poe设备的基于电压-电流曲线的启动
技术领域
1.本发明涉及供电设备（pse）、以太网供电（poe）系统、用于向受电设备（pd）供电的方法、计算机程序产品、以及存储计算机程序产品的计算机可读介质。特别地，本发明涉及用于在poe系统中快速启动pd并向pd供电的pse。
背景技术：
2.ieee poe标准包括ieee std. 802.3af、ieee std. 802.3at和ieee std. 802.3bt。ieee poe标准描述了pd启动的传统协商过程。ieee poe标准要求在pse的任何加电周期进行pd标识和分类，以便确保只有有效pd所连接的端口被供电。在ieee poe标准的意义上，有效pd应理解为具有有效pd检测特征（signature）的pd。可以通过在适当的时间内施加不同的预定电压电平并测量电流电平来执行pd的分类，以便检索类别特征。
3.us 2014/0053011 a1示出了poe过程可以被修改以实现快速重启供电方法。该方法包括在被配置为经由将pd耦合到pse端口的网络线缆向pd输送电力的pse处检测pd的特征。该方法还包括确定检测到的特征是否指示未知pd。当该确定指示检测到的特征指示未知pd时，在输送电力之前由pse执行pd的分类。当该确定指示检测到的特征指示pse先前已知的pd时，则使用在检测到pd之前确定的pd分类来给pd供电。
4.us 9377794b1公开了一种以太网供电（poe）系统，其包括通过以太网导线向受电设备（pd）提供数据和电压的供电设备（pse）。代替于每次系统加电时都执行传统的检测和分类例程，将确定是否对pd应用poe的相关数据存储在pse的存储器中。当pse加电时，存储器由pse中的控制器访问。因此，不必在每次系统加电时都执行耗时的检测和分类例程。
技术实现要素：
5.可以认为本发明的一个目的是提供一种pse、一种poe系统、一种用于向pd供电的方法、一种计算机程序产品、以及一种存储该计算机程序产品的计算机可读介质，它们允许连接到pse的pd的更快启动。
6.在本发明的第一方面中，提出了一种pse。pse包括电源、数据存储和控制器。电源被配置为向连接到pse的pd供电。数据存储被配置用于存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线（profile）。控制器被配置用于只要对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压值的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就在pd的后续初始供电阶段中调节提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。
7.由于控制器被配置为只要对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压值的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电流电平，就调节在pd的后续初始供电阶段提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平，因此可以检测该pd是否已经被电压-电流曲线偏离存储的电压-电流曲线的另一个pd替换。这可以允许以先前协商的电力电平立即加电。此外，由于在电源故障或停电期间pd没有被替换的情况下，不需要协商过程来对pd进行分类，因此可以减少在电源故障或停电之后启动
pd的时间。附加地，可以减少pd重启期间的控制器负载。此外，例如，当后续初始供电阶段的电压-电流曲线的任何值偏离其存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电流电平（即，指示该pd被具有初始供电阶段的不同电压-电流曲线的另一个pd替换）时，可以检测到安装中的变化。pse可以检测到连接到pse的pd甚至在pd被引导（boot）并且其媒体访问控制（mac）地址可用之前已经被改变。这可以用于例如启动pd的优先化。例如，如果多个pd连接到pse，则未改变的pd可以更快地启动，并且其他pd可以在协商过程中启动。
8.电压-电流曲线包括电流电平和电压电平。电压-电流曲线可以包括静态电压-电流关系。电压-电流曲线还可以基于一个或多个参数，其包括电流电平的时序、电压电平的时序、和启动延迟。
9.与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值可以是电流电平。在其他实施例中，该值也可以例如是对应于当前电压电平的有效电阻。对应于当前电压电平的有效电阻可以例如基于对应于先前电压电平的至少一个电流电平和对应于当前电压电平的电流电平来确定。
10.pse可以包括电流监控器，用于测量对应于提供给pd的当前电压电平的电流电平。
11.预定阈值电平可以是预定阈值电流电平。预定阈值电流电平可以例如低于10%，诸如5%。
12.在与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值以等于预定阈值电平的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值的情况下，控制器可以被配置用于进一步调节电压电平。替代地，控制器可以被配置为在这种情况下停止调节电压电平。
13.控制器可以被配置为基于pd的初始供电阶段的电压-电流曲线来调节电压电平。这可以允许提供执行符合ieee标准的快速启动过程的pse。
14.预定电压电平可以基于pd的初始供电阶段的电压-电流曲线来确定。预定电压电平可以是工作电压电平（operational voltage level）。这允许在达到预定电压电平时向受电设备供电。替代地，预定电压电平可以例如是用于启动的阈值电压电平，诸如36 v。这允许降低与具有取决于外部条件或历史的操作模式的未改变的pd（诸如取决于一般亮度水平操作的照明器）的后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平的风险，即使当相应pd未改变时也是如此。换句话说，这允许降低将pd错误地检测为改变的pd的风险。可以考虑给pd加电的启动延迟来确定预定的电压电平。这可以例如允许将预定电压电平确定为工作电压电平，即使在外部条件或操作历史影响pd的操作模式的情况下。
15.pse可以是poe系统的pse。本文中的poe被理解为覆盖poe的所有实施例，例如，根据ieee 802.3af标准的poe、根据ieee 802.3at标准的poe plus、根据ieee 802.3bt标准的4线对poe（4 pair poe）、或任何其他poe。
16.pse可以包括一个或多个端口，用于经由一个或多个网络线缆（例如以太网线缆）连接一个或多个pd。网络线缆也可以是例如光纤、电导线或双绞线线缆，诸如3类线缆、4类线缆、5类线缆、5e类线缆、6类线缆、6a类线缆、7类线缆、7a类线缆、8类线缆、8.1类线缆、或8.2类线缆。网络线缆可以包括几对线缆，例如2、3、4或更多对线缆。线缆可以是未屏蔽的或屏蔽的（特别是单独屏蔽的、整体屏蔽的、或单独和整体屏蔽的）。电力和数据可以经由网络
线缆的相同光纤、导线或线缆传输，或者经由网络线缆的不同光纤、导线或线缆传输。在经由光纤传输电力的情况下，电力可以以光子的形式传输，该光子可以被pd的太阳能电池单元接收。
17.poe系统例如可以是具有包括照明器的pd的连接照明（cl）系统。这可以降低停电后启动期间照明器闪烁的风险。
18.电源可以被配置为经由相应的网络线缆向连接到pse的相应端口的相应pd供电。
19.控制器例如可以是微控制器或中央处理器。替代地或附加地，控制器可以包括处理器，用于将pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线与pd的后续初始供电阶段的电压-电流曲线进行比较。该处理器还可以被配置用于只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平。处理器还可以被配置用于调节电压电平，直到达到预定的电压电平，例如用于向pd供电的工作电压电平。换句话说，处理器可以调节电压电平，直到达到预定电压电平，并且只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节电压电平。如果达到预定电压电平，或者如果与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平，则处理器停止调节电压电平。
20.pd可以通过向其供电来操作。pd的操作可以分为不同的阶段，包括初始供电阶段、也称为操作阶段的供电阶段、以及也称为断开阶段的断电阶段。供电阶段和断电阶段可以例如如ieee poe标准中所述来执行。在供电阶段中，pse监控电流和/或汲取的电力，并在其超过预定阈值限制的情况下断开pd。pse还可以配置为检查pd是否断开，并在pd已经被移除的情况下停止向pd供电。断电阶段涉及电源何时停止以及如何停止。
21.初始供电阶段涉及如何启动连接到pse的pd。
22.初始供电阶段包括检测阶段。检测阶段包括检测连接到pse的pd是否是有效pd。检测阶段可以例如如ieee poe标准中所述来执行。
23.检测连接到pse的pd是否是有效pd可以包括确定pd和/或pse处的有效电阻。如果要通过例如网络线缆的多对线路来供电，则可以在打算供电的所有线对集合（pair sets）处执行检测过程。pd和/或pse处的有效电阻可以基于取决于电压电平的电流电平来确定。例如，可以确定处于两个不同电压电平的两个电流电平，这两个电流电平优选地彼此相距至少1 v并且在2.8 v至10 v的范围内。所确定的电压电平可以用于确定有效电阻，例如使用公式r
eff =（v
1-v2）/（i
1-i2），其中第一电流电平i1取决于第一电压电平v1并且第二电流电平i2取决于第二电压电平v2。检测连接到pse的pd是否是有效pd还可以包括将所确定的有效电阻与指示pd有效的预定有效电阻进行比较。pd的预定有效电阻可以例如在23.7 kω和26.3 kω之间。pse的预定有效电阻可以例如在15 kω和33 kω之间，优选在19 kω和26.5 kω之间。
24.初始供电阶段可以包括连接检查阶段。连接检查阶段可以例如如ieee poe标准中所描述的（诸如ieee std. 802.3bt）来执行。连接检查阶段可以在检测阶段之前、同时或之后执行。例如，对有4线对能力的类型3和类型4 pse执行连接检查。可以执行连接检查以确定连接的pd是单特征（single-signature）pd还是双特征（dual-signature）pd。
25.初始供电阶段可以包括分类阶段。分类阶段可以例如如ieee poe标准中所描述的那样执行。在分类阶段中，可以确定pd的类别。分类阶段可以允许确定pd想要多少电力，并向pd提供它可以汲取多少电力的信息。分类阶段可以包括在适当的时间内（例如在15.5 v和20.5 v之间的电压范围内）提供分类电压脉冲。分类阶段还可以包括在适当的时间内（例如在7 v和10 v之间的电压范围内）提供标记电压脉冲，并且使得汲取0.25 ma和4 ma之间的标记电流。分类脉冲可以提供类别事件，并且标记脉冲可以提供标记事件，这允许确定先前的类别事件已经结束。一个或多个类别事件可以用于确定pd的类别。
26.初始供电阶段可以包括浪涌（inrush）阶段，也称为启动阶段。浪涌阶段可以例如如ieee poe标准中所描述的那样执行。pse可以被配置用于限制浪涌阶段期间流动的电流量。这可以防止pd启动时过大的浪涌电流。
27.pd的初始供电阶段的电压-电流曲线可以例如包括取决于检测阶段的电压电平的电流电平，使得可以确定pd是否是有效pd。pd的初始供电阶段的电压-电流曲线例如可以是电压的线性斜坡或者包括电压的线性斜坡。电压-电流曲线可以替代地或附加地包括根据其他阶段的电流电平和电压电平，诸如连接检查阶段、分类阶段和浪涌阶段。
28.调节电压电平可以包括增加电压电平、降低电压电平以及保持电压电平恒定。电压电平可以连续调节。这允许为每个电压电平提供电流电平，并提供完整的作为结果的电压-电流曲线。
29.替代地或附加地，电压电平可以被不连续地调节，即调节到不同的离散电压电平。例如，离散的阈值电压电平可以用于检测pd是否是有效pd以及用于对pd进行分类。阈值电压电平和对应的电流电平可以例如存储在电压-电流曲线中。
30.替代地或附加地，不同的有效电阻可以存储在电压-电流曲线中，这例如取决于阈值电压电平之间的不同梯度。
31.控制器可以被配置用于线性增加电压电平。例如，可以使用线性斜坡来增加电压电平。电压电平也可以例如使用指数斜坡或具有变化梯度du/dt的任何其他斜坡来增加。这可以允许更快地启动pd，例如在停电之后。
32.控制器可以例如被配置为基于pd的初始供电阶段的电压-电流曲线来增加电压电平。电压-电流曲线可以例如包括检测阶段和分类阶段的电流电平和电压电平。控制器可以被配置用于在特定分类脉冲（例如，第一分类脉冲）之后增加（例如，线性增加）电压电平。
33.电压-电流曲线可以包括pd的独特特征。该独特特征可以是检测阶段期间的特定有效电阻，或者是响应于由pse提供的特定电压电平的特定预定义信号。这可以允许pd提供特定的预定义信号，该预定义信号允许标识pd来自特定制造商和/或以特定方式处理pd。唯一的特征可以充当pd的指纹。控制器可以被配置用于提供特定的电压电平，该电压电平可以使得pd提供独特的特征，诸如特定的有效电阻或特定的预定义信号作为响应。这可以允许pse基于提供特定的电压电平并接收对应的或匹配的唯一特征作为响应来对pd进行标识和分类。pse可以以工作电压电平向pd供电。在没有接收到唯一特征的情况下，pse可以启动用于对pd进行标识和分类的协商过程。协商过程例如可以是如ieee poe标准中描述的那样执行的协商过程。
34.控制器可以被配置用于线性增加提供给pd的电压电平，使得在0.1 s到0.5 s内达到预定电压电平。这允许pd的快速启动。优选地，控制器被配置用于增加提供给pd的电压电
平，使得pd的工作电压电平在小于0.5 s内达到。
35.控制器可以被配置用于当后续初始供电阶段的电压-电流曲线的任何值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平时，执行协商过程。协商过程可以包括以下步骤：-检测连接到pse的pd是否是有效pd，-如果pd是有效pd，则将pd分类到一个类别中，并且-基于pd的类别使pse向pd供电。这允许确保当不可能快速启动pd时，可以向pd供电。协商过程可以是如在ieee poe标准中执行的传统协商过程，即用于在poe系统中对pd进行标识、分类和浪涌的协商过程。
36.当电压-电流曲线的任何值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电流电平时，电压电平被重置，并且停止从pse向pd供电。代替地，执行协商过程是为了确定pd的类别和操作pd所需的对应电力电平。
37.pse可以配置为记录协商过程期间执行的电压-电流测量。电压-电流测量可以例如包括一个或多个检测电压电平的一个或多个检测电流电平和一个或多个分类电压电平的一个或多个分类电流电平。
38.pse可以被配置用于记录pd的初始供电阶段的电压-电流曲线，同时调节提供给pd的电压电平，直到达到该类别的pd的预定电压电平。pse还可以被配置用于将pd的初始供电阶段的电压-电流曲线存储在数据存储中。这允许确保初始供电阶段的电压-电流曲线可用于连接到pse的pd。可以基于pd的类别来确定该类别的pd的预定电压电平。例如，该类别的pd的预定电压电平可以是该类别的pd的工作电压电平。
39.pse可以被配置用于将协商过程期间执行的电压-电流测量与其初始供电阶段的记录的电压-电流曲线的对应值进行比较。这允许检查pd是否已被替换。如果电压-电流测量值偏离其初始供电阶段的记录的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平，则pse可以被配置为执行协商过程。这允许在先前的协商过程之后并且在记录初始供电阶段的电压-电流曲线之前，在pd已经改变的情况下，在后续的协商过程中对pd进行分类。
40.替代地，可以预先存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。
41.替代地或附加地，pse可以被配置为一旦在协商过程中达到用于基于pd的类别向pd供电的工作电压电平，就重置提供给pd的电压电平，用于记录初始供电阶段的电压-电流曲线、同时将提供给pd的电压电平增加到该类别的pd的预定电压电平，以及用于存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。这允许确保为在协商过程中被分类的pd存储电压-电流曲线。
42.数据存储可以被配置用于存储不同pd的初始供电阶段的两个或更多个电压-电流曲线。附加地或替代地，控制器可以被配置用于只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线之一的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。
43.换句话说，控制器可以调节电压电平，并且将对应于当前电压电平的值与其存储在数据存储中的不同电压-电流曲线的对应值进行比较，并且如果对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的值从其存储的电压-电流曲线的相应一个中的对应
值偏离小于预定阈值电平，则pd可以被分类并被供电。这可以允许更快的启动，这附加地基于初始供电阶段的存储的电压-电流曲线对新连接的pd进行分类。此外，即使当连接到pse的pd被改变但是之前已经连接到pse或至少pd的电压-电流曲线被存储在pse中时，也可以执行快速启动过程。电压-电流曲线可以充当之前已经连接到pse的pd的目录，并且pse可以使用之前协商的pd参数来操作它们。不同pd的初始供电阶段的电压-电流曲线可以例如基于不同pd的初始供电阶段中的电压-电流曲线的先前记录来记录和存储。
44.存储的电压-电流曲线可以在不同的pse和/或不同的poe系统之间交换。这可以例如允许标识已经连接到poe系统的任何pse或者若干连接的poe系统的任何pse的pd。
45.电压-电流曲线可以与附加信息相关联，诸如pd的类型、pd的类别、pd的电力需求、允许pd从pse汲取的电力、或任何其他附加信息。例如，可以基于链路层发现协议（lldp）在pse和pd之间提供附加信息。这可以允许在给pd供电时减少自动分类和lldp过程。pse的数据存储可以用作本地存储器，使得lldp过程只要执行一次。例如，pd可以用pse提供的30 w启动。由于lldp交换，该电力预算可以增加到60 w，例如通过调节pd的工作电压电平。由于该信息可以被存储，当重启pd时（例如在停电之后），不需要lldp交换。这可以允许避免pd的逐步启动。
46.pse可以包括比较器，用于将对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的值与其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值进行比较，并且用于将比较结果提供给控制器。这允许容易地将后续初始供电阶段的电压-电流曲线与pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线进行比较。比较的结果例如可以是对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值是否小于预定阈值电平。
47.该比较器例如可以是窗口比较器。窗口比较器可以被配置用于将对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的电流电平与其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平进行比较，即，将后续初始供电阶段的电压-电流曲线的对应电压电平的电流电平与其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平进行比较。窗口比较器还可以被配置为向控制器提供比较的结果。比较的结果例如可以是后续初始供电阶段的电压-电流曲线的电流电平偏离对于相应电压电平的pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的电流电平是否小于预定阈值电流电平。
48.比较器可以是模拟电路。pse可以包括数模转换器（dac），用于将与pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值（例如电流电平）从数字格式转换成模拟格式。
49.替代地，比较器可以是数字电路，并且pse可以包括模数转换器（adc），用于将其对应的值（例如由电流监控器测量的电流电平）从模拟格式转换为数字格式。比较器可以包含在控制器中。
50.pse可以包括两个或更多个端口，用于经由网络线缆连接pd。数据存储可以被配置为存储每个端口的pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。控制器可以被配置用于只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其在相应端口处的pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值小于预定阈值电平，就在pd的后续初始供电阶段中调节在每个端口处提供给pd的电压电平，并且直到在相应端口处达到预定电压电
平。这允许在没有顺序启动过程的情况下更快地启动pd。pd的启动过程可以并行执行。这可以使pd更可靠地操作，因为停电后的停机时间可以减少。此外，如果pd包括照明器，则可以减轻照明器的闪烁。这可以允许更可靠的光操作。
51.pse可以包括用于每个端口的电流监控器。数据存储可以存储和/或被配置为存储每个端口的不同pd的初始供电阶段的两个或更多个电压-电流曲线。
52.控制器可以被配置用于调节在两个或更多个端口并行提供给pd的电压电平。这允许更快的启动，因为连接到不同端口的多个pd可以并行启动。
53.控制器可以被配置用于调节（例如，增加）在所有端口处并行提供给pd的电压电平。控制器还可以被配置用于调节（例如，增加）在两个或更多个端口（诸如所有端口）处同步提供给pd的电压电平。这允许更快地启动pd，例如在停电后。
54.电源可以被配置用于提供电压电平。pse可以被配置为向端口提供电压电平。换句话说，电源可以被配置为向两个或更多个端口（诸如所有端口）提供相同的电压电平。pse可以被配置为顺序地或同步地向端口提供电压电平。这允许顺序地或同步地向所有端口提供相同的电压电平。在电压电平被同步提供给所有端口的情况下，可以实现更快的启动。
55.pse可以包括一个或多个开关。开关可以与端口相关联，使得与相应端口相关联的开关的开关位置确定端口是否被提供有电压电平。pse可以为每个端口包括一个开关。这允许pse的成本有效且简单的结构。
56.pse可以被配置为仅向端口提供电压电平，对于该端口，与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线在相应端口处的对应值小于预定阈值电平。这允许使用快速启动过程来启动未改变的pd，而改变的pd可以使用协商过程来启动。
57.pse可以包括用于将端口从电源断开的开关，对于该端口，与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离超过预定阈值电流电平。这允许容易地停止向改变的pd供电。在后续的协商过程中，可以检测到改变的pd并对改变的pd进行分类。替代地，不同pd的初始供电阶段的多个电压-电流曲线可以存储在数据存储中，并用于对pd进行检测和分类。
58.pse可以包括用于每个端口的比较器，用于将对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的值与其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线在相应端口处的对应值进行比较，并且用于将相应的比较结果提供给控制器。比较器例如可以是窗口比较器。
59.pse可以被配置为经由网络线缆的两条或更多条线路（例如，经由一对线路集合）向pd供电。数据存储可以被配置为存储网络线缆的每条线路或每对线路的电压-电流曲线。控制器可以被配置用于只要对应于每条线路的后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的值从其pd的初始供电阶段的每条线路的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节（例如，增加）在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。这允许基于电流-电压曲线改善启动的可靠性。
60.pse可以被配置用于擦除该一个电压-电流曲线或该多个电压-电流曲线，例如，当检测到从干线拔出的持续时间超过预定持续时间时。pse可以包括用于检测到从干线拔出的传感器，例如在预定持续时间内放电的电容器。pse可以例如被配置为当连接到pse的pd
被移除时擦除该一个电压-电流曲线或该多个电压-电流曲线。在这种情况下，很可能另一个pd将连接到pse，并且需要协商过程来对新的pd进行分类。pse可以被配置用于当pd没有连接到pse的持续时间超过预定持续时间时擦除该一个电压-电流曲线或该多个电压-电流曲线。电容器可以用于设置预定的持续时间。例如，当pd由pse供电时，电容器可以被充电。当电源停止时，电容器开始放电预定的持续时间。如果电容器在从pse再次向pd供电之前完全放电，则该一个电压-电流曲线或者该多个电压-电流曲线被删除，否则可以基于该一个电压-电流曲线或者该多个电压-电流曲线执行更快的启动。替代地或附加地，pse可以被配置为基于触发事件（例如机械触发事件，诸如pse或pd的卸载和/或如pse或pd的倾斜或摇动的运动）来擦除该一个电压-电流曲线或该多个电压-电流曲线。
61.在本发明的另外的方面中，提出了一种poe系统，其包括根据权利要求1至11中任一项所述的pse或pse的任何实施例。poe系统还包括经由一条或多条网络线缆（例如以太网线缆，诸如6类线缆）连接到pse的一个或多个pd。根据本发明的实施例，使用具有pse的poe系统可以允许应用分级断电过程。例如，只有被占用楼层中的pse可以是激活的，而在其他楼层中，pse可以完全断电。
62.poe系统可以被配置为执行启动pd的优先化。例如，这样的pd可以比其他pd更快地启动，该pd具有与相应pd的后续初始供电阶段中的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值偏离其相应pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值小于预定阈值电平。附加地，可以为这样的pd执行协商过程，该pd在相应pd的后续初始供电阶段中具有电压-电流曲线的任何值偏离其相应pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平。
63.poe系统可以包括用于控制poe系统的遥控器。遥控器可以例如包括个人计算机、服务器、移动电话、平板电脑、或允许远程控制poe系统的任何其他设备。
64.pse可以被配置为向其他poe系统和/或poe系统的任何其他组件（诸如遥控器）提供关于pd的信息，包括电压-电流曲线。这可以用于支持pd的入网初始化，例如，通过找到连接的pd的相似性。这可以允许标识不同pd所连接的端口，并生成楼层和/或建筑平面图。
65.pd可以例如包括照明器、开关、传感器或任何其他pd。
66.在本发明的另外的方面中，提出了一种用于向poe系统中的pd供电的方法。该方法包括以下步骤：-提供pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线，并且-只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。
67.该方法可以包括以下步骤：当后续初始供电阶段的电压-电流曲线的任何值偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值超过预定阈值电平时，执行协商过程。协商过程可以包括以下步骤：-检测连接到pse的pd是否是有效pd，-如果pd是有效pd，则将pd分类到一个类别中，并且-基于pd的类别使pse向pd供电。
68.该方法可以例如使用权利要求1至11中任一项所述的pse或pse的任何实施例来执
行。该方法可以例如在权利要求12所述的poe系统或poe系统的任何实施例中执行。
69.在本发明的另外的方面中，提出了一种用于向poe系统中的pd供电的计算机程序产品。该计算机程序产品包括程序代码装置，当该计算机程序产品在处理器上运行时，该程序代码装置用于使处理器实行权利要求13中限定的方法或者该方法的任何实施例。
70.在另外的方面中，提供了一种存储了权利要求14所述的计算机程序产品的计算机可读介质。替代地或附加地，计算机可读介质可以让根据计算机程序产品的任何实施例的计算机程序产品被存储。
71.应当理解，权利要求1的pse、权利要求12的poe系统、权利要求13的方法、权利要求14的计算机程序产品、和权利要求15的计算机可读介质具有类似和/或相同的优选实施例，特别是如从属权利要求中所限定的。
72.应当理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求或上述实施例与相应独立权利要求的任何组合。
73.参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将是清楚的并得到阐述。
附图说明
74.在下列附图中：图1示意性和示例性地示出了pse的第一实施例；图2示意性和示例性地示出了包括pse和pd的第二实施例的poe系统的第一实施例；图3示意性和示例性地示出了包括pse和多个不同pd的第三实施例的poe系统的第二实施例；图4a示出了在启动pd期间的协商过程和给pd供电的过程；图4b示出了在协商过程和给pd供电的过程的不同阶段期间提供给pd的电压电平；图5a示出了pd的示例性电压-电流曲线；图5b示出了pd的示例性电压-电流曲线的细节；图6示例性地示出了用于向pd供电的方法的实施例的流程图。
具体实施方式
75.图1示意性和示例性地示出了pse 10的实施例。pse 10可以用于向pd供电。为了向poe系统中的pd供电，必须确保连接到pse 10的pd是有效pd，即，必须检测所连接的pd是否是有效pd。此外，必须对pd进行分类，以便确定其电力要求。
76.pse 10允许执行传统的协商过程来检测该pd是否是有效pd并对该pd进行分类。传统的协商过程可以如ieee poe标准中描述的那样执行，即执行检测阶段、分类阶段和浪涌阶段。一旦已经执行了传统的协商过程，pse 10可以在pd的后续初始供电阶段中基于pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线执行更快的启动过程。这在停电或电源故障的情况下特别有用。在这种情况下，对连接到pse 10的pd的供电被突然停止。为每个pd执行协商过程以再次启动它们需要大量时间。基于pd的初始供电阶段的电压-电流曲线执行更快的启动过程允许减少该时间，因为先前使用的参数（诸如pd的电力需求和它们被允许汲取的电力）可以被重新用于未改变的pd，即在停电期间没有被其他pd替换的pd。特别地，pse 10可
以使用pd的初始供电阶段的电压-电流曲线来确定连接到pse 10的pd是否已经被替换。
77.pse 10包括电源12、微控制器14形式的控制器、数据存储16形式的计算机可读介质、和端口18。
78.电源12可以向连接到pse 10的pd供电。以太网线缆形式的网络线缆可以连接到端口18中的每一个。在其他实施例中，网络线缆也可以是任何其他类型的网络线缆。以太网线缆例如可以是6类线缆。以太网线缆可以连接到pd（未示出）。这允许pse 10从电源12向pd供电。
79.数据存储16存储连接到pse 10的pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。pd的初始供电阶段的电压-电流曲线被记录在pd的先前初始供电阶段中，并且可以用于执行pd的快速启动。在该实施例中，对于不能执行pd的快速启动的情况，根据如下所述的协商过程来生成和存储电压-电流曲线。
80.在其他实施例中，数据存储还可以存储或被配置为存储可以与pse的不同端口连接的不同pd的电压-电流曲线。
81.数据存储16附加地存储用于向poe系统中的pd供电的计算机程序产品。该计算机程序产品包括程序代码装置，当该计算机程序产品在处理器上运行时，该程序代码装置用于使处理器实行向poe系统中的pd供电的方法，例如参照图6描述的方法。
82.微控制器14包括处理器20。处理器20处理数据，并且特别是运行存储在数据存储16中的计算机程序产品。
83.在该实施例中，微控制器14根据连接到相应端口的pd的后续初始供电阶段中pd的初始供电阶段的电压-电流曲线，调节提供给pd所连接的相应端口18的电压电平。微控制器14接收关于由pd经由相应端口18汲取的电流电平的信息，并将汲取的电流电平与pd的初始供电阶段的电压-电流曲线中存储的对应电流电平进行比较。由于取决于电压电平来测量电流电平，因此产生了pd的后续初始供电阶段的电压-电流曲线。如果测量的电流电平偏离对应的存储的电流电平小于预定阈值电流电平，则微控制器根据pd的初始供电阶段的电压-电流曲线保持调节电压电平，直到达到预定的电压电平。如果达到预定电压电平，则微控制器14使用存储在电压-电流曲线中的pd的工作电压电平向pd供电。达到预定电压电平指示pd未改变，并且pse 10可以使用先前协商的参数来向pd供电。在该实施例中，预定电压电平是pd的工作电压电平。使用先前协商的参数允许减少协商参数中的努力，例如，当操作pd和使用lldp交换请求时。在该实施例中，预定阈值电流电平是5%。在其他实施例中，预定阈值电平可以是例如低于10%的另一个值。在其他实施例中，预定电压电平可以例如是36 v或任何其他合理的电压电平。
84.在另外的其他实施例中，当取决于检测阶段的电压电平和分类阶段的第一电压脉冲的电流电平在预定阈值电流电平内时，可以检测到pd未改变。
85.在其他实施例中，电压电平可以指数增加，使得在检测到pd没有变化之后，在0.1 s到0.5 s内达到预定电压电平，用于pd的快速启动。因为仅在已经检测到pd未改变之后才执行电压电平的增加，所以减轻了提供过量电流的风险。
86.在其他实施例中，微控制器可以被配置用于线性增加提供给pd的电压电平，使得在0.1 s到0.5 s内达到预定电压电平。这允许避免在太短的时间内向pd提供过量电流的风险。
电流曲线来执行pd的更快启动。特别地，电压-电流曲线可以用作连接到pse的pd的特征或指纹，并且检测它是否已经被替换。在pd不变的情况下，可以执行快速启动过程，并且可以重新使用先前协商的参数。
94.在其他实施例中，数据存储可以被配置用于存储不同pd的初始供电阶段的两个或更多个电压-电流曲线。控制器可以被配置用于只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线之一的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。
95.图2示意性和示例性地示出了包括pse 10'和pd 22的第二实施例的poe系统100的第一实施例。在该实施例中，pd 22是照明器。在其他实施例中，pd也可以是加热设备、冷却设备、传感器设备、开关设备或任何其他类型的pd。pd 22经由以太网线缆24形式的网络线缆连接到pse 10'的端口18。在其他实施例中，网络线缆也可以是任何其他类型的网络线缆。
96.pse 10'包括电源12、微控制器形式的控制器14、数据存储16、比较器26、电流监控器28和开关30。
97.数据存储16存储用于操作pse 10'的计算机程序产品和pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线。pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线被记录在pd 22的先前执行的初始供电阶段中。在其他实施例中，pd的初始供电阶段的电压-电流曲线也可以被预先存储，例如，从另一个pse、poe系统或建筑管理系统（bms）提供。
98.微控制器14充当pse 10'的中央微控制器。微控制器14包括处理器20，该处理器20快速启动并处理数据，诸如电流电平、电压电平、电压-电流曲线、或提供给微控制器14和/或由微控制器14控制的任何其他数据。微控制器14设置由电源12提供并借助于开关30切换到pd 22的电压电平。在其他实施例中，pse中可以包括多个控制器，用于控制pse的不同功能，例如，使多个电源向不同端口提供不同的电压电平。
99.响应于由pse 10'提供的电压电平，由pd 22汲取的电流电平由电流监控器28测量。与执行传统poe协商过程的传统pse相比，微控制器14使电源12提供连续调节的电压电平，使得可以提供具有每个电压电平的电流电平的整个电压-电流曲线。电流监控器28向比较器26提供电流电平。
100.比较器26是窗口比较器，其将电流监控器28提供的电流电平与pd 22的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平进行比较，并将比较结果提供给微控制器14。由电流监控器28提供的电流电平形成后续初始供电阶段的电压-电流曲线。作为比较的结果，微控制器14接收以下三个信号之一，即为：经由线路32的测得的电流电平从存储在pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线中的对应电流电平偏离小于预定阈值电流电平（例如对应存储的电流电平的5%）的信号；或者经由线路34的测得的电流电平较高的信号；或者经由线路36的测得的电流电平低于被确定为存储在电压-电流曲线中的对应电流电平加上或减去预定阈值电流电平的可接受电流电平的信号。
101.只要测得的电流电平从存储在pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线中的对应电流电平偏离小于预定阈值电流电平，电压电平就由微控制器14线性增加。在所测量的电流电平偏离存储在pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线中的对应电流电平超过预定阈
值电流电平的情况下，微控制器14使开关30切换，并因而停用对端口18的供电。在该实施例中，开关30仅在测量的电流电平偏离存储在pd 22的初始电力阶段的电压-电流曲线中的对应电流电平超过预定阈值电流电平时被切换，并且在测量的电流电平等于被确定为存储在电压-电流曲线中的对应电流电平加上或减去预定阈值电流电平的可接受电流电平的情况下继续调节电压电平。
102.在该实施例中，比较器26包括dac，用于将存储的电压-电流曲线的电流电平的数字格式转换成模拟格式。电流监控器28以模拟格式向比较器26提供电流电平。在其他实施例中，pse还可以包括一个或多个adc或dac，用于将模拟格式的信号转换成数字格式，或反之亦然。比较器可以包括adc，用于将模拟格式的测量电流电平转换成数字格式，以将其与来自pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平进行比较。在其他实施例中，也可以由控制器执行与pd的后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值和其pd的初始供电阶段的电压-电流曲线的对应值的比较。
103.在下文中，描述由pse 10'的第二实施例执行的pd 22的启动过程。
104.pse 10'的微控制器14使电源12线性增加提供给pd 22的电压电平。此外，微控制器14使数据存储16向比较器26提供当前提供给pd 22的电压电平的存储的电压-电流曲线的电流电平。由pd 22汲取的电流由电流监控器28测量，并且对应的电流电平被提供给比较器26，比较器26经由adc将其从模拟格式转换成数字格式。因此，比较器26接收测量的电流电平和对应的存储的电流电平，即相同电压电平的电流电平。这些在比较器26中进行比较。取决于电流电平之间的差异（即比较的结果），比较器26经由线路32、34或36之一向微控制器14提供信号。在其他实施例中，这些线路也可以由取决于比较结果而提供不同信号的单个线路替换。因此，微控制器14或者使电源12继续进一步增加电压电平，或者使开关30切换，以便停止向pd 22供电。在微控制器14没有切换用于停止供电的开关30的情况下，电压电平线性增加，直到达到预定的电压电平。在该实施例中，预定电压电平是为pd供电的工作电压电平。当电压电平增加时，微控制器14执行符合ieee poe标准的检测阶段，即，通过基于两个不同电压电平的两个不同电流电平来确定有效电阻。在其他实施例中，pse还可以执行符合ieee poe标准的协商过程的一个或多个其他阶段。
105.在微控制器14由于比较的结果而切换开关30的情况下，执行用于对pd 22进行检测和分类的协商过程。在该实施例中，协商过程遵照ieee poe标准来执行，例如，诸如针对pse 10的第一实施例所描述的。在pd 22已经被检测和分类之后，通过基于pd 22的类别将电压电平从0 v线性增加到预定电压电平来执行快速启动过程。在该实施例中，预定电压电平对应于pd 22的工作电压电平。不同电压电平的电流电平由电流监控器28测量，并被提供给微控制器14，微控制器14将它们记录为pd 22的初始供电阶段的电压-电流曲线并将该电压-电流曲线存储在数据存储16中，用于pd 22的后续快速启动。这允许容易地记录每个pd的指纹或特征。
106.在其他实施例中，可以以不同的方式调节电压电平（例如指数增加），并且可以记录和存储pd的初始供电阶段的对应电压-电流曲线。pse可以基于电压-电流曲线的电压电平来执行快速启动，例如指数地增加用于快速启动的电压电平。
107.图3示意性和示例性地示出了poe系统100'的第二实施例，该poe系统100'具有照明器22形式的三个pd、用户接口设备22'形式的pd、和传感器设备22''形式的pd。在另一个
实施例中，poe系统还可以包括不同数量的pd或其他类型的pd，诸如照明器、磁体设备、致动器设备、风扇设备、加热设备或冷却设备。
108.poe系统100'还包括具有电源12的pse 10''、微控制器14形式的控制器、数据存储16、多个端口18、和多个比较器26。每个比较器26与相应的端口18相关联。pse 10''经由网络线缆24连接到pd 22、22'和22''。pse 10''还经由线缆40连接到bms 38。在其他实施例中，pse可以由pse的另一个实施例替换，例如参照图1或图2描述的pse的第一或第二实施例。
109.照明器22可以由pse 10''基于经由网络线缆24提供给照明器22的控制信号和电力供应来控制。用户接口设备22'包括用于激活或停用照明器22的开关。激活或停用开关使得用户接口设备22'向pse 10''发送对应的激活或停用信号，其通过向照明器22发送对应的激活或停用信号来相应地激活或停用照明器22。传感器设备22''包括用于检测布置有传感器设备22'的房间中是否有人的占用传感器，并向pse 10''提供相应的信号。pse 10''可以处理从pd 22、22'和22''接收的信号，并将它们提供给bms 38。bms 38可以控制pse 10''。
110.电源12向pd 22、22'和22''供电。经由端口18和网络线缆24向pd 22、22'和22''供电。
111.数据存储16存储相应pd 22、22'和22''的相应初始供电阶段的多个电压-电流曲线。电压-电流曲线被分配给每个端口18，即，相应的电压-电流曲线被分配给相应的端口18，这取决于哪个pd 22、22'和22''被连接到相应的端口18。可以在连接到相应端口18的pd 22、22'和22''的初始供电阶段记录相应端口18的电压-电流曲线，并在后续初始供电阶段使用，以便确定pd 22、22'和22''是否被另一个pd 22、22'和22''替换，或者pd 22、22'和22''是否未改变。在pd 22、22'和22''不变的情况下，可以执行快速启动，并且pse 10''可以使用先前协商的参数（诸如pd 22、22'和22''的电力需求以及pd 22、22'和22''可以汲取的电力）以便向pd 22、22'和22''供电。
112.为了确定各个端口18处的pd 22、22'和22''是否未改变，微控制器14在pd 22、22'和22''的后续初始供电阶段调节在每个端口18处提供给pd 22、22'和22''的电压电平。pse 10''可以根据pse 10的第一实施例的快速启动过程或pse 10'的第二实施例的快速启动过程来调节电压电平。在该实施例中，微控制器14并行调节在所有端口18处提供给pd 22、22'和22''的电压电平，使得电源12向所有端口18提供相同的电压电平。在其他实施例中，控制器还可以被配置为向有限数量的端口（例如，两个或更多个端口）供电。
113.在该实施例中，每个端口18的相应比较器26将对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的电流电平与其在相应端口18处的pd 22、22'和22''的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平进行比较，并将相应的比较结果提供给微控制器14。为了提供对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的电流电平，通过与相应端口18相关联的电流监控器来测量相应端口18处的电流，并且将测量的电流电平提供给比较器26（未示出）。
114.如果与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的电流电平偏离其在相应端口18处的pd 22、22'和22''的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平小于预定阈值电流电平，则微控制器14基于存储在相应pd 22、22'和22''的初始供
电阶段的电压-电流曲线中的电压电平继续调节电压电平。微控制器14调节电压电平，直到达到用于在相应端口18处向pd 22、22'和22''供电的预定电压电平。
115.如果与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的任何电流电平偏离其在相应端口18处的pd 22、22'和22''的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平超过预定阈值电流电平，则微控制器14使电源12停止向相应端口18供电并执行协商过程，例如为pse 10的第一实施例或pse 10'的第二实施例执行的协商过程，以便在端口18处对改变的pd 22、22'和22''进行检测和分类。
116.在该实施例中，在未改变的pd 22、22'和22''被供电之后（即在它们快速启动之后），执行协商过程。换句话说，pse 10''仅向端口18提供电压电平，对于该端口，对应于后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平的电流电平偏离其在相应端口18处的pd 22、22'和22''的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平小于预定阈值电流电平。如果后续初始供电阶段的电压-电流曲线的任何电流电平偏离相应端口18处的pd 22、22'和22''的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平超过预定阈值电流电平，则停止向该端口18供电，例如通过切换与相应端口18相关联的对应开关（未示出）。
117.图4a示出了连接到pse的pd的协商过程400，其包括pd的初始供电阶段405。初始供电阶段405包括步骤420中的检测阶段、步骤440中的分类阶段、和浪涌阶段460（参见图4b）。在初始供电阶段405之后，在步骤470中，在操作阶段中给pd供电，并且在步骤492中断开pd与电源的连接。图4b示出了在协商过程400的不同阶段中从pse施加到pd的电压v随时间变化的曲线图。
118.在步骤410中，激活从pse到pd的电力供应。
119.在步骤420中，执行ieee poe标准中描述的检测阶段。基于回路电流，pse确定是否有pd连接。在该实施例中，为v1 = 2.8 v和v2=10 v之间的电压电平确定两个电流电平。电流电平和电压电平用于确定有效电阻。
120.在步骤430中，基于在步骤420中确定的有效电阻并遵循ieee poe标准，确定是否已经检测到有效pd。如果有效电阻在整个pd检测电压范围内介于23.7 kω和26.3 kω之间，并且电容小于或等于120 nf，则pd有效。如果没有检测到有效pd，则该过程从步骤420开始重复前面的步骤。替代地，可以停止协商过程。如果检测到有效pd，则执行步骤440。
121.在步骤440中，执行ieee poe标准中描述的分类阶段。pd的类别是基于一系列类别事件来确定的。在该实施例中，在步骤440中，在分类阶段中，在预定的持续时间内，利用具有15.5 v和20.5 v之间的电压电平v3的电压脉冲来生成一个类别事件。这里只示出了一个电压脉冲。为了更好的概述，没有示出用于引起进一步的类别事件和标记事件的其他电压脉冲。
122.在步骤450中，确定是否找到有效pd类别，这允许使用该类的参数来操作符合ieee poe标准的pd。因此，确定了类别事件的数量和对应的类别特征。如果没有找到有效pd类别，则该过程从步骤420开始重复前面的步骤。替代地，可以停止协商过程。如果找到有效pd类别，则执行步骤460，以便基于所确定的类别向pd供电。
123.在步骤460中，执行ieee poe标准中描述的浪涌阶段，并且相应地向pd供电以便启动它。
124.在步骤470中，根据基于为pd确定的类别的参数向pd供电。提供给pd的电压电平v4
可以例如在44 v和57 v之间。在pd的操作期间，可以例如使用lldp来协商进一步的参数。例如，如果pd的电力需求高于pse最初可以提供的电力需求，则pd最初可以用较低的电力供应操作。在操作阶段期间，pd可以协商以汲取更高的电力，以便实现全部功能。pse可以提供更高的电力供应，例如，因为其他pd需要更少的电力或者其他pd在此期间被断开。这可以允许在操作阶段期间协商和调整用于操作pd的参数。
125.在步骤480中，监控在操作阶段期间供应给pd的电流。
126.在步骤490中，确定供应给pd的电流是否高于维持功率特征（mps）。如果供应给pd的电流高于mps，则在步骤492停止向pd供电，并且重复从步骤420开始的先前步骤。如果供应给pd的电流不高于mps，则从步骤480开始重复前面的步骤，即，连续监控供应给pd的电流，直到检测到mps。
127.图5a示出了连接到pse的pd的初始供电阶段68和操作阶段67的示例性电压-电流曲线，其中电流电平i以ma为单位，并且电压电平v以v为单位。在该实施例中，初始供电阶段68包括检测阶段61、分类阶段65和浪涌阶段66。在其他实施例中，初始供电阶段68也可以由其他阶段组成或包含其他阶段，所述其他阶段例如是检测阶段61和浪涌阶段66。图5b示出了图5a的pd的示例性电压-电流曲线的细节，其被缩放到0和0.5 ma之间的电流电平。
128.检测阶段61涉及有效poe pd的检测和标识。电流在检测阶段61期间线性上升，示出了25.0 kω的差分电阻。在该实施例中，低电压状态（low voltage regime）中的弯曲是由于产生约0.5v偏移的整流器影响所致。
129.在12.6 v，检测阶段61以电流跳变62到39.85 ma结束。电流电平在12.6 v至23.7 v的电压电平范围内保持恒定，该电压范围未在poe过程中定义。在该实施例中，内部滤波电容器在预充电阶段63期间被预充电。
130.在23.8 v，另一个电流跳变64开始pd的分类阶段65。电流线性上升，示出了在分类阶段65中60.0 kω的差分电阻。
131.在35.8 v，另一个到35 ma的电流跳变（即浪涌阶段66）开始pd的操作阶段67。从这里开始，电流电平示出典型的恒定电力曲线，其中pd消耗1.28 w。在更高的电压电平下，所得的电流电平下降。当pd在操作阶段67中操作时，例如由于激活的照明器而导致的功能电流消耗也影响电流电平。
132.电压-电流曲线可以用于执行快速启动过程。因此，电压-电流曲线可以充当先前连接到pse的pd的指纹或特征。电压-电流曲线可以例如存储在pse 10的第一实施例、pse 10'的第二实施例或pse 10''的第三实施例的数据存储中，以便执行快速启动过程。
133.图6示例性地示出了用于向poe系统中的pd供电的方法600的实施例的流程图。该方法可以用于执行poe系统中pd的快速启动，例如，使用参照图1、图2和图3给出的pse 10、10'或10''的实施例之一。
134.在步骤610中，记录并存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。步骤610是可选的。在其他实施例中，也可以预先存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线。
135.在步骤620中，提供pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线。在该实施例中，电压-电流曲线存储在数据存储中，并提供给比较器来处理它。
136.在步骤630中，只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的电流电平从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平偏离小于预定阈
值电流电平，就在pd的后续初始供电阶段中调节提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。在该实施例中，预定电压电平是用于向pd供电的pd的工作电压电平。在该实施例中，预定阈值电流电平是5%。换句话说，只要后续初始供电阶段的每个电压电平的相应电流电平不偏离其pd的初始供电阶段的电压-电流曲线中存储的相应电流电平5%或更多，就只调节电压电平。在其他实施例中，预定阈值电流电平也可以具有任何其他合理的值，例如低于10%。
137.如果后续初始供电阶段的电压-电流曲线的任何电流电平偏离其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平超过预定阈值电流电平，则执行步骤400。在该实施例中，在后续初始供电阶段的电压-电流曲线的电流电平从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平正好偏离预定阈值电流电平的情况下，也执行步骤400。
138.如果达到用于向pd供电的预定电压电平，并且在整个后续初始供电阶段期间，与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的电流电平从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应电流电平偏离小于预定阈值电流电平，则执行步骤640。
139.在步骤400中，执行如图4所呈现的协商过程。在其他实施例中，可以执行符合ieee poe标准的任何其他poe协商过程。
140.在步骤640中，通过根据基于pd的初始供电阶段的电压-电流曲线的参数供电来操作pd，直到当检测到mps时pd最终断开。在该实施例中，pd的断开是遵照ieee poe标准来执行的。
141.虽然在附图和前面的描述中已经详细说明和描述了本发明，但是这种说明和描述被认为是说明性的或示例性的、并且不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。例如，有可能在poe系统是暖通空调（hvac）系统或任何其他bms的实施例中操作本发明。
142.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所要求保护的发明时可以理解和实现所公开实施例的其他变型。
143.在权利要求中，词语“包括”和“包含”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。
144.单个单元、处理器或设备可以实现权利要求中列举的几个项目的功能。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。
145.由一个或几个单元或设备执行的操作可以由任何其他数量的单元或设备执行，所述操作如：记录和存储pd的初始供电阶段的电压-电流曲线；提供pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线；只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其受电设备的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平；检测连接到pse的pd是否是有效pd；如果pd是有效pd，则将pd分类到一个类别中；使pse基于pd的类别向pd供电；等等。这些操作和/或方法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。
146.计算机程序产品可以存储/分布在合适的介质上，诸如光学存储介质或固态介质，与其他硬件一起供应或作为其他硬件的一部分供应；但是也可以以其他形式分布，诸如经由互联网、以太网、或者其他有线或无线电信系统。
147.权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。
148.本发明涉及poe系统中连接到pse的pd的快速启动。提供了pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线。只要与后续初始供电阶段的电压-电流曲线的当前电压电平对应的值从其pd的初始供电阶段的存储的电压-电流曲线的对应值偏离小于预定阈值电平，就调节在pd的后续初始供电阶段中提供给pd的电压电平，并且直到达到预定电压电平。这可以允许检测先前连接的pd是否被另一个pd替换，并且允许利用先前使用的操作参数（诸如所供应的电力）立即启动未改变的pd。