功率分发系统技术方案

本发明专利技术涉及一种功率分发系统，包括用于提供功率的功率提供设备（3）和比如照明器之类的由功率提供设备供电的受电设备（4,5,6）。功率提供设备和受电设备可操作在最大功率模式和正常操作模式中，其中在最大功率模式中受电设备消耗受电设备最大可消耗的功率量并且功率提供设备测量由受电设备消耗的功率。该所测量的功率允许在操作模式中分配功率量，其实际上是最大所需要的，其中不必分配更大量的功率，其足够大以例如考虑到连接设备的电气连接（8）的最大假定长度，从而改进功率预算分配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括用于提供功率的功率提供设备和比如照明器之类的要由功率提供设备供电的受电设备的功率分发系统。本专利技术还涉及功率提供设备、受电设备和功率分发方法以及用于分发功率分发系统内的功率的计算机程序。
技术介绍
根据以太网供电（PoE）IEEE标准802.3at，受电设备（PD）由供电源装备（PSE）经由以太网线缆供电。PD被指派到功率类别并且适配成向PSE指示其功率类别，其中PSE使用查找表以用于取决于PD的所指示的功率类别而提供预限定量的功率。由PSE提供的功率的预确定量必须相对大，以便确保PD接收PD所需要的量的功率，即使以太网线缆具有最大假定线缆长度并且因而存在最大假定线缆损失。由于PSE与PD之间的以太网线缆的长度一般将小于最大假定线缆长度，因此PSE一般不必要地提供比PD所要求的功率量更大的功率量。因而，功率预算分配不是非常好。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种功率分发系统，包括用于提供功率的功率提供设备和要由功率提供设备供电的受电设备，其允许改进的功率预算分配。本专利技术另外的目的是提供功率提供设备、受电设备和功率分发方法以及用于分发功率分发系统内的功率的计算机程序，其允许改进的功率预算分配。在本专利技术的第一方面中，呈现了一种功率分发系统，其中功率分发系统包括：–用于提供功率的功率提供设备，–由功率提供设备供电的受电设备，–用于将功率从功率提供设备传送至受电设备的电导体，其中功率提供设备和受电设备适配成可操作在至少最大功率模式和正常操作模式中，其中受电设备适配成消耗由受电设备在最大功率模式中最大可消耗的功率量并且其中功率提供设备适配成在最大功率模式中测量由受电设备消耗的功率量。在已经测量受电设备在最大功率模式中所消耗的功率量之后，功率提供设备知晓在正常操作模式中所需要的最大功率量，其中自动考虑由于功率沿电导体的传送所致的实际传送损失和所使用的电子器件中的潜在进一步损失。这允许功率提供设备为受电设备分配操作模式中的功率量，该功率量是为了对受电设备供电实际上最大所需要的功率量，其中不必为处于正常操作模式的受电设备分配较大功率量，其足够大以考虑例如功率提供设备与受电设备之间的电导体的最大假定长度，从而改进功率预算分配。在最大功率模式中测量的功率量还允许改进的过功率（overpower）保护。特别地，功率提供设备可以适配成在正常操作模式中关断对受电设备的功率提供，如果功率提供设备在正常操作模式中检测到受电设备尝试消耗比在最大功率模式中所测量的功率量更大的功率量的话。功率提供设备可以被视为PSE，其连接到一个或若干受电设备，受电设备可以是具有光源和可能地比如传感器之类的附加电气元件的照明器。为了从功率提供设备向一个或若干受电设备提供功率，优选地使用以太网线缆。功率提供设备和受电设备因而潜在地为PoE设备。功率提供设备可以包括用于将来自主电源或另一电源的功率转换成实际提供给一个或若干受电设备的功率的功率转换单元。功率提供设备优选地适配成在正常操作模式中为受电设备储备操作量的功率，其取决于在最大功率模式中测量的功率量，以便允许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于操作功率量的功率量。优选地，所储备的操作功率量等于在最大功率模式中测量的功率量。然而，所储备的操作功率量还可以比在最大功率模式中测量的功率量更大，例如比其大预确定的百分比值，以便考虑到例如可能的测量不精确性。特别地，可以将受电设备指派到至少一个第一功率类别和至少一个第二功率类别中的一个，其中受电设备适配成向功率提供设备指示其功率类别，其中向第一和第二功率类别中的每一个功率类别指派预确定的功率，其中功率提供设备可以适配成a）如果受电设备的功率类别是第一功率类别，切换到最大功率模式，其中提供向受电设备的功率类别指派的预确定量的功率并且测量由受电设备消耗的功率量，并且此后切换到正常操作模式，其中为受电设备储备取决于在最大功率模式中测量的功率量的操作量的功率，以便允许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于操作功率量的功率量，以及b）如果受电设备的功率类别是第二功率类别，切换到正常操作模式，其中在该情况下在正常操作模式中为受电设备储备指派到受电设备的功率类别的预确定量的功率，以便允许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于指派到受电设备的功率类别的预确定功率量的功率量。这允许功率提供设备用于向a）指派到第一功率类别的受电设备（即可操作在允许功率提供设备测量由受电设备最大可消耗的功率的最大功率模式中的受电设备）和b）指派到第二功率类别的受电设备（即其不可操作在其中它们消耗由相应受电设备最大可消耗的功率的最大功率模式中）提供功率，其中在后一种情况中为受电设备储备最大预期功率，其优选地类似于如IEEE标准802.3at和/或IEEE标准802.3af中所限定的受电设备的功率储备。至少一个第一功率类别可以被视为针对相应IEEE标准的附加功率类别。至少一个第一功率类别可以被视为自学习类别或自动功率类别，其中，如果受电设备的功率类别是第一功率类别，最大要求功率量由功率提供设备自学习的。例如，在分类阶段之后，受电设备已经向功率提供设备指示其功率类别使得功率提供设备可以检测功率类别，在最大功率阶段中功率提供设备可以为受电设备授予作为指派到受电设备的该功率类别的功率的最高量的功率，即授予预确定的功率。在已经授予功率之后，在最大功率阶段中，受电设备可以消耗其在正常操作中可以遇到的最大量的功率。对于可以意欲去往百分之100调光水平的照明器，激活所有传感器，如果存在的话，并且禁用所有掉电模式。由于功率提供设备已经检测到自动功率类别，因此其将执行当前所消耗的功率的一个或多个测量。优选地在预确定量的时间之后，功率提供设备知晓受电设备所要求的最大功率预算并且可以释放原始分配的预算的其余部分。功率提供设备可以适配成关断对处于正常操作模式中的受电设备的功率提供，如果功率提供设备在正常操作模式中检测到受电设备消耗大于操作功率量的功率量的话。功率提供设备优选地适配成测量在最大功率模式中的预确定时间内由受电设备消耗的平均或峰值功率量并且在正常操作模式中为受电设备储备操作量的功率，其取决于所测量的平均或峰值功率量，以便允许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于操作功率量的功率量。优选地，所储备的操作功率量等于在最大功率模式中测量的功率量，即在该示例中等于所测量的平均或峰值功率量。然而，所储备的操作功率量还可以比在最大功率模式中测量的功率量（即在该示例中比所测量的平均或峰值功率量）更大，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在功率分发系统中使用的功率提供设备，功率分发系统还包括：– 由功率提供设备（3）供电并且适配成向功率提供设备（3）指示其功率类别的受电设备（4,5,6），以及– 用于将功率从功率提供设备传送至受电设备的电导体（8）；功率提供设备（3）适配成在至少最大功率模式中和正常操作模式中向功率分发系统的受电设备（4,5,6）提供功率，其中功率提供设备（3）适配成在最大功率模式中测量由受电设备（4,5,6）消耗的功率量，其中将受电设备（4,5,6）指派到至少一个第一功率类别和至少一个第二功率类别中的一个，其中向第一和第二功率类别中的每一个功率类别指派预确定的功率，其中功率提供设备（3）还适配成：‑ 如果受电设备（4,5,6）的功率类别是第一功率类别，切换到最大功率模式，其中向受电设备（4,5,6）分配指派到受电设备（4,5,6）的功率类别的预确定量的功率并且测量由受电设备（4,5,6）消耗的功率量，并且此后切换到正常操作模式，其中为受电设备（4,5,6）储备取决于在最大功率模式中测量的功率量的操作量的功率，以便允许受电设备（4,5,6）在正常操作模式中消耗等于或低于操作功率量的功率量，以及‑ 如果受电设备的功率类别是第二功率类别，切换到正常操作模式，其中在该情况下在正常操作模式中为受电设备储备指派到受电设备的功率类别的预确定量的功率，以便允许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于指派到受电设备的功率类别的预确定功率量的功率量。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.27 EP 13181853.61.一种在功率分发系统中使用的功率提供设备，功率分发系统还包括：
–由功率提供设备（3）供电并且适配成向功率提供设备（3）指示其功率类别的受电设
备（4,5,6），以及
–用于将功率从功率提供设备传送至受电设备的电导体（8）；
功率提供设备（3）适配成在至少最大功率模式中和正常操作模式中向功率分发系统的
受电设备（4,5,6）提供功率，其中功率提供设备（3）适配成在最大功率模式中测量由受电设
备（4,5,6）消耗的功率量，
其中将受电设备（4,5,6）指派到至少一个第一功率类别和至少一个第二功率类别中的
一个，其中向第一和第二功率类别中的每一个功率类别指派预确定的功率，
其中功率提供设备（3）还适配成：
-如果受电设备（4,5,6）的功率类别是第一功率类别，切换到最大功率模式，其中向受
电设备（4,5,6）分配指派到受电设备（4,5,6）的功率类别的预确定量的功率并且测量由受
电设备（4,5,6）消耗的功率量，并且此后切换到正常操作模式，其中为受电设备（4,5,6）储
备取决于在最大功率模式中测量的功率量的操作量的功率，以便允许受电设备（4,5,6）在
正常操作模式中消耗等于或低于操作功率量的功率量，以及
-如果受电设备的功率类别是第二功率类别，切换到正常操作模式，其中在该情况下
在正常操作模式中为受电设备储备指派到受电设备的功率类别的预确定量的功率，以便允
许受电设备在正常操作模式中消耗等于或低于指派到受电设备的功率类别的预确定功率
量的功率量。
2.一种功率分发系统，包括：
-权利要求1所述的功率提供设备（3），
-由功率提供设备（3）供电的受电设备（4,5,6），
–用于将功率从功率提供设备传送至受电设备的电导体（8），
其中功率提供设备（3）和受电设备（4,5,6）适配成可操作在至少最大功率模式和正常
操作模式中，其中受电设备（4,5,6）适配成消耗由受电设备（4,5,6）在最大功率模式中最大
可消耗的功率量并且其中功率提供设备（3）适配成在最大功率模式中测量由受电设备（4,
5,6）消耗的功率量。
3.如权利要求1中所限定的功率提供设备或如权利要求2中所限定的功率分发系统，其
中功率提供设备（3）适配成测量在最大功率模式中的预确定时间内由受电设备（4,5,6）消
耗的平均或峰值功率量并且在正常操作模式中为受电设备（4,5,6）储备操作量的功率，其
取决于所测量的平均或峰值功率量，以便允许受电设备（4,5,6）在正常操作模式中消耗等
于或低于操作功率量的功率量。
4.如权利要求1中所限定的功率提供设备或如权利要求2中所限定的功率分发系统，其
中功率提供设备（3）适配成如果功率提供设备（3）在正常操作模式中检测到受电设备（4,5,
6）消耗大于操作功率量的功率量则在正常操作模式中关断到受电设备（4,5,6）的功率提
供。
5.如权利要求1中所限定的功率提供设备或如权利要求2中所限定的功率分发系统，其
中功率提供设备（3）适配成在最大功率模式中向受电设备（4,5,6）分配预确定量的功率，...

【专利技术属性】
技术研发人员：BBA特尤尼斯森，L伊塞博特，HT范德赞登，M温德特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL