用于电力导体到用电设备的配电的安全断电的制作方法

优先权

本申请要求于2017年3月31日提交的发明名称为“用于电力导体到用电设备的配电的安全断电”的美国临时专利申请案第62/479,656号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。

背景技术：

本公开大体涉及通过电源线将电力分配给一或多个用电设备，且更具体地涉及将电力远程分配给配电系统中的远程单元，所述配电系统可包括例如用于操作远程单元的用电组件的分布式通信系统(dcs)，诸如，分布式天线系统(das)。

无线客户对无线通信服务的要求越来越高，例如蜂窝通信服务和wi-fi服务。因此，小型蜂窝小区以及最近的wi-fi服务正在室内部署。同时，一些无线客户在常规蜂窝网络服务差的区域(例如在某些建筑物内)或蜂窝网络覆盖很少的区域中使用他们的无线通信设备。对于这两个问题的交集，一种响应是使用分布式天线系统(das)。das包括远程天线单元(rau)，所述rau用以在rau的天线范围内接收通信信号并将其发送到客户端设备。当部署在建筑物或其他室内环境中时，das尤其有用，在这些环境中，无线通信设备可能无法有效地从来源接收射频(rf)信号。

就此而言，图1示出了无线分布式通信系统(wdcs)100，所述wdcs100用以向远程覆盖区域102(1)-102(n)分配通信服务，其中“n”是远程覆盖区域的数量。图1中的wdcs100以das104的形式提供。das104可以用以支持各种通信服务，这些通信服务可以包括例如蜂窝通信服务、无线通信服务，例如rf识别(rfid)跟踪、无线保真(wi-fi)、局域网(lan)以及无线lan(wlan)，用于基于位置服务的无线解决方案(基于蓝牙、wi-fi全球定位系统(gps)信号等)及其组合。远程覆盖区域102(1)-102(n)由连接到中央单元108(例如，前端控制器、中央单元或前端单元)的rau106(1)-106(n)创建并以其为中心。中央单元108可以通信地耦合到源收发器110，诸如基站收发台(bts)或基带单元(bbu)。就此而言，中央单元108从源收发器110接收下行通信信号112d，以分配给rau106(1)-106(n)。例如，下行通信信号112d可包括数据通信信号和/或通信信令信号。中央单元108配置有滤波电路和/或其他信号处理电路，所述电路用以在特定频率带宽(即，频率通信频带)中支持特定数量的通信服务。中央单元108通过通信链路114将下行通信信号112d在其频率上传送到rau106(1)-106(n)。

继续参考图1，rau106(1)-106(n)用以通过通信链路114从中央单元108接收下行通信信号112d。下行通信信号112d用以分配给rau106(1)-106(n)中的各个远程覆盖区域102(1)-102(n)。rau106(1)-106(n)还配置有滤波器及其他信号处理电路，所述电路用以支持由中央单元108支持的所有或部分特定通信服务(即，频率通信频带)。在非限制性实例中，通信链路114可以是有线通信链路、无线通信链路或基于光纤的通信链路。rau106(1)-106(n)中的每一者可包括rf发射机/接收机116(1)-116(n)及可操作地连接到rf发射机/接收机116(1)-116(n)的相应天线118(1)-118(n)，以将通信服务无线分配到各个远程覆盖区域102(1)-102(n)内的用户设备(ue)120。rau106(1)-106(n)还用以从各个远程覆盖区域102(1)-102(n)中的ue120接收上行通信信号112u，以分配给源收发器110。

因为rau106(1)-106(n)包括需要电力才能工作的组件，例如rf发射机/接收机116(1)-116(n)，所以有必要向rau106(1)-106(n)提供电力。在一个实施例中，每一rau106(1)-106(n)可以从本地电源接收电力。在另一实施例中，rau106(1)-106(n)可以由远程电力远程供电。例如，中央单元108可包括电源122，所述电源122用以通过通信链路114向rau106(1)-106(n)远程供电。例如，通信链路114可以是包括用于将电流(例如，直流电(dc))传送到rau106(1)-106(n)的电导体的电缆。如果wdcs100是基于光纤的wdcs，其中通信链路114包括光纤，则通信链路114可以是“混合”电缆，所述“混合”电缆包括用于传送下行通信信号112d和上行通信信号112u的光纤，以及用于将电流传送到rau106(1)-106(n)的单独的电导体。

某些法规，例如iec60950-21，为安全起见，例如在人接触电线的情况下，在峰值用电期间可能会将由电源122通过通信链路114远程传送的dc量限制为小于为rau106(1)-106(n)供电所需的量。解决远程配电限制的一种解决方案是采用多个导体，并通过多个导体分离来自电源122的电流，以使任何一个电导体上的电流低于规定的极限。另一种解决方案包括以较高的电压提供远程电力，以便可以在相同的电力水平下分配较低的电流。例如，假定将要由电源122通过通信链路114向rau106(1)-106(n)提供300瓦的电力。如果电源122的电压为60伏(v)，则电流将为5安培(a)(即，300w/60v)。但是，如果使用400伏的电源122，则流经电线的电流将为0.75a。但是，在人接触电导体的情况下，可以进一步调节通过电导体传输的高电压，以防止不希望的电流流过人体。因此，这些安全措施可能需要其他保护措施，例如使用保护导管，这可能会使安装更加困难并增加成本。

本文引用的任何参考文献均不构成现有技术。申请人明确保留对任何引用文件的准确性和相关性提出质疑的权利。

技术实现要素：

本公开的实施方案涉及用于电力导体到用电设备系统的配电的安全断电。作为非限制性实施例，可以在分布式通信系统(dcs)中提供这种配电。例如，dcs可以是无线dcs，例如分布式天线系统(das)，其用以通过物理通信介质将通信信号(包括无线通信信号)从中央单元分配到多个远程单元，然后在远程单元的无线通信范围内将其从远程单元无线地分配到客户端设备。在本文公开的示例性方面中，dcs包括一或多个配电系统，每一配电系统用以通过载流电导体(“电力导体”)将来自电源的电力远程分配给远程单元，以为远程单元的用电组件操作提供电力。例如，配电系统可以安装在多层建筑物的每一楼层中，在所述多层建筑物中安装了dcs，以向安装在给定楼层上的远程单元提供电力。每一配电系统包括电流测量电路，所述电流测量电路用以测量由电源通过电力导体传递到远程单元的电流。每一配电系统还包括控制器电路，所述控制器电路用以通过管理通信链路与从配电电路接收电力的远程单元进行通信。远程单元用以从其用电部件的电力导体解耦，从而使远程单元的负载与配电系统断开连接。然后，电流测量电路测量在电力导体上流动的电流，并将电流测量结果提供给控制器电路。为安全起见，控制器电路用以响应于检测到来自电源的电流超过阈值电流水平而使电源与电力导体断开连接。例如，接触电力导体的人将向电源施加负载，这将导致电流通过电力导体流过电源。如果另一负载未与电力导体接触，则不应有电流(或例如由于漏电而仅有少量电流)通过电力导体从电源流出。在将电力导体的电源及耦合到其用电组件的远程单元连接到电力导体，以再次允许电流从电源流向由配电系统服务的远程单元之前，控制器电路可用以等待一段时间和/或直到接收到手动复位指令。

就此而言，在一个示例性方面，公开了一种配电系统。配电系统包括一或多个配电电路。一或多个配电电路各自包括配电电力输入端，所述配电电力输入端用以接收由电源分配的电流。一或多个配电电路各自还包括配电电力输出端，所述配电电力输出端用以通过耦合到多个远程单元中的指定远程单元的电力导体分配所接收的电流。一或多个配电电路各自还包括耦合在配电电力输入端与配电电力输出端之间的配电开关电路。配电开关电路包括配电开关控制输入端，所述配电开关控制输入端用以接收指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号。配电开关电路用以响应于指示配电电力连接状态的配电电力连接模式而闭合以将配电电力输入端耦合到配电电力输出端。配电开关电路还用以响应于指示配电电力断开状态的配电电力连接模式而断开以将配电电力输入端与配电电力输出端解耦。一或多个配电电路各自还包括耦合到配电电力输出端并包括电流测量输出端的电流测量电路。电流测量电路用以测量配电电力输出端处的电流，并基于在配电电力输出端处测量的电流在电流测量输出端上生成电流测量。配电系统还包括控制器电路。控制器电路包括一或多个电流测量输入端，所述电流测量输入端通信地耦合到一或多个配电电路的一或多个电流测量电路的一或多个电流测量输出端。控制器电路用以针对一或多个配电电路中的配电电路，将指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号生成到指示配电电力连接状态的配电电路的配电开关控制输入端，确定当配电开关电路闭合以将配电电力输入端耦合到配电电力输出端时，配电电路的一或多个电流测量输入端中的电流测量输入端上的测量电流是否超过预定阈值电流水平，以及响应于配电电路的测量电流超过预定阈值电流水平，将指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号传送到配电电路的配电开关控制输入端，指示配电电力断开状态。

本公开的另一方面涉及一种从电源断开电流的方法。方法包括将电流从电力导体与远程单元解耦。方法还包括测量从耦合到电力导体的电源接收的电流。方法还包括确定所测量的电流是否超过预定阈值电流水平。方法还包括：响应于所测量的电流超过预定阈值电流水平，传送包括指示配电电力断开状态的配电电力连接模式的配电电力连接控制信号，以使电力导体与电源解耦。

本公开的另一方面涉及分布式通信系统(dcs)。dcs包括中央单元。中央单元用以通过一或多个下行通信链路将接收到的一或多个下行通信信号分配给一或多个远程单元。中央单元还用以将从一或多个远程单元接收到的一或多个上行通信信号从一或多个上行通信链路分配到一或多个源通信输出端。dcs还包括多个远程单元。多个远程单元中的每一远程单元包括远程电力输入端，所述远程电力输入端耦合到承载来自配电电路的电流的电力导体。多个远程单元中的每一远程单元还包括远程开关控制电路，所述远程开关控制电路用以生成指示远程电力连接模式的远程电力连接信号。多个远程单元中的每一远程单元还包括远程开关电路，所述远程开关电路包括用以接收远程电力连接信号的远程开关输入端。远程开关电路用以响应于指示远程电力连接状态的远程电力连接模式而闭合以耦合到远程电源输入端。远程开关电路还用以响应于指示远程电力断开状态的远程电力连接模式而断开以与远程电源输入端解耦。远程单元用以将从一或多个下行通信链路接收的一或多个下行通信信号分配给一或多个客户端设备。远程单元还用以将从一或多个客户端设备接收到的一或多个上行通信信号分配到一或多个上行通信链路。dcs还包括配电系统。配电系统包括一或多个配电电路。一或多个配电电路中的每一配电电路包括配电电力输入端，所述配电电力输入端用以接收由电源分配的电流。一或多个配电电路中的每一配电电路还包括配电电力输出端，所述配电电力输出端用以通过耦合到多个远程单元中的指定远程单元的电力导体上分配接收的电流。一或多个配电电路中的每一配电电路还包括耦合在配电电力输入端与配电电力输出端之间的配电开关电路，配电开关电路包括用以接收指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号的配电开关控制输入端。配电开关电路用以响应于指示配电电力连接状态的配电电力连接模式而闭合以将配电电力输入端耦合到配电电力输出端。配电开关电路还用以响应于指示配电电力断开状态的配电电力连接模式而断开以将配电电力输入端与配电电力输出端解耦。一或多个配电电路中的每一配电电路还包括电流测量电路，所述电流测量电路耦合到配电电力输出端并且包括电流测量输出端。电流测量电路用以测量配电电力输出端处的电流，并基于在配电电力输出端处测量的电流在电流测量输出端上生成电流测量结果。配电系统还包括控制器电路。控制器电路包括一或多个电流测量输入端，所述电流测量输入端通信地耦合到一或多个配电电路的一或多个电流测量电路的一或多个电流测量输出端。对于一或多个配电电路中的配电电路，控制器电路用以：将指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号生成到配电电路的配电开关控制输入端，指示配电电力连接状态；确定配电电路的一或多个电流测量输入端中的电流测量输入端上的测量电流是否超过预定阈值电流水平；以及响应于配电电路的测量电流超过预定阈值电流水平，将包括配电电力连接模式的配电电力连接控制信号传送到配电电路的配电开关控制输入端，以指示配电电力断开状态。

附加的特征和优点将在随后的详细描述中阐述，并且部分特征和优点对于本领域技术人员而言从描述中将是显而易见的，或者通过实践如书面描述及其权利要求书以及附图中所述的实施方案而认识。

应当理解，上文的一般描述和下文的详细描述都仅仅是示例性的，并且旨在提供概述或框架以理解权利要求书的性质和特征。

包括附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了一或多个实施方案，并且与描述一起用于解释各种实施方案的原理和操作。

附图说明

图1是呈分布式天线系统(das)形式的示例性无线分布式通信系统(dcs)的示意图；

图2是呈das形式的示例性基于光纤的dcs的示意图，所述dcs用以在中央单元与多个远程单元之间分配通信信号，并且可以包括一或多个配电系统，所述配电系统用以将电力分配给多个远程单元，并为远程单元提供安全的电源断开；

图3a是示例性建筑基础设施的局部示意性剖视图，其中图2的dcs被安装在所述建筑基础设施中；

图3b是图3a的dcs的更详细的示意图；

图4是示出可以包括在例如图2至图3b的dcs中的配电系统的示意图，其中，配电系统用以当在测试阶段远程单元与电源解耦时，响应于来自所连接的电源的测量电流，提供电源到远程单元的安全断电；

图5是示出图4的dcs中的配电系统中的控制器电路的示例性时序的时序图；

图6是示出图4的dcs的配电系统中的控制器电路在正常操作阶段耦合远端单元，并在测试阶段指示远端单元与电源解耦，然后在测试阶段测量来自电源的电流的示例性流程的流程图；

图7是示出在给定电流脉冲时间内体电流的示例性安全区域和不安全区域的曲线图；

图8是示出图4的dcs的示意图，其中，配电电路用以将电力从电源分配给多个远程单元，以为远程单元的操作提供电力，并且响应于来自电源的测量电流，为电源到远程单元提供安全断电；

图9是示出可以用作图8的dcs中的配电系统的示例性配电系统的示意图；

图10是示出图8的配电系统的控制器电路的其他示例性细节的示意图；

图11是可以在图2和图3的dcs中提供的另一示例性配电系统的图，其中，配电系统用以当在测试阶段远程单元与电源解耦时，响应于来自所连接的电源的测得的差电流，为电源到远程单元提供安全断电；以及

图12是示例性控制器的一般表示的示意图，所述控制器可以包括在dcs的任何组件中，包括但不限于用于在正常操作阶段将远程单元耦合到电源，并在测试阶段指示远程单元与电源解耦，然后在测试阶段测量来自电源的电流的配电系统中控制器电路，其中，示例性计算机系统适于执行来自示例性计算机可读链路的指令。

具体实施方式

本公开的实施方案涉及用于电力导体上对用电设备系统的配电的安全断电。作为非限制性实施例，可以在dcs中提供这种配电。例如，dcs可以是无线dcs，例如das，其用以通过物理通信介质将通信信号(包括无线通信信号)从中央单元分配到多个远程单元，然后在远程单元的无线通信范围内将其从远程单元无线地分配到客户端设备。在本文公开的示例性方面中，dcs包括一或多个配电系统，每一配电系统用以通过载流电导体(“电力导体”)将来自电源的电力远程分配给远程单元，以为远程单元的用电组件操作提供电力。例如，配电系统可以安装在多层建筑物的每一楼层中，在所述多层建筑物中安装了dcs，以向安装在给定楼层上的远程单元提供电力。每一配电系统包括电流测量电路，所述电流测量电路用以测量由电源通过电力导体传递到远程单元的电流。每一配电系统还包括控制器电路，所述控制器电路用以通过管理通信链路与从配电电路接收电力的远程单元进行通信。远程单元用以从其用电部件的电力导体解耦，从而使远程单元的负载与配电系统断开连接。然后，电流测量电路测量在电力导体上流动的电流，并将电流测量结果提供给控制器电路。为安全起见，控制器电路用以响应于检测到来自电源的电流超过阈值电流水平而使电源与电力导体断开连接。例如，接触电力导体的人将向电源施加负载，这将导致电流通过电力导体流过电源。如果另一负载未与电力导体接触，则不应有电流(或例如由于漏电而仅有少量电流)通过电力导体流过电源。在将电力导体的电源及耦合到其用电组件的远程单元连接到电力导体，以再次允许电流从电源流向由配电系统服务的远程单元之前，控制器电路可用以等待一段时间和/或直到接收到手动复位指令。

在讨论配电系统的示例性细节之前，所述配电系统包括可以包括在dcs中的配电系统，所述配电系统用于向远程单元远程地分配电力，并从图4开始为电源到远程单元的安全断电，在图2至图3b中描述了可以包括远程配电的示例性配电系统。

就此而言，图2是这种示例性配电系统250的示意图。在本实施例中，配电系统250以dcs200的形式提供，dcs200在本实施例中是das202。注意，配电电路250不限于dcs或设置在dcs中。das是一种系统，其用以通过物理通信介质将包括无线通信信号的通信信号从中央单元分配到多个远程单元，然后从远程单元无线地分配给远程单元无线通信范围内的客户端设备。在本实施例中，das202是由三(3)个主要组件组成的基于光纤的das。在中央单元206中提供以无线电接口模块(rim)204(1)-204(t)形式提供的一或多个无线电接口电路，以接收和处理在光学转换成下行光学通信信号之前的下行电气通信信号208d(1)-208d(s)。作为示例，可以从bts或bbu接收下行电气通信信号208d(1)-208d(s)。下行电气通信信号208d(1)-208d(s)可以是模拟信号或可以被采样和处理为数字信息的数字信号。rim204(1)-204(t)提供下行和上行接口以进行信号处理。符号“1-s”和“1-t”表示可以分别提供任意数量的参考组件1-s和1-t。

继续参考图2，中央单元206用以接受多个rim204(1)-204(t)作为模块化组件，这些模块化组件可以容易地安装在底架中或从底架中拆卸或更换。在一个实施方案中，中央单元206用以支撑多达十二(12)个rim204(1)-204(12)。可以将每一rim204(1)-204(t)设计为支持特定类型的无线电源或一定范围的无线电源(即频率)，以灵活配置中央单元206和das202以支持所需的无线电源。例如，一个rim204可以用以支持个人通信服务(pcs)无线电频带。另一rim204可以用以支持700mhz无线电频带。在本实施例中，通过包括这些rim204，中央单元206可以用以支持和分配通信信号，包括作为示例进行描述的通信服务和通信频带的通信信号。

可以在中央单元206中提供支持所需的任何频率的rim204(1)-204(t)，包括但不限于授权的美国fcc和加拿大工业部的频率(上行824-849mhz和下行869-894mhz)、美国fcc和加拿大工业部频率(上行1850-1915mhz和下行1930-1995mhz)、美国fcc和加拿大工业部频率(上行1710-1755mhz和下行2110-2155mhz)，美国fcc频率(上行698-716mhz和776-787mhz，和下行728-746mhz)、欧盟r&tte频率(上行为880-915mhz，下行为925-960mhz)，欧盟r&tte频率(上行为1710-1785mhz，下行为1805-1880mhz)，欧盟r&tte频率(上行1920-1980mhz和下行2110-2170mhz)、美国fcc频率(上行806-824mhz和下行851-869mhz)、美国fcc频率(上行896-901mhz和下行929-941mhz)、美国fcc频率(上行793-805mhz和下行763-775mhz)以及美国fcc频率(上行和下行均为2495-2690mhz)。

继续参考图2，在本实施方案中，将接收到的下行电气通信信号208d(1)-208d(s)提供给以光学接口模块(oim)210(1)-210(w)形式提供的多个光学接口，以将下行电气通信信号208d(1)-208d(s)(“下行电气通信信号208d(1)-208d(s)”)转换成下行光学通信信号212d(1)-212d(s)。符号“1-w”表示可以提供任何数量的参考组件1-w。oim210可以包括一或多个光学接口组件(oic)，所述oic包含将接收到的下行电气通信信号208d(1)-208d(s)转换成下行光学通信信号212d(1)-212d(s)的电光(e-o)转换器216(1)-216(w)。oim210支持可以由rim204提供的无线电频带，包括先前描述的实施例。在本实施例中，下行光学通信信号212d(1)-212d(s)通过下行光纤通信链路214d传送到以远程天线单元的形式提供的多个远程单元218(1)-218(x)。符号“1-x”表示可以提供任何数量的参考组件1-x。一或多个下行光学通信信号212d(1)-212d(s)可以分配给每一远程单元218(1)-218(x)。因此，在本实施例中，从中央单元206到远程单元218(1)-218(x)的下行光学通信信号212d(1)-212d(s)的分布是点对多点的配置。

继续参考图2，远程单元218(1)-218(x)包括oe转换器220(1)-220(x)，其用以将一或多个接收到的下行光学通信信号212d(1)-212d(s)转换回下行电气通信信号208d(1)-208d(s)，以通过远程单元218(1)-218(x)中的天线222(1)-222(x)在天线222(1)-222(x)的接收范围内向用户设备(未示出)无线辐射。oim210还可包括o-e转换器224(1)-224(w)，以将从远程单元218(1)-218(x)接收的上行光学通信信号212u(1)-212u(x)转换成上行电气通信信号226u(1)-226u(s)，将在下面更详细地描述。

继续参考图2，远程单元218(1)-218(x)还用以从在远程单元218(1)-218(x)的无线通信范围内的客户端设备接收由相应天线222(1)-222(x)接收的上行电气通信信号228u(1)-228u(x)。上行电气通信信号228u(1)-228u(s)可以是模拟信号或可以被采样和处理为数字信息的数字信号。远程单元218(1)-218(x)包括e-o转换器229(1)-229(x)，以将接收的上行电气通信信号228u(1)-228u(x)转换成上行光学通信信号212u(1)-212u(x)。远端单元218(1)-218(x)通过上行光纤通信链路214u将上行光学通信信号212u(1)-212u(x)分配给中央单元206中的oim210(1)-210(w)。o-e转换器224(1)-224(w)将接收到的上行光学通信信号212u(1)-212u(x)转换成上行电气通信信号230u(1)-230u(x)，所述上行电气通信信号230u(1)-230u(x)由rim204(1)-204(t)处理并作为上行电气通信信号230u(1)-230u(x)提供给源收发器，例如bts或bbu。

注意，耦合在中央单元206与远程单元218(1)-218(x)之间的下行光纤通信链路214d和上行光纤通信链路214u可以是公共光纤通信链路，其中例如，波分复用(wdm)可以用于在同一光纤通信链路上承载下行光学通信信号212d(1)-212d(s)和上行光学通信信号212u(1)-212u(x)。或者，耦合在中央单元206与远程单元218(1)-218(x)之间的下行光纤通信链路214d和上行光纤通信链路214u可以是单一独立的光纤通信链路，其中例如，wdm可以用于在一个公共下行光纤上承载下行光学通信信号212d(1)-212d(s)，且在独立的仅上行光纤上承载上行光学通信信号212u(1)-212u(x)。或者，耦合在中央单元206与远程单元218(1)-218(x)之间的下行光纤通信链路214d和上行光纤通信链路214u可以是专用于并在中央单元206与每一远程单元218(1)-218(x)之间提供独立通信链路的独立光纤。

图2的dcs200可以提供在如图3a所示的室内环境中。图3a是采用dcs200的建筑物基础设施232的局部示意性剖视图。图3b是根据图3a中的建筑物基础设施232安装的dcs200的示意图。

参考图3a，在本实施方案中，建筑物基础设施232包括第一(地面)层234(1)，第二层234(2)及第f层234(f)，其中‘f’可以代表任意数量的层。层234(1)-234(f)由中央单元206服务，以提供建筑物基础设施232中的天线覆盖区域236。中央单元206通信地耦合到信号源238，例如bts或bbu，以接收下行电气通信信号208d(1)-208d(s)。中央单元206通信地耦合到远程单元218(1)-218(x)，以从远程单元218(1)-218(x)接收光学上行通信信号212u(1)-212u(x)，如先前图2a中所述。在本实施例中，下行光学通信信号212d(1)-212d(s)和上行光学通信信号212u(1)-212u(x)通过提升电缆240分配在中央单元206与远程单元218(1)-218(x)之间。可以通过专用于每一层234(1)-234(f)的互连单元(icu)242(1)-242(f)来布线提升电缆240，以将下行光学通信信号212d(1)-212d(s)和上行光学通信信号212u(1)-212u(x)路由至远程单元218(1)-218(x)。icu242(1)-242(f)还可包括相应的配电电路244(1)-244(f)，其包括电源作为配电系统250的一部分，其中配电电路244(1)-244(f)用以将电力远程地分配给远程单元218(1)-218(x)，以提供用于操作远程单元218(1)-218(x)中的用电组件的电力。例如，可以提供阵列电缆245(1)-245(f)并将其耦合在包含两个光纤的icu242(1)-242(f)之间，以提供相应的下行光纤通信介质214d(1)-214d(f)和上行光纤通信介质214u(1)-214u(f)及电力导体246(1)-246(f)(例如电线)承载来自相应配电电路244(1)-244(f)到远程单元218(1)-218(x)的电流。

参看图3b中所示的dcs200，中央单元206可包括电源电路252，以向rim204(1)-204(t)、oim210(1)-210(w)及无线电配电电路(rdc)254、256提供电力。通过rdc254、256从rim204(1)-204(t)与oim210(1)-210(w)之间路由下行电气通信信号208d(1)-208d(s)和上行电气通信信号226u(1)-226u(s)。在一个实施方案中，rdc254、256可以支持dcs200的扇区化，这意味着仅将某些下行电气通信信号208d(1)-208d(s)路由到某些rim204(1)-204(t)。还可以提供电源电路258以向oim210(1)-210(w)提供电力。还可以提供可以包括网络和网络管理系统(nms)接口的接口260，以允许配置和与中央单元206的组件的通信。微控制器、微处理器或其他控制电路(称为前端控制器(hec)262)可以包括在中央单元206中，以为中央单元206和dcs200提供控制操作。

如上参考图3a所述并继续参考图3b，可以在dcs200中提供配电电路244(1)-244(f)，以将电力远程地供应给远程单元218(1)-218(x)用于操作。例如，配电电路244(1)-244(f)可用以由于相对短的距离而供应直流(dc)电力，并且作为比分配交流(ac)电力更安全的选择。进一步地，分配dc电力可以避免需要在远程单元218(1)-218(x)中提供ac-dc转换电路，从而节省了面积和成本。如果难以或不可能在其安装位置向远程单元218(1)-218(x)本地提供电力，则可能需要向远程单元218(1)-218(x)远程地分配电力。例如，远程单元218(1)-218(x)可安装在天花板或建筑物的墙壁上。即使本地电源可用，本地电源也可能无法提供足够的电力来为所需数量的远程单元218(1)-218(x)供电。但是，在峰值用电时段，为安全起见，例如在人接触电力导体246(1)-246(f)的情况下，法规也可能会将配电电路244(1)-244(f)通过电力导体246(1)-246(f)远程传输的dc量限制为小于为远程单元218(1)-218(x)供电所需的量。这些远程配电限制的一种解决方案是采用多个电力导体246(1)-246(f)，并且如图所示，通过多个电力导体246(1)-246(f)将来自配电电路244(1)-244(f)的电流分流，使得任何一个电力导体246(1)-246(f)上的电流都低于管制极限。另一解决方案包括以较高的电压提供远程电力，以便可以相同的功率水平分配较低的电流。例如，假定由配电电路244(1)-244(f)通过各自的电力导体246(1)-246(f)将300瓦电力提供给远程单元218(1)-218(x)。如果配电电路244(1)-244(f)的电压是60v，则电流将是5a(即，300w/60v)。但是，如果采用400伏，则流经电线的电流将为0.75a。但是，可以进一步管制通过电力导体246(1)-246(f)输送高压，以在人接触到电力导体246(1)-246(f)时防止不希望的电流流过人体。因此，这些安全措施可能需要其他保护措施，例如为阵列电缆245(1)-245(f)使用保护导管，这可能会使dsc200的安装更加困难并增加成本。

就此而言，图4是示出图2至图3b中的dcs200形式的配电系统250的配电电路244的示意图。图4的配电电路244可以是图3a和图3b中的任何配电电路244(1)-244(f)。配电电路244包括电源400，所述电源400用以通过电力导体246+、246-将待分布电力(即，电流i1)提供给远程单元218的负载401，以向远程单元218提供电力用于其用电组件的操作。例如，电源400可以是dc/dc电源(例如，48vdc/350vdc)或ac/dc电源(例如，ac/350vdc)。电源400可以包括在与配电电路244相同的壳体或底架中，或者与配电电路244分离。如下将更详细地讨论，图4所示的配电电路244用以在测试阶段，当远程单元218与电源400解耦时，响应于来自所连接的电源400的测量电流i2，提供电源400与电力导体246+、246-的安全断电。配电电路244包括电流测量电路402，所述电流测量电路402用以测量由电源400传输到与电力导体246+、246-耦合的配电电力输出端403的电流i2，作为关于诸如人的外部负载是否与电力导体246+、246-接触的安全状况的指示。如果另一负载未接触电力导体246+、246-，这意味着没有电流或仅少量电流(例如由于电流泄漏)应从电源400流向电力导体246+、246-。但是，如果诸如人的外部负载418正在接触电力导体246+、246-，则此负载418将向电源400施加负载，这将导致电流i2通过电力导体246+、246-流过电源400。可以作为检测与电力导体246+、246-接触的诸如人的外部负载418以使配电电路244将电源400与电力导体246+、246-解耦的方法来检测此电流i2，作为安全措施。

就此而言，参考图4，配电电路244包括控制器电路404。控制器电路404用以发送指示配电电力连接状态的配电电力连接控制信号406，以闭合配电开关电路408以将电源400耦合到电流测量电路402。配电开关电路408的闭合允许电流i1从电源400汲取并由电力导体246+承载到远程单元218的远程电源输入端409。为确定诸如人的外部负载418除了远程电路218以外是否正在接触电力导体246+、246-，控制器电路404可以用以通过管理通信链路410与远程单元218通信。例如，管理通信链路410可以是电导体(例如铜线)或光纤介质。管理通信链路410可以是双向通信链路，其用以在诸如1.5mhz的载波频率上承载全双工信号。控制器电路404用以向与管理通信链路410耦合的开关控制电路414发送指示远程电力断开状态的远程电力连接信号412。作为响应，开关控制电路414用以向远程开关输入端413发送指示远程电力断开状态的远程电力连接信号411，以断开远程单元218中的远程开关电路416，以使远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载与配电电路244断开连接。这允许电力导体246+、246-上的测量电流与外部负载418而不是远程单元218的负载相关联。当远程开关电路416断开时，从电容器c1向负载401提供电力。当远程单元218与电源400解耦时，电流测量电路402测量电力导体246+、246-上的电流。如果外部负载418未接触电力导体246+、246-，则这意味着没有电流(或例如由于漏电流而产生的仅少量电流)应从电源400流向电力导体246+、246-。然而，如果诸如人的外部负载418正在接触电力导体246+、246-，则此负载418将向电源400施加负载，这将导致电流i2通过电力导体246+、246-从电源400流出。电流测量电路402测量的任何电流i2传送到控制器电路404。响应于根据测量的电流i2超过预定阈值电流水平而检测到外部负载418，控制器电路402用以：为安全起见，将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406传送到配电开关电路408，以使电源400与电力导体246+、246-断开连接。这是因为施加到电力导体246+、246-以使电流i2从电源400流出的外部负载418可能是接触电力导体246+、246-的人。

注意，管理通信链路410可以是与电力导体246+、246-或耦合到电力导体246+、246-的调制信号分离的通信链路，以使得远程电力连接信号412通过电力导体246+、246-用电力调制。如果将管理通信链路410提供为单独的通信链路，则管理通信链路410可以是导电线，例如铜线。由于管理通信链路410耦合到开关控制电路414，因此管理通信链路410还可以向开关控制电路414供电以向开关控制电路414供电。例如，预定电流阈值水平可以基于电源400的电压和人的估计2,000欧姆的电阻。例如，发明名称为“远程供电管理要求”的国际电气法规(iec)60950-21规定，对于最大400vdc的线间电压，假设人体的手部电阻为2,000欧姆，从而导致200ma的体电流。远程单元218最终被重新耦合到电源400以可再次操作。

在控制器电路404将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406传送到配电开关电路408以使电源400与电力导体246+、246-断开连接之后，控制器电路404可以用以在将电源400重新耦合到远程单元218之前等待一段时间和/或直到接收到手动复位指令。就此而言，控制器电路404可以将指示配电电力连接状态的配电电力连接控制信号406传送到配电开关电路408，以使配电开关电路408闭合，从而将电源400耦合到电力导体246+、246-。控制器电路404还可以将指示远程电力连接状态的远程电力连接信号412发送到开关控制电路414，以生成远程电力连接信号411，以使远程单元218中的远程开关电路416闭合，以再次将远程单元218耦合到电力导体246+，从而将远程单元218的负载连接到配电电路244。当远程单元218耦合到电力导体246+、246-时，远程单元218中的电容器c1由电源400充电。当远程开关电路416断开时，存储在电容器c1中的能量允许远程单元218在测试阶段继续被供电。远程开关电路416断开的时间段使得存储在电容器c1中的能量的放电足以为远程单元218供电。电阻器r1耦合在远程开关电路416上以允许多次降压/远程单元218连接到相同的电源输入端409。整体相等的并联电阻可以高于大约2千欧姆的身体/触摸电阻。可以通过减小电容c1来增加电阻r1，以加快充电时间。从管理通信链路410向远程单元218中的开关控制电路414供电可以避免需要或期望包括电阻器r1，因为开关控制电路414将能够更快地通电并且因此还可以更快地同步到配电电路244(1)。继续参考图4，注意，可选的限流器电路420可以设置在远程单元218中并耦合到远程开关电路416。限流器电路420用以限制和避免涌入电流，所述涌入电流可以由配电电路244识别为过载。这可以使配电电路244中的控制器电路404向远程开关输入端413发送指示远程电力断开状态的远程电力连接信号411，以断开远程单元218中的远程开关电路416以使远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载与配电电路244断开连接。远程单元218中的dc/dc转换器421可以将电源400的高压(例如400v)转换到负载401所需的工作电压(例如48v)。可以在dc/dc转换器421的输出侧上设置电源线423，以向开关控制电路414提供操作电压以进行操作。还可以在限流器电路420与负载401之间提供可选的负载开关电路425，以将负载401与电力导体246+连接和断开。例如，负载开关电路425可以由开关控制电路414控制。

在替代实施方案中，负载开关电路425可以由开关控制电路414通过例如脉冲宽度调制(pwm)信号来本地控制，而不是由远程电力连接信号412控制。pwm速率最初由开关控制电路414设定为0％。为了开关控制电路414可以将pwm速率从0％逐渐增加到100％以控制涌入电流。如果需要，这还可以允许消除限流器电路420，但是消除或存在不是必需的。

在图4的本实施例中，采用以较低的协议级别实现的快速配电电力连接控制信号406从而提高电力传输的效率，因为在负载连接时间内完成电力传输，所述快速配电电力连接控制信号406允许较短的负载断开时间。在较高协议级别实现的管理信号会受到较高的延迟变化。在一个实施例中，仅在物理级别上实现电力连接控制信号406，以便将其优化到最小可能的延迟变化或抖动。控制器电路404与负载断开控制之间的改进的时序同步可以允许控制器电路404检查较低电流检测所需的较短的负载断开时间。在高延迟变化的情况下，断开时间应该更长，以确保额外的裕度，以便在更有信心确定负载401断开时可以进行电流测量。图5是示出图4的dcs200中的配电电路244中的控制器电路404的示例性时序502的时序图500，其导致电源400耦合到远程单元218以进行正常操作，并导致电源400在测试操作中与远程单元218解耦，以检测与电导体246+、246-接触的外部负载418。如图5所示，由控制器电路404控制的远程开关电路416的远程电力连接状态和远程电力断开状态被示为在正常操作阶段中从时间t0、t2、t4、t6等开始的“闭合”状态以及在测试阶段中从时间t1、t3、t5、t7等开始的“断开”状态。控制远程开关电路416断开时的时间t1-t2、t3-t4与t5-t6之间的时间段，使得在测试阶段，当远程开关电路416闭合时存储在电容器c1中的能量足以为远程单元218供电。电流测量电路402测量流过图4中的电力导体246+、246-的电流i2。为了避免泄漏，在一个实施例中，当远程开关电路416断开(即，关断)时，可以用低电流对电容器c1充电。一旦电容器c1被充电到足够高的电压，使得开关控制电路414可以识别远程电力连接信号412，并且远程开关电路416可以如上所述周期性地导通和关断。

在时间t1-t2、t3-t4与t5-t6之间，当远程开关电路416断开以将远程单元218与电力导体246+、246-解耦时，控制器电路404检测不到电流流过，指示外部负载418未接触电力导体246+、246-。然而，如图5所示，在时间t7之后，电流测量电路402测量由控制器电路404检测到的电流i2，其指示外部负载418与电力导体246+、246-接触。如果控制器电路404检测到电流i2超过预定阈值电流水平，则表明外部负载418与电力导体246+、246-接触。控制器电路404检测到在检测时间506内电流i2超过图5中的504处所示的预定阈值电流水平。作为响应，参照图5，控制器电路404将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406传送至配电开关电路408，为安全起见，使配电开关电路408断开以将电源400与电力导体246+、246-解耦。

返回参看图4，配电电路244包括用以接收由电源400分配的电流的正配电电力输入端422i(p)。负配电电力输入端422i(n)提供了电流的返回路径。配电电路244还包括配电电力输出端422o，所述配电电力输出端422o用以通过耦合到远程单元218的电力导体246+分配接收到的电流。耦合到配电电路244的远程单元218被认为分配给配电电路244。配电开关电路408耦合在正配电电力输入端422i(p)与配电电力输出端422o之间。配电开关电路408包括配电开关控制输入端424i，所述配电开关控制输入端424i用以接收指示配电电力连接模式的配电电力连接控制信号406，所述配电模式是配电电力连接状态或配电电力断开状态。例如，可以通过配电电力连接控制信号406中的比特指示配电电力连接模式，其中“1”比特是配电电力连接状态，而“0”比特是配电电力断开状态，反之亦然。配电开关电路408用以响应于指示配电电力连接状态的配电电力连接控制信号406的配电电力连接模式而闭合以将正配电电力输入端422i(p)耦合到配电电力输出端422o。配电开关电路408还用以响应于指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406的配电电力连接模式而断开以使正配电电力输入端422i(p)与配电电力输出端422o解耦。

继续参考图4，配电电路244的电流测量电路402耦合到配电输出端422o。电流测量电路402包括电流测量输出端426o。电流测量电路402用以测量(即流向)配电电力输出端4220处的电流，并基于在配电电力输出端422o处测得的电流在电流测量输出端426o上产生电流测量结果428。配电电路244还包括耦合到管理通信链路410的配电管理通信输出端4320，所述管理通信链路410耦合到指定远程单元218。控制器电路404包括通信地耦合到电流测量电路402的电流测量输出端426o的电流测量输入端434i。

在替代实施方案中，参考图4，如果需要，可以避免需要在配电电路244中的控制器电路404与远程单元218之间提供管理通信链路410，以将指示远程电力断开状态的远程电力连接信号412发送到远程单元218中的开关控制电路414。例如，远程单元218可用以使得开关控制电路414(或者开关控制电路414本身可以用以)周期性地断开远程开关电路416，以将远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载与配电电路244断开连接。远程单元218和/或开关控制电路414可以与控制器电路404同步，从而生成到配电开关电路408的配电电力连接控制信号406，以使电源400与电力导体246+、246-断开连接。例如，远程单元218中的开关控制电路414可以用以监视电力导体246+上的电流i1的变化。每当配电开关电路408将电源400与电力导体246+、246-断开时，电流i1将下降，从而使远程单元218的负载与配电电路244断开。例如，控制器电路404可以用以每2ms断开远程单元218的连接。远程开关电路416可以在短时间内与此周期性断开事件同步。因此，如果开关控制电路414在根据同步过程所确定的定时根据预期的周期性断开时间而在预期的预定时间段内没有看到电力导体246+上的电流下降，则开关控制电路414可以断开远程开关电路416将远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载与配电电路244断开连接。开关控制电路414可以闭合远程开关电路416，以将远程单元218重新耦合到电力导体246+，从而基于配电电路244将根据同步过程确定的时序闭合配电开关电路408的预期时间来连接远程单元218的负载与配电电路244。上面讨论的用于测量电力导体246+、246-上的电流的配电电路244和远程单元218的进一步操作的讨论也适用于本实施方案。

在第二替代实施方案中，为了避免需要在配电电路244中的控制器电路404之间提供单独的管理通信链路410，控制器电路404可以用以在将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406传送到配电开关电路408以使配电开关电路408断开将电源400与电力导体246+、246-解耦之前，将电力导体246+上的输出电压周期性地降低到已知电压水平(例如，从350vdc到300vdc)。远程单元218和/或其中的开关控制电路414可以用以监视电力导体246+上的电压，以将此电压降识别为指示远程电力断开状态的远程电力连接信号412。作为响应，开关控制电路414可以断开远程开关电路416以使远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载401与配电电路244断开连接。远程单元218和/或者开关控制电路414可以等待预定的时间段以闭合远程开关电路416，以将远程单元218重新耦合到电力导体246+，从而基于配电电路244将根据同步过程确定的定时闭合配电开关电路408的预期时间来连接远程单元218的负载401与配电单元244。上面讨论的用于测量电力导体246+、246-上的电流的配电电路244和远程单元218的进一步操作的讨论也适用于本实施方案。

在第三替代实施方案中，为了避免需要在配电电路244中的控制器电路404之间提供管理通信链路410，控制器电路404可以用以在将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406传送到配电开关电路408以使配电开关电路408断开将电源400与电力导体246+、246-解耦之前，将电力导体246+上的输出电压周期性地降低到已知电压水平(例如，从350vdc到300vdc)。远程单元218和/或其中的开关控制电路414可以用以监视电力导体246+上的电压，以将此电压降识别为指示远程电力断开状态的远程电力连接信号412。作为响应，开关控制电路414可以断开远程开关电路416以使远程单元218与电力导体246+解耦，从而使远程单元218的负载401与配电电路244断开连接。远程单元218和/或者开关控制电路414可以等待预定的时间段以闭合远程开关电路416，以将远程单元218重新耦合到电力导体246+，从而基于配电电路244将根据同步过程确定的定时闭合配电开关电路408的预期时间来连接远程单元218的负载401与配电单元244。上面讨论的用于测量电力导体246+、246-上的电流的配电电路244和远程单元218的进一步操作的讨论也适用于本实施方案。

如图6中的示例性过程600所示，参考图4中的dcs200，在一个示例性选项中，控制器电路404用以在耦合到指定远程单元218的配电管理通信输出端4320上传送包括指示远程电力断开状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412，以使远程开关电路416断开并使远程单元218与承载电流i1的电力导体246+解耦(图6中的方块602)。控制器电路404还用以测量从耦合到电力导体246+的电源400接收的电流i2(图6中的方块604)。控制器电路404用以确定电流测量输入端434i上的测量电流i2是否超过预定阈值电流水平(图6中的方块606)。响应于所测量的电流i2超过预定阈值电流水平，指示外部负载418正在接触电力导体246+或246-，控制器电路404用以将包括指示配电电力断开状态的配电电力连接模式的配电电力连接控制信号406传送至配电开关控制输入端424i，以使配电开关电路408断开以将电源400与电流测量电路402和电力导体246+解耦(图6中的方块608)。例如，预定阈值电流水平可以小于或等于200ma或小于或等于100ma。相反，如果配电电路244的测量电流i2不超过预定阈值电流水平，则控制器电路404用以将提供指示配电电力连接状态的配电电力连接模式的配电电力连接控制信号406传送至配电开关控制输入端424i。这导致配电开关电路408闭合或继续闭合，并且将电源400耦合或继续耦合至电流测量电路402和电力导体246+，以向远程单元218提供电力。

继续参考图4，控制器电路404还用以在确定电流测量输入端434i上的测量电流i2是否超过预定阈值电流水平之前，通过配电管理通信输出端4320传送包括指示远程电力断开状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412。这导致远程开关电路416断开以使远程单元218与电力导体246+或246-解耦。这样，使得当需要测试以确定外部负载418是否正在接触电力导体246+或246-时，远程单元218与电力导体246+或246-解耦，使得远程单元218的负载401不会导致从电源400汲取电流。以这种方式，电流测量输入端434i上的任何测量电流i2都指示外部负载418接触电力导体246+或246-，而不是远程单元218的负载401。如前所述，当远程单元218耦合到电源导线246+或246-时，存储在电容器c1中的能量允许当远程开关电路416断开时远程单元218在测试阶段继续供电。

继续参考图4，在测试阶段之后，控制器电路404在预定时间段之后用以通过配电管理通信输出端4320和管理通信链路410传送具有指示远程电力连接状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412。这导致远程开关电路416闭合，使得远程单元218再次耦合到电力导体246+以从配电电路244接收电力。控制器电路404可以被配置以在预定时间段之后通过配电管理通信输出端4320传送具有指示远程电力连接状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412，并传送具有指示远程电力断开状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412。控制器电路404可以用以在传送指示远程断电状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412之前，首先传送指示远程电力连接状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412，以使得在任何测试阶段开始之前，远程单元218首先由配电电路244供电。如先前参考图5所讨论的，控制器电路404可以用以在正常操作阶段重复地传送指示远程电力连接状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412，然后在测试阶段传送指示远程电力断开状态的远程电力连接模式的远程电力连接信号412，以连续检测与电力导体246+、246-接触的外部负载418。

图7是示出在给定电流脉冲时间内体电流的示例性安全区域和不安全区域的曲线图700。曲线图700在x轴上绘制以ma为单位的体电流，并在y轴上绘制以ms为单位的时间脉冲曝光时间。曲线d1示出了安全区域702和危险区域704之间的人为接触电流的分界线。电流的脉冲持续时间越短，人能够承受较大体电流就越安全。例如，根据iec60947-1，流过人体少于10ms的200ma电流被认为是安全的，因此被绘制在安全区域702中。因此，在一个实施例中，图4中的配电电路244经设计使得配电开关电路408的闭合周期加上电流测量电路402(见图5)的检测时间506将小于10ms，假设电流检测与通过配电开关电路408使电源400与电力导体246+、246-断开连接之间的时间是可以忽略的。这是因为电流测量电路402测量了来自所连接的电源400的电流以检测外部负载418，这与通过间接方法(例如，通过对电容器c1中存储的能量进行放电)来检测外部负载418相反，所述电容器c1在电源连接时充电并在测试阶段在电源断开时放电。在图4的配电电路244中，在电流测量电路402正在测量电流i2时，在测试阶段，电源400没有与电力导体246+、246-解耦。作为另一实施例，配电电路244可以用以检测与电力导体246+、246-接触的物体，并且响应于如曲线图700中的区域706中所示在200ma或更低的体电流下，在大约10ms或更短的时间内使配电开关电路408断开。配电电路244还可以用以如曲线图700中的区域708所示在100ma或更低的体电流下，在大约20ms或更短的时间内检测与电力导体246+、246-接触的物体。

图8是示出以dcs200的示例性形式的配电系统250的示意图，其中配电电路244用以将电力分配给多个远程单元218(1)-218(x)。图4和图8中的dcs200与配电系统250之间的共同组件以共同的元件编号示出，并且将不再描述。如图8所示，提供了多个远程单元218(1)-218(x)。每一远程单元218(1)-218(x)包括分别耦合到电力导体246+(1)、46-(1)、246+(x)、246-(x)的远程电源输入端409(1)-409(x)，其用以耦合到电源400，如先前在图4中所述。配电电路244包括多个电力输出端800o(1)-800o(x)，每一电力输出端用以向被分配给不同的远程单元218(1)-218(x)的相应配电开关电路408(1)-408(x)和电流测量电路402(1)-402(x)提供电力。电流测量电路402(1)-402(x)分别耦合到各自的配电电力输出端403(1)-403(x)，所述配电电力输出端耦合到各自的电力导体246+(1)、246-(1)、246+(x)、246-(x)。因此，在本实施例中，从配电电路244到远程单元218(1)-218(x)的配电是点对多点配置。电力导体246+(1)、246-(1)、246+(x)、246-(x)也耦合到远程电力输入端409(1)-409(x)。远程单元218(1)-218(x)还可以具有远程电力输出端802(1)-802(x)，所述远程输出端用以将在远程电源输入端409(1)-409(x)上接收到的来自相应电力导体246+(1)、246-(1)、246+(x)、246-(x)的电力传送到扩展远程单元，例如，扩展远程单元218e。

此外，如图8中的dcs200所示，到每一远程单元218(1)-218(x)的管理通信链路410(1)-410(x)由相应电力导体246+(1)、246-(1)、246+(x)、246-(x)提供。在本实施例中，提供了多个控制器电路404(1)-404(x)，并且专用于每一配电电力输出端403(1)-403(x)，以通过配电电力输出端403(1)-403(x)控制每对电力导体246+(1)、246-(1)、246+(x)、246-(x)配电到远程单元218(1)-218(x)。如将在下面更详细地讨论，同样在本实施例中，提供了中央管理电路804，其用以向每一远程单元218(1)-218(x)发送多路复用的通信，以通过相应管理通信链路410(1)-410(x)发送指示远程电力断开状态的远程电力连接信号412，以将相应远程单元218(1)-218(x)与相应电力导体246+(l)-246+(x)解耦，从而使远程单元218(1)-218(x)的负载与配电电路244断开连接，这类似于先前关于图4所描述。由相应测量电路402(1)-402(x)测量的任何电流i2被传送到相应控制器电路404(1)-404(x)，进而又被传送到中央管理电路804。响应于根据所测量的电流i2超过预定阈值电流水平而检测外部负载418，中央管理电路804用以将指示配电电力断开状态的配电电力连接控制信号406(1)-406(x)传送到相应配电开关电路408(1)-408(x)，为安全起见，使电源400与相应电力导体246+(l)、246+(x)、246-(l)、246-(x)断开连接。而且，如图8所示，扩展远程单元218e可以耦合到远程单元218(1)，并且还用以通过远程单元218(1)从配电电路244接收电力。

图9是示出可以用作图8中的dcs200的示例性配电电路244的示意图。如图9所示，提供了单独的正侧控制器电路404p和负侧控制器电路404n。与图4中提供单个控制器电路404相比，这可以提供成本更低的解决方案，以控制配电到电力导体246+、246-。正侧控制器电路404p控制从提供给正配电电力输入端422i(p)的电源400到电力导体246-的配电。负侧控制器电路404n控制从提供给负配电电力输入端422i(n)的电源400到电力导体246+的电力。以上关于控制器电路404的特征和选项的讨论适用于正控制器电路404p和负控制器电路404n。

继续参考图9，负控制器电路404n用以从第一电流测量电路402n(a)和第二电流测量电路402n(b)接收第一电流测量结果428n(a)和第二电流测量结果428n(b)。负控制器电路404n用以将配电电力连接控制信号406n(a)、406n(b)传送至第一配电开关电路408n和第二配电开关电路408n(b)，以控制电源400与电力导体246-耦合和解耦，如前所述。提供第一电流测量电路402n(a)和第二电流测量电路402n(b)以及第一配电开关电路408n(a)和第二配电开关电路408n(b)的原因是为了第一电流测量电路402n(a)和第二电流测量电路402n(b)之一和/或第一配电开关电路408n(a)和第二配电开关电路408n(b)之一发生故障的情况下提供冗余度。

类似地，正控制器电路404p用以从第一电流测量电路402p(a)和第二电流测量电路402p(b)接收第一电流测量428p(a)和第二电流测量428p(b)。正控制器电路404s还用以将配电电力连接控制信号406p(a)、406p(b)传送到第一配电开关电路408p(a)和第二配电开关电路408p(b)，以控制电源400与电力导体246+的耦合和解耦，如前所述。提供第一电流测量电路402p(a)和第二电流测量电路402p(b)以及第一配电开关电路408p(a)和第二配电开关电路408p(b)的原因是为了第一电流测量电路402p(a)和第二电流测量电路402p(b)之一和/或第一配电开关电路408p(a)和第二配电开关电路408p(b)之一发生故障的情况下提供冗余度。配电系统250可以服务于多个远程单元218(1)-218(x)，如图8中的dsc200所示。如图9所示，还可以提供多路复用器电路900，其也可以是组合器电路，以通过电力导体246+、246-复用或组合提供远程电力连接信号412，如前所述。

继续参考图9，隔离控制线902a、902b设置在正控制器电路404p与负控制器电路404n之间。当由于故障检测(例如，不当的过载报警)需要传输即时报警信号904a以断开电力导体246+、246-的连接时，隔离控制线902a用于将即时报警信号904a传送至正控制器电路404p和负控制器电路404n。在正控制器电路404p与负控制器电路404n之间提供另一隔离控制线902b。隔离控制线902b用作管理链路，以承载来自中央单元206的管理信号904b，以支持诸如设置新的电流阈值检测水平之类的管理功能。电流检测阈值的实施例可以包括泄漏或不当的负载检测以及最大负载/过电流检测。管理功能的另一实施例是命令将电源线246+、246-断开，以防止特定的负载或用户接收电力。

图10是示出可以为图8中的配电系统250的配电电路244提供的附加安全措施的附加示例性细节的示意图。在本实施例中，控制器电路404用以周期性地产生看门狗信号1000。例如，控制器电路404可以每1ms产生看门狗信号1000。提供了看门狗控制器1002，其用以接收看门狗信号1000并提供看门狗输出信号1004作为响应。看门狗输出信号1004被提供给逻辑电路1006，所述逻辑电路1006用以控制配电电力连接控制信号406。逻辑电路1006经设计使得如果看门狗控制器1002在指定时间段内未接收到看门狗信号1000，这意味着控制器电路404可能发生故障，或者可能没有正常运行。作为响应，将产生看门狗输出信号1004以使逻辑电路1006在配电电力断开状态下提供配电电力连接控制信号406，以使配电开关电路408断开，并将电源400与配电电路244解耦。

继续参考图10，如果检测到故障(例如，不当的过载)使得应该将电力从电力导体246+、246-解耦，则指示电力断开状态的配电电力连接模式的配电电力连接控制信号406也提供给状态led1008。提供光耦合器电路1010，所述光耦合器电路1010用以检测来自状态led1008的电力断开状态，并产生到正控制器电路404p和负控制器电路404n的隔离控制信号904。由于此故障检测，这导致了电力导体246+、246-的电源断开。

图11是示出以与图2至图3b中的dcs200类似的dcs200(1)的示例性形式提供在配电系统250(1)中的另一示例性替代性配电电路244(1)的示意图。配电电路244(1)包括电源400，所述电源400用以通过电力导体246+、246-将待分配电力(即，电流i1)提供给远程单元218的负载401，以向远程单元218提供电力来操作其用电组件(如图4中的配电电路244)。在图4中的dcs200与图11中的dcs200(1)之间的共同组件以本文的共同元件编号显示，因此将不再描述。图11的dcs200(1)中以符号‘(n)’示出的组件类似于图4的dcs200中没有‘(n)’符号的对应元件编号操作。

在图11的dcs200(1)中，电源400用以用接地导体246g提供以电力导体246+上的正电压、电力导体246-上的负电压的形式的差电压。在本实施方案中，这允许由配电电路244(1)检测连接在电力导体246+与246-之间的外部负载418(1)、连接在电力导体246+与246g之间的外部负载418(2)、连接在电力导体246-与246g之间的外部负载418(3)。为了检测连接在电力导体246-与246g之间的外部负载418(3)，提供了另一第二电流测量电路402(n)并将其耦合到电力导体246-。当电流测量电路402(n)测量非零电流i3时，当远程开关电路416断开时，控制器电路404将此用作外部负载418(3)连接在电力导体426-与426g之间的指示，并指导断开配电开关电路408(n)。

控制器电路404还可用以比较由电流测量电路402、402(n)测量的电流i2、i3。如果电流i2、i3实质上不相同，则控制器电路404可以推断：电流流过在任一电力导体246+、246-之间接触的外部负载到达接地电力导体426g。在这种情况下，控制器电路404可以使配电开关电路408和408(n)都断开，以使电源400与电力导体246+、246-解耦。

也如图11所示，配电多路复用器电路1100设置在配电系统250(1)中。在远程单元218中提供远程多路复用器电路1102。例如，类似于先前在图8中讨论的，配电多路复用器电路1100可以允许单一控制器电路404(或如图8中提供的中央管理电路)一次将配电电力连接控制信号406传送到多个远程单元218。配电多路复用器电路1100对远程单元218进行多路复用，发送配电电力连接控制信号406。作为非限制性实施例，多路复用可以基于频域多路复用(fdm)或时域多路复用(tdm)。远程多路复用器电路1102可以对配电电力连接控制信号406进行解复用以进行指示。

例如，还可能期望包括耦合到远程单元218中的电力输入端409的二极管桥电路1104(例如，全桥二极管电路)(例如，可以是远程多路复用器电路1102的一部分)，以防配电电路244(1)识别到故障/或不当的负载，并且控制器电路404断开配电开关电路408的连接。二极管桥电路1104可以阻止任何可能存储的能量向电力导体246+、246-放电。添加二极管桥电路1104还可以使远程单元218的电源输入端409对电力导体246+、246-的极性无差异(即，不敏感)，使得即使电力导体246+、246-中存在反极性，远程单元218也可以起作用。但是，缺点可能是，对于高电流传输，二极管桥电路1104中会有相对较高的电力损耗(例如，2v上的5a需要10w的散热)。

注意，这里的任何引用的输入端都可以提供为输入端口或电路，这里的任何引用的输出端都可以提供为输出端口或电路。

图12是示出了可以在dcs200的任何组件中使用的计算机系统1200的附加细节的示意图，包括但不限于配电系统250、250(1)中的控制器电路404，其用于在正常操作阶段将远程单元218耦合至电源400，并在测试阶段指示远程单元218与电源400解耦，然后在测试阶段测量来自电源400的电流，包括但不限于图4、图8和图11中的dcs200以及图4和图8至图11中的控制器电路404、404m、404s。就此而言，计算机系统1200适于执行来自示例性计算机可读介质的指令以执行本文所述的这些和/或任何功能或处理。

就此而言，图12中的计算机系统1200可包括可执行以编程和配置dcs中的可编程数字信号处理电路以支持所支持的通信服务的缩放的一组指令。计算机系统1200可以连接(例如，联网)到lan、内联网、外联网或因特网中的其他机器。尽管仅示出了单个设备，但是术语“设备”也应被理解为包括设备的任何集合，这些设备单独地或共同地执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任何一或多个方法。计算机系统1200可以是包括在电子板卡中的一或多个电路，例如印刷电路板(pcb)、服务器、个人计算机、台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(pda)、计算板、移动设备或任何其他设备，并且可以表示例如服务器或用户的计算机。

本实施方案中的示例性计算机系统1200包括可以通过数据总线1208彼此通信的处理设备或处理器1202、主存储器1204(例如，只读存储器(rom)、闪存、动态随机存取存储器(dram)，例如同步dram(sdram等))，以及静态存储器1206(例如，闪存、静态随机存取存储器(sram)等)。或者，处理器1202可以直接或通过某些其他连接方式连接到主存储器1204和/或静态存储器1206。处理器1202可以是控制器，并且主存储器1204或静态存储器1206可以是任何类型的存储器。

处理器1202代表一或多个通用处理设备，例如微处理器、中央处理单元等。更具体地，处理器1202可以是复杂指令集计算(cisc)微处理器、精简指令集计算(risc)微处理器、超长指令字(vliw)微处理器、实现其他指令集的处理器或实现指令集组合的其他处理器。处理器1202用以执行指令中的处理逻辑，以执行本文所讨论的操作和步骤。

计算机系统1200可以进一步包括网络接口设备1210。计算机系统1200还可以包括或不包括输入端1212，所述输入端1212用以在执行指令时接收待传送给计算机系统1200的输入和选择。计算机系统1200还可以包括或不包括输出端1214，所述输出端1214包括但不限于显示器、视频显示单元(例如，液晶显示器(lcd)或阴极射线管(crt))、字母数字输入设备(例如键盘)和/或光标控制设备(例如鼠标)。

计算机系统1200可以包括或不包括数据存储设备，所述数据存储设备包括存储在计算机可读介质1218中的指令1216。指令1216在计算机系统1200执行指令期间还可以完全或至少部分地驻留在主存储器1204和/或处理器1202的内部，主存储器1204和处理器1202也构成计算机可读介质。还可以通过网络接口设备1210通过网络1220发送或接收指令1216。

虽然在示例性实施方案中将计算机可读介质1218示为单个介质，但是术语“计算机可读介质”应被认为包括，用于存储一或多组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或关联的缓存和服务器)。术语“计算机可读介质”也应被认为包括能够存储、编码或携带一组指令以供处理设备执行并且使处理设备执行本文公开的实施方案的任何一或多个方法的任何介质。因此，术语“计算机可读介质”应被认为包括但不限于固态存储器、光学介质和磁性介质。

本文公开的实施方案包括各种步骤。本文公开的实施方案的步骤可以由硬件组件形成，或者可以体现在机器可执行指令中，所述机器可执行指令可以用于使由指令编程的通用或专用处理器执行步骤。或者，这些步骤可以通过硬件和软件的组合来执行。

本文公开的实施方案可以被提供为计算机程序产品或软件，其可以包括其上存储有指令的机器可读介质(或计算机可读介质)，所述指令可以用于对计算机系统(或其他电子设备)进行编程以执行根据本文公开的实施方案的过程。机器可读介质包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读介质包括机器可读存储介质(例如，rom、随机存取存储器(“ram”)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存设备等)等。

除非另外特别说明并且从先前讨论中显而易见，否则应当理解，在整个说明书中，利用诸如“处理”、“计算”、“确定”、“显示”等术语的讨论是指计算机系统或类似电子计算设备的操作和过程，所述操作和过程将表示为计算机系统寄存器中物理(电子)量的数据和内存转换为类似地表示为计算机系统内存或寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备中的物理量的其他数据。

本文提出的算法和显示与任何特定的计算机或其他装置不是固有地相关。各种系统可以根据本文的教导与程序一起使用，或者可以证明方便构造更专门的装置来执行所需的方法步骤。从上面的描述中将得出各种这些系统所需的结构。另外，本文描述的实施方案没有参考任何特定的编程语言来描述。应当理解，可以使用各种编程语言来实现如本文所述的实施方案的教导。

本领域技术人员将进一步认识到，结合本文公开的实施方案描述的各种说明性逻辑方块、模块、电路和算法可以被实现为电子硬件、存储在存储器或另一计算机可读介质中的并由处理器或其他处理设备执行的指令或其组合。例如，本文描述的das的组件可以用于任何电路、硬件组件、集成电路(ic)或ic芯片中。本文公开的存储器可以是任何类型和大小的存储器，并且可以用以存储任何类型的期望信息。为了清楚地说明这种可互换性，上面已经大体上根据其功能描述了各种说明性的组件、方块、模块、电路和步骤。如何实现这种功能取决于特定的应用、设计选择和/或强加于整个系统的设计约束。技术人员可以针对每一特定应用以各种方式来实现所描述的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本实施例的范围。

结合本文公开的实施方案描述的各种说明性逻辑方块、模块和电路可以用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑设备、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或其旨在执行本文所述的功能的任何组合来实现或执行。此外，控制器可以是处理器。处理器可以是微处理器，但可替代地，处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合(例如，dsp和微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核结合的一或多个微处理器，或任何其他这样的配置)。

本文公开的实施方案可以硬件和存储在硬件中的指令来体现，并且可以驻留在例如ram、闪存、rom、电可编程rom(eprom)、电擦除可编程rom(eeprom)、寄存器、硬盘、可移除磁盘、cd-rom或本领域已知的任何其他形式的计算机可读介质中。示例性存储介质耦合到处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息，并且可以向存储介质写入信息。或者，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在asic中。asic可以驻留在远程站中。或者，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在远程站、基站或服务器中。

还应注意，描述了本文的任何示例性实施方案中描述的操作步骤以提供示例和讨论。所描述的操作可以除了图示的顺序之外的许多不同的顺序执行。此外，在单个操作步骤中描述的操作实际上可以在许多不同的步骤中执行。另外，可以组合示例性实施方案中讨论的一或多个操作步骤。本领域技术人员还将理解，可以使用多种技术中的任何一种来表示信息和信号。例如，在整个说明书中可作为参考的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和芯片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或其任何组合表示。

除非另有明确说明，否则决不意欲将本文阐述的任何方法解释为要求其步骤以特定顺序执行。因此，在方法权利要求没有实际列举其步骤要遵循的顺序的情况下，或者在权利要求书或说明书中没有以其他方式具体说明步骤应限于特定的顺序的情况下，决不意味着可以推断出任何特定的顺序。

对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以进行各种修改和变化。由于本领域技术人员可以想到结合本发明的精神和实质的所公开实施方案的修改、组合、子组合和变化，本发明应该被解释为包括所附权利要求及其等同物的范围内的所有内容。