以太网供电照明系统的制作方法

文档序号:15309186发布日期:2018-08-31 21:30阅读:207来源:国知局

本发明涉及以太网供电(poe)照明系统和被用于poe照明系统的电源设备(pse)装置。本发明还涉及用于控制poe照明系统的控制方法和计算机程序。



背景技术:

根据poe标准ieee802.3的poe照明系统可以包括经由以太网电缆连接到pse装置的照明装置,其中pse装置经由以太网电缆向照明装置提供电力和控制数据。照明装置然后通过使用由pse装置提供的电力根据控制数据发射光。在生成热量的紧急状况的情况下,尤其是在火灾的情况下,pse装置和照明装置之间的连接可能被中断,使得可能无法提供poe供电的紧急灯。



技术实现要素:

本发明的一目的是提供一种poe照明系统,该系统在比如火灾的紧急情况下也提供光。本发明的另一目的是提供一种被用于poe照明系统的pse装置以及一种用于控制poe照明系统的控制方法和计算机程序。

在本发明的第一方面中,提出了一种poe照明系统,其中该poe照明系统包括:

-紧急照明装置,

-第一pse装置,其中该第一pse装置适配成基于下列提供电力:a)从第一电源接收到的第一电力或b)从第二pse装置接收到的第二电力,

-第二pse装置,用于在紧急情况下经由第一耐火poe连接向第一pse装置提供第二电力,

其中,第一pse装置适配成检测是否从第二pse装置接收到电力,并且适配成如果已经检测到已经从第二pse装置接收到电力,则基于第二电力经由第二耐火poe连接向紧急照明装置提供电力。

在紧急情况下,尤其是在火灾的情况下,第二pse装置经由第一耐火poe连接为第一pse装置提供第二电力。由第一pse装置检测第二电力的这种提供,其向第一pse装置指示存在紧急状况,其中,为了应对这种紧急状况,第一pse装置使用从第二pse装置接收到的第二电力,用于经由第二耐火poe连接为紧急照明装置供电。由于第一pse装置使用经由第一耐火poe连接从第二pse装置接收到的第二电力,用于经由第二耐火poe连接为紧急照明装置供电,所以即使在由于可以由火灾引起的太强的所生成热量导致第一电力不能再用于为照明装置供电的紧急情况下,紧急照明装置仍然可以提供光。

poe照明系统还包括非紧急照明装置,其中第一pse装置适配成基于第一电力向非紧急照明装置提供电力。第一pse装置优选地适配成在正常状况下(即在非紧急状况下)基于第一电力向非紧急照明装置提供电力,其中在这种正常状况下,可选地还可以通过使用第一电力为紧急照明装置供电。

紧急照明装置和非紧急照明装置优选地是根据poe标准ieee802.3的照明装置。紧急照明装置和非紧急照明装置可以是相同类型的或它们可以是不同类型的,其中形容词“紧急的”指示poe照明系统适配成使得在紧急情况下紧急照明装置提供光,其中在紧急情况下非紧急照明装置仅可选地提供光,即在紧急情况下非紧急照明装置可以提供光或可以不提供光。第一电源可以是市电电源,使得第一电力可以是市电。第一pse装置可以包括供电单元(psu),其接收第一电力(尤其是市电),并且将第一电力转换为要被提供给非紧急照明装置、并且可选地在非紧急状况下还要被提供给紧急照明装置的电力。

poe照明系统可以包括单个紧急照明装置或若干个紧急照明装置。另外,poe照明系统可以包括单个非紧急照明装置或若干个非紧急照明装置。poe照明系统可以包括单个第一pse装置或若干个第一pse装置,其可以连接到相同的第二pse装置或连接到若干个第二pse装置。因此,poe照明系统可以包括一个或若干个第二pse装置,其中一个或若干个第一pse装置可以连接到相应的第二pse装置。

poe连接优选为以太网电缆,例如,3、4、5、6、7或8类电缆或另一类以太网电缆。第一和第二poe连接是耐火的。优选地,耐火是指第一和第二poe连接在火灾的情况下提供电力的能力,而由于poe连接的变化的阻抗,数据提供可能被由火灾生成的热量强烈影响。poe连接的耐火性可以通过使用例如耐火类型的poe电缆和/或通过安装poe电缆使得其耐火来实现。

第二pse装置适配成经由第一耐火poe连接向第一pse装置提供用于控制非紧急照明装置的控制数据。如果没有从第二pse装置接收到电力,则第一pse装置适配成仅考虑所提供控制数据。因此,非紧急照明装置可以由第二pse装置经由第一pse装置来控制,其中,如果没有从第二pse装置接收到电力,即仅在非紧急情况下,通过仅考虑所提供控制数据,可以确保仅仅当控制数据可以被依赖时,控制数据被用于控制非紧急照明装置。特别地,在火灾的情况下,其中第二电力可以经由第二耐火poe连接可靠地接收,但是其中控制数据可以不经由第二耐火poe连接可靠地接收,经由第二耐火poe连接从第二pse装置接收到的控制数据可以被忽略。这可以改进poe照明系统的可靠性。

如果第二pse装置不向第一pse装置提供第二电力,则第二pse装置也可以适配成仅向第一pse装置提供控制数据。第二pse装置在紧急情况下向第一pse装置提供第二电力,其中在这种情况下,由于大的热量,第一耐火poe连接可能不能可靠地将控制数据传送到第一pse装置。如果它不向第一pse装置提供第二电力,通过仅向第一pse装置提供控制数据,可以确保仅在控制数据可靠时才将它们发送给第一pse装置。这也可以改进poe照明系统的可靠性。

如果没有从第二电源接收到电力,则第一pse装置优选地适配成基于第一电力向非紧急照明装置提供电力。特别地,仅当没有从第二电源接收到电力时,第一pse装置才可以适配成使用第一电力为非紧急照明装置供电。第二电力的接收向第一pse装置指示紧急状况,其中第一电力可能不再可用于为非紧急照明装置供电。仅在可以可靠地提供第一电力的状况下,通过使用第一电力来为非紧急照明装置供电,可以进一步改进poe照明系统的可靠性。

如果没有从第二电源接收到电力,则第一pse装置还可以适配成基于第一电力向紧急照明装置提供电力。因此,在非紧急状况下,第一电力还可以用于为紧急照明装置供电,从而允许poe照明系统在正常、非紧急状况下提供更多的光。

在优选实施例中,将非紧急照明装置与第一pse装置连接的电力连接是非耐火电力连接,其中,如果poe照明系统包括耐火poe连接和非耐火poe连接,则耐火poe连接可以通过具有大于非耐火poe连接的耐火性的耐火性来定义。在由第一pse装置接收第二电力的紧急状况下,至少只要第一pse装置和非紧急照明装置之间的poe连接允许向非紧急照明装置提供电力,也可以为非紧急照明装置供电,从而在紧急情况下提供更多的光,至少直到第一pse装置和非紧急照明装置之间的电力连接由于热量而中断。

在本发明的另一方面中,提出了一种用作如权利要求1所限定的poe照明系统中的第一pse装置的pse装置,其中,该pse装置适配成基于下列提供电力:a)从第一电源接收到的第一电力或b)从第二pse装置接收到的第二电力,其中pse装置适配成检测是否从第二pse装置接收到电力,并且适配成如果已经检测到已经从第二pse装置接收到电力,则基于第二电力经由第二耐火poe连接向紧急照明装置提供电力;并且其中,如果尚未检测到已经从第二pse装置接收到电力,则pse装置还适配成基于第一电力向非紧急照明装置提供电力。其中第二pse装置适配成经由第一耐火poe连接向第一pse装置提供用于控制非紧急照明装置的控制数据,并且其中如果没有从第二pse装置接收到电力,则pse装置适配成仅考虑所提供控制数据。

在本发明的另一方面中,提出了一种用于控制如权利要求1所限定的poe照明系统的控制方法,其中该控制方法适配成控制poe照明系统,使得:在紧急情况下,第二pse装置经由第一耐火poe连接向第一pse装置提供第二电力,第一pse装置检测是否从第二pse装置接收到电力,并且如果已经检测到已经从第二pse装置接收到电力,则基于第二电力经由第二耐火poe连接向紧急照明装置提供电力;并且第二pse装置经由第一耐火poe连接向第一pse装置提供用于控制非紧急照明装置的控制数据,如果尚未检测到已经从第二pse装置接收到电力,则第一pse装置基于第一电力向非紧急照明装置提供电力,以及如果没有从第二pse装置接收到电力,则第一pse装置适配成仅考虑所提供控制数据。

在本发明的另一方面中,提出了一种用于控制如权利要求1所限定的poe照明系统的计算机程序,其中该计算机程序包括用于当计算机程序在poe照明系统上运行时引起poe照明系统执行如权利要求13所限定的控制方法的程序代码装置。

该计算机程序优选地适配成在poe照明系统的一个或若干个控制器上执行。该计算机程序可以部分地在第一控制器上实现并且部分地在一个或若干个其他控制器上实现,以便引起poe照明系统执行控制方法。特别地,计算机程序的一部分可以在第一pse装置的控制器上实现,并且计算机程序的另一部分可以在第二pse装置的控制器上实现,其中这些经编程控制器可以根据控制方法控制poe照明系统。

应该理解,权利要求1的poe照明系统、权利要求11和12的pse装置、权利要求13的控制方法和权利要求14的计算机程序具有特别是如从属权利要求限定的相似和/或相同的优选实施例。

应该理解,本发明的优选实施例也可以是从属权利要求或上面实施例与相应独立权利要求的任意组合。

本发明的这些和其他方面根据下文描述的实施例将是显然的并且将参照下文描述的实施例进行阐述。

附图说明

在下列附图中:

图1示意性并且示例性地示出了poe照明系统的实施例,

图2示意性并且示例性地示出了poe照明系统的第一pse装置的实施例,

图3示意性并且示例性地示出了poe照明系统的第二pse装置的实施例,并且

图4示出了示例性地图示用于控制poe照明系统的控制方法的实施例的流程图。

具体实施方式

图1示意性并且示例性地示出了poe照明系统的实施例。poe照明系统1包括经由耐火以太网电缆3连接到第二pse装置2的若干个第一pse装置6。每个第一pse装置6经由以太网电缆7、8连接到紧急照明装置4和若干个非紧急照明装置5,其中用于将第一pse装置6与紧急照明装置4连接的以太网电缆7是耐火的,并且用于将第一pse装置6与非紧急照明装置5连接的以太网电缆8不是耐火的。优选地,耐火性是指第一和第二poe连接在火灾的情况下提供电力的能力,而由于poe连接的变化的阻抗,数据提供可能被由火灾生成的热量强烈影响。特别地,耐火poe连接可以适配成在如由欧洲电工技术标准化委员会(cenelec)定义的和/或如由国际电工委员会(iec)定义的标准化火灾条件下提供至少15、30、60、90或120分钟的电力。例如,耐火poe连接可以适配成在如由iec60331-23定义的火灾条件下提供至少15、30、60、90或120分钟的电力。

每个第一pse装置6包括数据和电力分配器20,用于经由插头22从第一电源接收电力(该第一电源在此实施例中是市电电源),并且用于在非紧急照明装置5之间分配所接收第一电力。数据和电力分配器20优选地适配成将接收到的第一电力转换成由非紧急照明装置5所需的电力。由于数据和电力分配器20向非紧急照明装置5提供电力,因此它还可以被认为是作为psu或被认为是具有作为psu的电力分配组件。

数据和电力分配器20还适配成从第二pse装置2接收用于控制非紧急照明装置5的控制数据,并且用于将接收到的控制数据提供给相应的非紧急照明装置5,使得非紧急照明装置照明装置5被相应地控制。在图2中更详细地示例性并且示意性地示出了第一pse装置6的实施例。

第一pse装置6包括用于连接紧急照明装置4的紧急连接器18和用于连接非紧急照明装置5的非紧急连接器19。第一pse装置6还包括连接器21,用于经由相应的第一耐火以太网电缆3连接到第二pse装置2。第一pse装置6还包括用于将紧急连接器18连接到数据和电力分配器20或连接到连接器21的开关17和用于检测是否从第二pse装置2接收到第二电力的检测器9。另外,第一pse装置6包括用于控制第一pse装置6的不同组件的控制器10。特别地,控制器10适配成控制开关17,使得如果没有从第二pse装置2接收到第二电力,则紧急连接器18连接到数据和电力分配器20,以便允许紧急照明装置4从数据和电力分配器20、特别是从psu接收电力,并且使得如果从第二pse装置2接收到第二电力,则紧急连接器18连接到连接器21,以便允许紧急照明装置4从第二pse装置2接收第二电力。在另一个实施例中,开关17可以被适配和控制成使得如果没有从第二pse装置2接收到第二电力,则紧急连接器18不从数据和电力分配器20接收电力,使得紧急照明装置4仅在紧急情况下(即如果从第二pse装置2接收到第二电力)被提供电力。

在图3中更详细地示意性并且示例性地示出了第二pse装置2的实施例。

第二pse装置2包括控制数据提供单元11,用于提供用于控制非紧急照明装置5以及可选地还有紧急照明装置4的控制数据,其中所提供控制数据通过使用数据和电力分配器14在连接器27之间分配,并因此在第一pse装置6之间分配。应该注意,为了清楚的原因,图3示例性地仅示出了三个连接器27,其中实际上第二pse装置2当然包括至少与将第二pse装置2连接到若干个第一pse装置6所需的连接器27一样多的连接器27。

控制数据提供单元11可以是存储单元,其中存储了限定期望的照明配置的控制数据,并且可以从中接收这些控制数据以提供相同的控制数据。控制数据提供单元11还可以是接收单元,用于从例如用户接口或比如建筑物管理系统的另一单元接收限定期望的照明配置的控制数据,并且用于提供所接收控制数据。控制数据提供单元11还可以适配成基于可以预定义的或可以由用户经由用户接口输入的期望的照明配置来生成控制数据。

第二pse装置2还包括电力提供单元12,用于向数据和电力分配器14提供电力,数据和电力分配器14将电力在连接器27之间分配为相应的第二电力。电力提供单元12可以是包括电力连接器的电力接收单元,用于从比如市电电源或另一电源的电源接收电力,并且用于将接收到的电力提供给数据和电力分配器20。电力提供单元12本身也可以是比如电池、尤其是可再充电的电池的电源。

第二pse装置2还包括紧急信号提供单元13,用于在紧急情况下(尤其是在火灾的情况下)提供紧急信号。紧急信号提供单元13可以是接收单元,用于在紧急情况下接收紧急信号,并且用于将接收到的紧急信号2提供给例如控制第二pse装置2的组件的控制器15。紧急信号提供单元13可以从例如建筑物管理系统、火灾警报系统或其他单元接收紧急信号。紧急信号提供单元13还可以适配成从用户接口接收紧急信号,以允许用户指示存在紧急状况。紧急信号提供单元13也可以适配成检测比如火灾的紧急状况并且适配成在它检测到紧急状况之后生成紧急信号。

如果紧急信号提供单元13已经提供了紧急信号,则控制器15适配成控制第二pse装置2,使得第二电力仅被提供给第一pse装置6。因此,第二pse装置2适配成通过向第一pse装置6提供第二电力来指示紧急状况。

如果紧急信号提供单元13未提供紧急信号,则用于控制照明装置的控制数据由第二pse装置2提供给第一pse装置6。在实施例中,如果紧急信号提供单元13未提供紧急信号,则第二pse装置2适配成仅将控制数据提供给第一pse装置6。如果在另一实施例中第二pse装置2适配成仍提供控制数据,则如果紧急信号提供单元13已提供紧急信号,则第一pse装置6优选地适配成在这种状况下不考虑所提供控制数据。因此,如果没有从第二pse装置2接收到电力,则第一pse装置6可以适配成仅考虑所提供控制数据。

下面将参照图4中所示的流程图示例性地描述用于控制poe照明系统的控制方法的实施例。

在步骤101中,如果紧急信号提供单元13未提供紧急信号,则第二pse装置2向第一pse装置6提供用于控制非紧急照明装置5的控制数据并且不向第一pse装置6提供第二电力。如果紧急信号提供单元13已经提供紧急信号,则向第一pse装置6提供第二电力,并且不向第一pse装置6提供用于控制非紧急照明装置5的控制数据。

在步骤102中,相应的第一pse装置6检查是否从第二pse装置2接收到电力。如果没有从第二pse装置2接收到电力,则控制方法继续到步骤103,其中相应的第一pse装置6使用第一电力来为非紧急照明装置5供电,其中非紧急照明装置5根据从第二pse装置2接收到的控制数据来被控制。如果在步骤102中检测到从第二pse装置2接收到电力,则控制方法继续到步骤104,其中紧急照明装置4通过使用从第二pse装置2接收到的电力来供电。

由于在可能由火灾引起的高温的情况下,耐火以太网电缆3、7仍然可以提供电力,但是数据的传输变得不可靠,所以poe照明系统1优选地适配成在紧急情况下仅使用耐火以太网电缆3、7的电力传输功能并且不使用其数据传输功能。如果火灾阻止第一pse装置6的正常操作,则第二pse装置2可以布置在比如可能不受火灾影响的远程数据中心的远程位置。如果第二pse装置2相对于第一pse装置6布置在远程位置,则紧急信号提供单元13可以适配成从比如建筑物管理系统或火灾报警系统的另一单元接收指示影响第一pse装置6的火灾的指示。由于在此示例中,第二pse装置2布置在不太可能被影响第一pse装置6的火灾影响的远程位置,并且由于第二pse装置2经由耐火以太网电缆3、7连接到紧急照明装置4,即使在影响第一pse装置6的火灾的情况下,也可以提供紧急灯。

如果从第二pse装置接收到可以被认为是紧急电力的第二电力,则poe照明系统可以被适配成使得非紧急照明装置自动地调光。自动调光可以例如由相应的第一pse装置执行。调光过程可以使用链路层发现协议(lldp),其中从第二poe装置接收到的电力也可以用于向正常的、非紧急照明装置供电。也可能使用从第二pse装置接收到的紧急电力,以允许非紧急照明装置保持在待机模式或被动操作模式,在这些模式中它们请求例如经由lldp尽可能长地经由非耐火poe连接接收较少的电力,该较少的电力可以被认为是待机电力或被动操作模式电力,其中在这种情况下,非紧急照明装置可以不提供光,而是仅保持其待机或被动操作模式。例如,非紧急照明装置不仅可以提供照明功能,还可以提供感测功能,其中感测功能可以包括通过使用例如通量传感器来感测热量和/或感测人的存在,并且其中在它们的被动操作模式中,照明功能可以被切断,但是感测功能可以仍然被启用。感测信息可以由例如建筑物管理系统用于确定人员和/或火焰的位置。

紧急照明装置可以适配成在正常模式下和在紧急模式下操作,其中在紧急模式下,紧急照明装置消耗比在正常模式下更少的电力。例如,在正常模式下,紧急照明装置可以提供具有比在紧急模式下由紧急照明装置提供的光的强度更高的强度的光。在紧急情况下,紧急照明装置的光强度等级可以通过使用由第二pse装置经由第一和第二耐火poe连接提供给紧急照明装置的控制数据来设置。也可以使用lldp以在紧急情况下将紧急照明装置设置成更低的能量消耗。

在相应的第一pse装置中使用的数据和电力分配器和/或在第二pse装置中使用的数据和电力分配器可以包括用于数据分配和用于电力分配的单独的组件,其中用于电力分配的组件可以被认为是psu。然而,数据分配功能和电力分配功能也可以集成在同一个组件中。第二pse装置可以布置在火灾安全位置,使得即使在火灾情况下也可以经由耐火以太网电缆向紧急照明装置提供电力。

通过研究附图、公开内容和所附权利要求,本领域技术人员在实践要求保护的本发明时可以理解和实现所公开的实施例的其他变型。

在权利要求中,词语“包括”不排除其他元件或步骤,并且不定冠词“一(a或an)”不排除多个。

单个单元或多个装置可以实现权利要求中记载的若干个项目的功能。在相互不同的从属权利要求中记载了某些措施纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。

比如检测是否从第二pse装置接收电力、向第一pse装置提供电力、向紧急照明装置提供电力、向非紧急照明装置提供电力等由一个或若干个单元或装置执行的过程可以由任何其他数量的单元或装置执行。根据控制方法的poe照明系统的控制和/或这些过程可以实现为计算机程序的程序代码装置和/或实现为专用硬件。

计算机程序可以存储/分布在与其他硬件一起供应或作为其他硬件的部分供应的合适介质(诸如光学存储介质或固态介质)上,但也可以以其他形式分布,诸如经由因特网或其他有线或无线电信系统分布。

权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。

本发明涉及poe照明系统,其包括紧急照明装置、第一pse装置和第二pse装置。第一pse装置适配成基于下列提供电力:a)从第一电源接收到的第一电力或b)在紧急情况下经由第一耐火poe连接从第二pse装置接收到的第二电力。第一pse装置适配成检测是否从第二pse装置接收到电力,并且适配成如果已经检测到已经从第二pse装置接收到电力,则基于第二电力经由第二耐火poe连接向紧急照明装置提供电力。这可以允许在火灾的情况下提供poe紧急照明,即使经由耐火poe连接的通信不再是可能的。

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