CN104823404B

CN104823404B - 控制电力的系统和方法

Info

Publication number: CN104823404B
Application number: CN201380063113.XA
Authority: CN
Inventors: 威廉·安东尼·怀特三世; 克里斯多佛·J·霍华德
Original assignee: Schneider Electric Buildings LLC
Current assignee: Schneider Electric Building Usa Inc
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2019-04-19
Anticipated expiration: 2033-10-02
Also published as: EP2904734B1; US9553450B2; AU2013327074A1; EP2904734A1; US20140098842A1; WO2014055697A1; AU2013327074B2; CN104823404A

Abstract

根据另一个实施例，提供电力控制装置(102)。电力控制装置(102)包括电网电力入口(112)、电网电力出口(114)、数据传输输入端(106)、以及用于启动继电器(110)的装置，其中电网电力入口被配置为接收电网电力(120)，电网电力出口被配置为提供电网电力，数据传输输入端被配置为接收低电压电力，用于启动继电器的装置响应于从数据传输输入端(106)接收低电压电力，选择性地将电网电力入口(112)耦合到电网电力出口(114)。

Description

控制电力的系统和方法

技术领域

本技术领域总体上涉及监控公共设施的使用，更具体的是，涉及控制商业建筑物和住宅建筑物内的电力使用的方法和系统。

背景技术

房屋管理系统控制和保护由房屋和其它建筑物内的子系统的操作消耗的资源。由典型的房屋管理系统所管理的子系统包括电源子系统、环境控制子系统、照明控制子系统、安全和消防子系统。根据一些估计，这些子系统消耗的资源的量基本上接近房屋内所消耗的总资源的70％。

常规的房屋管理系统是通过使用各种标准和计算技术来实现的。一些房屋管理系统利用分层结构，在该分层结构中管理部件和配置部件通过网络连接到彼此。在该结构下，每一个管理部件和配置部件也可以连接到一个或多个监测和控制房屋的子系统操作的控制设备。管理部件和配置装置部件允许用户初始地配置、监测和改变由控制部件控制的子系统的行为。管理部件和配置部件通常使用通用计算机系统(诸如个人计算机或便携式电脑)来实现。控制设备往往是专有的专用部件，其包括环境传感器并且可以改变特定子系统的操作。

发明内容

本文公开的实施例涉及用于管理插入负载的装置和过程，这些插入负载一般被认为是很难使用常规的技术以成本高效的方式管理。插入负载的管理很难，因为插入负载可以由居住者很容易地添加、移除或重新安置，并因此难以控制。然而，本文所公开的实施例反映出存在许多静态的并且服从管理的插入负载的理解。

例如，常规的投影仪往往被永久固定到房屋建筑物，并且即使不主动使用，也由于保持待机而消耗过多的电力。然而，投影仪通常不由一体化能源管理系统控制。通过提供对插入负载(诸如投影仪)供电和断电的方法，可以实现额外的能源节省。

根据至少一些实施例，提供电力控制系统。电力控制系统包括电力控制装置。电力控制装置包括电网电力入口、电网电力出口、数据传输输入端和继电器，其中电网电力入口配置为接收电网电力，电网电力出口配置为提供电网电力，数据传输输入端配置为接收低电压电力，继电器耦合到数据传输输入端、电网电力入口和电网电力出口。继电器被配置为响应于接收来自数据传输输入端的低电压电力，将电网电力入口选择性地耦合到电网电力出口。

在电力控制系统中，继电器可被配置为响应于接收低电压电力而断开，由此将电网电力入口与电网电力出口解耦。继电器也可以配置为响应于接收低电压电力而闭合，由此使电网电力入口耦合到电网电力出口。电力控制装置还可以包括控制器，其配置为协商低电压电力的供应。电力控制装置还可包括开关，其配置为选择性地将数据传输输入端耦合到继电器。

电力控制装置还可以包括数据传输输出端。电力控制装置还可以配置为通过数据传输输入端接收通信信号并且通过数据传输输出端发射通信信号。电力控制装置还可以配置为将剩余的低电压电力提供给数据传输输出端。

电力控制系统还可以包括PoE管理系统,其包括供电设备(power sourcingequipment)。供电设备可以配置为将低电压电力提供给电力控制装置。PoE管理系统可以通过智慧能源(ENERGYWISE)协议控制低电压电力的供应。电力控制系统还可包括耦合到电网电力出口的负载。PoE管理系统可以控制在电网电力入口处接收的电网电力到负载的供应。

根据另一个实施例，提供使用电力控制装置管理电网电力的供应的方法。电力控制装置包括继电器，其被耦合到电网电源并且配置为响应于低电压电力的接收而启动。该方法包括通过将低电压电力提供给继电器的控制输入端来改变电网电力的供应的行为。

在该方法中，改变电网电力的供应的行为可以包括将电网电力的输出端与电网电源解耦的行为。改变电网电力的供应的行为还可包括将电网电源耦合到电网电力的输出端的行为。

在该方法中，将低电压电力提供给继电器的控制输入端的行为可包括与低电压电源协商低电压电力的供应的行为。将低电压电力提供给继电器的控制输入端的行为可包括将低电压电源耦合到继电器的控制输入端的行为。

该方法还可包括由电力控制装置提供剩余低电压电力的行为。该方法还可包括由包括供电设备的PoE管理系统将低电压电力提供给电力控制装置的行为。在该方法中，将低电压电力提供给电力控制装置的行为可以包括读取存储的、根据智慧能源协议编码的信息的行为。该方法还可以包括将电网电力从电源提供到负载的行为，该负载耦合到电力控制装置。

根据另一个实施例，提供电力控制装置。该电力控制装置包括配置为接收电网电力的电网电力入口、配置为提供电网电力的电网电力出口、配置为接收低电压电力的数据传输输入端、和用于启动继电器以响应于从PoE输入端接收低电压电力而选择性地将电网电力入口耦合到电网电力出口的装置。

还有其他方面、实施例以及这些示例性的方面和实施例的优点在下面进行详细讨论。此外，应该理解的是，上述信息和以下详细的描述仅仅是各个方面和实施例的说明性实例，并不旨在提供用于理解所要求保护的各个方面和实施例的性质和特征的概述或构架。本文所公开的任何实施例可以与任何其他实施例结合。引用“实施例”、“实例”、“一些实施例”、“一些实例”、“替代实施例”、“各个实施例”、“一个实施例”、“至少一个实施例”、“这个和其他实施例”或类似的用语并不一定是相互排斥的，并且旨在表明结合该实施例描述的特定的特征、结构或特性可以被包括在至少一个实施例中。本文的这样的项的出现并不一定都指的是相同的实施例。

附图说明

参考附图，对至少一个实施例的各个方面在下面进行讨论，附图并不是按比例绘制。图被包括以提供对各个方面和实施例的说明和进一步的理解，而且被包括在本说明书中并且构成该说明书的一部分，而并不旨在作为任何特定实施例的限定的定义。绘图和说明书的剩余部分用来解释描述和要求保护的各个方面和实施例的原理和操作。在图中，在各个图中示出的相同的组件或几乎相同的组件由相似的数字表示。为了清晰的目的，不是每个组件都可以被标记在每幅图中。在图中：

图1是包括电力控制装置的场境图；

图2是电力控制装置的一个实例的正面的透视图；

图3是电力控制装置的一个实例的背面的透视图；

图4是电力控制装置的一个实例的侧面的透视图；

图5是电力控制装置的另一个实例的示意图；以及

图6是说明示例性的电力控制过程的流程图。

具体实施方式

在至少一个实施例中，提供的装置被配置为控制一个或多个插入负载。装置包括控制电力输入端、电网(或“主输电线”)电力输入端、电网电力输出端和继电器。继电器被耦合到控制电力输入端。在一个实施例中，当电力被施加到控制电力输入端时，闭合继电器。在该实施例中，当没有电力被施加到控制电力输出端时，断开继电器。在另一个实施例中，当电力被施加到控制电力输入端时，断开继电器。在这个实施例中，当没有电力被施加到控制电力输入端时，闭合继电器。当闭合时，继电器完成包括电网电力输入端和电网电力输出端的电路。当断开时，继电器切断电网电力输入端和电网电力输出端之间的电路。电网电力输出端可以被耦合到插入负载，因此提供对插入负载的简单的开/关控制。

本文所讨论的方法和系统的实例在应用中并不限制在以下描述中阐述或在附图中所说明的组件的构造和布置的细节。方法和系统能够在其它实施例中实现且以各种方式实践或实施。本文提供的特定实现的实例只用于说明性的目的并不旨在限制。特别是，结合任何一个或多个实例或实施例讨论的行为、组件或特征并不旨在排除其他实例或实施例中的类似作用。

另外，本文所使用的措辞和术语只是用于描述的目的而不应该被视为限制。本文以单数形式对系统和方法的实例、实施例、组件、元件或行为的任何引用也可以包含包括多个的实施例，且本文以复数形式对任何实施例、组件、元件或行为的任何引用也可以包含仅包括单数形式的实施例。以单数形式或复数形式的引用并不旨在限制目前所公开的系统或方法、其组件、行为、或元件。本文使用的“包括(including)”、“包括(comprising)”、“having(具有)”、“包含(containing)”、“涉及(involving)”以及其变型意思是包括此后所列的项和其等价物以及附加的项。引用“或(or)”可以被解释为包括的，使得使用“或(or)”描述的任何项可以指示单个描述的项、多于一个描述的项和所有描述的项中的任意一个。

电力控制装置

本文所公开的各个实施例提供一种装置，该装置经济地提供了对插入负载的集中式控制，因此允许插入负载并入一体化电力管理系统中。在一些实施例中，装置被配置为使得在数据传输介质上提供的电力控制电网电力到插入负载的供应，数据传输介质诸如电话线或以太网电缆。图1示出了这样装置的实例，该装置即在一体化电力管理系统100的一部分的场境内的电力控制装置102。

如在图1中所示，一体化电力管理系统100包括电力控制装置102、通信网络104、以太网供电(“PoE”)管理系统118、电网电源120以及一个或多个受控负载122。网络104可以包括任何网络，计算机系统经过该网络交换(即，发送或接收)信息。在各个实例中，网络104实现各种联网标准，包括以太网和以太网供电标准。在图1中示出的实施例，PoE管理系统118包括一件或多件PoE供电设备并且被配置为使用如由加利福尼亚的圣地亚哥的思科系统公司定义的思科智慧能源协议(CISCO ENERGYWISE)的版本(例如，版本2)来控制PoE电力到电力控制部件102的供应。PoE管理系统118的一个实例在序列号为13/163,796、题目为“能源管理的方法和过程(ENERGY MANAGEMENT GATEWAYS AND PROCESSES)”、于2011年6月20日提交的同时待决的美国专利中进行进一步的描述，该专利通过引用整体并入本文。

在图1中所示出的实施例中，电力控制装置102包括以太网+PoE输入端106、以太网+PoE输出端108、继电器110、电网电力入口112、电网电力出口114。电网电力入口112被耦合到电网电源120。电网电力出口114被耦合到一个或多个受控负载122。

如在图1中所示，以太网+PoE输入端106被耦合到以太网+PoE输出端108和继电器110。继电器110被耦合到电网电力入口112和电网电力出口114。在一些实施例中，以太网+PoE输入端106并入PoE分流器，其将被提供到以太网+PoE输入端106的PoE电力的至少一部分引导到继电器110。PoE分流器也可以将PoE电力的剩余部分和以太网信号引导到以太网+PoE输出端108。

在图1示出的实施例中，继电器110通过PoE分流器耦合到以太网+PoE输入端106。继电器110被配置为响应于通过以太网+PoE输入端106的PoE电力的供应(或其的缺乏)而启动。更具体的是，在一些实施例中，继电器110被配置成当PoE电力存在时闭合，而当PoE电力不存在时断开。当闭合时，继电器110完成包括电网电力入口112和电网电力出口114的电路，从而将电网电力入口112耦合到电网电力出口114。当打开时，继电器110切断电网电力入口112和电网电力出口114之间的电路，从而将电网电力入口112与电网电力出口114解耦。根据该设置，其中电网电力入口112被耦合到电网电源(例如，插入典型的墙插座)并且电网电力出口114被耦合到插入负载，继电器110能够或不能给插入负载提供电网电力。此外，在PoE管理系统118通过合适的以太网电缆耦合到以太网+PoE输入端106的情况下，PoE管理系统118可以通过提供或不提供PoE电力给以太网+PoE输入端106来控制电网电力到插入负载的流动。在一些实施例中，电力控制装置102包括一个或多个指示是否正将PoE电力提供给以太网+PoE输入端106的发光二极管。

在一些实施例中，以太网+PoE输入端106被耦合到PoE供电设备(PSE)控制器。在一些实施例中，通过以太网+PoE输入端106接收的PoE电力经过PSE控制器进行传递并且通过以太网+PoE输出端108输出。因此，在一些实施例中，电力控制装置102充当到连接到以太网+PoE输出端108的部件的数据和PoE电力(如以上所描述的剩余的PoE电力)的提供者。此外，应该理解的是，在一些实例中，以太网+PoE输入端106接收PoE电力而不接收以太网信号。这样的实例落在本文所公开的实施例的范围内。

申请人认为与图1一致的实施例可以以低成本制造，而该PoE端口可能花费$100或每个端口花费更多。即使如此，存在几个适合电力控制装置102的成本有效的应用。例如，在一些情况下，电力控制装置102和PoE端口的成本可以由根据充分大的负载管理产生的成本节约抵消。

在插入负载需要网络连通性(例如，投影仪)的一些情况下，控制插入负载的增加的成本是电力控制装置102的成本。将以太网传递通过电力控制装置102到插入负载，不需要额外的端口，并且通过PoE控制到插入负载的电网电力。

在插入负载不需要网络连通性的其他情况下，电力控制装置102可以将几乎所有的PoE电力传递经过以太网+PoE输出端108作为剩余的电力，因为只有少量的PoE电力被要求用于电力控制装置102进行操作。因此，在一些实例中，通过单PoE端口可控制多个插入负载，从而增加由PoE端口引起的能源节省。

图2示出了电力控制装置102的一个实施例的正面和侧面的透视图。如图2所示，电力控制装置102包括壳体200和开关202。壳体200的正面包括孔，开关202和电网电力出口114经过该孔延伸。根据美国电气制造商协会(“NEMA”)5-15标准配置在图2中所示出的电网电力出口114。在其它实施例中，根据其他标准配置电网电力出口114并且实施例不受限于特定的出口配置。

根据一些实施例，开关202被配置为改变继电器110对PoE电力存在的反应。例如，根据一个实施例，开关202被耦合到继电器110。在该实施例中，其中开关202被设置在第一位置，继电器110被配置为，当PoE电力存在时闭合，并且当PoE电力不存在时断开。此外，在该实施例中，其中开关202被设置在第二位置，继电器110被配置为，当PoE电力存在时断开，并且当PoE电力不存在时闭合。因此，根据该实施例，开关202在两个独立配置之间切换继电器110。

应该理解的是，在开关202被设置在第二位置的情况下，电力控制装置202通过继电器110的负载输出端将电网电源120耦合到受控负载122，该继电器110是闭合的，除非有PoE电力存在。当继电器110被启动时，该实施例从受控负载122切断电力，而不是当继电器110被启动时将电力连接到受控负载122。

在其它实施例中，继电器110包括多个负载输出端。多个负载输出端的第一子集可被配置为，在继电器110中存在PoE电力的情况下闭合并且在继电器110中不存在PoE电力的情况下断开。多个负载输出端的第二子集可被配置为，在继电器110中不存在PoE电力的情况下闭合并且在继电器110中存在PoE电力的情况下断开。在这些实施例中，多个负载输出端中的每一个负载输出端被耦合到多个负载出口114中的一个。多个负载出口114中的每一个负载出口可以被耦合到一个或多个受控负载122。

应该理解的是，在这些实施例中，耦合到负载出口114的受控负载122中的任意一个相应地耦合到负载输出端，该负载输出端是当在继电器110中存在PoE电力时耦合到电网电源120并且当在继电器110中不存在PoE电力时与电网电源120解耦的第一子集中的成员。此外，耦合到负载出口114的受控负载122中的任意一个相应地耦合到负载输出端，该负载输出端是当继电器110中存在PoE电力时与电网电源120解耦并且当在继电器110中不存在PoE电力时耦合到电网电源120的第二子集的成员。

如在图2中所示，壳体200包括多个孔，以太网+PoE输入端106和以太网+PoE输出端108通过该孔延伸。如在图2中所示，以太网+PoE输入端106和以太网+PoE输出端108被配置为容纳RJ45电缆。在其它实施例中，根据其他标准配置以太网+PoE输入端106和以太网+PoE输出端108，并且实施例不受限于特定的电缆类型或以太网+PoE输入端的配置或以太网+PoE输出端108的配置。

图3示出了壳体200的背面和侧面的透视图。如在图3中所示，电网电力入口112延伸穿过壳体200的背面。根据NEMA 5-15标准配置图2中所示的电网电力入口112。在其它实施例中，根据其他标准配置电网电力入口112，并且实施例不受限于特定的入口配置。

图4示出了壳体200的侧面的透视图。如在图4中所示，电网电力入口112被设置在电网电力出口114和开关202的对面。在其它实施例中，电网电力入口112和电网电力出口114被设置在壳体200的相邻侧面上。仍在其它实施例中，电网电力出口114、以太网+PoE输入端106和以太网+PoE输出端108被设置在壳体的相同侧面上。在又一个其它实施例中，电网电力出口114包括多个出口，每个出口被配置为支持不同的出口设计标准。因此，实施例不受限于图2-4中所示的元件的特定的布置。

根据其他实施例，电网电力入口112和电网电力出口114的配置针对特定的电力区域进行定制。例如，电网电力入口112和电网电力出口114的配置可以被定制为遵从CEE7/4的设计或CEE7/5的设计。

其他的实施例支持不同类型的电力耦合器。例如，在一个实施例中，根据用于C13适配器电缆的C14标准配置电网电力入口112。在其它实施例中，根据用于C19适配器电缆的C20标准配置电网电力入口112。

图5示出了在上述参考图1所描述的若干元件和不需要PoE电力的一个或多个下游以太网部件532的场境内的电力控制装置500的实施例。电力控制装置500包括以太网+PoE输入端534、以太网变压器502、以太网输出端536、第一二极管电桥504、第二二极管电桥506、PoE控制器508、电压调节器512、晶体管电路514、继电器516、电网电力入口538和电网电力出口540。PoE控制器508包括PoE电力稳定输出端510。晶体管电路514包括控制输入端518、电力输入端520、电力输出端522。继电器516包括控制输入端524、控制输出端526、负载输入端528和负载输出端530。如在图5中所示，电力控制装置500被耦合到一个或多个下游以太网部件532。在示出的实例中，下游以太网部件532包括不需要PoE电力的部件。

如在图5中所示，以太网+PoE输入端534被耦合到以太网变压器502和第一二极管电桥504。以太网变压器502被耦合到以太网输出端536。以太网变压器502还通过电线对(1、2)和(3、6)的中心抽头耦合到第二二极管电桥506。第一二极管电桥504和第二二极管电桥506被耦合到电压调节器512和PoE控制器508。在示出的实施例中，电压调节器512被耦合到继电器516控制输入端524。在其它实施例中，第一二极管电桥508和第二二极管电桥506被耦合到继电器516的控制输入端524和PoE控制器508(即，电压调节器512不存在)。

如在图5中所示，PoE控制器508通过PoE电力稳定输出端510被耦合到晶体管电路514的控制输入端518。晶体管电路514的电力输入端520被耦合到继电器516的控制输出端526。晶体管电路514的电力输出端522被耦合到PoE接地。继电器516的负载输入端528被耦合到电网电力入口538并且继电器516的负载输出端530被耦合到电网电力出口540。在示出的实施例中，第一二极管电桥504、第二二极管电桥506、PoE控制器508和晶体管电路514被接地到PoE接地。电网电力入口538和电网电力出口540被接地到地面。

如在图5中所示，以太网+PoE输入端534通过电线对(1、2)和(3、6)从网络接收以太网信号。在一些实施例中，以太网+PoE输入端534也接收在电线对(1、2)和(3、6)上叠加的PoE电力。在其它实施例中，以太网+PoE输入端534通过电线对(4、5)和(7、8)接收PoE电力。以太网+PoE输入端534将接收的以太网信号和任何接收的叠加的PoE电力发送到以太网变压器502。以太网变压器502相应地将以太网信号提供给以太网输出端536，从而被动地引导以太网信号通过电力控制装置500。

继续图5，以太网+PoE输入端534将通过电线对(4、5)和(7、8)所接收的任何PoE电力发送到第一二极管电桥504。类似地，以太网变压器502的中心抽头将任何叠加的PoE电力发送到第二二极管电桥506。第一二极管电桥504和第二二极管电桥506将它们各自的输入端上提供的任何DC电力转换为已知极性的DC电力。

在图5所示的实施例中，PoE控制器508根据IEEE 802.3at标准与供电设备协商PoE电力的供应，在此以引用的方式将整个IEEE 802.3at标准并入本文，但是建立PoE电力的其他过程被用于本文所公开的实施例。一旦协商过程完成，PoE控制器508通过PoE电力稳定输出端510将控制信号提供给晶体管电路514的控制输入端518。在至少一个实施例中，晶体管电路514是标准设计和常规的NPN双极结型晶体管，其中基极端子耦合到PoE电力稳定输出端510，发射极端子被耦合到PoE接地，并且集电极端子被耦合到继电器516的控制输出端526。在图5中所示出的实施例中，晶体管电路514充当控制经过继电器516的控制输入端524的电流通路的开关。可选的电压调节器512将提供到继电器110的PoE电力的电压从48伏特DC降低到适合闭合继电器110的(例如，3-5伏特DC)电压。在其他实施例中，PoE电力可以被直接提供给继电器516而没有电压调节(例如，其中启动继电器516需要的电压与PoE电力电压相匹配)。

当晶体管电路514接通时，继电器516通过第一二极管电桥504或第二二极管电桥506接收PoE电力并且继电器516闭合，因此完成包括电网电力入口538和电网电力出口540的电路。当晶体管电路关闭时，来自PoE电力的电流没有通过晶体管电路514被传递经过继电器516并且继电器516断开，因此，在电网电力出口540处切断电路。通过这种方式，电力控制装置500可以将从电网接收的AC电力通过电网电力入口538提供或不提供到耦合到电网电力输出端540的插入负载。

在一些实例中，电力控制装置102可以将以太网信号与PoE电力分离。同时电力控制装置500仍可以用于控制提供到插入负载的电力，电力控制装置500可以将以太网信号传递到部件，而不是插入负载，这要求网络的连通性，因此增加一体化电力管理解决方案内的电力控制装置500的实用性。

在由图5示出的实施例内使用的组件可以包含来自各种制造商的组件来源的各种模型。例如，根据一个实施例，以太网变压器502是可从加利福尼亚，圣地亚哥的脉冲电子公司得到的脉冲H2019变压器。在另一个实施例中，PoE控制器508是可从德克萨斯州，达拉斯的德克萨斯仪器公司得到的德克萨斯仪器TP2375控制器。

应该理解的是，本文所公开的至少一些实施例是不包括微处理器或任何种类的中央处理单元的无源装置。此外，应该理解的是，本文所公开的至少一些实施例不消耗电力除非电力被提供给插入负载。这两个特征都允许低成本生产和低成本操作，并且这两个特征与控制电力所使用的至少一些常规部件形成对比。此外，虽然上述所公开的实施例利用用于电缆、电压和数据传输的PoE标准，本文所公开的实施例不受限于特定的标准。

电力控制过程

一些实施例提供电力控制过程，在该电力控制过程中，一体化电力管理系统100，如上述参考图1所描述的一体化电力管理系统100，从电网电源接收电网电力并且使用一个或多个电力控制装置控制供应到一个或多个插入负载的电网电力，电力控制装置诸如以上分别参考图1、图2-4和图5的所描述的电力控制装置102、200和500。图6示出了这样的电力控制过程(电力控制过程600)的一个实例。如在图6中所示，电力控制过程600包括改变PoE电力供应、在电力控制装置处接收已改变的PoE电力、以及改变电网电力的供应的行为。

在行为602中，一体化电力管理系统100改变提供到电力控制装置的PoE电力。该改变可能是供应的PoE电力的增加或供应的PoE电力的减少。在一些实施例中，包括在一体化电力管理系统100中的PoE供电设备，诸如思科1811一体化服务路由器，改变提供到电力控制装置的PoE电力，以响应于由一体化电力管理系统100的其它元件接收的命令。在至少一个实施例中，改变PoE电力的命令是根据思科智慧能源协议编码的。

在行为604中，电力控制装置接收已改变的PoE电力，如上所描述，在至少一些实施例中，电力控制装置引导已改变的PoE电力经过各种组件。这些组件可以包括PoE控制器和晶体管，诸如以上参考图5所描述的PoE控制器508和晶体管电路514。在至少一个实施例中，PoE控制器与供电设备协商PoE电力的供应。在另一个实施例中，电压调节器512改变其接收的PoE电力以具有一组适合于启动继电器(如上述参考图1所描述的继电器110)的特征。此外，在一些实施例中，电力控制装置将任何剩余的PoE电力(例如，不用于驱动继电器的电力)通过耦合到电力控制装置的PoE电缆线路提供给外面的部件。

在行为606中，电力控制装置通过将已经改变的PoE的电力提供给继电器来改变电网电力的供应。响应于接收改变的PoE电力，继电器启动(例如，断开或闭合)。在闭合的情况下，继电器完成将电网电力提供给插入负载的电路。在断开的情况下，继电器切断将电力提供给插入负载的电路。

已经如此描述了至少一个实施例的几个方面，应该理解的是，各种改变、修改和改进将很容易地被本领域的技术人员想到。例如，虽然本文所公开的一些实例和实施例利用PoE电力来驱动继电器，其它实例和实施例可能包括由具有不同于PoE电力的特性的特性的低电压电力驱动的继电器，所述低电压电力诸如具有在施耐德电气和其它开发下的互联网0规范中所描述的特性的电力。此外，本文所公开的实例和实施例也可以用在其它场境中。这样的改变、修改和改进旨在成为本公开的一部分，以及旨在处于本文所讨论的实例和实施例的范围内。因此，先前的描述和附图只通过举例的方式。此外，本文所描述的各种“以太网+PoE”输入端和“以太网+PoE”输出端也可以简单地称为“PoE”输入端和“PoE”输出端，而不改变这些术语的意思或范围。

Claims

1.一种电力控制系统，其包括电力控制装置，该电力控制装置包括：

电网电力入口，其配置为接收电网电力；

电网电力出口，其配置为提供电网电力；

数据传输输入端，其配置为接收低电压电力；

电压调节器，其配置为接收所述低电压电力并在输出端提供经调节的低电压电力；

继电器，其耦合到所述电压调节器、所述电网电力入口和所述电网电力出口，所述继电器被配置为，响应于在所述继电器的控制输入端从所述电压调节器接收所述经调节的低电压电力，选择性地将所述电网电力入口耦合到所述电网电力出口；以及

开关，该开关配置为选择性地将所述电压调节器耦合到所述继电器，

其中，所述电压调节器耦合到所述继电器的所述控制输入端，并且其中所述开关耦合到所述继电器并被配置为控制通过所述继电器的电流。

2.根据权利要求1所述的电力控制系统，其中所述继电器被配置为响应于接收所述经调节的低电压电力而断开，由此将所述电网电力入口与所述电网电力出口解耦。

3.根据权利要求1所述的电力控制系统，其中所述继电器被配置为响应于接收所述经调节的低电压电力而闭合，由此将所述电网电力入口耦合到所述电网电力出口。

4.根据权利要求1所述的电力控制系统，其中所述电力控制装置还包括控制器，该控制器配置为协商所述低电压电力的供应。

5.根据权利要求1所述的电力控制系统，其中所述电力控制装置还包括数据传输输出端，并且所述电力控制装置还被配置为：

通过所述数据传输输入端接收通信信号；以及

通过所述数据传输输出端发射所述通信信号。

6.根据权利要求5所述的电力控制系统，其中所述电力控制装置被配置为将剩余的低电压电力提供给所述数据传输输出端。

7.根据权利要求1所述的电力控制系统，还包括PoE管理系统，所述PoE管理系统包括供电设备，所述供电设备被配置为将所述低电压电力提供给所述电力控制装置。

8.根据权利要求7所述的电力控制系统，其中所述PoE管理系统通过思科智慧能源协议控制所述低电压电力的供应。

9.根据权利要求8所述的电力控制系统，还包括耦合到所述电网电力出口的负载，其中所述PoE管理系统控制在所述电网电力入口处接收的电网电力到所述负载的供应。

10.一种使用电力控制装置管理电网电力的供应的方法，所述电力控制装置包括配置为接收电网电力的电网电力入口、配置为提供电网电力的电网电力出口、配置为接收低电压电力的数据传输输入端、耦合到所述数据传输输入端、所述电网电力入口和所述电网电力出口的继电器，所述继电器被配置为选择性地将所述电网电力入口耦合到所述电网电力出口，所述方法包括：

在所述数据传输输入端接收低电压电力；

由所述电力控制装置将所述低电压电力提供到电压调节器；

由所述电压调节器将经调节的低电压电力提供到所述继电器的控制输入端；

响应于从所述电压调节器接收所述经调节的低电压电力，由所述继电器将所述电网电力入口选择性地耦合到所述电网电力出口；以及

由所述电力控制装置启动开关以选择性地将所述电压调节器耦合到所述继电器，以控制通过所述继电器的电流。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，改变所述电网电力的所述供应包括将所述电网电力的输出端与所述电网电力的来源解耦。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，改变所述电网电力的所述供应包括将所述电网电力的来源耦合到所述电网电力的输出端。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，将所述经调节的低电压电力提供给所述继电器包括与所述低电压电力的来源协商所述低电压电力的供应。

14.根据权利要求10所述的方法，还包括由所述电力控制装置提供剩余的低电压电力给外部负载。

15.根据权利要求10所述的方法，还包括由包括供电设备的PoE管理系统将所述低电压电力提供给所述电力控制装置。