智慧设备的制作方法

本申请涉及智慧物联装备技术领域，特别是涉及智慧设备。

背景技术：

现有的智慧设备，如智慧路灯等，由于要设置各种功能电路单元，如显示器、摄像头、充电桩等等，这些功能电路单元的信号格式都不同，因此，当功能电路单元的种类越多，智慧设备中需要布设的线路越多，不仅杂乱也容易产生干扰。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供智慧设备，能实现通过统一线路传输各种功能电路单元的信号，解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种智慧设备，包括：一或多个功能电路单元；其中，每个功能电路单元电性耦接或集成有供电通信模块，所述供电通信模块包括：用于功能电路单元通信的电力线宽带载波模块；电力传输总线，与各所述一或多个功能电路单元的电力线宽带载波模块相连，用于传递电力信号及其所负载的通信数据。

于一实施例中，所述供电通信模块还包括：电源处理模块，电性耦接所述电力传输总线，用于处理所述电力信号以得到第一输出电源；所述第一输出电源，用于对所述电源处理模块所在的功能电路单元和/或相连的其它功能电路单元供电。

于一实施例中，所述处理包括：升压、降压、整形、滤波、及逆变中的一种或多种组合。

于一实施例中，所述电力传输总线传输直流或交流电信号；所述电源处理模块还电性耦接于ac-dc、ac-ac、dc-dc、及dc-ac转换电路中的一或多种，用于对所述第一输出电源的输出转换以形成满足不同功能电路单元的供电类型和/或幅值需求的第二输出电源。

于一实施例中，所述电力传输总线传输直流48v信号，所述第二输出电源包括：直流48v、直流12v、直流5v、直流3.3v、及交流24v中的任意一或多种。

于一实施例中，所述供电通信模块还包括：一或多个通信接口，连接于所述电力线宽带载波模块；所述第二输出电源还电性耦接至所述一或多个通信接口中需要供电的对象以进行供电。

于一实施例中，所述供电通信模块还包括：一或多个通信接口，连接于所述电力线宽带载波模块。

于一实施例中，所述一或多个通信接口包括：串口、usb接口、rs232接口、rs485接口、及rj45接口中的任意一或多种。

于一实施例中，所述智慧设备为智慧路灯。

于一实施例中，所述电力传输总线位于所述智慧路灯的灯杆中。

于一实施例中，所述一或多个功能电路单元包括：光源单元、显示单元、摄像单元、扬声器单元、传感器单元、无线通信单元、充电桩单元、及气象计单元中的一种或多种。

如上所述，本申请的智慧设备，包括：一或多个功能电路单元；其中，每个功能电路单元电性耦接或集成有供电通信模块，所述供电通信模块包括：用于功能电路单元通信的电力线宽带载波模块；电力传输总线，与各所述一或多个功能电路单元的电力线宽带载波模块相连，用于传递电力信号及其所负载的通信数据。本申请的智慧设备通过电力总线结构设计及相应的供电通信模块的配合，在完成供电的同时实现总线通信，简化了线路结构，解决现有技术的问题。

附图说明

图1显示为本申请实施例中的智慧设备的电路结构示意图。

图2显示为本申请实施例中的供电通信模块的电路结构示意图。

图3显示为本申请实施例中的智慧路灯的内部线路结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本申请的技术方案，应用于智慧设备。所述智慧设备可以是设计有多种功能电路，例如传感、处理、通信、显示等，从而具备各种智慧功能。常见的智慧设备例如有智慧公用设施(如智慧路灯、智慧垃圾桶等)、智慧家电(如智慧空调、智慧冰箱、智慧洗衣机、智慧电视机等)、智慧配件(如智慧插座、智慧摄像头等)，该些智慧设备主要的特点之一都在于都能与外部通信以交互信号，控制外部设备或者受控于外部设备等。

如图1所示，展示本申请实施例中的智慧设备100的电路结构示意图。

所述智慧设备100包括：一或多个功能电路单元101、及电力传输总线102。

所述一或多个功能电路单元101即实现例如通信、处理、显示、采集、扬声等各种功能的电路。

于一实施例中，每个功能电路单元101电性耦接或集成有供电通信模块103，所述供电通信模块103用于实现各功能电路单元101间的通信及供电。在本实施例中，所述供电通信模块103是集成在每个功能电路单元101中，但是在其它实施例中，所述供电通信模块103也可以是通过电性连接的方式与功能电路单元101组合，并非以本实施例为限。

如图2所示，所述供电通信模块200包括：用于功能电路单元通信的电力线宽带载波模块201，用于传递电力信号及其所负载的通信数据。

具体来讲，电力载波通讯即plc，是英文powerlinecommunication的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。

每个电力线宽带载波模块201具有调制和解调信号的能力，具体来讲，调制信号也就是将要通信的数据附加到电力信号的载波上，解调信号也就是将被通信的数据从电力信号的载波上取出。

在每个功能电路单元具备该电力线宽带载波模块201之后，就能通过该电力线宽带载波模块201连接到该电力传输总线203，从而令各功能电路单元间能通过该电力传输总线203进行信号通信。

于一实施例中，所述供电通信模块200还包括：电源处理模块202，电性耦接所述电力传输总线203，用于处理所述电力信号以得到第一输出电源；所述第一输出电源，用于对所述电源处理模块所在的功能电路单元和/或相连的其它功能电路单元供电。

具体的，于一实施例中，所述处理包括：升压、降压、整形、滤波、及逆变中的一种或多种组合。

而所述电力传输总线203传输直流或交流电信号；所述电源处理模块202还电性耦接于ac-dc、ac-ac、dc-dc、及dc-ac等中的一或多种类型的转换电路204，用于对所述第一输出电源的输出转换以形成满足不同功能电路单元的供电类型和/或幅值需求的第二输出电源205。

于图2实施例中，所述电力传输总线203可以传输直流48v信号，则转换电路204可以包含dc-dc和dc-ac电路，形成的所述第二输出电源205包括：直流48v、直流12v、直流5v、直流3.3v、及交流24v中的任意一或多种，本实施例中仅展示直流48v、直流12v及交流24v，但并非以此为限；其中，若功能电路单元为摄像头(camera)的情况下，其需要48v直流供电，而可通过该直流48v电源进行供电；若供电通信模块200所在的功能电路单元为传感器模块(sensor)的情况下，其需要12v直流供电，而可通过该直流12v电源进行供电，当然，上述各种电源幅值仅为举例，在实际情况中可以根据各种功能电路的需求加以变化。

于一实施例中，所述供电通信模块200还包括：一或多个通信接口206，连接于所述电力线宽带载波模块201。

所述一或多个通信接口206包括：串口、usb接口、rs232接口、rs485接口、及rj45接口(即以太网口)中的任意一或多种。其中，所述电力线宽带载波模块201可以通过phy以太网通信模块207来引出该rs485接口及rj45接口。

在一实施例中，所述第二输出电源205还电性耦接至所述一或多个通信接口206中需要供电的对象以进行供电，例如对rj45接口进行供电等。

从以上内容可知，每个功能电路单元，可在所述一或多个通信接口206中加以选择，以与通信信号类型匹配的功能电路单元建立通信，从而接入该电力传输总线203以进行功能电路单元间的通信；另外，通过供电通信模块200中的电源处理电路，也可以提供各种第二输出电源205，可供选择对供电类型匹配的功能电路单元进行供电。

于一些实施例中，关于各功能电路单元之间的通信方式，可以有广播模式和主从模式两种。

其中，一智慧设备的各功能电路单元中的至少一个作为主单元，而其它的功能电路单元作为从单元。

所述广播模式指的是，主单元以广播方式发送信号至各从单元，以询问哪些从单元需要工作，然后需要工作的从单元会响应主单元，主单元就对响应的从单元提供供电、通信、或供电并通信；主从模式就是，主单元直接向需要工作的从单元提供供电、通信、或供电并通信。

另外，在多个从单元向主单元回传信号时，可以通过排入队列或者分时隙的方式进行先后回传，使得回传的路径上不会信号冲突。

以智慧设备为智慧路灯进行举例说明。

如图3所示，展示实施例中所述智慧路灯300的结构示意图。

所述智慧路灯300包括一或多个功能电路单元301，所述一或多个功能电路单元301包括：光源单元、显示单元、摄像单元、扬声器单元、传感器单元、无线通信单元、充电桩单元、及气象计单元中的一种或多种。

于一实施例中，从图中可知，在智慧路灯300中，各个功能电路单元301可以设于灯杆303内、嵌设于灯杆303、设于从灯杆303延伸出的延伸件上，灯杆303内部中空，从而所述电力传输总线302位于所述智慧路灯300的灯杆303中，内部走线的方式可以良好保护线路。

于一实施例中，智慧路灯300中的主单元可以是其充电桩单元，一般设于灯杆303下部，而从单元可以是光源单元、显示单元、摄像单元、扬声器单元、传感器单元、无线通信单元、及气象计单元等中的一种或多种。

综上所述，本申请的智慧设备，包括：一或多个功能电路单元；其中，每个功能电路单元电性耦接或集成有供电通信模块，所述供电通信模块包括：用于功能电路单元通信的电力线宽带载波模块；电力传输总线，与各所述一或多个功能电路单元的电力线宽带载波模块相连，用于传递电力信号及其所负载的通信数据。本申请的智慧设备通过电力总线结构设计及相应的供电通信模块的配合，在完成供电的同时实现总线通信，简化了线路结构，解决现有技术的问题。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中包含通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。