专利名称:电力管理连接设备及相关方法
技术领域:
本发明一般地涉及电气连接设备,更具体地涉及电力管理连接设备。
背景技术:
目前的能源节约趋势已经产生了对于更灵活高效的监视并控制电力消耗(power consumption)的手段的需要。至少在住宅的级别上,存在对于可以有助于监视特定电力插 口(power outlet)的电力消耗的设备的选择,所述设备诸如来自纽约州纽约市的P3国际 公司的Kill A Watt 监视器。然而,当前用于监视电力消耗的方法仍不够灵活,要求用户 处于与所监视的电力插口相同的位置以便对其进行控制,并且未能提供对于特定电力插口 的远程监视和控制的适当准备(provision)。相应地,存在对于解决当前技术的这种局限性 的设备和方法的需要。
通过阅读结合以下图中的附图进行的对于实施例示例的以下详细描述,将更好地 理解本发明,在附图中图1图示了电力管理系统的连接设备的等角(isometic)内部视图;图2图示了电力管理系统的连接设备的不同实施例的等角内部视图;图3图示了电力管理系统的图,示出了耦接到电力网络的图1的电气连接器;图4图示了制造与图1-2的连接设备类似的连接设备的方法的流程图;以及图5图示了使用与图1-2的连接设备类似的连接设备的方法的流程图。
发明内容
为了使图示简单清楚,附示了总的构造方式,并且可以省略公知特征和技术 的描述和细节以便避免不必要地混淆本发明。另外,附图中的元件不一定是按比例绘制的。 例如,图中一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大,以便有助于促进对本发明的实施 例的理解。不同图中相同的参考标记表示相同的元件。说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在的 话)被用来在相似元件之间进行区分,而不一定用于描述特定顺序或按时间排列的顺序 (chronological order)。应理解,如此使用的术语在适当情形下是可互换的,使得这里描 述的实施例例如能够以除这里图示或以其它方式描述的顺序之外的顺序来操作。此外,术 语“包括”和“具有”以及它们的任何变型意图涵盖未排他性的包含,使得包括一列元素的 过程、方法、系统、物品(article)、设备或装置不一定限于那些元素,而是可以包括未明确 列出的或者这样的过程、方法、系统、物品、设备或装置固有的其它元素。
说明书和权利要求书中的术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶部”、“底部”、“在…之上”、“在…之下”(如果存在的话)等被用于说明性目的,而不一定用于描述永久的相对位 置。应理解,如此使用的术语在适当情形下是可互换的,使得这里描述的本发明实施例例如 能够以除这里图示或以其它方式描述的方位之外的方位来操作。术语“耦接”、“被耦接”、“耦合”等应被广义地理解,并且指代电气地、机械地、和/ 或以其他方式连接两个或多个元件或信号。两个或多个电气元件可以电气地耦接在一起, 而没有机械地或以其他方式耦接在一起;两个或多个机械元件可以机械地耦接在一起,而 没有电气地或以其他方式耦接在一起;两个或多个电气元件可以机械地耦接在一起,而没 有电气地或以其他方式耦接在一起。耦接可以针对任何时间长度,例如永久的、或半永久 的、或者仅一瞬间。电气“耦接”等应当被广义地理解,并且包括涉及任何电信号的耦接,无论该电信 号是电力信号、数据信号、和/或其他类型的电信号或电信号的组合。机械“耦接”等应当 被广义地理解,并且包括所有类型的机械耦接。在词语“耦接”等附近不出现词语“可移动 地”、“可移动的”等不意味着所述耦接等是或不是可移动的。
具体实施例方式在一个实施例中,电力管理系统包括连接设备。该连接设备包括电气插口、耦接到 该电气插口的电力消耗计量表、耦接到该电力消耗计量表的网络接口、以及耦接到该网络 接口的电力(power)适配器。电力消耗计量表被配置为测量该电气插口的电力消耗。另外, 网络接口被配置为经由电力适配器传输关于电力消耗的信息。下面公开电力管理系统和连 接设备的其他实施例。转到附图,图1图示了电力管理系统1000的连接设备100的等角内部视图。连接设备100包括包含电气插口 111的电气插口组110。在本示例中,电气插口 111是带有电线插槽(line slot)、中性线插槽(neutral slot)、和地线插槽(ground slot) 的标准美国接地电气插座。电气插口 111可以通过接纳来自电气设备的电力插头的电力插 脚(prong)来将电气设备(未示出)耦接到连接设备100。如下面将描述的,当这样耦接 时,连接设备100可以通过经过电气插口 111提供到电气设备的电力插头的电力通路来向 电气设备供电。在不同示例中,电气插口 111可以替代地包括不接地的电气插座,由此放弃 地线插槽和直接接纳来自其他电气设备的接地的电力插头的能力。在另一示例中,电气插 口 111可以与除美国之外的国家的电气插口标准兼容。在本示例中,电气插口组110还包括电气插口 112,其类似于电气插口 111。在不 同示例中,电气插口 112可以通过不接地、或者通过遵循来自另一国家的电气插口标准而 不同于电气插口 111。在另一示例中,连接设备100可以包括与电气插口 111-112类似或不 同的附加电气插口,或者可以替代地仅包括电气插口 111或112之一。连接设备100还包括电力适配器130。电力适配器130可以包括带有被配置为与 外部电源(未示出)耦接的电力插脚131的电力插头。在本示例中,如下面将进一步描述 的,电力适配器130通过连接设备100内部耦接到电气插口组110。而且,在本示例中,电力 适配器130包括电力软线(power cord) 132以与连接设备100的主体101耦接。然而,在 不同实施例中,电力适配器130可以放弃电力软线132,而直接耦接到主体101。当电力适配器130的电力插脚131耦接到外部电源(未示出)时,可以通过连接设备100在内部将 电力路由到电气插口组110。在另一实施例中,电力适配器130可以与不同国家的电气标准 兼容,并且/或者可以是点烟器(cigarette lighter)适配器。在本示例中,连接设备100包括浪涌保护模块160。浪涌保护模块160耦接在连接 设备100的电力适配器130和电气插口组110之间。浪涌保护模块160被配置为通过例如 阻断安全阈值之上的电压或将其短路到地而保护耦接到电气插口组110的电气设备免受 电压尖峰、电流尖峰或者外部电源的其他电力调节变化(conditioning inconsistency)损 害。在不同示例中,不提供浪涌保护模块160,电气插口组110和电力适配器130之间的电 气通路将更直接,同时放弃对功率、电流和/或电压调节变化的保护。连接设备100还包括在壳体101之内的耦接到电气插口 111的电力消耗计量表140。在本示例中,电力消耗计量表140也耦接到电气插口112。在不同实施例中,电力消耗 计量表140还可以耦接到电气插口组110中的除电气插口 111-112之外的其他电气插口。 在另一实施例中,在将电力消耗计量表140耦接到电气插口 111的同时,可以将分离的电力 消耗计量表耦接到电气插口 112。在另一实施例中,仅仅电气插口 111或112之一耦接到电 力消耗计量表。电力消耗计量表140包括被配置为测量电气插口 111的电力消耗1111的电路。当 电气设备耦接到电气插口 111时,其可以汲取电流并且/或者消耗通过连接设备100的电 气插口 111获取的电力。在这样的情形下,由于电力消耗计量表140耦接到电气插口 111, 因此电力消耗计量表140可以测量电气设备所汲取的电力消耗1111。在一个实施例中,电力消耗计量表140所测量的电力消耗1111可以包括诸如电气 设备的耗用电流(current drain)、电压电平(voltage level)、和/或电力状态之类的电 力要素(power factor)。继而,电力状态可以包括用于指示电气设备是否处于“开启”或被 供电状态、“关闭”状态、休眠或待机状态、以及/或者这样的状态发生改变的日期和/或时 间等等的数据。在其他实施例中,电力消耗计量表140可以测量一个或多个所述电力要素, 并且然后基于所测量的电力要素确定其他电力要素。该信息中的一些或全部可以是对于耦 接到设备100的所有设备编译的,并且/或者可以是对于电气插口组110中的每个电气插 口或仅仅对于某些电气插口单独保持的。设备100可以经由显示器142显示该信息中的一 些或全部。在本实施例中,由于电力消耗计量表140也耦接到电气插口 112,因此电力消耗 计量表140还可以测量电气插口 112的电力消耗1121。在另一实施例中,电力消耗计量表 140可以耦接到电力适配器130以便直接测量设备100的合计电力要素。在另一实施例中, 电力消耗计量表140仅测量来自电气插口组110的电力要素,而不测量由连接设备100的 诸如例如显示器142、网络接口 150或无线适配器1861之类的其他部分所导致的任何电力 要素。连接设备100还包括耦接到电力消耗计量表140的网络接口 150。在本示例中,网 络接口 150也经由浪涌保护模块160耦接到电力适配器130。在不同示例中,网络接口 150 可以直接耦接到电力适配器130。网络接口 150被配置为经由电力适配器130传输关于电 力消耗1111的电力消耗信息141。网络接口 150从电力消耗计量表140接收电力消耗信息141。在本示例中,电力消耗信息141还包括关于电力消耗1121的信息。在不同实施例中,电力消耗信息141仅包括关于电力消耗1111的信息,而关于电气插口组110的其他电 气插口(如果存在的话)的信息可以经由其他电力消耗计量表(未示出)到达网络接口 150。在不同实施例中,可以将关于电气插口组110的其他电气插口的信息经由其他或相同 电力消耗计量表发送到不同的网络接口。网络接口 150可以通过适合于经由电力适配器130传输的适当格式处理和/或编 码电力消耗信息141。作为示例,网络接口 150可以使用频移键控(FSK)机制或正交频分 复用(OFDM)机制之一来编码数据,诸如电力消耗信息141。在相同或不同示例中,网络接 口 150可以在遵循诸如家庭插电联盟(HomePlug Alliance)标准、消费电子电力线通信联 盟(Consumer Electronics Powerline Communications Alliance,CEPCA)标准、禾口通用电 力线联盟(Universal Powerline Association, UPA)标准之类的电力网络通信标准的电力 适配器130上传输数据。一旦网络接口 150如上所述地处理了电力消耗信息141,网络接口 150就可以经由电力适配器130传输电力消耗信息141。在本示例中,电气连接器100还包括耦接到网络接口 150的通信端口组180。通信 端口组180可以包括位于连接设备100的外部的一个或多个端口,诸如端口 181-186。通信 端口组180的一个或多个端口能够将电气设备(未示出)耦接到连接设备100,并且可以在 所耦接的电气设备之间经由网络接口 150构成通信通路。在一个示例中,通信端口组180的一个或多个端口(诸如端口 181-182)可以包括 以太网端口、USB端口、和/或光接口端口等等。在相同或不同示例中,通信端口组180可 以包括无线端口,诸如端口 186。如图1所图示的,端口 186可以包括耦接到网络接口 150 的无线适配器1861、以及耦接到无线适配器1861的天线1862,其中天线1862可以在主体 101的外部或内部。在相同或另一实施例中,通信端口组180的一个或多个端口可以对应于电气插口 组110的一个或多个电气插口。例如,通过向耦接到电气插口 111和/或电气插口 112的 电气设备传输信息、传输来自耦接到电气插口 111和/或电气插口 112的电气设备的信息、 以及/或者传输关于耦接到电气插口 111和/或电气插口 112的电气设备的信息,端口 181 可以对应于电气插口 111。在相同或另一实施例中,端口 182可类似地对应于电气插口 112。在相同或不同示例中,电气插口组110的一个或多个电气插口本身可以包括通信 端口组180的一个或多个端口。例如,电气插口 111可以包括端口 183,而电气插口 111可 以包括端口 184。在相同或不同示例中,电力适配器130也可以包括通信端口组180的各端 口之一,在本示例中诸如端口 185。在该示例中,房屋或建筑物的向设备100供电的电气配 线(electrical wiring)也可以充当网络配线,通过其传输电力要素和/或其他相关信息。继续附图,图2图示了连接设备200的内部视图。连接设备200是与来自图1的 连接设备100相似的实施例,并且也能够形成电力管理系统1000的一部分。然而,连接设 备200通过包括耦接到网络接口 150的电力消耗计量表240而不同于连接设备100。对于连接设备200,与图1的连接设备100相对,电气插口 112耦接到电力消耗计 量表Mo。结果,对于连接设备200,电气插口 112的电力消耗1121由电力消耗计量表MO 测量而不是由电力消耗计量表140测量。电力消耗计量表240然后可以使得关于电力消耗 1121的电力消耗信息241可用于网络接口 150。访问了电力消耗信 9器130传输电力消耗信息Ml。继续附图,图3图示了电力管理系统1000的图,示出了耦接到电力网络310的连 接设备100。电力网络310包括电气配线311,并且能够向电力插口组312供电。在本实施例 中,电力插口组312包括经由电气配线311耦接在一起的两个电力插口 3121和3122。在不 同实施例中,电力网络310可以包括经由电气配线311耦接在一起的其他电力插口。电力 插口组312的电力插口可以包括交流(AC)墙上插口,如图3中对于电力插口 3121和3122 所图示的。电力网络310可以遵循60Hz频率的110-120伏的AC标准。在不同实施例中, 电力网络310可以支持不同的AC标准50Hz、220-240伏。其他直流(DC)或AC标准可以 类似地用于电力网络310。如图3中对于电力管理系统1000所图示的,连接设备100可以通过将电力适配器 130的电力插脚131插入电力插口组312的电力插口之一(诸如电力插口 3121)而耦接到 电力网络310。当这样耦接时,网络接口 150可以经由电力适配器130通过电力网络310传 输电力消耗信息141 (如对于图1所描述的)。电力管理系统1000可以包括通过电力插口组312耦接到电力网络310的电气设 备320。在本示例中,电气设备320包括电力插脚321以耦接到电力插口 3122,其中电力插 脚321可以是具有与电力插口 3122互补的插脚的标准电力插头,类似于在图1中对于连接 设备100的电力适配器130所描述的。电气设备320包括电力监控模块322和耦接到该电力监控模块322的显示器324。 电力监控模块322可以包括能够执行软件指令以与其他电气设备进行通信的处理器。电力 监控模块322还能够控制显示器324。在本示例中,电力监控模块322经由包括网络适配器 323、电力插口 3122、电气配线311、电力插口 3121、电力适配器130、浪涌保护模块160和最 终的网络接口 150的通路,通过电力网络310耦接到连接设备100的网络接口 150。如下面 将进一步描述的,也可以将其他替代通路用于其他电气设备330、340、350和360中的其他 电力监控模块322,以便与网络接口 150耦接和/或通信。在图3的示例中,网络适配器323被配置为将通过电力网络310接收的信息解码 为与电力监控模块322兼容的格式。在相同或不同实施例中,网络适配器323可以将来自 电力监控模块322的信息编码为适合于通过电力网络310传输的格式。在相同或不同示例 中,可以使用FSK或OFDM机制、以及/或者使用针对图1对于网络接口 150描述的电力网 络通信标准之一来将所述信息编码或解码。在不同实施例中,网络适配器323可以形成电 力监控模块322的一部分以及/或者与电力监控模块322集成。当电力监控模块322无论通过上述通路还是通过替代通路而耦接到网络接口 150 时,电力监控模块322可以与网络接口 150通信并且从网络接口 150接收数据,诸如电力消 耗信息141。电力监控模块322然后可以控制显示器324以期望和/或预定格式呈现电力 消耗信息141。在相同或不同示例中,电力监控模块322可以经由不同路径而与网络接口 150耦 接,所述不同路径包括以下的至少一个来自电力插口组110的电力插口、诸如电力适配器 130的电力适配器、诸如网络适配器323的网络适配器、诸如电力网络310的电力网络、诸如 调制解调器370之一的调制解调器、诸如路由器375之一的路由器、因特网380、和/或通信端口组180的一个或多个端口。通信端口组180的端口(诸如端口 181-186)可以包括以 太网连接、光接口、无线连接、和/或USB连接等等。在相同或不同示例中,电力网络可以被 称为电力网或电力线网络;电力适配器可以被称为电力插头;并且/或者网络适配器可以 被称为电力线适配器。如图3所示,电力监控模块322可以形成通过如上所述的替代通路与网络接口 150 通信的诸如电气设备330、340、350和360之类的其他电气设备的一部分。例如,电气设备 330经由包括电气插口 111的电气端口 183耦接到网络接口 150。类似于电气设备320,电 气设备330可以包括网络适配器323,以便编码和/或解码被传送到网络接口 150和/或从 网络接口 150传送的数据,诸如电力消耗信息141。类似地,电气设备340的电力监控模块322可以通过通信端口组180的端口 181-182中的一个或多个端口耦接到网络接口 150,所述一个或多个端口包括以太网连接、 光接口连接、和/或USB连接等等。在该示例中,由于与网络接口 150的通信将不涉及通过 诸如电力网络310之类的电力网络的通路,因此电气设备340可以放弃使用网络适配器。在本示例中,电气设备350的电力监控模块322通过通信端口组180的包括无线 连接的端口 186耦接到网络接口 150。如图3所示,端口 186与网络接口 150耦接,并且包 括带有天线1862的无线适配器1861。因为与电气设备340相同的理由,电气设备350也可 以放弃使用网络适配器。电力管理系统1000还可以包括不同的电气设备360的电力监控模块322,其中电 气设备360经由诸如调制解调器370、路由器375和/或因特网380之类的通信设备耦接 到网络接口 150。在图3中对于不同的电气设备360图示了这种可能的替代通路的不同示例。与被采用来与网络接口 150耦接的通路无关,电气设备320-360中的一个或多个 的电力监控模块322被配置为处理电气插口组110的电力消耗信息,诸如电力消耗信息 141。一旦处理了电力消耗信息,电力监控模块322可以使得诸如显示器3 之类的显示器 显示电力消耗信息。在一个示例中,电力监控模块322可以处理电力消耗信息141以便显 示电气插口组110的一个或多个电气插口的耗用电流、电力状态、和/或电压电平中的至少 一个。在相同或不同示例中,电力状态可以包括关于耦接到电气插口之一的电气设备是开 启、关闭、处于待机模式、还是处于休眠模式的信息等。在相同或不同示例中,电力消耗信息 经由图形用户界面(⑶I)呈现在显示器上。在相同或不同实施例中,电力监控模块322被配置为经由网络接口 150控制电气 插口组110的一个或多个电气插口的电力输出。作为示例,如图3所示,耦接到网络接口 150 的电气设备320、330、340、350和360之一的电力监控模块322可以控制从电气插口 111到 电气设备330的电力输出3112。在本实施例中,网络接口 150经由电力消耗计量表140控 制电力输出3112的幅度。在相同或不同示例中,网络接口 150可以经由与不同电气插口相 关联的不同电力消耗计量表来控制从电气插口组110的不同电气插口输出的不同电力。一 个这种示例可以包括电力监控模块240和电气插口 112,如图2所示。在一个示例中,电力监控模块322被配置为接受控制输入以控制连接设备100处 的电气插口 111的电力输出3112。可以类似地控制来自不同电气插口的其他电力输出。在 一个实施例中,可以经由在显示器3 上呈现的⑶I来键入控制输入。11
作为电力监控模块322如何能够控制电气插口组110的电力输入的示例,如图3 所图示的,电气设备330耦接到连接设备100的电气插口 111并且从电气插口 111汲取通 过电力输出3112获取(source)的电力消耗1111。然后,电力消耗1111被电力消耗计量 表140处理以便产生电力消耗信息141。网络接口 150收集电力消耗信息141并且经由包 括包含电力适配器130的端口 185的通信端口组180传输该电力消耗信息141。为了经由 电力适配器130传输,网络接口 150可以在通过电力网络310进行传输之前将电力消耗信 息141编码。电力消耗信息141在通过如图3所图示的电力管理系统1000的其他元件传 播之后,最终被电气设备360之一的电力监控模块322接收。在电力监控模块322接收、处理并在其相应显示器324上显示来自网络接口 150 的通信(诸如电力消耗信息141)时,用户可以对所显示的信息做出反应,并且键入用于传 输到网络接口 150的控制输入3113。例如,用户可能认为电气设备330正在汲取过多的电 力输出3112,或者可能认识到他忘记关掉或打开电气设备330。在这种情况下,可以键入控 制输入3113以便控制电气插口 111的电力输出3112。在不同示例中,电力监控模块322被 配置为基于电力消耗信息141,例如在电力消耗信息141达到某个阈值或者在达到预定时 间或时刻表时,自动发出控制输入3113以便控制电气插口 111的电力输出3112。一旦控制 输入3113被键入,其就沿着与上面针对电力消耗信息141所描述的方向相反的方向通过电 力管理系统1000进行传播,直到到达网络接口 150。网络接口 150然后处理控制输入3113, 并且对于本示例,通过电力消耗计量表140控制电力输入3112的幅度。在相同或不同实施例中,连接设备100可以用来允许耦接到通信端口组180的不 同连网设备之间的通信。例如,连网设备可以如上所述地包括电气设备320、330、340、350 和360、调制解调器370、以及路由器375。在一个实施例中,连网设备可以耦接到通信端口 组180的端口,而不同的连网设备可以耦接到通信端口组180的不同端口。当这样耦接时, 两个连网设备都可以访问网络接口 150,而且可以使用网络接口 150作为媒介而彼此通信。继续附图,图4图示了制造依据本公开的连接设备的方法4000的流程图。在一些 示例中,方法4000的连接设备可以类似于连接设备100(图1、;3)或连接设备200(图2)。方法4000的方框4110包括提供方法4000的连接设备的主体。在一些示例中,连 接设备的主体可以类似于连接设备100的主体101(图1、;3)或连接设备200的主体(图 2)。方法4000的方框4120包括提供耦接到方框4110的主体并且包括第一电气插口 的电气插口组。在一些示例中,电气插口组可以类似于电气插口组110 (图1-3),并且第一 电气插口可以类似于电气插口 111(图1-3)。方法4000的方框4130包括提供耦接到方框4120的第一电气插口并且被配置为 测量第一电气插口的第一电力消耗的第一电力消耗计量表。在一些示例中,第一电力消耗 计量表可以类似于电力消耗计量表140(图1、;3)或对0(图幻之一。在相同或不同示例中, 方框4130的电力消耗可以类似于如上面对于电气插口 111所述的电力消耗1111。方法4000的方框4140包括提供耦接到方框4130的第一电力消耗计量表并且被 配置为经由第一电力适配器传输关于第一电力消耗的信息的网络接口。作为示例,参考 图1-3的实施例,方框4140的网络接口可以类似于网络接口 150,而第一电力适配器可以 类似于电力适配器130。在相同或不同示例中,关于第一电力消耗的信息可以类似于信息141(图1-3)或对1(图2)之一。在一些示例中,网络接口也可以用于经由方框4130的第 一电力消耗计量表控制第一电气插口的第一电力输出。例如,第一电气插口的第一电力输 出可以类似于电力输出3112(图3)。方法4000的方框4150包括提供耦接到网络接口并且耦接到连接设备的主体的电 力适配器。在一些示例中,电力适配器可以通过软线耦接到主体,如对于通过电力软线132 耦接到主体101的电力适配器130所示的(图1-2)。在相同或不同示例中,电力适配器还 可以通过连接设备的主体在内部耦接到方框4140的网络接口,如图1-3中对于电力适配器 130和网络接口 150之间的耦接所示的。方法4000的方框4160包括提供耦接到网络接口的通信端口组。在一些实施例中, 通信端口组可以类似于通信端口组180(图1-3),以及/或者可以包括以下至少一项方框4120的电气插口组、方框4150的电力适配器、以太网端口、USB端口、光接口端口或无线端□。方法4000的方框4170包括提供耦接到第一电力消耗计量表以显示关于第一电力 消耗的信息的显示器。在一些示例中,方框4170的显示器可以类似于显示器142(图1-3)。向前推进,图5图示了使用依据本公开的连接设备的方法5000的流程图。在一些 示例中,方法5000的连接设备可以类似于连接设备100(图1、3)、连接设备200(图2)、或 方法4000的连接设备(图4)。方法5000的方框5100包括提供连接设备。在一些示例中,可以依据如图4所图 示的方法4000来实施方框5100。方法5000的方框5200包括测量来自连接设备的第一电气插口的第一电力消耗。 在一些实施例中,第一电气插口可以类似于电气插口组110的电气插口,诸如电气插口 111 或112之一(图1-3)。在相同或不同实施例中,第一电力消耗可以类似于对于电力消耗 1111或1121(图1-3)描述的电力消耗。在一些实施例中,第一电力消耗可以被测量为值, 其中经由诸如电力消耗计量表140(图1-3)或图2)之类的、耦接到第一电气插口的 第一电力消耗计量表来测量该值。一旦测量了该值,则可以使用该值来产生关于第一电力 消耗的信息。在一些示例中,可以由第一电力消耗计量表来产生关于第一电力消耗的信息。方法5000的方框5300包括经由连接设备的电力适配器来传输关于第一电力消耗 的信息。在一些实施例中,关于第一电力消耗的信息可以类似于对于电力消耗信息141(图 1-3)所描述的信息,并且可以类似于或者基于关于在方框5200中描述的第一电力消耗的 信息。在相同或不同实施例中,电力适配器可以类似于电力适配器130(图1-3)。在一些实施例中,方框5300可以包括将关于第一电力消耗的信息转发到连接设 备的网络接口,其中在相同或不同实施例中,网络接口可以类似于网络接口 150(图1-3)。 一旦网络接口接收到关于第一电力消耗的信息,就可以经由耦接到网络接口的电力适配器 传输所述关于第一电力消耗的信息。在一些实施例中,电力适配器可以通过一个或多个元 件耦接到网络接口。例如,如在图1和3中看到的,电力适配器130经由浪涌抑制器160和 电力软线132耦接到网络元件150。在相同或不同示例中,可以通过耦接到连接设备的电力适配器的电力网络传输关 于第一电力消耗的信息。在图3的示例中,电力网络可以对应于电力网络310,其中连接设 备100的电力适配器130经由电力插口组312耦接到电气配线311。
在一些示例中,方法5000还可以包括方框MOO,该方框MOO包括测量来自连接设 备的第二电气插口的第二电力消耗,并且经由连接设备的电力适配器传输关于该第二电力 消耗的信息。方框MOO可以类似于方框5200和5300的组合,但不是相对于方框5200和 5300的第一电气插口而是相对于第二电气插口应用的。例如,如果方框5200和5300中的 第一电气插口对应于电气插口 111(图1-3),则方框MOO的第二电气插口可以对应于电气 插口 112(图 1-3)。在一些示例中,第二电力消耗可以对应于电力消耗1121(图1-3),其中,在一些实 施例中,可以经由耦接到第二电气插口的第一电力消耗计量表来测量第二电力消耗的值, 或者在其它实施例中,可以经由耦接到第二电气插口的第二电力消耗计量表来测量第二电 力消耗的值。在后一类型的实施例中,在一些示例中,第二电力消耗计量表可以类似于电力 消耗计量表240 (图2)。一旦测量了第二电力消耗的值,则可以使用第二电力消耗的值来产生关于第二电 力消耗的信息,其中,在一些实施例中,关于第二电力消耗的信息可以形成电力消耗信息 141(图1-3)的一部分,或者在其它实施例中,关于第二电力消耗的信息可以形成电力消耗 信息Ml(图幻的一部分。在一些示例中,可以由第一电力消耗计量表产生关于第二电力 消耗的信息。在其它示例中,可以由第二电力消耗计量表产生关于第二电力消耗的信息。与在哪里产生关于第二电力消耗的信息无关,可以将关于第二电力消耗的信息转 发到连接设备的网络接口。一旦网络接口接收到关于第二电力消耗的信息,如上面在方框 5300中针对关于第一电力消耗的信息所描述的,可以经由耦接到网络接口的电力适配器来 传输关于第二电力消耗的信息。方法5000的方框5500包括在耦接到连接设备的网络接口的电力监控模块的显示 器上显示电力消耗信息。在一些示例中,电力消耗信息可以类似于或者基于方框5300的关 于第一电力消耗的信息以及/或者方框MOO的关于第二电力消耗的信息。在相同或不同 示例中,电力消耗信息可以包括关于与连接设备的电气插口对应的耗用电流、电力状态、以 及/或者电压电平的信息。在一些实施例中,方框5500的电力监控模块可以类似于在图3图示的电力监控 模块322之一。在这种实施例中,显示器可以类似于也在图3图示的显示器3 之一。也 可以存在以下的实施例,其中电力监控模块可以包括电力消耗计量表140(图1- 和/或 MO (图2)之一,并且其中显示器可以类似于显示器142(图1-3)。在一些示例中,如上面针对图3所述的,电力监控模块可以经由以下至少一项耦 接到网络接口 第一电气插口、第二电气插口、电力网络、电网、电力线网络、电力适配器、电 力插头、网络适配器、电力线适配器、以太网连接、光接口、USB连接、无线连接、调制解调器、 路由器、和/或因特网。在一些示例中,方法5000还可以包括方框5600,该方框5600包括经由连接设备 的网络接口控制第一电气插口的第一电力输出。在一些示例中,可以如上面针对电气插口 111的电力输出3112所述地控制第一电力输出。在一些示例中,也可以以类似方式控制第 二电气插口的第二电力输出。方框5700包括经由连接设备的网络接口在第一连网设备和第二连网设备之间进 行通信,并且在一些示例中可以是方法5000的一部分。在一些示例中,诸如图3中所图示14的,方框5700的第一连网设备和第二连网设备每个可以包括电气设备320、330、340、350或 360之一、调制解调器370、以及/或者路由器375等等。在相同或其它示例中,第一和第 二连网设备经由通信端口组耦接到网络接口,该通信端口组可以包括例如以下至少一项 第一电气插口、第二电气插口、电力适配器、以太网端口、USB端口、光接口端口、以及/或者 无线端口。在相同或不同示例中,通信端口组可以类似于通信端口组180(图1-3)。在方 法5000包括方框5700的实施例中,当在第一和第二连网设备之间进行通信时,在一些情况 下,方法5000的连接设备可以充当网络、交换机、和/或路由器。在一些示例中,方法4000或方法5000的一个或多个不同方框可以组合到单个步 骤中、或者被同时执行,并且/或者这些方框的顺序可以发生变化。例如,在例如电力消耗 计量表和网络接口包括连接设备的主体之内的一个模块的多个部分的情况下,方法4000 中的方框4130和4140可以组合到单个方框中。作为另一示例,可以与方法5000的方框 5400中第二电力消耗的测量同时地执行方框5200中第一电力消耗的测量。在一些示例中, 可以将方法4000或方法5000的方框细分为若干子框。例如,可以将方法5000中的方框 MOO细分为用于测量第二电力消耗的子框、和用于传输关于第二电力消耗的信息的子框。 也可以存在以下示例,其中方法4000或方法5000可以包括进一步的或不同的步骤。作为 示例,依据本公开,可以添加与方法4000和/或5000的连接设备的附加电气插口的准备或 操作相关的步骤。尽管这里已经参考特定实施例描述了电力管理连接设备和相关方法,但是在不偏 离本公开的精神或范围的情况下可以做出各种改变。例如,即使已经将连接设备100(图1、 3)和200(图2、呈现为只包括两个电气插口,但是也可以存在被类似地配置为包括并且支 持类似于或不同于电气插口 111和/或112的其他电气插口的实施例。在前述描述中已经 给出了这种改变的另外的示例。相应地,实施例的公开意图说明本发明的范围,而非意图成 为限制。意图是本申请的范围应仅被限制为由所附权利要求书所要求的程度。这里讨论的 电力管理连接设备和相关方法可以以多种实施例来实现,而且对这些实施例中的某些实施 例的前述讨论不一定表示所有可能实施例的完整描述。更确切地,附图的详细描述、以及附 图本身公开了至少一个优选实施例,并且可以公开替代实施例。在任何特定权利要求中要求保护的所有元素对于在该特定权利要求中要求保护 的实施例而言是必要的。因此,对于一个或多个所要求保护的元素的替换构成了重新构造 而不是修正。此外,已经针对特定实施例描述了优点、其他优势、以及对于问题的解决方案。 然而,所述优点、优势、对于问题的解决方案,以及可能使任何优点、优势或解决方案出现或 变为更显著的任何一个或多个元素不应被解释为任何或全部权利要求的关键的、所要求的 或必要特征或元素。此外,如果这里公开的实施例和/或限制(1)没有在权利要求中明确地要求保护; 并且(2)根据等同原则而是或者潜在地是权利要求中的明确元素和/或限制的等同物,则 所述实施例和限制不根据捐献原则被捐献给公众。1权利要求
1.一种电力管理系统,包括 连接设备,包括具有至少第一电气插口的电气插口组; 耦接到第一电气插口的第一电力消耗计量表; 耦接到第一电力消耗计量表的网络接口 ;以及 耦接到网络接口的电力适配器; 其中第一电力消耗计量表被配置为测量第一电气插口的第一电力消耗;以及 网络接口被配置为经由电力适配器传输关于第一电力消耗的信息。
2.如权利要求1所述的系统,其中 电气插口组还包括第二电气插口; 第二电气插口耦接到第一电力消耗计量表;第一电力消耗计量表被配置为测量第二电气插口的第二电力消耗;以及 网络接口被配置为经由电力适配器传输关于第二电力消耗的信息。
3.如权利要求1所述的系统,其中连接设备还包括耦接到网络接口的第二电力消耗计量表; 电气插口组还包括耦接到第二电力消耗计量表的第二电气插口; 第二电力消耗计量表被配置为测量第二电气插口的第二电力消耗;以及 网络接口被配置为经由电力适配器传输关于第二电力消耗的信息。
4.如权利要求1-3中任一项所述的系统,还包括 耦接到连接设备的电力适配器的电力网络;其中,通过该电力网络传输关于第一电力消耗的信息。
5.如权利要求1-4中任一项所述的系统,还包括 耦接到网络接口的电力监控模块;以及耦接到电力监控模块的显示器; 其中,电力监控模块被配置为 从网络接口接收关于第一电力消耗的信息;以及 在显示器上显示关于第一电力消耗的信息。
6.如权利要求5所述的系统,其中电力监控模块被配置为处理关于第一电力消耗的信息以便显示以下至少一项 耗用电流; 电力状态;或 电压电平。
7.如权利要求5-6中任一项所述的系统,其中电力监控模块经由以下至少一项耦接到连接设备的网络接口 第一电气插口; 电力网络; 电网;电力线网络;电力适配器; 电力插头; 网络适配器; 电力线适配器; 以太网连接; 光接口 ; USB连接; 无线连接; 调制解调器; 路由器;或者 因特网。
8.如权利要求5-7中任一项所述的系统,其中显示器经由图形用户界面呈现关于第一电力消耗的信息。
9.如权利要求5-8中任一项所述的系统,其中电力监控模块被配置为经由连接设备的网络接口控制第一电气插口的第一电力输出。
10.如权利要求9所述的系统,其中网络接口被配置为经由第一电力消耗计量表控制第一电力输出。
11.如权利要求9-10中任一项所述的系统,其中电力监控模块被配置为基于关于第一电力消耗的信息自动地控制连接设备处的第一 电气插口的第一电力输出。
12.如权利要求9-11中任一项所述的系统,其中电力监控模块被配置为接受并处理控制输入以便控制连接设备处的第一电气插口的 第一电力输出。
13.如权利要求12所述的系统,其中经由显示器上的图形用户界面键入控制输入。
14.如权利要求1-13中任一项所述的系统,其中 连接设备还包括通信端口组,包括以下至少一项第一电气插口;第二电气插口;电力适配器;以太网端口;USB 端 Π ;光接口端口 ;或无线端口。
15.如权利要求14所述的系统,还包括耦接到通信端口组的第一端口的第一连网设备;以及 耦接到通信端口组的第二端口的第二连网设备;其中,第一连网设备和第二连网设备经由连接设备的网络接口彼此进行通信。
16.如权利要求1-15中任一项所述的系统,其中连接设备的网络接口使用以下至少一项经由电力适配器传输信息 频移键控机制;或者 正交频分复用机制。
17.如权利要求1-16中任一项所述的系统,其中 连接设备的网络接口与以下至少一项兼容 家庭插电联盟标准;CEPCA标准;或者 UPA标准。
18.如权利要求1-17中任一项所述的系统,其中 连接设备还包括耦接到电力适配器的浪涌保护模块。
19.一种方法,包括测量来自连接设备的第一电气插口的第一电力消耗;以及 经由耦接到连接设备的网络接口的电力适配器传输关于第一电力消耗的信息。
20.如权利要求19所述的方法,还包括在耦接到连接设备的网络接口的电力监控模块的显示器上显示该信息。
21.如权利要求20所述的方法,其中电力监控模块经由以下至少一项耦接到连接设备的网络接口 第一电气插口 ;电力网 络;电网;电力线网络;电力适配器;电力插头;网络适配器;电力线适配器;以太网连接; 光接口 ;USB连接;无线连接;调制解调器;路由器;或者因特网;以及电力监控模块处理该信息以便显示以下至少一项耗用电流;电力状态;或电压电平。
22.如权利要求19-21中任一项所述的方法,还包括 经由连接设备的网络接口控制第一电气插口的第一电力输出。
23.如权利要求19-22中任一项所述的方法,其中 测量来自第一电气插口的第一电力消耗包括经由耦接到第一电气插口的第一电力消耗计量表测量第一电力消耗的值;和基于第一电力消耗计量表所测量的值产生关于第一电力消耗的信息;以及传输关于第一电力消耗的信息包括将关于第一电力消耗的信息转发到连接设备的网络接口 ;和经由耦接到网络接口的电力适配器传输关于第一电力消耗的信息。
24.如权利要求19-23中任一项所述的方法,还包括测量来自连接设备的第二电气插口的第二电力消耗;以及 经由连接设备的电力适配器传输关于第二电力消耗的信息; 其中测量来自第二电气插口的第二电力消耗包括经由耦接到第二电气插口的第一电力消耗计量表或者耦接到第二电气插口的第二电 力消耗计量表中的至少一个测量第二电力消耗的第二值;以及 基于第二值产生关于第二电力消耗的信息;以及 传输关于第二电力消耗的信息包括将关于第二电力消耗的信息转发到连接设备的网络接口;以及 经由耦接到网络接口的电力适配器传输关于第二电力消耗的信息。
25.如权利要求19-24中任一项所述的方法,还包括经由连接设备的网络接口促进第一连网设备和第二连网设备之间的通信; 其中,第一和第二连网设备经由通信端口组耦接到网络接口,所述通信端口组包括以 下至少一项第一电气插口 ;电力适配器;以太网端口 ;USB端口 ;光接口端口 ;或无线端
26.如权利要求19-25中任一项所述的方法,其中 传输信息包括通过耦接到连接设备的电力适配器的电力网络来传输该信息。
27.一种方法,包括 提供连接设备的主体;提供耦接到主体并且包括第一电气插口的电气插口组;提供耦接到第一电气插口并且被配置为测量第一电气插口的第一电力消耗的第一电 力消耗计量表;提供耦接到第一电力消耗计量表并且被配置为经由电力适配器传输关于第一电力消 耗的信息的网络接口;提供耦接到网络接口并且耦接到连接设备的主体的电力适配器;以及 提供通信端口组,所述通信端口组耦接到网络接口,并且包括以下至少一项电气插口 组;电力适配器;以太网端口 ;USB端口 ;光接口端口 ;或无线端口。
28.如权利要求27所述的方法,还包括提供耦接到第一电力消耗计量表以显示关于第一电力消耗的信息的显示器。
29.如权利要求27-28中的任一项所述的方法,其中提供网络接口包括提供网络接口以便经由第一电力消耗计量表控制第一电气插口的第一电力输出。
全文摘要
在这里描述了电力管理连接设备的实施例和相关方法。在这里也公开了其他实施例和相关方法。
文档编号H01R33/945GK102057280SQ200980120705
公开日2011年5月11日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者约翰·金 申请人:贝尔金国际股份有限公司