā)器、雙向無線電設(shè)備、VOIP電話、能耗儀、加熱裝置、制冷裝置、風(fēng)扇、散熱器、存儲裝置或任何所需并適合附于諸如路燈的照明設(shè)備10的其他受電裝置。
[0027]當(dāng)照明設(shè)備10用于室外用途，受電裝置30及其連接至外部外圍總線插孔20的連接電纜21必須是防水并足夠堅固且結(jié)實的，從而當(dāng)其暴露于外界環(huán)境和溫度極值時不需要過多的修復(fù)。額外的氣象防護可以通過在外部殼體13的下表面17上外圍總線插孔20所在的關(guān)鍵位置來實現(xiàn)，或?qū)⑼鈬偩€插孔20設(shè)置在形成于外部殼體13的有蓋或無蓋的凹槽(未示出)內(nèi)。當(dāng)然對于受電裝置30的最佳氣象防護是將其設(shè)置在殼體13內(nèi)，例如圖2所示的無線遠(yuǎn)程通信裝置36。圖2中所示的殼體13的開口或隔間34會由可釋放的牢固的可分離的罩板(未示出)覆蓋。雖然如此，本發(fā)明的主要的優(yōu)點之一在于，根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備能夠容易且方便地連接和斷開外部受電裝置30與外部外圍總線插孔20。
[0028]再次參考圖1，可以設(shè)置可釋放的牢固的可分離凸起、外層或套27，以罩住受電裝置30或其部分，例如天線或傳感器(未示出)。這類套27為其包圍的受電裝置30提供額外的氣象防護和保護，并且可以被預(yù)制為不同形狀以容納和遮蓋不同類型、形狀和尺寸的受電裝置30。
[0029]可替換地，外部殼體13還可以包括一個或多個緊固件28，其用于可拆卸地安裝和緊固受電裝置30，例如圖中示出的鎖眼安裝件51、螺紋軸52或其他常見的可替換的緊固件，例如螺栓、用于容納螺栓的孔、夾具、插銷、槽、凹槽、耦接件、吊鉤、釘、栓釘、螺釘或其他特定地廣泛用于保持特定受電裝置30的連接件，例如母連接端口 53，套27的公端(未示出)被可釋放的安裝于其中。任何適合的緊固件28可以被設(shè)置以容納所需的受電裝置或多個受電裝置30，并且緊固件28相對于外部殼體30的位置和方向可以具有不同的設(shè)計，以滿足不同的需求和使用目的。當(dāng)然，受電裝置30可以獨立地安裝于支撐結(jié)構(gòu)16，并且通過合適的電纜(未示出)僅操作性地連接至外部外圍總線插孔20。
[0030]如圖2所示，照明設(shè)備10還以任何已知形式操作性地連接外部電源11來接收電力，例如圖中示出的通過安裝件15的接入口 42進入照明設(shè)備10的電線18。終端塊44具有多個位于殼體10內(nèi)的電子輸出終端(未示出)，終端塊44適于連接至電線18。照明單元12 (優(yōu)選為LED照明單元)通過連接至終端塊44的第一電子輸出終端受電。類似地，電力被提供至以太網(wǎng)供電的供電裝置33，這是通過電性連接至終端塊44，優(yōu)選地電性連接至終端塊44的第二電子輸出終端，使得照明單元12和以太網(wǎng)供電的供電裝置33在發(fā)端于照明設(shè)備10的終端塊44的獨立的電路中運行。
[0031]在一個可替換的實施方式中，電源11可以包括內(nèi)置太陽能發(fā)電單元或電池(未示出)。電池也可以作為次級或備用電源安裝，次級或備用電源被配置為僅在一級外部電源11出現(xiàn)故障的情況下連接并向照明設(shè)備供電。
[0032]圖3中的框圖示出了本發(fā)明的一個實施方式的示意圖。在圖3所示的實施方式中，以太網(wǎng)供電的供電裝置33為中跨注入器，其以任何傳統(tǒng)的方法操作性地連接至電子終端塊44 (從而連接至外部電源11)，例如通過交流(AC)到直流(DC)開關(guān)式電源61，其提供48V的輸出用于向以太網(wǎng)供電的供電裝置33供電。AC到DC開關(guān)式電源61的尺寸可以根據(jù)需要設(shè)置，以向目的受電裝置(圖3中未示出)供電。
[0033]同樣優(yōu)選地，AC到DC開關(guān)式電源61被操作性地連接至系統(tǒng)內(nèi)的DC到DC轉(zhuǎn)換器63，以用于局部負(fù)載點。DC到DC轉(zhuǎn)換器63轉(zhuǎn)換48V的輸入并提供低電壓電力輸出，以向低電壓受電裝置供電，低電壓受電裝置例如為以太網(wǎng)交換機65和微控制單元37。
[0034]在另一個可替換的實施方式中，AC/AC逆變器電源或AC插孔可以被安裝于照明設(shè)備中，以提供電力至AC輸入電源所要求類型的受電裝置30。
[0035]以太網(wǎng)交換機65 (例如5端口 10/100Mb/s以太網(wǎng)交換機)行使不同受電裝置30之間的通信網(wǎng)關(guān)的功能，采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議來提供多種受電裝置30之間的通信接口。以太網(wǎng)交換機65的至少一個端口被連接至微控制器單元37，微控制器單元37用于監(jiān)測和控制提供至不同外圍總線插孔20、40的電力。微控制器單元37和以太網(wǎng)供電的供電裝置33之間的串行接口允許微控制器單元37接入并控制輸送至每個端口的電壓和電流，以及實現(xiàn)獨立地打開和關(guān)掉外圍總線插孔20、40或任何其他至以太網(wǎng)供電的供電裝置33的直接連接中的一個或多個的能力。
[0036]以太網(wǎng)交換機65的多個端口被連接至以太網(wǎng)供電的供電裝置33，進而向多個直接POE端口 24或外圍總線插孔20、40提供數(shù)據(jù)連接和電力連接。如前所述，直接POE端口24提供數(shù)據(jù)連接和電力連接至額外的受電裝置30或內(nèi)部外圍總線插孔40和外部外圍總線插孔20。
[0037]圖1和圖2更好地示出了以太網(wǎng)供電的供電裝置33提供一個或多個(優(yōu)選為多個)外圍總線插孔20、40，例如USB端口，每個插孔都適于提供電力至多個受電裝置，以及在多個受電裝置之間提供數(shù)據(jù)通信。具體地，最低限度地，根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備10包括以太網(wǎng)供電的供電裝置33，其被操作性地連接以提供電力連接和數(shù)據(jù)連接至無線、硬件連接或光纖遠(yuǎn)程通信裝置36，用于監(jiān)測和控制每個POE端口 24和/或外圍總線插孔20、40的電壓和電流的微控制器單元37，以及用于控制照明設(shè)備10的照明單元12的照明控制單元39。遠(yuǎn)程通信裝置36傳輸數(shù)據(jù)并在照明設(shè)備10的受電裝置30的局域網(wǎng)或以太網(wǎng)與全球計算機信息網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng))之間提供連接。此外，通過使用外圍總線插孔，可以容易地連接、斷開和交換一個或多個外圍受電裝置30，例如數(shù)字?jǐn)z像機、無線接入點、冷卻單元或其他所需的傳感器，并且通過由無線遠(yuǎn)程通信裝置36提供的通信鏈路，每個受電裝置能夠依次被無線地連接的中心通信和控制計算機(未示出)遠(yuǎn)程地控制并向其反饋數(shù)據(jù)。
[0038]在可替換的實施方式中，遠(yuǎn)程通信裝置36可以具有僅來自以太網(wǎng)供電的供電裝置33的數(shù)據(jù)連接，并且具有用于接收電力的電力輸入連接(未示出)，其可以被連接至以太網(wǎng)供電的供電裝置33或終端塊44的電子輸出終端(未示出)。換言之，遠(yuǎn)程通信裝置36可以具有與以太網(wǎng)供電的供電裝置33分離的獨立的電力連接。這樣的配置在某些情況下可以保證，例如當(dāng)遠(yuǎn)程通信裝置36為要求比通過以太網(wǎng)供電的供電裝置33提供的更大的電力輸入的類型時。類似地，其他類型的受電裝置30可以被操作性地連接至照明設(shè)備10的局域網(wǎng)，但是需要獨立的電力連接。這樣的受電裝置30可以通過局域網(wǎng)操作，但是并不通過以太網(wǎng)供電的供電裝置33來供電。
[0039]在可替換的實施方式中，受電裝置30還可以包括計量芯片裝置(未示出)，其操作性地相互連接至與以太網(wǎng)供電的供電裝置33連接的另一個受電裝置30。計量芯片裝置可以負(fù)責(zé)監(jiān)測和報告受電裝置30的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)至中心通信和控制計算機。這樣的計量芯片裝置對于確定每個受電裝置30的運行狀態(tài)是非常有用的，并且通過在物理地勘察照明設(shè)備10之前提供關(guān)于問題的性質(zhì)的情況，能夠增加性能以進行快速且高效的維修，由此為具有無監(jiān)測的受電裝置30的照明設(shè)備10節(jié)約成本。
[0040]以太網(wǎng)供電的供電裝置33的輸入和輸出電力以及每個受電裝置30均被遠(yuǎn)程監(jiān)測。這對于附加的受電裝置30的擁有者是十分有用的，擁有者能夠獲知裝置的電源中斷或故障，使得能夠執(zhí)行適當(dāng)?shù)男迯?fù)。
[0041]雖然本發(fā)明已經(jīng)在其優(yōu)選方式中公開并進行了一定程度的詳細(xì)描述，應(yīng)了解的是，本申請公開的優(yōu)選方式僅用于示例，并且在不偏離本發(fā)明所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，操作細(xì)節(jié)以及部件的組合和布置的多種變化都可以采取。
【權(quán)利要求】
1.一種照明設(shè)備，該類型的照明設(shè)備具有至少一個用于接收并向一個或多個照明單元提供電力的插座，所述照明設(shè)備包括: (a)殼體； (b)用于從外部電源接收電力的連接； (C) 一個或多個接口，其被配置為連接至一個或多個外部受電裝置； (d)以太網(wǎng)供電的供電裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述以太網(wǎng)供電的供電裝置操作性地連接至所述用于從外部電源接收電力的連接，并且選擇性地被配置為通過以太網(wǎng)連接向一個或多個所述接口輸出電力和數(shù)據(jù)； (e)無線遠(yuǎn)程通信裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述無線遠(yuǎn)程通信裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和用于接收電力的電力輸入連接；以及 (f)微控制器單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述微控制器單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，所述微控制器單元用于控制輸送至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述接口的電力和數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，還包括照明控制單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述照明控制單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，當(dāng)照明單元安裝于所述照明設(shè)備中時，所述照明控制單元操作性地連接至照明單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，其中所述用于從外部電源接收電力的連接還包括終端塊，其具有多個電子輸出終端，所述插座被連接以從第一所述電子輸出終端接收電力，以及所述以太網(wǎng)供電的供電裝置被連接以從第二所述電子輸出終端接收電力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明設(shè)備，其中所述無線遠(yuǎn)程通信裝置還配置為從所述多個電子輸出終端的其中之一接收電力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，其中所述無線遠(yuǎn)程通信裝置還配置為從所述以太網(wǎng)供電的供電裝置接收電力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，其中所述一個或多個接口還包括一個或多個外部外圍總線插孔，其操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明設(shè)備，其中至少一個所述外部受電裝置通過所述外部外圍總線插孔被操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明設(shè)備，還包括計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且該計量芯片裝置操作性地與所述外部受電裝置之一相互連接，以監(jiān)測和報告所述外部受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，還包括一個或多個內(nèi)部接口，其被配置用于提供操作性連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，還包括設(shè)置在所述殼體中的受電裝置，所述設(shè)置在所述殼體中的所述受電裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的照明設(shè)備，還包括計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且該計量芯片裝置操作性地與所述受電裝置之一相互連接，以監(jiān)測和報告所述受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，其中所述一個或多個接口還包括自所述殼體外部的一個或多個外部端口，以向外部受電裝置提供數(shù)據(jù)和電力。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明設(shè)備，其中所述一個或多個接口還包括自所述殼體內(nèi)部的一個或多個端口，以向外部受電裝置提供數(shù)據(jù)和電力。
14.一種照明設(shè)備，該類型的照明設(shè)備具有至少一個用于接收并向一個或多個照明單元提供電力的插座，所述照明設(shè)備包括: (a)殼體； (b)用于從外部電源接收電力的連接； (C) 一個或多個內(nèi)部接口，其被配置為連接至所述殼體內(nèi)部的一個或多個內(nèi)部受電裝置； (d)一個或多個外部接口，其能夠從所述殼體的外部接入，所述外部接口被配置為連接至所述殼體周圍的一個或多個外部受電裝置； (e)以太網(wǎng)供電的供電裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述以太網(wǎng)供電的供電裝置操作性地連接至所述用于從外部電源接收電力的連接，并且選擇性地被配置為通過以太網(wǎng)連接向一個或多個所述內(nèi)部接口和一個或多個所述外部接口輸出電力和數(shù)據(jù)； (f)無線遠(yuǎn)程通信裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述無線遠(yuǎn)程通信裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和用于接收電力的電力輸入連接；以及 (g)微控制器單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述微控制器單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，所述微控制器單元用于控制輸送至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述接口的電力和數(shù)據(jù)， 所述微控制器單元用于控制輸送至所述內(nèi)部接口和所述外部接口的電力和數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中所述用于從外部電源接收電力的連接還包括終端塊，其具有多個電子輸出終端，所述插座被連接以從第一所述電子輸出終端接收電力，以及所述以太網(wǎng)供電的供電裝置被連接以從第二所述電子輸出終端接收電力。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明設(shè)備，其中用于接收所述無線遠(yuǎn)程通信裝置的電力的所述電力輸入連接被連接，以從所述電子輸出終端之一接收電力。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中用于接收所述無線遠(yuǎn)程通信裝置的電力的所述電力輸入連接被連接，以從所述以太網(wǎng)供電的供電裝置接收電力。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中所述殼體外部的至少一個受電裝置通過所述外部接口之一操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明設(shè)備，還包括計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且所述計量芯片裝置與所述受電裝置之一操作性地相互連接，以監(jiān)測和報告所述受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中所述殼體內(nèi)部的至少一個內(nèi)部受電裝置通過所述內(nèi)部接口之一操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的照明設(shè)備，還包括計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且與所述內(nèi)部受電裝置操作性地相互連接，以監(jiān)測和報告所述受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中所述一個或多個接口還包括自所述殼體的外部的一個或多個外部端口，以向受電裝置提供數(shù)據(jù)和電力。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，其中所述一個或多個接口還包括自所述殼體內(nèi)部的一個或多個內(nèi)部端口，以向受電裝置提供數(shù)據(jù)和電力。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明設(shè)備，還包括照明控制單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述照明控制單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，當(dāng)照明單元安裝于所述照明設(shè)備中時，所述照明控制單元被操作性地連接至照明單元。
25.—種照明設(shè)備，該類型的照明設(shè)備具有至少一個用于接收并向一個或多個照明單元提供電力的插座，所述照明設(shè)備包括: (a)殼體； (b)用于從外部電源接收電力的連接； (C)以太網(wǎng)供電的供電裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述以太網(wǎng)供電的供電裝置被操作性地連接以從所述用于從外部電源接收電力的連接接收電力，所述以太網(wǎng)供電的供電裝置包括: (i)一個或多個內(nèi)部端口，其設(shè)置在所述殼體中，用于選擇性地通過以太網(wǎng)連接來提供數(shù)據(jù)和電力；以及 (?) 一個或多個外部端口，其能夠自所述殼體的外部接入，用于選擇性地通過所述以太網(wǎng)連接提供數(shù)據(jù)和電力； (d)無線遠(yuǎn)程通信裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述無線遠(yuǎn)程通信裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接； (e)微控制器單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述微控制器單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，所述微控制器單元用于控制輸送至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述內(nèi)部端口和所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述外部端口的電力；以及 (f)照明控制單元，其設(shè)置在所述殼體中，所述照明控制單元具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和用于接收電力的電力輸入連接，當(dāng)照明單元安裝于所述照明設(shè)備中時，所述照明控制單元被操作性地連接至照明單元。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的照明設(shè)備，其中所述用于從外部電源接收電力的連接還包括終端塊，其具有第一電子輸出終端和第二電子輸出終端，所述插座電性連接至所述第一電子輸出終端，以及所述以太網(wǎng)供電的供電裝置電性連接至所述第二電子輸出終端。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的照明設(shè)備，還包括: (a)受電裝置，其設(shè)置在所述殼體的外部，所述受電裝置通過所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述外部端口之一操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置；以及 (b)計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且與所述受電裝置操作性地相互連接，以監(jiān)測和報告所述受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的照明設(shè)備，具有至少一個設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部的受電裝置，其通過所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述內(nèi)部端口之一操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的照明設(shè)備，還包括計量芯片裝置，其設(shè)置在所述殼體中，所述計量芯片裝置具有與所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的數(shù)據(jù)連接和電力連接，并且與所述受電裝置操作性地相互連接，以監(jiān)測和報告所述受電裝置的電力狀態(tài)數(shù)據(jù)。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的照明設(shè)備，還包括設(shè)置在所述殼體的外部的受電裝置，其通過所述以太網(wǎng)供電的供電裝置的所述外部端口之一操作性地連接至所述以太網(wǎng)供電的供電裝置。
【文檔編號】F21S8/00GK104520636SQ201380042363
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】唐納德·E·萊帕德 申請人:全球綠色照明有限公司