專利名稱：結構式電纜線系統(tǒng)改良的制作方法
所屬領域本發(fā)明有關結構式電纜線系統(tǒng)，尤其有關區(qū)域網路中使用的結構式電纜線系統(tǒng)。
背景技術：
結構式電纜線系統(tǒng)經常被用在公共設施之基礎建設中。此類系統(tǒng)提供標準化但具彈性的平臺供動態(tài)通信環(huán)境使用。通常，結構式電纜線系統(tǒng)使用依照預定標準安裝的雙扭銅線。結構式電纜線系統(tǒng)以往系用於電話、數(shù)據通信、以及用於警報、安全保護與存取控制等用途。
現(xiàn)行建構的基礎設施構成乙太網路(Ethernet)區(qū)域網路(LAN)與廣域網路(WAN)，以於網路器件間傳輸與配送高位元率數(shù)據通信信號。網路器件或元件可包括中樞、切換器，接線橋、路由器、互連設備、隨網路界面卡(NIC)配備之各種器件、數(shù)據伺服器、桌上型個人電腦、手提式電腦、及其他各種網路設備。其中，所有這些器件之共同點在於它們全都需要電力以便操作。在每種情況中，這些器件消耗的電力都由內部或外部蓄電池供應，或由電力事業(yè)提供的交流電(AC)動力供應。
今日，所有非自動饋電的網路基本器件，亦即，包括內部或外部蓄電池，除了需要一或多個網路接線外，還需要連接一電力源。網路器件需與電力源連接的條件，使其安裝復雜化并增加其成本。此外，此一條件使網路元件的位置受限於有電力接線與數(shù)據網路接線的位置。最後，必須建立與維持二個都與網路器件連接的個別網路。其中一網路供應配電，另一網路則提供與數(shù)據通信網路的連接。
此外，為了讓網路器件在局部或完全停電或斷電時仍可操作，每一網路器件必須加入一內部蓄電池備用系統(tǒng)，或須連接一不斷電電源供應器(UPS)。依照用途而定，諸如與IP或LAN電話一同使用時，在建物斷電期間必須操作的網路器件之數(shù)目，可能非常高。
因此，最好能使每一種非蓄電池操作之網路器件，除了與一網路連線外，不再需要連接交流電公用電力源(亦即標準的AC電插座)。如此可顯著減少電纜、AC插座與相關接線的數(shù)目，因而簡化網路器件的安裝。此外，如此也可提供成本經濟的手段對多重網路器件提供一不斷電電源。
在此必須指出的是，原先設計的數(shù)據通信網路基礎設備，系為了最有效地用於傳送高帶寬低功率數(shù)據通信信號而非輸送電力。IEEE 802.3標準規(guī)定，用傳輸電纜輸送的電壓必須參照其兩端的接地加以絕緣并平衡。第3到第5類LAN電纜、RJ-45連接器、網路器件之線路界面、以及網路內所有與IEEE 802.3相容之器件，其原先設計的電力傳輸量，均不足以操作絕大部份網路器件。
因此，任何欲使用LAN基礎設備同時解決配電與提供網路數(shù)據通信的方案，都應提出以下各點(1)利用LAN基礎設備配電時，不得增加網路位元錯誤率(bit error rate，BER)超過允許程度，亦不得以任何方式干擾正常數(shù)據通信；(2)LAN基礎設備上的電力不得對使用者及網路維護人員有造成任何傷害或危險的可能性；(3)LAN基礎設備上的電力，對於并非設計為從數(shù)據通信網路接收電力的標準LAN設備，不得有害或造成損壞；以及(4)數(shù)據通信網路上的電力增加，不得降低網路的可靠性。
技術界中已有利用電力網路傳送數(shù)據通信信號的系統(tǒng)。輸電線載體系統(tǒng)已為人熟知，且其功能可將相當高頻的數(shù)據信號疊置在低頻電力電纜線上。然而這些系統(tǒng)之設計原系為了在輸電線上操作，而輸電線與LAN相當不同。LAN介質之設計與結構系為了傳送數(shù)據通信信號。因此，其電纜、連接器、線路界面電路及終端器件之設計，并非用來處理高電量。這與在輸電線網路上疊置低能量(low energy level)數(shù)據通信信號相當不同。
圖25為一方塊圖，顯示一先前技術數(shù)據通信網路之范例，其中之網路器件系耦接於公共AC主電源。此例之網路系用來舉例說明LAN環(huán)境中通?？梢姷降母鞣N網路元件。此網路概括標號為3010，其包括一WAN及/或LAN結合體中樞3012，此中樞與一IP電話伺服器3014及/或一個或多個其他服務提供者3015耦接，也與一LAN接線橋/路由器3016耦接。LAN接線橋/路由器3016則經由電插頭3022連接一AC電力源。IP電話伺服器3014的功能是提供電話服務給復數(shù)個網際網路或IP電話3052、3036、3028。
LAN接線橋/路由器3016與二個LAN中樞或切換器3018、3020耦接。IP電話3028、3036，膝上型或其他手提型電腦3032及桌上型電腦3040經由網路數(shù)據接線3031與LAN中樞/切換器3018耦接。LAN中樞/切換器3018則經由電插頭3024連接一個別的AC電力源。IP電話3028、3036，手提型電腦3032及桌上型電腦3040分別經由電插頭3030、3038、3034、3042連接一AC電力源。
LAN中樞/切換器3020也經由電插頭3026與個別的AC電力源連接。一攝錄影機3044(例如標準型攝錄影機或Web攝影機)、手提型電腦3048及IP電話機3052經由網路數(shù)據專用接線3047與LAN中樞/切換器3020聯(lián)結。攝錄影機3044、手提型電腦3048及IP電話機3052分別經由電插頭3046、3050、3054連接一AC電力源。
從以上可以發(fā)現(xiàn)，每一網路器件需要一個個別的數(shù)據通信接線并與一電力源連接。數(shù)據網路接線系以正常方式使用標準LAN電纜線連接習式中樞、切換器、路由器等。電力系經由復數(shù)個AC主電源插座供應至每一網路器件。因此，每一網路器件必須設置至少二個公用電力接線器，一個連接數(shù)據通信網路，第二個連接AC電力網路。

發(fā)明內容
本發(fā)明尋求提供一種增強型結構式電纜線系統(tǒng)及使用此種系統(tǒng)之區(qū)域網路。
使用本發(fā)明的網路設備可以簡化且成本較低，因為所需的電力纜索、電插座及AC電源或配接器，其數(shù)目都大量減少。此外，各網路器件、終端機及其他網路架構設備均可定位而與AC插座的存在與否或位置無關。
本發(fā)明之系統(tǒng)也大量減少萬一斷電或停電時對重要網路器件與終端機提供不斷電備用電力的成本。此乃因為經由LAN基礎設備從網路中少數(shù)點傳送備用電力，亦即從不斷電電源供應器(UPS)供應電力，遠比將每一重要網路元件都連接其專屬的UPS或備用電力線要有效率得多。有一個經常都有效的假設是，僅有相當小部份的網路元件，例如中樞、切換器、路由器等，會需要連接專屬的不斷電電源，而其他的重要網路器件則經由LAN基礎設備接收其操作電力。
本發(fā)明另一項好處是可以降低網路終端設備的安全條件與成本，因為此後可從LAN基礎設備上傳送的低電壓來饋電。此與現(xiàn)行提供內部或外部110/220VAC電源的方法相反，在現(xiàn)行方法中，網路器件須有一個或多個測試機構，諸如保險業(yè)實驗室(Underwriters Laboratory，UL)的驗證。以目前越來越普遍的IP電話而言，從LAN上供應電力可讓IP電話與連接今日盛行的公用撥接電話網路(PSTN)的一般類比電話一樣，擁有不斷電的電源。
以下提出的揭示內容，說明在專供數(shù)位通信目的而設計的LAN網路基礎設備上產生、傳輸與管理電力的設備及方法。本發(fā)明的作用在於減少對數(shù)據通信的任何可能的干擾，并維持與IEEE 802.3及其他相關標準的相容性。
本發(fā)明的LAN上供電系統(tǒng)在高帶寬數(shù)據通信網路上操作，亦即在10Mbps、100Mbps、1000Mbps的速度上操作，當然對雜訊、網路帶寬、近端及外加串音更為敏感。此外，本發(fā)明考慮到現(xiàn)代各種LAN對電纜長度所生的限制，亦即，在公用撥接電話網路(PSTN)、整體服務數(shù)位網路(ISDN)及高位元率數(shù)位用戶環(huán)路(HDSL)等通信線路中的電纜長度從數(shù)百公尺到數(shù)公里。本發(fā)明揭示新穎的遠程饋電方法更適合較短的牽引電纜敷設路線。
此外，在LAN上的配電可像直流電(DC)或低頻AC電壓一樣地傳輸，不論在哪種情況，對數(shù)據通信信號的干擾都會最小。在數(shù)據通信電纜上傳輸?shù)碾娏?，可用電纜中一個或多個備用線對傳輸。乙太網路通信需要2個線對(4條導線)才能實施。若使用4線對(8條導線)第3、4或5類電纜時，則有2線對不用於數(shù)據通信。輸送電力時，可使用電纜線對中的一對或多對?；蛘撸魯?shù)據電纜只包括兩線對，則使用可用線對中的一對或二對，亦即使用接收線與傳輸線來配電。因此，根據本發(fā)明，可以在數(shù)據通信電纜中已用及/或未用的雙扭線的任意組合上輸送電力。
因此，根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一種區(qū)域網路。該區(qū)域網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、連接該等復數(shù)節(jié)點與中樞以提供數(shù)據通信之通信電纜線、與一電源配電器；該電源配電器之作用可經由通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份之節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜包括至少一結構式電纜線系統(tǒng)中的一部份。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系位於中樞內。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系位於中樞外部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系局部位於中樞內，局部位於中樞外部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器經由通信電纜線供應到該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份節(jié)點的操作電力，包括備用電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器，以及該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與各節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，其中該電源配電器亦位於中樞內。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，其中該電源配電器亦位於中樞內并包括一電源與一結合器，該結合器將電源供應之電力耦接到該通信電纜線，該通信電纜線亦傳送來自數(shù)據通信集訊器的數(shù)據。
該數(shù)據通信集訊器較佳包括一LAN切換器，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該等復數(shù)個節(jié)點包括至少下列節(jié)點類型之一無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、IP電話、中樞、切換器、路由器、監(jiān)視器、及PC與工作站之記憶備用存檔單元。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器系連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(Smart Power Allocation andReporting Circuit，SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，且該電源包括一斷電備用設備。
此外/或者，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
較佳是，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
此外/或者，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
較佳是，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
此外/或者，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
較佳是，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一電源界面與一電源，該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該電源界面包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳輸數(shù)據之雙扭線不同。
較佳是，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一電源界面與一電源，該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該電源界面包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
此外/或者，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一電源界面與一電源，該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該電源界面包括復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器與一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且每一耦合器具有至少二個埠，其中之一連接該數(shù)據通信集訊器之一埠，另一埠則經由該通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點之一。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中亦提供一種用於一區(qū)域網路內的區(qū)域網路節(jié)點。該區(qū)域網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、連接該等復數(shù)節(jié)點與中樞以提供數(shù)位通信之通信電纜線、及一電源配電器；該電源配電器之作用可經由該中樞與該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份之節(jié)點，該區(qū)域網路節(jié)點包括一通信電纜線界面，此界面可接收電力與數(shù)據二者，并分別提供電力至一節(jié)點電力輸入端與提供數(shù)據至一節(jié)點數(shù)據輸入端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系位於該中樞之內。此外/或者，該電源配電器系位於該中樞之外部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點之作用可於自發(fā)性電力管理時進行節(jié)點啟動睡眠模式操作。較佳是，該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之節(jié)點啟動睡眠模式操作中具有機能，亦即可測量自前次節(jié)點活動以來之時間期間TD1。若TD1超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
此外/或者，該節(jié)點可在自發(fā)性電力管理之節(jié)點啟動睡眠模式操作中具有機能，亦即可測量自前次節(jié)點通信以來之時間期間TD2。若TD2超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點操作時其機能可於一定期發(fā)生之時隙內正常操作節(jié)點，并在定期發(fā)生之時隙外的時間以睡眠模式操作節(jié)點。
此外，該節(jié)點亦可因為感知的錯誤情況而以睡眠模式操作。較佳是，該節(jié)點之機能可讓節(jié)點定期執(zhí)行自我測試。若節(jié)點通過測試，則以正常方式操作。然而，若節(jié)點未通過測試，則以睡眠模式操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點之作用可於自發(fā)性電力管理時進行電源配電器啟動睡眠模式操作。較佳是，該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之電源配電器啟動睡眠模式操作中具有機能，亦即可測量自前次節(jié)點活動以來之時間期間TD1。若TD1超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點可在自發(fā)性電力管理之電源配電器啟動睡眠模式操作中具有機能，亦即可測量自前次節(jié)點通信以來之時間期間TD2。若TD2超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點之機能可讓電源配電器在節(jié)點上定期執(zhí)行測試。若節(jié)點通過測試，則以正常方式操作。然而，若節(jié)點未通過測試，則以睡眠模式操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線界面系在該等復數(shù)個節(jié)點中至少一節(jié)點之內部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線界面系在該等復數(shù)個節(jié)點中至少一節(jié)點之外部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
較佳是，該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
此外，該通信電纜線可包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
較佳是，該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器、一管理與控制單元及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR之作用可向該管理與控制單元報告與其連接之節(jié)點的電流消耗情況。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR之作用可限制供往與其連接之節(jié)點的最大電流。
或者，根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR之作用可自動切斷其與該節(jié)點之連接。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR之作用可自動切斷該節(jié)點之電力，并於該節(jié)點不再顯示過電流狀況時，自動重新導通該節(jié)點之電力。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR包括一電流傳感器與多數(shù)比較器。該電流傳感器接收一電源之電壓輸入Vin并產生一信號，此信號與通過該電流傳感器之電流成比例；該等比較器接收來自該電流傳感器的信號也接收來自各參考電壓源之參考電壓Vref。
較佳是，該等參考電壓源為可程式參考電壓源，并接收來自管理與控制電路之控制輸入。
此外，該等多數(shù)比較器的輸出可供應至一電流限制器與開關。此電流限制器與開關經由該電流傳感器接收輸入電壓Vin，并提供一限流電壓輸出Vout。
此外，該等比較器之輸出被供應至管理與控制電路作為監(jiān)視輸入，提供有關流經SPEAR之DC電流的資訊。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一對變壓器，每一變壓器於其次級線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此中心分接頭饋至連接該處之雙扭線的每一電線。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一個變壓器，該變壓器之特徵在於，其中包括一次級線圈與一電容器。該次級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間，於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括一對電容器，它們有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括二對電容器，它們有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
較佳是，該通信電纜線界面包括一分隔器及一對變壓器，每一變壓器於其初級線圈有一中心分接頭，經由該中心分接頭可從連接該處之雙扭線的每一電線引出DC電壓。
此外/或者，該通信電纜線界面包括一分隔器。該分隔器包括至少一個變壓器及一電容器，該變壓器特徵在於包括一初級線圈，該初級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間，於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
此外，該通信電纜線界面包括一分隔器，由一對電容器組成。該等電容器有效阻擋DC進入與其連接之節(jié)點的一數(shù)據輸入端。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該通信電纜線界面包括一分隔器，由二對電容器組成。該等電容器有效阻擋DC進入與其連接之節(jié)點的一數(shù)據輸入端。
此外/或者，該通信電纜線界面包括一分隔器，該分隔器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該節(jié)點可用全部機能與睡眠模式機能二種機能操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點包括一控制器、一切換器、一監(jiān)視電路、至少一個電源，及一節(jié)點電路；其中該切換器接收來自該控制器之控制輸入，該控制器則接收來自該傳感器之控制輸入及來自該監(jiān)視電路之控制輸入，而該監(jiān)視電路由該至少一個電源連續(xù)供電。
此外，根據本發(fā)明一較佳實施例，該節(jié)點亦包括一電源，其中該電源包括至少一個可再充電能量儲存元件。
根據本發(fā)明一較佳實施例，進而提供一區(qū)域網路，此網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、一連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信之通信電纜線、以及一電源配電器；該電源配電器之作用可經由該通信電纜線提供至少一部份操作電力給該復數(shù)個節(jié)點中至少一部份之節(jié)點，且該電源配電器包括電力管理機能。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理機能可管理經由該通信電纜線供應電力給該復數(shù)個節(jié)點中至少一部份之節(jié)點。較佳是，該電力管理機能可監(jiān)視及管理各節(jié)點之電力消耗。此外，該電力管理機能可感知過電流情況并依適當需要執(zhí)行電力切斷。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理機能以非自發(fā)性電力管理模式及自發(fā)性電力管理模式二者中至少一種模式操作。較佳是，在該非自發(fā)性電力管理模式操作中，若該電源配電器感知可用電力不足以在通信電纜線上將電力傳輸至各節(jié)點的狀況時，可供應較減量的電力給至少一部份節(jié)點。此外，該電源配電器亦提供控制輸入給各節(jié)點，以使各節(jié)點以減量電力模式操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該自發(fā)性電力管理模式操作在某些活動減少之時刻掌控減量之可用電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理機能包括至少下列功能要素之一查詢欲利用該通信電纜線傳輸電力之節(jié)點與該通信電纜線間的連接情況；至少根據通信電纜線與節(jié)點連接情況之查詢結果及各預定參數(shù)來設定各節(jié)點之個別電壓與電流限制；對遠端節(jié)點傳送適當?shù)男盘栍嵪?；以及對一管理工作站報告與該節(jié)點連接之線路的狀態(tài)。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理機能亦包括至少下列功能要素之一對應欲利用通信電纜線傳輸電力的線路，於該線路上未有電力傳輸時，在該電源配電器一輸出端測量電壓。若電壓之絕對值高於一預定的可程式閾，則將該線路歸類為其上有外部來源之電壓。若電壓之絕對值不高於該預定之可程式閾，則將電流限制設定為一預定之可程式值，并沿該線路傳輸電力。隨後，在至少一預定之可程式時間，在該電源配電器一輸出端測量該線路之電壓與電流，并根據前述測量值決定節(jié)點及與該節(jié)點連接之線路的狀態(tài)。較佳是，該節(jié)點及線路狀態(tài)之決定，至少包括以下測定之一無負載(NO LOAD)系指T1、T2、T3三個時間之測量值都是VOUT＞V2且絕對值I0＜I2。
短路(SHORT CIRCUIT)系指T1、T2、T3三個時間之測量值都是VOUT＜V3且絕對值I0＞I3。
網路界面卡負載(NIC LOAD)系指VOUTT3＜V4且絕對值I0T1＜I0T2＜I0T3。
LAN上供電負載(POL LOAD)系指VOUTT1＞V5且VOUTT2＞V5且VOUTT3＞V5，且絕對值I0T1＞I5或絕對值I0T2＞I5或絕對值I0T3＞I5。
其中“無負載”情況是指節(jié)點未與線路連接。
“短路”情況是指節(jié)點上游或節(jié)點內的線路，有短路存在跨接其正、負導體。
“網路界面卡負載”情況是指節(jié)點上有一網路界面卡線路變壓器橫交線路連接。
“LAN上供電負載”情況是指節(jié)點上有一LAN上供電分隔器橫交線路連接。
V0是線路位於電源配電器輸出端之電壓。
V1是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
V2是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間未連接負載時，測量電壓VOUT之最低值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
V3是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
V4是一預定之可程式值；較佳是，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
V5是一預定之可程式值，其代表VIN之典型閾值，節(jié)點電源在此值時開始操作。
VOUTT1是在第一時間T1測量之VOUT。
VOUTT2是在第二時間T2測量之VOUT。
VOUTT3是在第三時間T3測量之VOUT。
I0是線路位於電源配電器輸出端之電流流動。
IL1是線路之電源配電器輸出之預定可程式值。
I2是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
I3是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電流I0之最小值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
I5是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值。
I0T1是在時間T1時測量的I0。
I0T2是在時間T2時測量的I0。
I0T3是在時間T3時測量的I0。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理機能包括在正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，此機能包括感知每一節(jié)點之電流。較佳是，正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，包括以通常的循環(huán)方式感知每一節(jié)點之電流。此外，正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，亦包括感知每一節(jié)點之電流，并比較感知電流與每一線路之可程式預定參考值。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，每一節(jié)點可歸類為過電流、低電流或正常。過電流類別包括可程式之可調整閾。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該正常類別包括至少下列次類別之一活動模式、睡眠模式、及低電力模式。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為過電流之節(jié)點的操作若位於一節(jié)點的電流超過一一般過電流閾至少達一預定時間，則在該預定時間後切斷供往該節(jié)點之電力；供往一節(jié)點之電流不得超過一高過電流閾；以及在一一般過電流閾與該高過電流閾之間定義至少一個中間閾，且決定切斷電力之預定時間與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為低電流之節(jié)點的操作在檢測到一低電流節(jié)點後相當短的預定時間內，終止對該節(jié)點供應電流。該預定時間之選取系為避免對雜訊之不當響應。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該區(qū)域網路包括如下監(jiān)視總電流之機能并聯(lián)時，監(jiān)視所有線路上供給所有節(jié)點之總電流，其中并比較該總電流與一可程式之預定參考值，并以此一比較為基礎，將電源配電器及與其連接之節(jié)點一同歸類為過電流或正常。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該過電流類別包括可程式之可調整閾。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為過電流之電源配電器的操作若總電流超過一一般總過電流閾達至少一預定時間，則於該預定時間後降低或切斷至少某些節(jié)點之供應電力，而且不論如何，總電流均不得超過一高總過電流閾，亦即超過該一般總過電流閾之閾。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器形成該中樞的一部份?；蛘撸撾娫磁潆娖鞑恍纬稍撝袠械囊徊糠?。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該等中間閾系定義於一般總過電流閾與高總過電流閾之間，且決定切斷電力之預定時間與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可對一外部監(jiān)視系統(tǒng)報告每一節(jié)點及該電源配電器之電流量分類。較佳是，該配電器之作用可通知各節(jié)點其電流供應即將發(fā)生改變。此外/或者，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與無機能操作之一。
此外，該電源配電器可依照至少下列某些機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力，決定現(xiàn)行總耗電(IPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力，若一新節(jié)點需要電力而優(yōu)先順位低於該新節(jié)點之另一節(jié)點目前正接收電力，則切斷較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或無機能操作之一。較佳是，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力，然後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。較佳是，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力，決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力，若一新節(jié)點需要電力，則將新節(jié)點加入等候序列之尾端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。此外/或者，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力，決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可提前通知一節(jié)點，對其供應之電力將有改變。此外，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器可依照下列機能中至少一部份機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力，決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，而一優(yōu)先順位低於新節(jié)點之節(jié)點目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并對新節(jié)點供應電力或對需要額外電力之節(jié)點增加電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。此外/或者，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力，然後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應電力給其他節(jié)點或供應額外電力給目前正接收電力之各節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，則將該節(jié)點加入等候序列之尾端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應額外電力給各節(jié)點或供應電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有節(jié)點需要額外電力或是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并供應電力至較高優(yōu)先順位節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與無機能操作之一。較佳是，該電源配電器可依照至少下列某些機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一新節(jié)點需要電力而優(yōu)先順位低於該新節(jié)點之另一節(jié)點目前正接收電力，則切斷較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或無機能操作之一。較佳是，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力，然後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。較佳是，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力，若一新節(jié)點需要電力，則將新節(jié)點加入等候序列之尾端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。此外/或者，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與減量機能操作之一。此外/或者，該電源配電器可依照下列機能中至少一部份機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，而一優(yōu)先順位低於新節(jié)點之節(jié)點目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并對新節(jié)點供應電力或對需要額外電力之節(jié)點增加電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力，然後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應電力給其他節(jié)點或供應額外電力給目前正接收電力之各節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，則將該節(jié)點加入等候序列之尾端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。較佳是，該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系。若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應額外電力給各節(jié)點或供應電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。然而，若TPC/TPA介於第一及第二閾之間，則詢問是否有節(jié)點需要額外電力或是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并供應電力至較高優(yōu)先順位節(jié)點。
較佳是，該電源配電器包括一電力管理與控制單元，此單元監(jiān)視與控制經由通信電纜線供應至不同節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器包括一管理工作站，其作用可管理該電力管理與控制單元之操作。
較佳是，該管理工作站管理多重電力管理與控制單元之操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理與控制單元經由一數(shù)據通信集訊器與不同節(jié)點通信，藉此管理各節(jié)點現(xiàn)行之電力使用模式。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理與控制單元經由經由控制訊息而與不同節(jié)點通信，控制訊息在各節(jié)點解碼并用來控制究竟在各節(jié)點提供全部或部份機能。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理與控制單元可感知該電源配電器無主電源可用，并傳送一控制訊息使各節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
較佳是，該節(jié)點包括全部機能與減量機能操作都需要的基本電路，及減量機能操作不需的非基本電路。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點包括一切換器與一控制器，切換器可選擇性地操作非基本電路，控制器則控制切換器的操作。較佳是，該節(jié)點亦包括一電源，其中該控制器可響應該電源之輸出而操作。此外/或者，該節(jié)點亦可包括一傳感器，其中該控制器可響應從該傳感器接收之輸入而操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該傳感器可感知供應至該電源之電力的電壓電平。此外，該傳感器亦可感知從該電源配電器經由通信電纜線傳送至該處的控制信號。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該控制器接收來自電源之控制輸入，其中指示主電源可供使用時，則操作切換器使電力供應至基本電路與非基本電路二者；而當該控制器接收來自電源之控制輸入，其中指示無主電源可供使用，但該傳感器指示經由通信電纜線有充分電力可用時，則該控制器操作切換器使電力供應至基本電路與非基本電路二者。較佳是，該控制器接收來自電源之控制輸入，其中指示經由該電源無主電源可供使用，且該傳感器指示無充分電力可用時，則該控制器操作切換器以最高優(yōu)先順位將適當?shù)碾娏┙o該基本電路；若在基本電路所需電力之外尚有額外電力可用時，則將額外電力經由切換器供給非基本電路。
此外/或者，該監(jiān)視電路可接收使用者輸入指示欲使用節(jié)點，或經由通信電纜線接收一控制訊息，其中指示需要以全部機能模式操作，并可響應該輸入或訊息以使該切換器讓該節(jié)點電路以全部機能模式操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該傳感器可感知供應至至少一個電源之電力的電壓電平。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該傳感器可感知從電源配電器經由通信電纜線傳送到該傳感器之控制信號。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點電路包括基本節(jié)點電路與非基本節(jié)點電路。該切換器亦包括一基本節(jié)點電路切換器與一非基本節(jié)點電路切換器。較佳是，當該控制器接收來自至少一個電源之控制輸入，其中指示有主電源可供使用，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器與該非基本節(jié)點電路切換器，以使電力供給到該基本節(jié)點電路與該非基本節(jié)點電路二者。而當經由該至少一個電源無主電源可用，但該傳感器指示經由通信電纜線有充分電力可用時，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器與該非基本節(jié)點電路切換器，以使電力供給到該基本節(jié)點電路與該非基本節(jié)點電路二者。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，當該控制器接收來自至少一個電源之控制輸入，其中指示經由該至少一個電源無主電源可用，且該該傳感器指示無充分電力可用時，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器，以使適當之電力以最高優(yōu)先順位供應到該基本節(jié)點電路，而若該基本節(jié)點電路所需電力之外尚有額外電力時，則將額外電力經由該非基本節(jié)點電路切換器供應至該非基本節(jié)點電路。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該節(jié)點可以三種模式之一操作；當基本與非基本節(jié)點電路都在作用時，使用全部機能模式；當基本節(jié)點電路作用時，使用基本機能模式；當基本節(jié)點電路至少一部份無作用時，使用睡眠機能模式。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源提供有限的備用電力。此外/或者，當通信電纜線上只有極有限的電力可傳輸時，該電源可讓節(jié)點間歇操作。
根據本發(fā)明另一較佳實施例，其中提供一種供區(qū)域網路中使用的區(qū)域網路電源配電器，該區(qū)域網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、以及連接該等復數(shù)節(jié)點與中樞以於其間提供數(shù)位通信之通信電纜線；該電源配電器之作用可經由通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份之節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系位於中樞內。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器系位於中樞外部。或者，該電源配電器系局部位於中樞內，局部位於中樞外部。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器經由通信電纜線供應到該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份節(jié)點的操作電力，包括備用電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器，以及該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與各節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，其中該電源配電器亦位於中樞內。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，其中該電源配電器亦位於中樞內并包括一電源與一結合器，該結合器將電源供應之電力耦接到該通信電纜線，該通信電纜線亦傳送來自數(shù)據通信集訊器的數(shù)據。
較佳是，該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
此外，該結合器亦可包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器包括一電源，且該電源包括一斷電備用設備。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
較佳是，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
此外，該結合器亦可包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端。
此外，該結合器亦可包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
較佳是，該電源配電器包括一電源界面與一電源，該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點，而該電源界面包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一電源界面與一電源，該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該電源界面包括復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且每一耦合器至少有二個埠，其中一埠連接該數(shù)據通信集訊器之一埠，另一埠則經由通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點之一。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器、一管理與控制單元及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR之作用可向該管理與控制單元報告與其連接之節(jié)點的電流消耗情況。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR之作用可限制供往與其連接之節(jié)點的最大電流。
根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷其與該節(jié)點之連接。
根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷該節(jié)點之電力，并於該節(jié)點不再顯示過電流狀況時，自動重新導通該節(jié)點之電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端，且該SPEAR包括一電流傳感器與多數(shù)比較器。該電流傳感器接收一電源之電壓輸入Vin并產生一信號，此信號與通過該電流傳感器之電流成比例；該等比較器接收來自該電流傳感器的信號也接收來自各參考電壓源之參考電壓Vref。
較佳是，該等參考電壓源為可程式參考電壓源，并接收來自管理與控制電路之控制輸入。
此外，該等多數(shù)比較器的輸出可供應至一電流限制器與開關。此電流限制器與開關經由該電流傳感器接收輸入電壓Vin，并提供一限流電壓輸出Vout。
此外，該等比較器之輸出可供應至管理與控制電路作為監(jiān)視輸入，提供有關流經SPEAR之DC電流的資訊。
根據本發(fā)明一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一對變壓器，每一變壓器於其次級線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此中心分接頭饋至連接該處之雙扭線的每一電線。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一個變壓器，該變壓器之特徵在於，其中包括一次級線圈與一電容器。該次級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間，於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該結合器包括一對電容器，它們有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該結合器包括二對電容器，它們有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，該電源配電器包括一結合器及一電源，該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與節(jié)點，且該結合器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
較佳是，該電源配電器包括電力管理機能。
此外，該電源配電器包括一電力管理與控制單元，此單元監(jiān)視與控制經由通信電纜線供應至不同節(jié)點之電力。
此外，該電源配電器可包括一管理工作站，其作用可管理該電力管理與控制單元之操作。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該管理工作站管理多重電力管理與控制單元之操作。
較佳是，該電力管理與控制單元經由一數(shù)據通信集訊器與不同節(jié)點通信，藉此管理各節(jié)點現(xiàn)行之電力使用模式。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力管理與控制單元經由經由控制訊息而與不同節(jié)點通信，控制訊息在各節(jié)點解碼并用來控制究竟在各節(jié)點提供全部或部份機能。
此外，該電力管理與控制單元可感知該電源配電器無主電源可用，并傳送一控制訊息使各節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
此外，該節(jié)點包括全部機能與減量機能操作都需要的基本電路，及減量機能操作不需的非基本電路。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，其中提供一種設置一區(qū)域網路之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞，提供復數(shù)個節(jié)點，使用一通信電纜連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信，以及操作一電源配電器以經由該通信電纜提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，其中提供一種在一區(qū)域網路中設置一區(qū)域網路節(jié)點之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞，提供復數(shù)個節(jié)點，使用通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)位通信，以及操作一電源配電器以經由該中樞及該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點；該區(qū)域網路節(jié)點包括一通信電纜線界面，該界面可接收電力與數(shù)據，并分別將電力提供至一節(jié)點電力輸入端，將數(shù)據提供至一節(jié)點數(shù)據輸入端。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，其中提供一種設置一區(qū)域網路之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞，提供復數(shù)個節(jié)點，使用通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信，以及操作一電源配電器以經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點；該電源配電器包括電力管理機能。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，其中提供一種設置一區(qū)域網路電源配電器以供一區(qū)域網路中使用之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞，提供復數(shù)個節(jié)點及連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以於其間提供數(shù)位通信之通信電纜線，該電源配電器之作用可以經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
根據本發(fā)明并提供一種系統(tǒng)，此系統(tǒng)可在數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件；此系統(tǒng)包括一數(shù)據通信電纜線網路，一電力源，至少一個與該電力源及該數(shù)據通信電纜線網路耦接之電力/數(shù)據結合器；該至少一個電力/數(shù)據結合器之作用可產生一低頻電力信號，并將此低頻電力信號注入從該數(shù)據通信電纜線網路接收之數(shù)據通信信號，以產生一電力/數(shù)據結合信號，該電力/數(shù)據結合信號隨後輸出到該數(shù)據通信電纜線網路及至少一個電力/數(shù)據分離器，該至少一個電力/數(shù)據分離器可接收電力/數(shù)據結合信號并從其中引出與分離原始的數(shù)據通信信號與低頻電力信號。
該數(shù)據通信網路可包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。該電力/數(shù)據結合器之實施方式可為獨立式單元、并入一區(qū)域網路(LAN)中樞、或并入一區(qū)域網路(LAN)切換器。
該電力/數(shù)據結合器可包括復數(shù)個數(shù)據專用輸入埠及復數(shù)個數(shù)據加電力輸出埠，每一數(shù)據輸入埠及數(shù)據加電力輸出埠形成一個別通道。此外，該電力/數(shù)據結合器可從一AC主電源插座、一不斷電電源供應器(UPS)、或另一電力/數(shù)據結合器接收電力。
該電力/數(shù)據結合器包括各種濾除高頻雜訊與脈動、感知低頻電力信號電流、連接低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合輸出信號、切斷低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合輸出信號連接、以及檢測電力/數(shù)據結合輸出信號之無負載與過載狀況的裝置。
此系統(tǒng)進而包括一管理單元，其可經由數(shù)據通信電纜線網路監(jiān)視與提供電力給位於數(shù)據通信電纜線網路內的電力/數(shù)據結合器與電力/數(shù)據分離器。
該電力/數(shù)據分離器的實施方式可為獨立式單元或并入一網路器件。該電力/數(shù)據結合器可包括一AC/DC或DC/DC電力轉換器，以將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
根據本發(fā)明亦提供一種在一數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件之方法；此方法包括的步驟有從一電力源產生一低頻電力信號，將該一低頻電力信號注入在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的數(shù)據通信信號以產生一電力/數(shù)據結合信號，將該一電力/數(shù)據結合信號傳輸?shù)皆摂?shù)據通信電纜線網路，接收在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的電力/數(shù)據結合信號，并分割該電力/數(shù)據結合信號以從該低頻電力信號分離并產生該數(shù)據通信信號。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該數(shù)據通信網路包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電力源包括一AC主電源插座。該電力源亦可包括一不斷電電源供應器(UPS)。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，此方法進而包括以下步驟從該低頻電力信號濾除高頻雜訊與脈動，感知低頻電力信號電流、連接低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合信號、切斷低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合信號之連接、檢測電力/數(shù)據結合信號上無負載與過載狀況、以及將引出之低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
根據本發(fā)明進而提供一種系統(tǒng)，此系統(tǒng)可在數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件；此系統(tǒng)包括一數(shù)據通信電纜線網路、一電力源、從該電力源產生一低頻電力信號之裝置、與該數(shù)據通信電纜線網路耦接之結合器裝置、將該低頻電力信號注入在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的數(shù)據通信信號以產生一電力/數(shù)據結合信號之結合器裝置、調節(jié)該低頻電力信號注入該數(shù)據通信信號之調節(jié)器裝置(該調節(jié)包括，但不限於，停止該低頻電力信號之注入并限制其電流)、從該電力/數(shù)據結合信號引出低頻電力信號并輸出原始數(shù)據通信信號與低頻電力信號之引出裝置。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該數(shù)據通信網路包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該電源器件可從一AC主電源插座接收電力。該電源器件亦可從一不斷電電源供應器(UPS)接收電力。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該結合器器件包括濾除高頻雜訊與脈動之裝置。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該調節(jié)器器件包括感知該低頻電力信號電流之裝置。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該調節(jié)器器件包括檢測該輸出電力/數(shù)據結合信號上無負載與過載情況之裝置。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，此系統(tǒng)亦包括一管理單元，其可經由數(shù)據通信電纜線網路監(jiān)視與提供電力給位於數(shù)據通信電纜線網路內的電力/數(shù)據結合器與電力/數(shù)據分離器。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該引出器件包括一AC/DC電力轉換器，可將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，該引出器件包括一DC/DC電力轉換器，可將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。


從以下配合圖式之詳細說，可以更加了解本發(fā)明，圖式包括圖1A及圖1B為簡化方塊圖，顯示二個可供選擇之區(qū)域網路實施例，其中包括一電源，其作用可在依據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作之通信電纜線上，提供電力給區(qū)域網路各節(jié)點；圖2A及圖2B為簡化方塊圖，顯示二個可供選擇之區(qū)域網路實施例，其中包括一電源，其作用可在依據本發(fā)明另一較佳實施例構成與操作之通信電纜線上，提供電力給區(qū)域網路各節(jié)點；圖3A及圖3B分別為圖1A及圖1B實施例中使用之中樞之簡化方塊圖；圖4A及圖4B分別為圖2A及圖2B實施例中使用之中樞及電源子系統(tǒng)之簡化方塊圖；圖5為簡化方塊圖，顯示圖3A、3B、4A、4B實施例中使用之智慧型電力配置與報告電路；圖6為圖5實施例之簡化概要圖；圖7A及圖7B為簡化方塊圖，分別顯示圖1A、2A及圖1B、2B實施例中使用之LAN節(jié)點界面電路；圖8A-8G為圖3A、4A實施例中使用之結合器其不同實施例之簡化方塊圖與概要圖；圖9A-9G為圖1A、2A、7A實施例中使用之分隔器與圖8A-8G之結合器結合之不同實施例之簡化方塊圖與概要圖；圖10A及圖10B為簡化方塊圖，分別顯示二個可供選擇之通信網路實施例，其中包括依照本發(fā)明一較佳實施例構成與操作之通信電纜線上的電源與管理；圖11A及圖11B為簡化方塊圖，分別顯示二個可供選擇之區(qū)域網路實施例，其中包括電源與管理單元，其作用可在通信電纜線上供應電力給區(qū)域網路各節(jié)點；
圖12A及圖12B分別為圖10A及圖10B實施例中使用之中樞之簡化方塊圖；圖13A及圖13B分別為圖11A及圖11B實施例中使用之中樞及電源與管理子系統(tǒng)之簡化方塊圖；圖14A及圖14B為圖10A、10B、11A、11B實施例中使用的二個不同節(jié)點架構之簡化方塊圖；圖15為一節(jié)點架構簡化方塊圖，此節(jié)點架構結合圖14A、14B所示之特徵；圖16為一概要流程圖，顯示圖10A、10B、11A、11B所示網路在正常操作及減量電力模式時之電力管理；圖17為一概要流程圖，顯示圖16所示流程圖中的一步驟；圖18A及圖18B共同為一概要流程圖，顯示圖17所示查詢與起始電源機能之一較佳實施例；圖19A、19B、19C、19D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中非自發(fā)性電力管理步驟中全部機能或無機能操作之可能機構，；圖20A、20B、20C、20D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中非自發(fā)性電力管理步驟中全部機能或減量機能操作之可能機構；圖21A、21B、21C、21D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中節(jié)點啟動睡眠模式操作之可能機構；圖22A、22B、22C、22D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中中樞啟動睡眠模式操作之可能機構；圖23A、23B、23C、23D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中全部機能或無機能優(yōu)先順位操作之可能機構；圖24A、24B、24C、24D為概要流程圖，其中分別顯示一種用以執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中全部機能或減量機能優(yōu)先順位操作之可能機構；圖25為一方塊圖，顯示一先前技術之數(shù)據通信網路范例，其中，各網路器件系與公用電力AC主電源耦接；圖26A及圖26B為方塊圖，顯示依照本發(fā)明構成之一數(shù)據通信系統(tǒng)范例，其中，各網路器件在同一電纜上接收電力連接與網路連接；圖27為一方塊圖，顯示將電力放入數(shù)據通信基礎設備的電力/數(shù)據結合器單元；以及圖28為一方塊圖，顯示分離電力與數(shù)據通信基礎設備的電力/數(shù)據分離器單元。
圖號簡單說明10中樞11通信電纜線12桌上型電腦 14Web攝影機16傳真機 18IP電話機20電腦22伺服器30電源子系統(tǒng) 32電源34LAN切換器 36結合器60中樞61通信電纜線62桌上型電腦 64Web攝影機66傳真機 68IP電話機70電腦72伺服器80電源子系統(tǒng) 82電源84LAN切換器86電源界面100中樞101通信電纜線112桌上型電114hub攝影機116傳真機 118LAN電話機120電腦122伺服器130電源子系統(tǒng) 132電源134LAN切換器 136結合器142、144、146、148、149外部分隔器150中樞151通信電纜線162桌上型電164hub攝影機166傳真機 168LAN電話機170電腦172伺服器180電源子系統(tǒng) 182電源184LAN切換器 186電源界面192、194、196、198、199外部連接器220耦合器 222濾波器224智慧型電力配置與報告電路SPEAR226中央管理與控制子系統(tǒng)272濾波器274智慧型電力配置與報告電路SPEAR276中央管理與控制子系統(tǒng)320耦合器 322濾波器324智慧型電力配置與報告電路SPEAR326中央管理與控制子系統(tǒng)372濾波器374智慧型電力配置與報告電路SPEAR376中央管理與控制子系統(tǒng)400智慧型電力配置與報告電路SPEAR402電流傳感器404比較器406可程式參考電壓源 407匯流排408電流限制器與開關 409A/D轉換器410計時器412正反器500網路節(jié)點 502數(shù)據收發(fā)器504由主電源饋電之電源506其他元件508分隔器510由通信電纜線饋電之電源550網路節(jié)點 552數(shù)據收發(fā)器554由主電源饋電之電源556其他元件558連接器560由通信電纜線饋電之電源600耦合器610變壓器620耦合器630變壓器632次級線圈 634、636繞組640電容器650耦合器660電容器670耦合器680、690電容器 700耦合器702、704可調整有源平衡電路(有源濾波器)706、708感應與控制電路710隔離變壓器1600分隔器 1610變壓器1620分隔器 1630變壓器1632初級線圈 1634、1636繞組1640電容器 1650分隔器1660電容器 1670分隔器1680、1690電容器 1700分隔器1702、1704可調整有源平衡電路(有源濾波器)1706、1708感應與控制電路1710隔離變壓器 2010中樞2012桌上型電腦 2014web攝影機2016傳真機 2018IP電話機2020電腦 2022伺服器2030電源子系統(tǒng) 2032電源2034LAN切換器2036結合器2037耦合器與濾波器單元2038電力管理與控制單元2040管理工作站 2060中樞2062桌上型電腦 2064web攝影機2066傳真機 2068IP電話機2070電腦 2072伺服器2080電源子系統(tǒng) 2082電源2084LAN切換器2086電源界面2087濾波器單元 2088電力管理與控制單元2090管理工作站 2100中樞2112桌上型電腦 2114hub攝影機2116傳真機 2118LAN電話機2120電腦 2122伺服器2130電源與管理子系統(tǒng) 2132電源2133電力管理與控制單元2134LAN切換器2136結合器2137耦合器與濾波器單元2140管理工作站2142、2144、2146、2148、2150外部分隔器2150中樞 2160SPEAR控制器2162桌上型電腦2162匯流排2164hub攝影機 2164微處理器2166傳真機2166記憶體2168LAN電話機 2168通信電路2170電腦 2172伺服器2180電源與管理子系統(tǒng) 2182電源2183電力管理與控制單元2184LAN切換器 2186電源界面2187濾波器單元2190管理工作站2192、2194、2196、2198、2199外部連接器2224智慧型電力配置與報告電路SPEAR2274智慧型電力配置與報告電路SPEAR2276SPEAR控制器 2278匯流排2280微處理器 2282記憶體2284通信電路2324智慧型電力配置與報告電路SPEAR2360SPEAR控制器 2362匯流排2364微處理器 2366記憶體2368通信電路2374智慧型電力配置與報告電路SPEAR2376SPEAR控制器 2378匯流排2380微處理器 2382記憶體2384通信電路 2400基本電路2402非基本電路2404節(jié)點電路2406電源 2410切換器2412電源 2414控制器2416傳感器 2436電源2438切換器 2440節(jié)點電路2442電源 2444控制器2446傳感器 2448監(jiān)視電路2500基本電路 2502非基本電路2504節(jié)點電路 2506電源2508切換器 2510切換器2512電源 2514控制器2516傳感器 2540監(jiān)視電路3010網路 3012WAN/LAN中樞3014IP電話伺服器 3015服務提供者3016LAN接線橋/路由器 3018、3020LAN中樞/切換器3022電插頭 3024電插頭3026電插頭 3028網際網路/IP電話機3030電插頭 3031網路數(shù)據接線3032膝上型或其他手提型電腦3034電插頭 3036網際網路/IP電話機3038電插頭 3040桌上型電腦3042電插頭 3044攝錄影機3046電插頭 3047網路數(shù)據專用接線3048手提型電腦 3050電插頭3052網際網路/IP電話機3054電插頭3060網路 3061服務提供者3062IP電話伺服器 3064WAN/LAN中樞3066LAN接線橋/路由器3068電插頭3070電纜3072整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3074電插頭 3076IP電話機3077電纜3078電力/數(shù)據分離器3080IP電話機3082數(shù)據電纜3084電力電纜3086電力/數(shù)據電纜3088電纜線3090整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3092電力/數(shù)據電纜 3094電力/數(shù)據分離器3096手提型電腦 3098電力電纜3100數(shù)據電纜3102IP電話機3104電力/數(shù)據電纜 3106LAN中樞/切換器3108電插頭 3110數(shù)據電纜3112IP電話機3114電插頭3116數(shù)據電纜3118桌上型電腦3120電插頭 3122數(shù)據電纜3124桌上型電腦 3126電插頭3128LAN中樞/切換器 3130電插頭3132數(shù)據電纜3134電纜接線3136網路即用攝錄影機3138數(shù)據/電力電纜3140電力/數(shù)據分離器 3142IP電話機3144數(shù)據電纜3146電力電纜3148電力/數(shù)據電纜 3150桌上型電腦3152數(shù)據電纜3154電力/數(shù)據電纜3156電力/數(shù)據分離器單元3158IP電話機 3160電力電纜3162數(shù)據電纜 3164LAN上供電管理單元3166數(shù)據電纜3168獨立式電力/數(shù)據結合器單元3170電插頭 3171不斷電電源供應器UPS3172電插頭 3180電力/數(shù)據結合器單元3181線路界面電路 3182濾波與保護電路3184電源 3186控制器3188輸出埠 3190輸入埠3192連接器/電纜 3200電力/數(shù)據分離器3202線路界面電路 3204控制器3206濾波與保護電路 3208電力轉換器3210數(shù)據＋電力輸入埠 3212數(shù)據通信輸出埠3214電力輸出埠較佳實施例詳細說明現(xiàn)在請參閱圖1A之簡化方塊圖，其中顯示依照本發(fā)明一較佳實施例構成與操作之區(qū)域網路。如圖1A所示，其中提供之區(qū)域網路(LAN)包括一中樞10，此中樞10以電纜線11(較佳為一結構式電纜線系統(tǒng))耦接於復數(shù)個LAN節(jié)點，諸如一桌上型電腦12、一web攝影機14、一傳真機16、一LAN電話機(亦稱為IP電話機)18、一電腦20、及一伺服器22。
電纜線11較佳為習用LAN電纜線，在同一套皮下具有四對雙扭銅線。在圖1A所示實施例中，如以下即將說明者，四對雙扭銅線中，至少有一對系用於傳輸數(shù)據與電力至網路各節(jié)點。通常是使用其中二對沿著連接中樞與每一節(jié)點的每條線路傳輸數(shù)據與電力，第三對只用來傳輸數(shù)據，第四對則保留作為備用，既不傳輸數(shù)據也不傳輸電力。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一電源子系統(tǒng)30，其作用可經由中樞10及連接中樞與不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供至少一部份操作或備用電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
在圖1A所示實施例中，子系統(tǒng)30系位於中樞10內部并包括一電源32，電源32經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線經由一結合器36連接一LAN切換器34與不同的LAN節(jié)點。結合器將電源32供應之電力沿通信電纜線耦接於至少一部份LAN節(jié)點。從切換器34出發(fā)的雙向數(shù)據通信通過結合器36，大致上不受干擾。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞10至桌上型電腦12、傳真機16及電腦20的通信電纜線11可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞10至hub攝影機14及LAN電話機18的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞至伺服器22的通信電纜線則只傳輸數(shù)據。
圖1A所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在同一雙扭銅線上傳輸。
吾人可以理解，LAN節(jié)點12-20中，在通信電纜線上接收電力的每一節(jié)點包括一分隔器，用來分開電力與數(shù)據。在圖1A所示實施例中，各分隔器通常在個節(jié)點內部且不個別指定，但是吾人可以理解，也可使用個別的分隔器。
現(xiàn)在請參閱圖1B之簡化方塊圖，其中顯示依照本發(fā)明另一較佳實施例構成與操作之區(qū)域網路。如圖1B所示，其中提供之區(qū)域網路(LAN)包括一中樞60，此中樞60以電纜線61(較佳為一結構式電纜線系統(tǒng))耦接至復數(shù)個LAN節(jié)點，諸如一桌上型電腦62、一web攝影機64、一傳真機66、一LAN電話機(亦稱為IP電話機)68、一電腦70、及一伺服器72。
電纜線61較佳為習用LAN電纜線，在同一套皮下具有四對雙扭銅線。在圖1B所示實施例中，其與參照圖1A說明之構造方式不同，并如以下即將說明者，四對雙扭銅線中，至少有一對系專用於傳輸電力至網路各節(jié)點，而且至少有一對系專用於傳輸數(shù)據。通常是使用其中二對專用於傳輸數(shù)據，而另二對則專用於沿著連接中樞與每一節(jié)點的每條線路來供應電力。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一電源子系統(tǒng)80，其作用可經由中樞60及連接中樞與不同LAN節(jié)點的通信電纜線61，提供至少一部份操作或備用電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
在圖1B所示實施例中，子系統(tǒng)80系位於中樞60內部并包括一電源82，由電源82經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線經由一電源界面86連接一LAN切換器84與不同的LAN節(jié)點。電源界面86將電源82供應之電力沿著通信電纜線61中非用於傳輸數(shù)據的扭線對，配電至LAN節(jié)點中至少一部份節(jié)點。從切換器84出發(fā)的雙向數(shù)據通信通過電源界面86，大致上不受干擾。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞60至桌上型電腦62、傳真機66及電腦70的通信電纜線61可沿個別的雙扭線傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞60至hub攝影機64及LAN電話機68的通信電纜線61可沿個別的雙扭線傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞60至伺服器72的通信電纜線61則只傳輸數(shù)據。
圖1B所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在每一通信電纜線路中不同的雙扭銅線上傳輸。
從圖中可以理解，在通信電纜線61上接收電力的每一LAN節(jié)點62-70都包括一個連接器，用於連接傳輸電力之雙扭線與一節(jié)點電源，并另外連接傳輸數(shù)據之雙扭線與節(jié)點之數(shù)據輸入端。在圖1B所示實施例中，各連接器通常在各節(jié)點內部而非另外指定，但吾人可以理解，其中亦可使用分離的連接器。
從圖中可以理解，圖1A及圖1B所示一系統(tǒng)之二個實施例，其中經由一中樞與連接中樞至不同LAN節(jié)點之通信電纜線而提供電力至復數(shù)個LAN節(jié)點。圖2A及圖2B顯示一系統(tǒng)之另外二個實施例，其中經由一中樞與連接中樞至不同LAN節(jié)點之通信電纜線而提供電力至復數(shù)個LAN節(jié)點。圖2A及圖2B顯示的區(qū)域網路包括一電源，此電源可在通信電纜線上提供電力至區(qū)域網路各節(jié)點。
在圖2A所示實施例中，有一習用之中樞100，此中樞并不在通信電纜線101上提供電力；中樞100外部有一電源子系統(tǒng)130，此系統(tǒng)包括一電源132，經由通信電纜線101供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線連接習用中樞100之LAN切換器134與電源子系統(tǒng)130內的結合器136，并連接結合器136至不同的LAN節(jié)點。結合器136將電源132提供的電力沿著通信電纜線供應至至少一部份的LAN節(jié)點。由LAN切換器134發(fā)出的雙向數(shù)據通信通過結合器136，大致不受干擾。
電纜線101較佳是習用之LAN電纜線，在同一套皮下具有四對雙扭銅線。在圖2A所示實施例中，如以下即將說明者，四對雙扭銅線中，至少有一對系用於傳輸數(shù)據與電力至網路各節(jié)點。通常是使用其中二對沿著連接電源子系統(tǒng)130與每一節(jié)點的每條線路傳輸數(shù)據與電力，第三對只用來傳輸數(shù)據，第四對則保留作為備用，既不傳輸數(shù)據也不傳輸電力。
從圖中可以看出，在根據本發(fā)明較佳實施例構成與操作的典型LAN安排方式中，從電源子系統(tǒng)130至桌上型電腦112、傳真機116及電腦120的通信電纜線101可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從電源子系統(tǒng)130至hub攝影機114及LAN電話機118的通信電纜線101可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞100至伺服器122的通信電纜線則只傳輸數(shù)據，并可通過子系統(tǒng)130，但非必要。
圖2A所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在相同的雙扭銅線上傳輸。
在圖2A所示實施例中，接收電力的每一LAN節(jié)點112-120都設置一個與通信電纜線耦接之外部分隔器，用以分離數(shù)據與電力。與各節(jié)點112-120結合之外部分隔器各以參考標號142-149指定之。每一分隔器有一通信電纜線輸入端及分開之數(shù)據輸出端與電力輸出端。吾人可以理解，節(jié)點112-120中，可部份或全部選擇性地設置內部分隔器，而節(jié)點112-120亦可部份或全部設置外部分隔器。
吾人可以理解，除了前述LAN節(jié)點外，本發(fā)明亦可配合其他任何適合之節(jié)點使用，諸如，無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、網路元件(諸如中樞、切換器及路由器)、個人電腦及工作站使用之監(jiān)視器與記憶備用單元。
在圖2B所示實施例中，有一習用之中樞150，此中樞并不在通信電纜線151上提供電力；中樞150外部有一電源子系統(tǒng)180，此系統(tǒng)包括一電源182，經由通信電纜線151供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線連接習用中樞150之LAN切換器184與電源子系統(tǒng)180內的電源界面186，并連接電源界面186至不同的LAN節(jié)點。電源界面186將電源182供應的電力沿著通信電纜線配電給至少一部份的LAN節(jié)點。由LAN切換器184發(fā)出的雙向數(shù)據通信通過電源界面186，大致不受干擾。
電纜線151較佳是習用之LAN電纜線，在同一套皮下具有四對雙扭銅線。在圖2B所示實施例中，與以上圖2A說明的安排方式相反，并如以下即將說明者，四對雙扭銅線中，至少有一對系專用於傳輸電力至網路各節(jié)點，并至少有一對系專用於傳輸數(shù)據。通常是使用其中二對沿著連接中樞與每一節(jié)點的每條線路專門傳輸數(shù)據，并使用另二對沿著連接中樞與每一節(jié)點的每條線路專門供應電力。
從圖中可以看出，在根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN安排方式中，從中樞150至桌上型電腦162、傳真機166及電腦170的通信電纜線151可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞150至hub攝影機164及LAN電話機168的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞150至伺服器172的通信電纜線則只傳輸數(shù)據，并可通過子系統(tǒng)180，但非必要。
圖2B所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在每一通信電纜線路中不同的雙扭銅線上傳輸。
在圖2B所示實施例中，接收電力的每一LAN節(jié)162-170都設置一個外部連接器，用以分別提供來自通信電纜線的數(shù)據與電力。與各節(jié)點162-170結合之外部連接器分別用參考標號192-199指定之。每一連接器有一通信電纜線輸入端及分開的數(shù)據輸出端與電力輸出端。吾人可以理解，節(jié)點162-170中，可部份或全部選擇性地設置內部連接器，而節(jié)點162-170亦可部份或全部設置外部連接器。
吾人可以理解，除了前述LAN節(jié)點外，本發(fā)明亦可配合其他任何適合之節(jié)點使用，諸如，無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、網路元件(諸如中樞、切換器及路由器)、個人電腦及工作站使用之監(jiān)視器與記憶備用單元。
現(xiàn)在請參照圖3A，其中為一中樞之簡化方塊圖，諸如圖1A實施例中使用的中樞10。中樞10較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器34，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并與結合器36接合。結合器36通常包括復數(shù)個耦合器220，每一耦合器220經由一濾波器222連接至一智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)224。每一SPEAR 224系與電源32連接以接收來自該處的電力。吾人可以理解，電源32之位置可在中樞10的外部。電源32可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
每一耦合器220有二個埠，其中一埠較佳是與LAN切換器34的一埠連接，另一埠則較佳是經由通信電纜線連接一LAN節(jié)點。
耦合器220之作用最好可將電力耦接至通信電纜線而實質上不干擾通信電纜線上的數(shù)據通信。
濾波器222之作用最好可避免不利的埠間與線對間耦接(亦即通常所謂的“串音”)，并阻斷電源32產生的雜訊進入通信電纜線。或者，亦可不必提供濾波器222。
最好由一中央管理與控制子系統(tǒng)226(通常為一微控制器之形式)控制電源32、LAN切換器34、耦合器220、濾波器222及SPEAR 224之操作。
現(xiàn)在請參照圖3B，其中為一中樞之簡化方塊圖，諸如圖1B實施例中使用的中樞60。中樞60較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器84，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并與電源界面86耦接。電源界面86通常包括復數(shù)個濾波器2 72，每一濾波器272連接至一智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)274。每一SPEAR 274系與電源82連接以接收來自該處的電力。吾人可以理解，電源82之位置可在中樞60的外部。電源82可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
濾波器272之作用最好可避免不利的埠間耦接(亦即通常所謂的“串音”)，并阻斷電源82產生的雜訊進入通信電纜線。
最好由一中央管理與控制子系統(tǒng)276(通常為一微控制器之形式)控制電源82、LAN切換器84、濾波器2 72及SPEAR 274之操作。
從圖3B所示實施例可以看出，其中未提供耦合器，此乃因為電力與數(shù)據系在分開的雙扭線對上傳輸。經由電源界面在導體上傳輸?shù)臄?shù)據，大致不受電源界面操作的影響。
現(xiàn)在請參照圖4A，其中為圖2A實施例中所使用的中樞100及電源子系統(tǒng)130之簡化方塊圖。中樞100較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器134，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并與結合器136接合。結合器136通常包括復數(shù)個耦合器320，每一耦合器320經由一濾波器322連接至一智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)324。每一SPEAR 324系與電源132連接以接收來自該處的電力。吾人可以理解，電源132之位置可在中樞100的外部。電源132可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
每一耦合器320有二個埠，其中一埠較佳是與LAN切換器134的一埠連接，另一埠則較佳是經由通信電纜線連接一LAN節(jié)點。
耦合器320之作用最好可將電力耦接至通信電纜線而實質上不干擾通信電纜線上的數(shù)據通信。
濾波器322之作用最好可避免不利的埠間與線對間耦接(亦即通常所謂的“串音”)，并阻斷電源132產生的雜訊進入通信電纜線。
最好由一中央管理與控制子系統(tǒng)326(通常為一微控制器之形式)控制電源132、耦合器320、濾波器322及SPEAR 324之操作。
現(xiàn)在請參照圖4B，其中為圖2B實施例中使用的中樞150及電源子系統(tǒng)180之簡化方塊圖。中樞150較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器184，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并與電源界面186接合。電源界面186通常包括復數(shù)個濾波器372，每一濾波器372連接至一智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)374。每一SPEAR 374系與電源182連接(圖2B)以接收來自該處的電力。吾人可以理解，電源182之位置可在電源子系統(tǒng)180的外部。電源182可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
濾波器372之作用最好可避免不利的埠間與線對間耦接(亦即通常所謂的“串音”)，并阻斷電源182產生的雜訊進入通信電纜線。
最好由一中央管理與控制子系統(tǒng)376(通常為一微控制器之形式)控制電源182、濾波器372及SPEAR 374之操作。
從圖4B所示實施例可以看出，其中未提供耦合器，此乃因為電力與數(shù)據系在分開的雙扭線對上傳輸。經由電源界面在導體上傳輸?shù)臄?shù)據，大致不受電源界面操作的影響。
吾人可以理解，電源32(圖3A)、電源82(圖3B)、電源132(圖4A)及電源182(圖4B)系沿著一對導體(其中之一為正導體，以+號指示；另一為負導體，以-號指示)分別提供輸出電力至SPEAR 224(圖3A)、SPEAR274(圖3B)、SPEAR 324(圖4A)及SPEAR 374(圖4B)。供應至正導體及負導體的電壓分別以+Vin及-Vin表示，其間之差則以Vin表示。
現(xiàn)在請參照圖5，其中為圖3A、3B及圖4A、4B實施例中使用的智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)400之簡化方塊圖，尤其是將DC電流耦接至通信電纜線時。
SPEAR 400較佳包括一電流傳感器402，接收來自一電源的電壓輸入+Vin，并產生一信號，此信號與通過電流傳感器402的電流成比例。從電源32(圖3A)、82(圖3B)、132(圖4A)或182(圖4B)接收的電壓輸入-Vin提供一電壓輸出-Vout，此電壓輸出通常與電壓輸入-Vin無異。
電流傳感器402的輸出被供應至多數(shù)比較器404，比較器404也接收來自各個可程式參考電壓源406的各個參考電壓Vref(通常在A/D轉換器中實施)?？沙淌絽⒖茧妷涸?06較佳是經由一匯流排407接收來自管理與控制電路226(圖3A)、276(圖3B)、326(圖4A)及376(圖4B)的控制輸入。或者，電壓源406不必為可程式的。
比較器404的輸出被送往一電流限制器與開關408，此開關經由電流傳感器402接收輸入電壓Vin，并提供一限流電壓輸出Vout。輸出電壓+Vout與-Vout被當作輸入引至一類比數(shù)位(A/D)轉換器409，由該處將Vout之數(shù)位指示，亦即+Vout與-Vout之間的差，較佳經由匯流排407輸出至管理與控制電路226(圖3A)、276(圖3B)、326(圖4A)及376(圖4B)。比較器404的輸出較佳經由匯流排407輸出至管理與控制電路226(圖3A)、276(圖3B)、326(圖4A)及376(圖4B)，作為監(jiān)視輸入，提供關於流經SPEAR之DC電流的資訊。
某些比較器404的輸出被直接供應至電流限制器與開關408，其他比較器404的輸出則經由一計時器410與一正反器412供應至電流限制器與開關408。輸出被直接供應至電流限制器與開關408的比較器404提供相當高閾的立即限流，而輸出經由一計時器410與一正反器412供應至電流限制器與開關408的比較器404則提供相當?shù)烷摰难舆t動作斷流。
正反器412響應外部輸入，此等外部輸入使管理與控制電路226(圖3A)、276(圖3B)、326(圖4A)及376(圖4B)可經由匯流排407遙控電流限制器與開關408的操作。
吾人可以理解，上述SPEAR電路亦可在負導線上操作。在此情況時，Vin與Vout之間應連接一短路導線。
吾人可進一步理解，SPEAR的組件亦可以用另一種順序構成。
現(xiàn)在請參照圖6，其中顯示圖5實施例一較佳實施方式之簡化概要圖。由於圖5及圖6中使用完全相同的參考標號，圖6之概要圖應可不言自明。因此，為了精簡之故，此處不再提供其他的文字說明。
現(xiàn)在請參照圖7A，其中顯示圖1A、2A實施例中用使的LAN節(jié)點界面電路之簡化方塊圖，并以外部分隔器142-149為例。吾人可以理解，圖7A之電路或者亦可內建於LAN節(jié)點，例如圖1A所示。
圖7A顯示一網路節(jié)點500之典型構成元件，其中包括一數(shù)據收發(fā)器502、一由主電源饋電之電源504、及其他各種不同的元件506，視節(jié)點的機能而定。界面電路通常包括一分隔器508。分隔器508之作用可在通信電纜線上接收數(shù)據與電力，并對數(shù)據收發(fā)器502提供一數(shù)據輸出，以及對一由通信電纜線饋電之電源510提供一個別的電力輸出。電源510較佳是形成網路節(jié)點500的一部份，最好可供應電力給數(shù)據收發(fā)器502及其他任何可能的適當電路。
現(xiàn)在請參照圖7B，其中顯示圖1B、2B實施例中使用的LAN節(jié)點界面電路之簡化方塊圖，并以外部連接器192-199為例。吾人可以理解，圖7B之電路或者亦可內建於LAN節(jié)點，例如圖1B所示。
圖7B顯示一網路節(jié)點550之典型構成元件，其中包括一數(shù)據收發(fā)器552、一由主電源饋電之電源554、及其他各種不同的元件556，視節(jié)點的機能而定。界面電路通常包括一連接器558。連接器558之作用可在通信電纜線上接收數(shù)據與電力，并對數(shù)據收發(fā)器552提供一數(shù)據輸出，以及對一由通信電纜線饋電之電源560提供一個別的電力輸出。電源560較佳是形成網路節(jié)點550的一部份，最好可供應電力給數(shù)據收發(fā)器552及其他任何可能的適當電路。
請參照圖8A-8E，其中顯示圖3A、4A實施例中使用的耦合器其不同實施例之簡化方塊圖。此等不同實施例之共同目的在耦接DC電力至通信電纜線而不影響通信電纜線沿線之平衡，同時只在其線路阻抗中產生最小的改變，并防止耦接於線路上的線路變壓器發(fā)生飽和或燒毀。
圖8A說明一耦合器600，諸如耦合器220(圖3A)或耦合器320(圖4A)。此種耦合器適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。每一耦合器包括一對額外的變壓器610。變壓器610通常為1∶1變壓器，其特徵在於其次級線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此一分接頭饋至一雙扭線的兩條電線。
此種結構可維持線路的平衡并防止鐵芯飽和。此種結構尚有另一優(yōu)點，亦即，由於雙扭線的兩條電線上同時傳輸相同的電壓，所以沿線發(fā)生的短路不會造成電力過載。此結構的再一優(yōu)點是，若一LAN節(jié)點非特別用於在雙扭線上接收電力時，并不會造成此LAN節(jié)點的燒毀。圖8B說明一耦合器620，諸如適於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN所使用的耦合器220(圖3A)或耦合器320(圖4A)。每一耦合器包括一對額外的變壓器630。變壓器630通常為1∶1變壓器，其特徵在於包括一次級線圈632，此線圈分割為兩個個別的繞組634與636。繞組634與636之間連接一電容器640，此電容器可以串聯(lián)方式有效連接該二繞阻以供高頻信號使用，諸如數(shù)據信號，但於供DC使用時則可有效隔離該二繞阻。
此種結構使二繞組可經由相同的雙扭線分別傳輸正、負電壓。此種結構的優(yōu)點之一在於，它經由雙扭線施以一凈零DC電流，因此可以消除磁場。否則，若雙扭線以相同方向傳送DC電流時會有磁場存在。
圖8C說明一耦合器650，諸如適於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN所使用的耦合器220(圖3A)或耦合器320(圖4A)。此種耦合器包括一對電容器660。電容器660有效阻止DC進入LAN切換器。此種結構相當簡單且不需要額外的變壓器。
圖8D說明一耦合器670，諸如適於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN所使用的耦合器220(圖3A)或耦合器320(圖4A)。此種耦合器包括二對電容器680、690。電容器680、690有效阻止DC進入LAN切換器。此種結構也相當簡單且不需要額外的變壓器。
此種結構尚有另一優(yōu)點，亦即，由於雙扭線的兩條電線上同時傳輸相同的電壓，所以沿線發(fā)生的短路不會造成電力過載。此結構的再一優(yōu)點是，若一LAN節(jié)點非特別用於在雙扭線上接收電力時，并不會造成此LAN節(jié)點的燒毀。
圖8E說明一耦合器700，諸如適於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN所使用的耦合器220(圖3A)或耦合器320(圖4A)。此種耦合器為一種自動平衡共模式耦合電路。耦合器700包括二對可調整有源平衡電路702、704，此二對電路分別與感應與控制電路706、708配合操作。
圖8E所示實施例的一項特別特徵是，分別與感應與控制電路706、708配合操作的二對可調整有源平衡電路702、704，可在與其耦接之雙扭線的每一條電線上維持完全相同的電壓。
通常，一LAN切換器之輸出端系經由一隔離變壓器710而與通信電纜線耦接。隔離變壓器710并非耦合器700的一部份。當構成雙扭線的每一條電線上如前所述施加完全相同的電壓時，隔離變壓器710之次級繞組無DC電壓通過，因此無DC電流流經該處。如此可免除DC隔離電容器，因而改進結合器的平衡與阻抗匹配作用。
吾人可以理解，在一理論上理想的系統(tǒng)中，可以不需要任何如圖8E所示實施例提供的有源平衡。然而，在實際上，由於整個通信電纜線系統(tǒng)沿線的DC電阻有變化，所以雙扭線的每一條電線上的DC電壓若無有源平衡時，將不會完全相同，因而橫跨變壓器710次級繞組產生DC電壓降，如此會造成變壓器710飽和或燒毀。
現(xiàn)在請參照圖8F，其中顯示圖8E實施例一較佳實施方式的簡化概要圖。由於圖8E及圖8F中使用完全相同的參考標號，圖8F之概要圖應可不言自明。因此，為了精簡之故，此處不再提供其他的文字說明。
現(xiàn)在請參照圖8G，其中顯示圖8E實施例一較佳實施方式的簡化概要圖。由於圖8E及圖8G中使用完全相同的參考標號，圖8G之概要圖應可不言自明。因此，為了精簡之故，此處不再提供其他的文字說明。
現(xiàn)在請參照圖9A-9G，其中顯示圖1A、2A及7A實施例中較佳配合圖8A-8G各結合器使用的分隔器其各種不同實施例之簡化方塊圖及概要圖。
除了圖9A-9G中包括的組件外，這些分隔器亦可包括適當?shù)臑V波器，以避免線對間與埠間串音。
此等不同實施例之共同目的在解除DC電力與通信電纜線之間的耦接而不影響通信電纜線沿線之平衡，同時只在其線路阻抗中產生最小的改變，并防止耦接於線路上的線路變壓器發(fā)生飽和或燒毀。
圖9A說明一分隔器1600，諸如分隔器142(圖2A)，適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。此分隔器包括每一通道一對額外的變壓器1610。變壓器1610通常為1∶1變壓器，其特徵在於其初線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此分接頭從雙扭線之二條電線引出。
此種結構可維持線路的平衡并防止鐵芯飽和。此種結構尚有另一優(yōu)點，亦即，由於雙扭線的兩條電線上同時傳輸相同的電壓，所以沿線發(fā)生的短路不會造成電力過載。此結構的再一優(yōu)點是，若一LAN節(jié)點非特別用於在雙扭線上接收電力時，并不會造成此LAN節(jié)點的燒毀。
圖9B說明一分隔器1620，諸如分隔器142(圖2A)，適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。此分隔器包括每一通道一對額外的變壓器1630。變壓器1630通常為1∶1變壓器，其特徵在於包括一初級線圈1632，此線圈分割為兩個個別的繞組1634與1636。繞組1634與1636之間連接一電容器1640，此電容器可以串聯(lián)方式有效連接該二繞阻以供高頻信號使用，諸如數(shù)據信號，但於供DC使用時則可有效隔離該二繞阻。
此種結構使二繞組可經由相同的雙扭線分別傳輸正、負電壓。此種結構的優(yōu)點之一在於，它經由雙扭線施以一凈零DC電流，因此可以消除磁場。否則，若雙扭線以相同方向傳送DC電流時會有磁場存在。
圖9C說明一分隔器1650，諸如分隔器142(圖2A)，適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。此分隔器包括一對電容器1660，它們可有效阻斷DC進入節(jié)點電路。此種結構相當簡單且不需要額外的變壓器。
圖9D說明一分隔器1670，諸如分隔器142(圖2A)，適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。此分隔器包括二對電容器1680、1690，它們可有效阻斷DC進入節(jié)點電路。此種結構亦相當簡單且不需要額外的變壓器。
此種結構尚有另一優(yōu)點，亦即，由於雙扭線的兩條電線上同時傳輸相同的電壓，所以沿線發(fā)生的短路不會造成電力過載。此結構的再一優(yōu)點是，若一LAN節(jié)點非特別用於在雙扭線上接收電力時，并不會造成此LAN節(jié)點的燒毀。
圖9E說明一分隔器1700，諸如分隔器142(圖2A)，適合用於根據本發(fā)明一較佳實施例之LAN。此分隔器為一種自動平衡共模式耦合電路。分隔器1700包括二對可調整有源平衡電路1702、1704，此二對電路分別與感應與控制電路1706、1708配合操作。
圖9E所示實施例的一項特別特徵是，分別與感應與控制電路1706、1708配合操作的二對可調整有源平衡電路1702、1704，可在與其耦接之雙扭線的每一條電線上維持完全相同的電壓。
通常，一LAN節(jié)點之輸出端系經由一隔離變壓器1710而與通信電纜線耦接。隔離變壓器1710并非分隔器1700的一部份。當構成雙扭線的每一條電線上如前所述施加完全相同的電壓時，隔離變壓器1710之次級繞組無DC電壓通過，因此無DC電流流經該處。如此可免除DC隔離電容器，因而改進分隔器的平衡與阻抗匹配作用。
吾人可以理解，在一理論上理想的系統(tǒng)中，可以不需要任何如圖9E所示實施例提供的有源平衡。然而，在實際上，由於整個通信電纜線系統(tǒng)沿線的DC電阻有變化，所以雙扭線的每一條電線上的DC電壓若無有源平衡時，將不會完全相同，因而橫跨變壓器1710初級線圈產生DC電壓降，如此會造成變壓器1710飽和或燒毀。
現(xiàn)在請參照圖9F，其中顯示圖9E實施例一較佳實施方式的部份簡化概要圖，包括其中的元件1702、1706。由於圖9E及圖9F中使用完全相同的參考標號，圖9F之概要圖應可不言自明。因此，為了精簡之故，此處不再提供其他的文字說明。
現(xiàn)在請參照圖9G，其中顯示圖9E實施例一較佳實施方式的部份簡化概要圖，包括其中的元件1704、1708。由於圖9E及圖9G中使用完全相同的參考標號，圖9G之概要圖應可不言自明。因此，為了精簡之故，此處不再提供其他的文字說明。
提供圖9F及圖9G所示電路之目的，系為確保它們耦接的雙扭線的兩條導線上電壓完全相同，以防電流流經變壓器1710(圖9E)。利用元件1706、1708的控制，分別改變流經有源濾波器1702、1704的電流，可由圖9F、9G之電路達成此一目的。
現(xiàn)在請參照圖10A，其中為一通信網路之簡化方塊圖。此通信網路包括根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作之通信電纜線上的電源與管理。
如圖10A所示，其中提供一區(qū)域網路(LAN)，此網路包括一中樞2010，此中樞由電纜線，較佳為一結構式電纜線系統(tǒng)，耦接至復數(shù)個LAN節(jié)點，諸如一桌上型電腦2012、一web攝影機2014、一傳真機2016、一LAN電話機(亦稱為IP電話機)2018、一電腦2020、及一伺服器2022。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一電源子系統(tǒng)2030，其作用可經由中樞2010及連接中樞與不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供至少一部份操作或備用電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
在圖10A所示實施例中，子系統(tǒng)2030系位於中樞2010內部并包括一電源2032，電源2032經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線經由一結合器2036連接一LAN切換器2034與不同的LAN節(jié)點。結合器將電源2032供應之電力沿通信電纜線耦接於至少一部份LAN節(jié)點。從LAN切換器2034出發(fā)的雙向數(shù)據通信通過結合器2036，大致上不受干擾。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一位於中樞2010內的電力管理與控制單元2038，用以監(jiān)視與控制子系統(tǒng)2030經由通信電纜線供應至不同LAN節(jié)點的電力。電力管理與控制單元2038較佳是經由一LAN或WAN與一管理工作站2040通信。管理工作站2040較佳是在一操作員之控制下操作，以管理電力管理與控制單元2038的操作。
吾人可以理解，一管理工作站2040可管理多個電力管理與控制單元2038的操作。藉由提供標準LAN訊息至各節(jié)點，電力管理與控制單元2038亦可經由LAN切換器2034而與不同的LAN節(jié)點通信，藉此管理它們現(xiàn)行的電力使用模式。例如，電力管理與控制單元2038可傳送控制訊息，此等訊息在LAN節(jié)點解碼，并被圖14A、14B所示電路內的控制器用來控制究竟在該節(jié)點提供全部機能或部份機能。
在一特定情況中，當電力管理與控制單元2038感知無主電源可供應至電源2032時，它可經由LAN切換器2034傳送一控制訊息，以使不同的LAN節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞2010至桌上型電腦2012、傳真機2016及電腦2020的通信電纜線可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞2010至hub攝影機2014及LAN電話機2018的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞至伺服器2022的通信電纜線則只傳輸數(shù)據。
吾人可以理解，LAN節(jié)點2012-2020中，在通信電纜線上接收電力的每一節(jié)點包括一分隔器，用來分開電力與數(shù)據。在圖10A所示實施例中，各分隔器通常在個節(jié)點內部且不個別指定，但是吾人可以理解，也可使用個別的分隔器。
圖10A所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在同一雙扭銅線上傳輸。
吾人可以理解，圖10A顯示一系統(tǒng)實施例，其中經由一中樞及連接中樞至不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供電力至多數(shù)LAN節(jié)點。圖11A則顯示另一系統(tǒng)實施例，其中經由一中樞及連接中樞至不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供電力至多數(shù)LAN節(jié)點。圖11A顯示一區(qū)域網路，其中包括一電源與管理單元，此單元之作用可在通信電纜線上供應電力給區(qū)域網路各節(jié)點。
現(xiàn)在請參照圖10B，其中為一通信網路之簡化方塊圖。此通信網路包括根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作之通信電纜線上的電源與管理。
如圖10B所示，其中提供一區(qū)域網路(LAN)，此網路包括一中樞2060，此中樞由電纜線，較佳為一結構式電纜線系統(tǒng)，耦接至復數(shù)個LAN節(jié)點，諸如一桌上型電腦2062、一web攝影機2064、一傳真機2066、一LAN電話機(亦稱為IP電話機)2068、一電腦2070、及一伺服器2072。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一電源子系統(tǒng)2080，其作用可經由中樞2060及連接中樞與不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供至少一部份操作或備用電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
在圖10B所示實施例中，子系統(tǒng)2080系位於中樞2060內部并包括一電源2082，電源2082經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。通信電纜線經由一電源界面2086連接一LAN切換器2084與不同的LAN節(jié)點。電源界面將電源2082供應之電力沿通信電纜線耦接於至少一部份LAN節(jié)點。從LAN切換器2084出發(fā)的雙向數(shù)據通信通過電源界面2086，大致上不受干擾。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一位於中樞2060內的電力管理與控制單元2088，用以監(jiān)視與控制子系統(tǒng)2080經由通信電纜線供應至不同LAN節(jié)點的電力。電力管理與控制單元2088較佳是經由一LAN或WAN而與一管理工作站2090通信。管理工作站2090較佳是在一操作員之控制下操作，以管理電力管理與控制單元2088的操作。
吾人可以理解，一管理工作站2090可管理多個電力管理與控制單元2088的操作。藉由提供標準LAN訊息至各節(jié)點，電力管理與控制單元2088亦可經由LAN切換器2084而與不同的LAN節(jié)點通信，藉此管理它們現(xiàn)行的電力使用模式。例如，電力管理與控制單元2088可傳送控制訊息，此等訊息在LAN節(jié)點解碼，并被圖14A、14B所示電路內的控制器用來控制究竟在該節(jié)點提供全部機能或部份機能。
在一特定情況中，當電力管理與控制單元2088感知無主電源可供應至電源2082時，它可經由LAN切換器2084傳送一控制訊息，以使不同的LAN節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞2060至桌上型電腦2062、傳真機2066及電腦2070的通信電纜線可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞2060至hub攝影機2064及LAN電話機2068的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞至伺服器2072的通信電纜線則只傳輸數(shù)據。
吾人可以理解，LAN節(jié)點2062-2070中，在通信電纜線上接收電力的每一節(jié)點包括一連接器，用來分開提供電力與數(shù)據。在圖10B所示實施例中，各連接器通常在個節(jié)點內部且不個別指定，但是吾人可以理解，也可使用個別的連接器。
圖10B所示實施例的一項特別特徵是，數(shù)據與電力系在每一通信電纜線不同的雙扭銅線上傳輸。
吾人可以理解，圖10B顯示一系統(tǒng)實施例，其中經由一中樞及連接中樞至不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供電力至多數(shù)LAN節(jié)點。圖11B則顯示另一系統(tǒng)實施例，其中經由一中樞及連接中樞至不同LAN節(jié)點的通信電纜線，提供電力至多數(shù)LAN節(jié)點。圖11B顯示一區(qū)域網路，其中包括一電源與管理單元，此單元之作用可在通信電纜線上供應電力給區(qū)域網路各節(jié)點。
在圖11A所示實施例中，有一習用之中樞2100，此中樞并不在通信電纜線上提供電力，其外部有一電源與管理子系統(tǒng)2130。電源與管理子系統(tǒng)2130包括一電源2132及一電力管理與控制單元2133。電源2132經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。
通信電纜線連接習用中樞2100之LAN切換器2134與電源與管理子系統(tǒng)2130內之結合器2136，并連接該結合器與不同的LAN節(jié)點。結合器2136將電源2132供應之電力沿通信電纜線耦接至至少一部份LAN節(jié)點。從LAN切換器2134出發(fā)的雙向數(shù)據通信通過結合器2136，大致不受干擾。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一位於電源與管理子系統(tǒng)2130內的電力管理與控制單元2133。此單元監(jiān)視與控制由子系統(tǒng)2130經由通信電纜線供應至不同LAN節(jié)點的電力。電力管理與控制單元2133較佳經由一LAN或WAN而與一管理工作站2140通信。
管理工作站2140較佳是在一操作員之控制下操作，以管理電力管理與控制單元2133的操作。吾人可以理解，一管理工作站2140可管理多個電力管理與控制單元2133的操作，也可管理多個中樞2100的操作。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞2100至桌上型電腦2112、傳真機2116及電腦2120的通信電纜線可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞2100至hub攝影機2114及LAN電話機2118的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞2100至伺服器2122的通信電纜線則只傳輸數(shù)據，并可通過子系統(tǒng)2130，但非必要。
在圖11A所示實施例中，接收電力的每一LAN節(jié)點2112-2120都設置一個與通信電纜線耦接之外部分隔器，用以分開數(shù)據與電力。與各節(jié)點2112-2120結合之外部分隔器系分別以參考標號2142-2150指定之。每一分隔器有一通信電纜線輸入端及分開的數(shù)據輸出端與電力輸出端。吾人可以理解，節(jié)點2112-2120中，可部份或全部選擇性地設置內部分隔器，而節(jié)點2112-2120亦可部份或全部設置外部分隔器。
吾人可以理解，除了前述LAN節(jié)點外，本發(fā)明亦可配合其他任何適合之節(jié)點使用，諸如，無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、網路元件(諸如中樞、切換器及路由器)、個人電腦及工作站使用之監(jiān)視器與記憶備用單元。
在圖11B所示實施例中，有一習用之中樞2150，此中樞并不在通信電纜線上提供電力；中樞2150外部有一電源與管理子系統(tǒng)2180，此系統(tǒng)包括一電源2182及一電力管理與控制單元2183。電源2182經由通信電纜線供應操作電力及/或備用電力至不同的LAN節(jié)點。
通信電纜線連接習用中樞2150之LAN切換器2184與電源與管理子系統(tǒng)2180內的電源界面2186，并連接結合器至不同的LAN節(jié)點。電源界面2186將電源2182供應的電力沿著通信電纜線配電給至少一部份的LAN節(jié)點。由LAN切換器2184發(fā)出的雙向數(shù)據通信通過電源界面2186，大致不受干擾。
根據本發(fā)明一較佳實施例，其中提供一位於電源與管理子系統(tǒng)2180內的電力管理與控制單元2183，用以監(jiān)視與控制子系統(tǒng)2180經由通信電纜線供應至不同LAN節(jié)點的電力。電力管理與控制單元2183較佳是經由一LAN或WAN而與一管理工作站2190通信。
管理工作站2190較佳是在一操作員之控制下操作，以管理電力管理與控制單元2183的操作。吾人可以理解，一管理工作站2190可管理多個電力管理與控制單元2183的操作，亦可管理多個中樞2150的操作。
從圖中可以看出，根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型LAN構造方式，從中樞2150至桌上型電腦2162、傳真機2166及電腦2170的通信電纜線可傳輸數(shù)據與備用電力二者，而從中樞2150至hub攝影機2164及LAN電話機2168的通信電纜線可傳輸數(shù)據與操作電力二者，從中樞2150至伺服器2172的通信電纜線則只傳輸數(shù)據，并可通過子系統(tǒng)2180，但非必要。
在圖11B所示實施例中，接收電力的每一LAN節(jié)點2162-2170都設置一個外部連接器，用以從通信電纜線分開提供數(shù)據與電力。與各節(jié)點2162-2170結合之外部連接器系分別以參考標號2192-2199指定之。每一連接器有一通信電纜線輸入端及分開的數(shù)據輸出端與電力輸出端。吾人可以理解，節(jié)點2162-2170中，可部份或全部選擇性地設置內部連接器，而節(jié)點2162-2170亦可部份或全部設置外部連接器。
吾人可以理解，除了前述LAN節(jié)點外，本發(fā)明亦可配合其他任何適合之節(jié)點使用，諸如，無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、網路元件(諸如中樞、切換器及路由器)、個人電腦及工作站使用之監(jiān)視器與記憶備用單元。
現(xiàn)在請參照圖12A，其中顯示一中樞之簡化方塊圖，諸如圖10A實施例中使用的中樞2010。中樞2010較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器，諸如LAN切換器2034(圖10A)，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并耦接至一耦合器與濾波器單元2037。此單元包括多個耦合器220與濾波器222，如圖3A所示，并形成結合器2036的一部份(圖10A)。
耦合器與濾波器單元2037系連接至復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)2224。每一SPEAR 2224連接至一電源2032(圖10A)，用以從該處接收電力。吾人可以理解，電源2032之位置可在中樞2010的外部。電源2032可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
電力管理與控制單元2038(圖10A)較佳包括多數(shù)SPEAR控制器2160，此等控制器較佳經由一匯流排2162連接至一微處理器2164、一記憶體2166、及一通信電路2168。通信電路2168通常包括一數(shù)據機。電力管理與控制單元2038之作用較佳可控制結合器2036中所有耦合器、濾波器及SPEAR的操作，并控制電源2032的操作。電力管理與控制單元2038較佳是與管理工作站2040(圖10A)通信，以使操作員可以控制與監(jiān)看以各種不同系統(tǒng)操作模式配置給不同LAN節(jié)點之電力。
現(xiàn)在請參照圖12B，其中顯示一中樞之簡化方塊圖，諸如圖10B實施例中使用的中樞2060。中樞2060較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器，諸如LAN切換器2084(圖10B)，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并耦接至一濾波器單元2087。此單元包括多個濾波器222，如圖3B所示，并形成電源界面2086的一部份(圖10B)。
濾波器單元2087系連接至復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)2274。每一SPEAR 2274連接至一電源2082(圖10B)，用以從該處接收電力。吾人可以理解，電源2082之位置可在中樞2060的外部。電源2082可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
電力管理與控制單元2088(圖10B)較佳包括多數(shù)SPEAR控制器2276，此等控制器較佳經由一匯流排2278連接至一微處理器2280、一記憶體2282、及一通信電路2284。通信電路2284通常包括一數(shù)據機。電力管理與控制單元2088之作用較佳可控制電源界面2086中所有濾波器及SPEAR的操作，并控制電源2082的操作。電力管理與控制單元2088較佳是與管理工作站2090(圖10B)通信，以使操作員可以控制與監(jiān)看以各種不同系統(tǒng)操作模式配置給不同LAN節(jié)點之電力。
現(xiàn)在請參照圖13A，其中顯示圖11A實施例中使用的中樞及電源與管理子系統(tǒng)之簡化方塊圖。中樞2100(圖11A)較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器2134，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并耦接至一結合器2136。此結合器2136形成電源子系統(tǒng)2130的一部份。
結合器2136包括一耦合器與濾波器單元2137，其中包括多個耦合器320與濾波器322，如圖4A所示。
耦合器與濾波器單元2137系連接至復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)2324。每一SPEAR 2324連接至一電源2132(圖11A)，用以從該處接收電力。吾人可以理解，電源2132之位置可在電源與管理子系統(tǒng)2130的外部。電源2132可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
電力管理與控制單元2133(圖11A)較佳包括多個SPEAR控制器2360。此等控制器2360較佳經由一匯流排2362連接一微處理2364、一記憶體2366、及一通信電路2368。通信電路2368通常包括一數(shù)據機。電力管理與控制單元2133之作用較佳可控制結合器2136中所有耦合器、濾波器及SPEAR的操作，并控制電源2132的操作。
電力管理與控制單元2133較佳是與管理工作站2140(圖11A)通信，以使操作員可以控制與監(jiān)看以各種不同系統(tǒng)操作模式配置給不同LAN節(jié)點之電力。
現(xiàn)在請參照圖13B，其中顯示圖11B實施例中使用的中樞及電源與管理子系統(tǒng)之簡化方塊圖。中樞2150(圖11B)較佳包括一習用的、市面可購得的LAN切換器2184，此切換器之作用如一數(shù)據通信切換器/中繼器，并耦接至一電源界面2186。此電源界面2186形成電源子系統(tǒng)2180的一部份。
電源界面2186包括一濾波器單元2187，此單元包括多個濾波器372，如圖4B所示。
濾波器單元2187系連接至復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)2374。每一SPEAR 2374連接至一電源2182(圖11B)，用以從該處接收電力。吾人可以理解，電源2182之位置可在電源與管理子系統(tǒng)2180的外部。電源2182可設置一斷電備用設備，諸如一蓄電池接頭。
電力管理與控制單元2183(圖11B)較佳包括多個SPEAR控制器2376。此等控制器2376較佳經由一匯流排2378連接一微處理2380、一記憶體2382、及一通信電路2384。通信電路2384通常包括一數(shù)據機。電力管理與控制單元2183之作用較佳可控制電源界面2186中所有濾波器及SPEAR的操作，并控制電源2182的操作。
電力管理與控制單元2183較佳是與管理工作站2190(圖11B)通信，以使操作員可以控制與監(jiān)看以各種不同系統(tǒng)操作模式配置給不同LAN節(jié)點之電力。
現(xiàn)在請參照圖14A及圖14B，其中顯示圖10A、10B、11A及11B各實施例中使用的兩種不同節(jié)點架構之簡化方塊圖。
圖14A所示電路所包括的電路較佳是包含在一節(jié)點內，此電路的一部份或者亦可包含在與該節(jié)點耦接之分隔器或連接器內。
節(jié)點不論其性質如何，例如圖10A中的任一節(jié)點2012-2020，圖10B中的任一節(jié)點2062-2070，圖11A中的任一節(jié)點2122-2120，或圖11B中的任一節(jié)點2162-2170，通常包括全部機能操作與減量機能操作都需要的電路，在此稱為“基本電路”并以參考標號2400指定之。而在減量機能操作中不需要的電路，在此稱為“非基本電路”并以參考標號2402指定之。例如，若節(jié)點包括一IP電話機，基本電路2400包括可讓使用者在電話上說與聽的電路，而非基本電路2402則提供補助功能，諸如自動重撥、電話通訊錄及免持聽筒電話機能。
通常為節(jié)點一部份的電路2400及2402，以參考標號2404指示之?，F(xiàn)在說明其他未必要并入節(jié)點內的電路。一電源2406(諸如圖7A之電源510或圖7B之電源560)系經由通信電纜線從一分隔器(諸如圖7A所示的分隔器508)或一連接器(諸如圖7B所示的連接器558)接收電力。電源2406將電力分別供應至基本電路2400與經由一切換器2410供應至非基本電路2402。切換器2410也可接收與控制從另一與主電源連接之電源2412傳輸?shù)碾娏Α?br> 切換器2410接收來自一控制器2414的控制輸入?？刂破?414通常為一提供二進制輸出的習用微控制器?？刂破?414接收來自一傳感器2416的控制輸入。較佳是，控制器2414亦接收來自電源2412的控制輸入。
傳感器2416可用多種可能的方式實施。例如，它可以感知被供應至電源2406之電流的電平。此外/或者，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2038經由結合器2036透過通信電纜線傳送的信號(圖10A)，或從圖11A實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號?；蛘?，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2088經由電源界面2086透過通信電纜線傳送的信號(圖10B)，或從圖11B實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號。
傳感器2416可接收來自分隔器508(圖7A)或連接器558(圖7B)的電力及/或數(shù)據輸出作為輸入。傳感器2416從分隔器508或連接器558的數(shù)據輸出所接收的輸入，可從包括控制信號解碼機能的基本電路之一輸入端分接出，但是較佳可從提供解碼控制信號的基本電路之輸出導出。
控制器2414的機能可概述如下當控制器2414從電源2412接收一控制輸入，指示該電源有主電源可用時，即操作切換器2410以使電力供應至基本電路2400及非基本電路2402二者。
當電源2412無主電源可用，但傳感2416指示經由通信電纜線有充分電力可用時，控制器2414即操作切換器2410以使電力供應至基本電路2400及非基本電路2402二者。
然而，當電源2412無主電源可用且傳感器2416亦指示無充分電力可用時，控制器2414即操作切換器2410以使適量電力以最高優(yōu)先順位供應至基本電路2400。若在基本電路2400所需電力之外尚有額外電力可用時，即可將之經由切換器2410供應至非基本電路2402。
或者，控制器2414控制切換器2410的操作時，可以不單由可用電力決定，或完全不由可用電力決定，而單由傳感器2416感知的控制信號決定，全部或局部與可用電力無關。
現(xiàn)在請參照圖14B，其中所示電路所包括的電路較佳是包含在一節(jié)點內，此電路的一部份或者亦可包含在與該節(jié)點聯(lián)結之分隔器或連接器內。電源2436(諸如圖7A之電源510或圖7B之電源560)經由通信電纜線從一分隔器(諸如圖7A所示之分隔器508)或從一連接器(諸如圖7B所示之連接器558)接收電力。電源2436經由一切換器2438將電力供應至節(jié)點的電路2440。切換器2438亦可從與主電源連接的電源2442接收電力。
切換器2438接收來自控制器2444的控制輸入?？刂破?444通常為一提供二進制輸出的習用微控制器?？刂破?444接收來自一傳感器2446的控制輸入及來自一監(jiān)視電路2448的控制輸入。監(jiān)視電路2448由電源2436或電源2442連續(xù)供電，用以感知LAN節(jié)點欲從睡眠模式機能改變成全部機能的需求。藉由接收使用者指示欲使用節(jié)點的輸入，或經由通信電纜線接收一控制訊息，監(jiān)視電路2448可感知此項需要?？刂破?444亦可來自電源2442的控制輸入。
傳感器2446可用多種可能的方式實施。例如，它可以感知被供應至電源2446之電流的電平。此外/或者，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2038經由結合器2036透過通信電纜線傳送的信號(圖10A)，或從圖11A實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號?；蛘?，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2088經由電源界面2086透過通信電纜線傳送的信號(圖10B)，或從圖11B實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號。
控制器2444的機能可概述如下若監(jiān)視電路2448或傳感器2446沒有相反的指示時，控制器2444即操作切換器2438以使電路2440停止操作。若收到監(jiān)視電路2448或傳感器2446的適當輸入其中指示需要操作電路2440時，控制器2444即操作切換器2438以使電路2440操作。
現(xiàn)在請參照圖15。圖15所示電路中包括的電路較佳是包含在一節(jié)點內，此電路的一部份或者亦可包含在與該節(jié)點聯(lián)結之分隔器內。
節(jié)點不論其性質如何，例如圖10A中的任一節(jié)點2012-2020，圖10B中的任一節(jié)點2062-2070，圖11A中的任一節(jié)點2122-2120，或圖11B中的任一節(jié)點2162-2170，通常包括全部機能操作與減量機能操作都需要的電路，在此稱為“基本電路”并以參考標號2500指定之。而在減量機能操作中不需要的電路，在此稱為“非基本電路”并以參考標號2502指定之。例如，若節(jié)點包括一IP電話機，基本電路2500包括可讓使用者在電話上說與聽的電路，而非基本電路2502則提供補助功能，諸如自動重撥、電話通訊錄及免持聽筒電話機能。
通常為節(jié)點一部份的電路2500及2502，以參考標號2504指示之?，F(xiàn)在說明其他未必要并入節(jié)點內的電路。
一電源2506(諸如圖7A之電源510或圖7B之電源560)系經由通信電纜線從一分隔器(諸如圖7A所示的分隔器508)或一連接器(諸如圖7B所示的連接器558)接收電力。電源2506將電力分別經由一切換器2508供應至基本電路2500與經由一切換器2510供應至非基本電路2502。切換器2508、2510也可接收與控制從另一與主電源連接之電源2512傳輸?shù)碾娏Α?br> 切換器2508、2510各接收來自一控制器2514的控制輸入?？刂破?514通常為一提供二進制輸出的習用微控制器?？刂破?514接收來自一傳感器2516的控制輸入。較佳是，控制器2514亦接收來自電源2512的控制輸入。
傳感器2516可用多種可能的方式實施。例如，它可以感知被供應至電源2506之電流的電平。此外/或者，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2038經由結合器2036透過通信電纜線傳送的信號(圖10A)，或從圖11A實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號?；蛘?，它可感知傳送至該處的控制信號，諸如從電力管理與控制單元2088經由電源界面2086透過通信電纜線傳送的信號(圖10B)，或從圖11B實施例中的類似電路經由通信電纜線傳送的信號。
傳感器2516可接收來自分隔器508(圖7A)或連接器558(圖7B)的電力及/或數(shù)據輸出作為輸入。傳感器2516從分隔器508或連接器558的數(shù)據輸出所接收的輸入，可從包括控制信號解碼機能的基本電路之輸入分接出，但是較佳可從提供解碼控制信號的基本電路之輸出導出。
監(jiān)視電路2540由電源2506或電源2512連續(xù)供電，用以感知LAN節(jié)點欲從睡眠模式機能改變成全部機能的需求。藉由接收使用者指示欲使用節(jié)點的輸入，或經由通信電纜線接收一控制訊息，監(jiān)視電路2540可感知此項需要。
控制器2514的機能可概述如下當控制器2514從電源2512接收一控制輸入，指示該電源有主電源可用時，即操作切換器2508、2510以使電力供應至基本電路2500及非基本電路2502二者。
當電源2512無主電源可用，但傳感2516指示經由通信電纜線有充分電力可用時，控制器2514即操作切換器2508、2510以使電力供應至基本電路2500及非基本電路2502二者。
然而，當電源2512無主電源可用且傳感器2516亦指示無充分電力可用時，控制器2514即操作切換器2508以使適量電力以最高優(yōu)先順位供應至基本電路2500。若在基本電路2500所需電力之外尚有額外電力可用時，即可將之經由切換器2510供應至非基本電路2502。
或者，控制器2514控制切換器2510的操作時，可以不單由可用電力決定，或完全不由可用電力決定，而單由傳感器2516感知的控制信號決定，全部或局部與可用電力無關。
若監(jiān)視電路2540或傳感器2516沒有相反的指示時，控制器即操作切換器2508以使電路2500停止操作。若收到監(jiān)視電路2540或傳感器2516的適當輸入其中指示需要操作電路2500時，控制器2514即操作切換器2508以使電路2500操作。
根據本發(fā)明一較佳實施例，圖14A實施例中之電源2406、圖14B實施例中之電源2436、及圖15實施例中之電源2506，其結構可包括可再充電能量儲存元件。在此種結構方式中，這些電源可提供有限的備用電力以供斷電或其他任何適合之情況使用。當通信電纜線上僅可傳輸極有限的電力時，這些電源亦可讓LAN節(jié)點間歇操作。
現(xiàn)在請參照圖16，其中顯示圖10A、10B、11A及11B之網路於正常操作及減量電力模式時的電力管理概要流程圖。如圖16所示，電力管理與控制單元2038(圖10A)、2088(圖10B)、2133(圖11A)或2138(圖11B)系管理電力經由通信電纜線供應給至少部份LAN節(jié)點，較佳是依據一預定的機能管理，以下將參照圖17說明之。
電力管理與控制單元2038(圖10A)、2088(圖10B)、2133(圖11A)或2138(圖11B)監(jiān)視與管理該等LAN節(jié)點之電力消耗。它可感知過電流狀況并依適當情況執(zhí)行電力切斷。電力管理與控制單元2038(圖10A)、2088(圖10B)、2133(圖11A)或2138(圖11B)可用非自發(fā)性電力管理模式或自發(fā)性電力管理模式來操作。操作模式通常是在架構LAN時選擇的，然而，亦可在架構之後選擇操作模式。
在非自發(fā)性電力管理模式操作中，若電力管理與控制單元感知通信電纜線上無充分電力可傳輸至LAN各節(jié)點的情況，即會供應減量電力給至少一部份LAN節(jié)點，亦可提供控制訊息或其它控制輸入給LAN各節(jié)點，使它們以減量電力模式操作。在自發(fā)性電力管理模式操作中，會在某些活動減少之時刻，諸如夜間與周末，以管理掌控減少可用電力，以便節(jié)省能量成本。
在自發(fā)性電力管理模式操作之一實施例中，系由管理決定哪些節(jié)點在哪些時刻接收何種電量。這是一種非動態(tài)、非條件反應式的實施例，以下說明中不另詳細討論。
在自發(fā)性電力管理模式操作另一實施例中，系由管理決定在一已知時刻之可用電量，而本發(fā)明之機能將此種管理掌控之電量視為可用電力。本發(fā)明之操作可能與非自發(fā)性電力管理的操作相似，但其閾及響應可能不同。
現(xiàn)在請參照圖17，其中顯示根據本發(fā)明將電力供應給至少部份LAN節(jié)點的較佳方法。
中樞2010(圖10A)、2060(圖10B)或電源與管理子系統(tǒng)2130(圖11A)、2180(圖11B)起始設定後，即查詢通信電纜線與欲經由通信電纜線傳輸電力之各節(jié)點間的連接。
中樞2010(圖10A)、2060(圖10B)或子系統(tǒng)2130(圖11A)、2180(圖11B)的起始設定，較佳包括自動起動的測試程序，以確保中樞2010(圖10A)、2060(圖10B)各元件的正確操作或子系統(tǒng)2130(圖11A)、2180(圖11B)(若存在時)與管理工作站2040(圖10A)、2090(圖10B)、2140(圖11A)或2190(圖11B)的通信，以為每一節(jié)點決定中樞或子系統(tǒng)的理想操作參數(shù)，并設置一內部資料庫，其中包括每一節(jié)點的理想操作參數(shù)。於系統(tǒng)正常操作期間，使用管理工作站2040(圖10A)、2090(圖10B)、2140(圖11A)或2190(圖11B)的操作員可修改每一節(jié)點的不同操作參數(shù)。
以下參照圖18A及圖18B更詳細說明查詢。
若經查詢之節(jié)點被認為具有“在LAN上供電”型的特徵，并在內部資料庫中被歸類為欲經由通信電纜線獲得傳輸電力之節(jié)點，則以內部資料庫的內容為基礎設定SPEAR參數(shù)，并經由通信電纜線將電力傳輸至該節(jié)點。必要時，可將適合的信號訊息傳送到遠端節(jié)點，并向管理工作站2040報告與該節(jié)點連接之線路的狀況。
然後對中樞2010或子系統(tǒng)2130上每一條欲經由通信電纜線獲電力傳輸之線路依序重復前述程序。
現(xiàn)在請參照圖18A及圖18B，此二圖共同構成一流程圖，顯示圖17所示查詢與起始電源機能之一較佳實施例。
如圖18A、18B所示，首先在對應欲經由通信電纜線獲電力傳輸之線路的SPEAR 224(圖3A)、274(圖3B)、324(圖4A)或374(圖4B)的輸出端，測量電壓。若電壓絕對值高於一預定的可程式閾V1，則將該線路歸類為線上有外部來源之電壓。在此情況時，即不經由通信電纜線供應電力至該線路。
若電壓之絕對值不高於該預定之可程式閾V1，則將SPEAR電流限制I0設定為一預定之可程式值IL1，并開啟SPEAR開關408(圖5)。
接著測量位於SPEAR輸出端的電壓與電流，通常在三個預定的可程式時間T1、T2及T3測量。時間T1、T2及T3通常是由典型NIC變壓器之電感、及中樞或子系統(tǒng)與一節(jié)點間之最大容許通信電纜線長度的最大環(huán)行DC電阻所決定的時間常數(shù)來決定的。通常，T1、T2及T3等於上述時間常數(shù)的1、2、10倍。
T1、T2及T3的典型值分別為4秒、8秒及40秒。
根據這些測量值可決定節(jié)點及與其連接之線路的狀態(tài)。以下為一組典型的測定無負載(NO LOAD)是指T1、T2、T3三個時間的測量值都是VOUT＞V2且絕對值I0＜I2。
短路(SHORT CIRCUIT)是指T1、T2、T3三個時間的測量值都是VOUT＜V3且絕對值I0＞I3。
網路界面卡負載(NIC LOAD)是指VOUTT3＜V4且絕對值I0T1＜I0T2＜I0T3。
LAN上供電負載(POL LOAD)是指VOUTT1＞V5且VOUTT2＞V5且VOUTT3＞V5，且絕對值I0T1＞I5或絕對值I0T2＞I5或絕對值I0T3＞I5。
其中“無負載”情況是指節(jié)點未連接線路；“短路”情況是指節(jié)點上游或節(jié)點內的線路，有短路存在跨接其正、負導體；“網路界面卡負載”情況是指節(jié)點上有一網路界面卡線路變壓器橫交線路連接；“LAN上供電負載”情況是指節(jié)點上有一LAN上供電分隔器橫交線路連接；V0是線路位於電源配電器輸出端之電壓；V1是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；V2是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間未連接負載時，測量電壓VOUT之最低值，持續(xù)幾分鐘可達此值；V3是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；V4是一預定之可程式值；較佳是，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；V5是一預定之可程式值，其代表VIN之典型閾值，節(jié)點電源在此值時開始操作；VOUTT1是在第一時間T1測量之VOUT；VOUTT2是在第二時間T2測量之VOUT；VOUTT3是在第三時間T3測量之VOUT；I0是線路位於電源配電器輸出端之電流動；IL1是線路之電源配電器輸出端之預定可程式值；I2是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；I3是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電流I0之最小值，持續(xù)幾分鐘可達此值；I5是一預定之可程式值；當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；I0T1是在時間T1時測量的I0；I0T2是在時間T2時測量的I0；以及I0T3是在時間T3時測量的I0。
現(xiàn)在請參照圖19A-19D、20A-20D、21A-21D、22A-22D、23A-23D及24A-24D，其中顯示根據本發(fā)明一較佳實施例中各種不同的電力消耗監(jiān)視與管理機能。以下說明的這些機能中，大部份或全部都使用一種基本的監(jiān)視與管理技術，現(xiàn)在說明如下根據本發(fā)明一較佳實施例，於正常操作期間之電力消耗監(jiān)視與管理機能包括感知所有線路上的電流。此種感知較佳是以通常的循環(huán)方式進行。然後比較感知的電流與每一線路之可程式預定參考值。此外/或者，亦可感知電壓并供此目的使用。根據此一比較結果，可將每一節(jié)點歸類為過電流、低電流或正常。過電流類別包括可程式調整的閾，諸如高過電流與一般過電流。正常類別可有次類別，諸如活動模式、睡眠模式及低電力模式。
本系統(tǒng)之作用可用以下方式控制歸類為過電流之節(jié)點的操作若位於一節(jié)點的電流超過一一般過電流閾至少達一預定時間，則在該預定時間後切斷供往該節(jié)點之電力。供往一節(jié)點之電流在任何情況下都不得超過該高過電流閾。根據本發(fā)明一較佳實施例，一般過電流閾與高過電流閾之間可定義不同的中間閾，且前述電力切斷預定時間之決定與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
本系統(tǒng)之作用可用以下方式控制歸類為低電流之節(jié)點的操作在檢測到一低電流節(jié)點後相當短的預定時間內，終止對該節(jié)點供應電流，而該預定時間之選取系為避免對雜訊之不當響應。
在前述機能外，系統(tǒng)亦可監(jiān)視所有線路上所有節(jié)點的過電流。此項監(jiān)視可用集中方式進行，或根據前述逐線監(jiān)視所收到的資訊而推論。
隨後比較感知的過電流與一可程式之預定參考值。根據比較結果，將整個電源與管理子系統(tǒng)2180及與其連接之節(jié)點一同歸類為過電流或正常。過電流類別包括可程式調整的閾，諸如高過電流與一般過電流。
本系統(tǒng)之作用可用以下方式控制歸類為過電流之中樞或電源與管理子系統(tǒng)的操作若過電流超過一般總過電流閾至少達一預定時間，則在該預定時間後切斷供往至少某些節(jié)點之電力?？傠娏髟谌魏吻闆r下都不得超過高總過電流閾。根據本發(fā)明一較佳實施例，一般總過電流閾與高總過電流閾之間可定義不同的中間閾，且前述電力切斷預定時間之決定與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
在前述機能外，系統(tǒng)之作用亦可連續(xù)或間歇地向一外部監(jiān)視系統(tǒng)報告每一節(jié)點及每一中樞或電源與管理子系統(tǒng)的電流量歸類。
在前述機能外，系統(tǒng)之作用亦可將各節(jié)點之電流供應即將發(fā)生的變化通知各節(jié)點。
現(xiàn)在請參照圖19A、19B、19C及19D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中非自發(fā)性電力管理步驟中的全部機能操作或無機能操作。
圖19A顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中全部機能操作或無機能操作的基本技術。如圖19A所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則依照優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一優(yōu)先順位較低之節(jié)點目前正在接收電力，則切斷對該優(yōu)先順位較低節(jié)點之電力供應，并導通對該較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
圖19B顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，有緊急超越原則之全部機能操作或無機能操作技術。圖19B之技術可用於圖19A之機能環(huán)境。
如圖19B所示，系統(tǒng)可感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力。在此情況時，可給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位并應用圖19A的機能。一旦緊急狀況不再存在，該已知節(jié)點的優(yōu)先順位即回復其一般優(yōu)先順位，并操作圖19A之機能。
圖19C顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，以等待序列控制優(yōu)先順位之全部機能操作或無機能操作技術。如圖19C所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則依照由等待序列控制的優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，則將該節(jié)點加入等待序列之尾端。
圖19D顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，以分時優(yōu)先順位為基礎的全部機能操作或無機能操作技術。如圖19D所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則以分時優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
吾人可以理解，通常最好提前通知節(jié)點有關其電力供應上的變化。以一般的數(shù)據傳輸模式或任何其它適合的模式，在通信電纜線沿線傳送信號，可達成此一目的。
現(xiàn)在請參照圖20A、20B、20C及20D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中非自發(fā)性電力管理步驟中的全部機能操作或減量機能操作。
圖20A顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中全部機能操作或減量機能操作的基本技術。如圖20A所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則依照優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有節(jié)點需要額外電力或者是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一優(yōu)先順位較低之節(jié)點目前正在接收電力，則減少對該優(yōu)先順位較低節(jié)點之電力供應，并提供電力給該較高優(yōu)先順位之節(jié)點。
圖20B顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，有緊急超越原則之全部機能操作或減量機能操作技術。圖20B之技術可用於圖20A之機能環(huán)境。
如圖20B所示，系統(tǒng)可感知位於某一已知節(jié)點緊急需要額外電力。在此情況時，可給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位并應用圖20A的機能。一旦緊急狀況不再存在，該已知節(jié)點的優(yōu)先順位即回復其一般優(yōu)先順位，并操作圖20A之機能。
圖20C顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，以等待序列控制優(yōu)先順位之全部機能操作或減量機能操作技術。如圖20C所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則依照由等待序列控制的優(yōu)先順位基礎逐一供應電力至其他節(jié)點或供應額外電力至各節(jié)點，通常依照先進(等待序列)先供應的基礎。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有節(jié)點需要額外電力或者是否有新節(jié)點需要電力。若有，則將該節(jié)點加入等待序列之尾端。
圖20D顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於非自發(fā)性電力管理中，以分時優(yōu)先順位為基礎的全部機能操作或減量機能操作技術。如圖20D所示，系統(tǒng)首先決定可供其使用的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)的關系。
若TPC/TPA通常小於0.8，則以分時優(yōu)先順位基礎逐一供應電力至其他節(jié)點，或者供應額外電力至各節(jié)點。通常最先切斷使用期間最長之節(jié)點。若TPC/TPA通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPA通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力或者是否有節(jié)點需要額外電力。若有，且一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并提供電力給較高優(yōu)先順位之節(jié)點。
現(xiàn)在請參照圖21A、21B、21C及21D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中的節(jié)點啟動睡眠模式操作。
圖21A顯示一節(jié)點由於缺少活動達至少一預定時間而以睡眠模式操作之情況。如圖21A所示，首先測量節(jié)點從前次活動以來的時間期間TD1。若TD1通常超過數(shù)秒或數(shù)分鐘，且無使用者或系統(tǒng)禁制睡眠模式操作之輸入，該節(jié)點即以睡眠模式操作，此種操作模式通?？蓪嵸|降低電力需求。
圖21B顯示一節(jié)點由於缺少通信達至少一預定時間而以睡眠模式操作之情況。如圖21B所示，首先測量節(jié)點從前次通信以來的時間期間TD2。若TD2通常超過數(shù)秒或數(shù)分鐘，且無使用者或系統(tǒng)禁制睡眠模式操作之輸入，該節(jié)點即以睡眠模式操作，此種操作模式通?？蓪嵸|降低電力需求。
圖21C顯示一節(jié)點響應計時控制而在定期發(fā)生的時隙內活動，若無系統(tǒng)或使用者輸入時，則以睡眠模式操作之情況。如圖21C所示，時隙定義為時間TD3而其余時間則定義為TD4。節(jié)點可判斷目前是否在時隙TD3內，若否，亦即在其余時間TD4內，則以睡眠模式操作。
圖21D顯示一節(jié)點因感知故障情況而以睡眠模式操作之情況。如圖21D所示，節(jié)點定期執(zhí)行自我測試。自我測試之目的，或許是為了與中樞或電源與管理子系統(tǒng)通信。若節(jié)點通過測試，即以正常方式操作。若節(jié)點未通過測試，即以睡眠模式操作。
現(xiàn)在請參照圖22A、22B、22C及22D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中由中樞或電源與管理子系統(tǒng)啟動之睡眠模式操作。
圖22A顯示一節(jié)點由於缺少活動達至少一預定時間而以睡眠模式操作之情況。如圖22A所示，首先測量中樞或電源與管理子系統(tǒng)所感知的節(jié)點從前次活動以來的時間期間TD1。若TD1通常超過數(shù)秒或數(shù)分鐘，且無使用者或系統(tǒng)禁制睡眠模式操作之輸入，該節(jié)點即以睡眠模式操作，此種操作模式通?？蓪嵸|降低電力需求。
圖22B顯示一節(jié)點由於缺少通信達至少一預定時間而以睡眠模式操作之情況。如圖22B所示，首先測量中樞或電源與管理子系統(tǒng)所感知的節(jié)點從前次通信以來的時間期間TD2。若TD2通常超過數(shù)秒或數(shù)分鐘，且無使用者或系統(tǒng)禁制睡眠模式操作之輸入，該節(jié)點即以睡眠模式操作，此種操作模式通?？蓪嵸|降低電力需求。
圖22C顯示一節(jié)點響應來自中樞或電源與管理子系統(tǒng)的計時控制而在定期發(fā)生的時隙內活動，若無系統(tǒng)或使用者輸入時，則以睡眠模式操作之情況。如圖22C所示，時隙定義為時間TD3而其余時間則定義為TD4。節(jié)點可判斷目前是否在時隙TD3內，若否，亦即在其余時間TD4內，則以睡眠模式操作。或者，中樞或電源與管理子系統(tǒng)可依照前述計時控制來管理對節(jié)點之電力供應，藉此控制節(jié)點操作。
圖22D顯示一節(jié)點因中樞或電源與管理子系統(tǒng)感知故障情況而以睡眠模式操作之情況。如圖22D所示，中樞或電源與管理子系統(tǒng)定期執(zhí)行節(jié)點測試。自我測試之目的，或許是為了與中樞或電源與管理子系統(tǒng)通信。若節(jié)點通過測試，即以正常方式操作。若節(jié)點未通過測試，即以睡眠模式操作。
現(xiàn)在請參照圖23A、23B、23C及23D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中的全部機能操作或無機能操作。
圖23A顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中全部機能操作或無機能操作的基本技術。如圖23A所示，系統(tǒng)首先決定由管理依照一電力儲備計劃在一已知時間配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行總配置電力(TPL)的關系。
若TPC/TPL通常小於0.8，則依照優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一優(yōu)先順位較低之節(jié)點目前正在接收電力，則切斷對該優(yōu)先順位較低節(jié)點之電力供應，并導通對該較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
圖23B顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，有緊急超越原則之全部機能操作或無機能操作技術。圖23B之技術可用於圖23A之機能環(huán)境。
如圖23B所示，系統(tǒng)可感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力。在此情況時，可給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位并應用圖23A的機能。一旦緊急狀況不再存在，該已知節(jié)點的優(yōu)先順位即回復其一般優(yōu)先順位，并操作圖23A之機能。
根據本發(fā)明另一選擇之實施例，緊急模式機能可為超越任何自發(fā)性電力管理限制。
圖23C顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，以等待序列控制優(yōu)先順位之全部機能操作或無機能操作技術。如圖23C所示，系統(tǒng)首先決定配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行配置總電力(TPL)的關系。圖23C之技術可用於圖23A之環(huán)境。
若TPC/TPL通常小於0.8，則依照由等待序列控制的優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點，通常是采用先進(等待序列)先供應的基礎。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，則將該節(jié)點加入等待序列之底端。
圖23D顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，以分時優(yōu)先順位為基礎的全部機能操作或無機能操作技術。如圖23D所示，系統(tǒng)首先決定配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行配置總電力(TPL)的關系。
若TPC/TPL通常小於0.8，則以分時優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點，通常是最先切斷使用期間最長之節(jié)點。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
吾人可以理解，通常最好提前通知節(jié)點有關其電力供應上的變化。以一般的數(shù)據傳輸模式或任何其它適合的模式，在通信電纜線沿線傳送信號，可達成此一目的。
現(xiàn)在請參照圖24A、24B、24C及24D之概要流程圖，其中各顯示一可能的機構，用於執(zhí)行圖16流程圖中自發(fā)性電力管理步驟中的全部機能操作或減量機能操作。
圖24A顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中全部機能操作或減量機能操作的基本技術。如圖24A所示，系統(tǒng)首先決定配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行配置總電力(TPL)的關系。圖24A之技術可用於圖23A之環(huán)境。
若TPC/TPL通常小於0.8，則依照優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力至其他節(jié)點。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要電力。若有，且一優(yōu)先順位較低之節(jié)點目前正在接收電力，則減少對該優(yōu)先順位較低節(jié)點之電力供應，并提供額外電力給該較高優(yōu)先順位之節(jié)點。
圖24B顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，有緊急超越原則之全部機能操作或減量機能操作技術。圖24B之技術可用於圖24A之機能環(huán)境。
如圖24B所示，系統(tǒng)可感知位於某一已知節(jié)點緊急需要額外電力。在此情況時，可給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位并應用圖24A的機能。一旦緊急狀況不再存在，該已知節(jié)點的優(yōu)先順位即回復其一般優(yōu)先順位，并操作圖24A之機能。
根據本發(fā)明另一選擇之實施例，緊急模式機能可為超越任何自發(fā)性電力管理限制。
圖24C顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，以等待序列控制優(yōu)先順位之全部機能操作或減量機能操作技術。如圖24C所示，系統(tǒng)首先決定配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行配置總電力(TPL)的關系。圖24C之技術可用於圖23A之環(huán)境。
若TPC/TPL通常小於0.8，則依照由等待序列控制的優(yōu)先順位基礎逐一供應電力至其他節(jié)點，通常依照先進(等待序列)先供應的基礎。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要額外電力。若有，則將該節(jié)點加入等待序列之底端。
圖24D顯示根據本發(fā)明一較佳實施例用於自發(fā)性電力管理中，以分時優(yōu)先順位為基礎的全部機能操作或減量機能操作技術。如圖24D所示，系統(tǒng)首先決定配置給系統(tǒng)的總電力及其目前供應給所有節(jié)點的總電力。然後決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行配置總電力(TPL)的關系。圖24D之技術可用於圖23A之環(huán)境。
若TPC/TPL通常小於0.8，則以分時優(yōu)先順位基礎逐一供應電力至其他節(jié)點，通常最先切斷使用期間最長之節(jié)點。若TPC/TPL通常大於0.95，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應。
若TPC/TPL通常等於或大於0.8，但通常小於或等於0.95，則查詢是否有新節(jié)點需要額外電力。若有，且一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并提供額外電力給較高優(yōu)先順位之節(jié)點。
根據本發(fā)明再一較佳實施例，增強型結構式電纜線系統(tǒng)所包括的系統(tǒng)可在一建筑物、校園或企業(yè)內，在數(shù)據通信網路基礎設備上產生、傳輸及分配電力至網路各元件。強化在單一網路上的配電與數(shù)據通信，可簡化并減少網路元件安裝之成本，并提供一種可於斷電時對重要網路器件供應不斷電或備用電力之裝置。
以下說明一種可在專供數(shù)位通信的LAN網路基礎設備上產生、傳輸及管理電力的設備與方法。本發(fā)明之作用可減少對數(shù)據通信的任何可能的干擾，并維持與IEEE 802.3及其他相關標準的相容性。
現(xiàn)在請參照圖26A、26B，其中顯示根據本發(fā)明一較佳實施例構成與操作的典型數(shù)據通信系統(tǒng)之簡化方塊圖。在此系統(tǒng)中，網路器件系在同一電纜上獲得電力與網路之連接。此網路以參考標號3060概括表示之，其中包括一WAN及/或LAN中樞3064，此中樞與一IP電話伺服器3062、其他服務提供者3061、一LAN上供電管理單元3164、及一LAN接線橋/路由器3066耦接。IP電話伺服器3062可對復數(shù)個與網路3060連接的IP電話機提供電話服務。LAN上供電管理單元3164對網路中所有具有LAN上供電機能之器件，提供各種行政與電力管理功能。以下將更詳盡地說明LAN上供電管理單元3164。
電力在稱為電力/數(shù)據結合器的器件內與數(shù)據通信信號結合。電力/數(shù)據結合信號經由標準的LAN電纜線傳輸，例如3、4、5類LAN電纜線，此種LAN電纜線符合EIA/TIA 568A或類似之電纜線標準，是一具有分割或分離數(shù)據與電力功能的網路器件。數(shù)據信號被輸入器件上的網路埠，而電力則輸入器件上的電力輸入連接器。
在一較佳實施例中，電力/數(shù)據結合器電路可用獨立式外部電力/數(shù)據結合器單元3168作為實施方式?；蛘撸獠侩娏?數(shù)據結合器單元3168可與諸如中樞或切換器之網路元件一同實施，并稱為整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3072、3090。
同樣地，在一實施例中，電力/數(shù)據分離器電路可用獨立式外部電力/數(shù)據分離器單元3156作為實施方式?；蛘撸蛛x器可并入一網路器件，諸如IP電話機3102。
不論電力/數(shù)據結合器3168與電力/數(shù)據分離器3156是以外部獨立式單元或以并入一網路器件作為實施方式，其機能是類似的。電力/數(shù)據結合器3168的功能可將一低頻電力信號疊置在高頻、低功率之數(shù)據通信信號上。低頻電力信號的頻率可從DC頻率到習用發(fā)電站頻率，亦即50或60Hz。電力/數(shù)據分離器3156的功能則可分離低頻電力信號與高頻、低功率數(shù)據通信信號。
圖26A、26B中顯示多種可供選擇的LAN上供電系統(tǒng)實施例。并非所有網路元件都有LAN上供電機能。亦非所有器件都有LAN上供電機能。具有LAN上供電機能的器件系從無LAN上供電機能的器件透通操作。
本發(fā)明之LAN上供電系統(tǒng)可應用的典型網路系統(tǒng)/元件用途通常包括(但不限於)與一LAN連接的任何系統(tǒng)或元件，更明確地說，包括IP或LAN電話機、數(shù)位攝錄影機、Web攝影機、視訊會議設備、加入發(fā)射器與接收器的無線LAN產品、手提電腦、工作站及網路印表機。其中也包括安全系統(tǒng)器件，諸如與網路連接之警報器與傳感器；遙控智慧型家用器件，諸如LonWork或CEBus相容產品；及各種傳統(tǒng)的數(shù)據網路連結設備，諸如中樞、切換器、路由器、接線橋。以上所列每一器件都可以從LAN基礎設備接收它們的操作電力。然而，可從LAN上接收電力的器件數(shù)目與類型，受限於LAN電纜線上基於安全與成本因素所能傳輸?shù)碾娏俊?br> LAN上供電系統(tǒng)包括的系統(tǒng)與子系統(tǒng)可在任何網路層次上(從網路元件/器件層次到網路中樞與中樞切換器層次)整合為一體。LAN上供電系統(tǒng)可添加到一習式LAN設備上，或合并到它們本身的網路元件內，例如中樞、切換器、路由器、接線橋、切換器等。
有些器件接收從AC主電源插座供應的電力，有些則在LAN電纜線基礎設備上接收電力。LAN接線橋/路由器3066經由電插頭3068接收AC主電源。同樣地，整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3072與習式LAN中樞/切換器3106、3128分別經由電插頭3074、3108、3130接收AC主電源。外部電力/數(shù)據結合器單元3168從UPS 3171接收電力，UPS 3171繼而經由電插頭3170與AC主電源連接。整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3090經由電纜3088在LAN電纜線上接收電力。
整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3072經由專供傳輸數(shù)據的電纜3070連接到LAN接線橋/路由器3066。與中樞/切換器3072連接的網路器件包括IP電話機3076、3080。IP電話機3076系由一電力/數(shù)據結合電纜3086連接，并在電話機內并入一電力/數(shù)據分離器。IP電話機3080系經由分開的數(shù)據電纜3082與電力電纜3084連接到一外部電力/數(shù)據分離器3078。電力/數(shù)據分離器3078則經由可傳輸電力與數(shù)據的電纜3077連接到中樞/切換器3072。
與整體式電力/數(shù)據結合器中樞/切換器3090耦接的器件包括手提式電腦3096與IP電話機3102。手提式電腦3096經由一專供傳輸數(shù)據的電纜3100與一電力電纜3098連接到一外部電力/數(shù)據分離器3094。電力/數(shù)據分離器3094則經由可傳輸電力與數(shù)據的電纜3092連接到中樞/切換器3090。IP電話機3102由可傳輸電力與數(shù)據的電纜3104連接并於電話機內合并一電力/數(shù)據分離器。請注意，中樞/切換器3090包括一內部電力/數(shù)據分離器，用以分離從中樞/切換器3072接收的結合的數(shù)據通信信號與電力信號。
習式LAN中樞/切換器3106經由一電纜接線3134連接接線橋/路由器3066，另經由電插頭3108連接AC電力。與中樞/切換器3106連接的網路器件包括IP電話機3112與桌上型電腦3118、3124。IP電話機經由一專供傳輸數(shù)據的電纜3110連接中樞/切換器3106，并經由電插頭3114連接AC電力。桌上型電腦3118、3124分別經由專供傳輸數(shù)據的電纜3116、3122連接中樞/切換器3106，并分別經由電插頭3120、3126連接AC電力。
一數(shù)據通信專用電纜3132連接接線橋/路由器3066與外部電力/數(shù)據結合器單元3168。一數(shù)據通信專用電纜3166則連接電力/數(shù)據結合器單元3168與一習式LAN中樞/切換器3128，習式LAN中樞/切換器3128再經由電插頭3130連接AC電力。電力/數(shù)據結合器單元3168與復數(shù)個網路器件連接，其中包括一網路即用攝錄影機3136、IP電話機3142、3158及桌上型電腦3150。與電力/數(shù)據結合器單元3168連接的每一網路器件都有一條從電力/數(shù)據結合器單元3168到中樞/切換器3128的對應數(shù)據通信專用接線。在正常操作情況時，在數(shù)據電纜3132上接收的通信信號都透通到(亦即橋接到)數(shù)據電纜3166。然而，在斷電情況時，則繞過(旁通)習式LAN中樞/切換器3128，使數(shù)據通信信號直接送到與電力/數(shù)據結合器單元3168連接的網路器件。
網路即用攝錄影機3136經由可傳輸數(shù)據與電力的電纜3138而與電力/數(shù)據結合器單元3168連接。IP電話機3142則經由分開的數(shù)據電纜3144與電力電纜3146連接一外部電力/數(shù)據分離器3140。電力/數(shù)據分離器3140經由一電力/數(shù)據結合電纜3148連接電力/數(shù)據結合器單元3168。同樣地，IP電話機3158經由分開的數(shù)據電纜3162與電力電纜3160連接一外部電力/數(shù)據分離器3156。電力/數(shù)據分離器3156經由一電力/數(shù)據結合電纜3154而與電力/數(shù)據結合器單元3168連接。桌上型電腦3150經由數(shù)據通信專用電纜3152連接電力/數(shù)據結合器單元3168，并經由電插頭3172連接AC電力。
如上所述，網路3060可設計為可於斷電時提供備用電力。網路3060中可策略性地安置一或多個UPS單元，以提供電力給斷電時必須有動力的重要網路器件，例如IP電話機、與網路連接的安全器件、加入發(fā)射器與接收器的無線LAN器件等。在圖26A、26B所示的網路范例中，UPS單元3171經由電插頭3170連接AC電源，并提供電力給外部電力/數(shù)據結合器單元3168?；蛘?，網路中可安置額外的UPS單元，且/或UPS 3171可設計為可供應電力給一個以上的電力/數(shù)據結合器器件。
請務必注意，從網路中少數(shù)點經由LAN基礎設備配送備用電力，亦即配送不斷電電源供應的電力，其成本較經濟；若使每一重要網路元件連接其本身專用的UPS，或在一般電力網路之外建立遍布整個組織的UPS電力配電電纜線系統(tǒng)，其成本較高。若遇斷電時，由UPS供應電力至需要電力的重要網路元件。電力/數(shù)據結合器單元內可事先架構斷電時應先供應電力給哪些具有LAN上供電機能的網路器件。此種架構可經由一管理埠在區(qū)域執(zhí)行，或經由連接LAN/WAN中樞3064的管理單元3164從遠端執(zhí)行。
請務必注意，本發(fā)明之系統(tǒng)其好處在於可降低網路終端設備之安全條件與成本，因為LAN基礎設備上系以低電壓配送電力。以IP電話機而言，在LAN上提供電力允許IP電話機擁有不斷電電源，一如今日所用的與PSTN連接的普通類比電話機。
在LAN上配送的電力可用DC或低頻AC電壓的型式傳輸。不論在哪種情況，在LAN基礎設備上傳輸電力都不干擾數(shù)據通信信號。LAN電纜線上的電壓保持低於120V峰值并限流，以便維持與安全標準(諸如UL60950與EN 60950)的相容性。
也請注意，在LAN電纜上傳輸?shù)碾娏墒褂秒娎|中一或多個備用線對傳輸。乙太網路通信需要二對(4條導線)來實施。若電纜線廠與EIA/TIA568A相容并包括4線對，則保留2對不用。電力可使用未用的一對或二對線對來傳輸。在此情況時，不一定需要電力分離器與結合器，并可實施直接注入與引出?；蛘?，若數(shù)據電纜只包括二線對，則使用可用的一對或二對線對(亦即接收線與傳輸線)來配電。
現(xiàn)在請參照圖27，其中顯示一電力/數(shù)據結合器單元之方塊圖。電力/數(shù)據結合器單元可將電力放在數(shù)據通信基礎設備上。如前所述，電力/數(shù)據結合器不論是以外部獨立式單元或以并入一網路元件的方式實施，其功能都可結合電力信號與數(shù)據通信信號以形成一電力/數(shù)據結合信號。以下的說明使用外部電力/數(shù)據結合器作為說明范例。然而請注意，以下說明亦適用於整體式實施例。
電力/數(shù)據結合器以參考標號3180概括之，其中包括線路界面電路3181、濾波與保護電路3182、一電源3184及一控制器3186。線路界面電路3181包括復數(shù)個輸入埠3190與輸出埠3188，所有輸入端與輸出端之間都設有電壓隔離。輸入埠3190接收來自一中樞或切換器的純數(shù)據信號。輸出埠3188則將數(shù)據加電力結合信號輸出至與其連接的有LAN上供電機能之器件，例如電力/數(shù)據分離器或整體式網路元件。
電力/數(shù)據結合器單元3180經由數(shù)據輸入埠3190連接一習式LAN10/100/1000 BaseT的中樞或切換器。請注意，雖然圖中顯示八個數(shù)據輸入埠，但是電力/數(shù)據結合器可包括任何數(shù)目的數(shù)據輸入埠，例如16、24、32個。習式中樞或切換器與電力/數(shù)據結合器3180未必要有相同數(shù)目的埠，但較佳是相同。電力/數(shù)據結合器單元3180的功能可將DC或AC電力注入每一LAN通道。
電力/數(shù)據結合器單元3180可接收來自一般建物AC電源之電力、UPS之電力、或另一具有LAN上供電機能之器件的電力，并將接收之電力配電給與其連接的一或多個網路器件。每一輸出通道可包括一乙太網路通道，此通道可以專門傳輸數(shù)據通信信號、或專門傳輸電力信號、或同時傳輸數(shù)據通信與電力信號二者。電力/數(shù)據結合器單元包括的電路可使任何數(shù)據通信干擾最小化。
電源3184經由連接器或電纜3192連接一AC電力源。或者，可從另一電力/數(shù)據結合器單元接收電力。電源3184的功能可提供電力/數(shù)據結合器單元3180本身操作所需的能量，及連接於單元3180下游并由遠端供電之網路器件所需的總能量。電源3184的結構最好可支援最壞情況下的能量，亦即一通道所需能量乘以通道數(shù)目時的最大能量。或者，假設先前對所有通道之耗電量曾有預測時，電源3184之結構可僅支援較少量的電力。
濾波與保護電路3182之功能可允許高頻數(shù)據通信信號不受干擾地從輸入端透通到輸出端。電路3182防止電源的低阻抗輸出造成數(shù)據通信信號的衰減，并防止一通道上的通信信號經由共用的電源單元3184而漏泄到另一通道，亦即可防止串音。此電路之功能亦可濾除因切換電源而產生的高頻脈動與雜訊，并提供來自電源的高輸出阻抗供高頻使用。
濾波與保護電路3182之其他功能包括依照一預定的電平限制每一通道的可用電力、感知每一線對之電流、最小與最大電流閾參考電平、失衡或電流漏泄偵測、及連接與切斷每一通道電力之能力。最小與最大電流閾參考電平可為固定的或經由一管理單元控制，視系統(tǒng)的實施方式與架構而定。電路3182之一重要功能是，它會切斷一短路的或故障的埠，使其他操作中的通道不受影響。
控制器3186經過適當程式化，其功能可管理與控制電力/數(shù)據結合器3180內各組件的操作，并可對一外部管理實體提供遙測功能。此控制器的功能可與經由網路而於區(qū)域或遠端連接的管理單元通信。此控制器允許線上修改目前配送至每一通道的電力。其他功能包括狀態(tài)報告，諸如報告每一通道之耗電量、任何通道故障、以及電力/數(shù)據結合器單元本身內的任何故障。
在整體式之實施例中，電力/數(shù)據結合器單元的機能被并入一習式的LAN連接中樞或切換器，例如10、100或1000BaseT。中樞的內部電源經過修改以支援正常中樞操作的較高負載與遠端饋電功能。其輸出端與中樞的內部網路電路間插入一線路界面電路。此外，其中加入濾波與保護電路以耦接線路界面電路與電源。每一標準LAN埠用一數(shù)據加電力結合埠取代。此種整體式實施例可降低整體系統(tǒng)成本、減少所需空間、并降低網路的復雜性。然而，此種實施例確實需要修改習式的中樞或切換器。
不論是外部式或整體式實施例，由電力/數(shù)據結合器接收的數(shù)據都是在每一通道的輸入端與其對應的通道輸出端之間雙向傳送。分配給每一輸出通道的輸出電力量，可以獨立設定。此外，每一輸出通道具有自我防護短路與過載能力。
此外，關於外部式電力/數(shù)據結合器實施例，其中可以選擇性地設置二個額外的LAN埠。其可設置為一輸入端LAN埠及一輸出端LAN埠，藉此，在正常操作期間時，此二埠可彼此橋接。習式中樞或切換器系經由輸出端LAN輸出埠饋電。輸入端LAN埠系連接上游網路器件，例如中樞或切換器。若遇斷電時，電力/數(shù)據結合器單元切斷輸入端及輸出端LAN埠，并使來自輸入端LAN埠的數(shù)據通信直接送往一或多個輸出通道。因此，萬一上游數(shù)據中樞或切換器不能操作時，仍可提供數(shù)據與電力的延續(xù)性。
現(xiàn)在請參照圖28，其中顯示一電力/數(shù)據分離器之方塊圖。此電力/數(shù)據分離器可從數(shù)據通信基礎設備中分離出電力。如前所述，電力/數(shù)據分離器的功能可於其輸入端接受一LAN通道，此通道可在同一電纜線上同時傳輸電力與數(shù)據；電力/數(shù)據分離器并可將兩個信號分成一電力信號與一數(shù)據信號。此二信號隨後都被轉送到相連的網路器件。此二輸出信號可包括二個分開的電纜接線，亦即一個供數(shù)據使用，另一個供電力使用。數(shù)據電纜接線的作用如一數(shù)據通信專用的標準LAN數(shù)據通道。電力電纜接線則可使用從結合的輸入所引出的電力來驅動電力負載。電力/數(shù)據分離器的功能可隔離輸入電壓與輸出電壓。此外，其中可使用一AC/DC或DC/DC電壓轉換器，將輸入電壓轉換成一或多種電頻，以符合相連接的網路器件的特定需要。
電力/數(shù)據分離器以參考標號3200概括表示，其中包括一線路界面電路3202、一濾波與保護電路3206、一電力轉換器3208、及一控制器3204。分離器3200通常系接設在LAN壁面插座與網路器件間。就其功能而言，電力/數(shù)據分離器3200藉由對高頻提出一高阻抗而可阻斷高頻信號穿透到電力輸出端，允許低頻及DC電力信號穿透，及阻擋高頻雜訊從電力轉換器輸入端傳導至數(shù)據通道。
線路界面電路3202包括一數(shù)據加電力輸入埠3210及一數(shù)據通信專用輸出埠3212。引出的電力系經由電力輸出埠3214輸出。線路界面電路3202接收來自一LAN通道的信號，并提供高通濾波以允許數(shù)據通信信號從數(shù)據加電力輸入埠3210不受干擾地雙向傳輸?shù)綌?shù)據專用輸出埠3212。
濾波與保護電路3206提供從數(shù)據加電力輸入埠3210到電力轉換器3208輸入端之間的低通濾波。電力轉換器3208接受從LAN通道引出的電壓，并可作用以將引出的電壓轉換成一或多種輸出電壓。電力轉換器3208可包括一AC/DC或一DC/DC電壓轉換器，依照從LAN通道引出的電壓而定。電力轉換器可依照與電力/數(shù)據分離器3200連接的網路器件的特定需求，產生任何數(shù)目的電壓。
控制器3204經過適當程式化，其功能可管理與控制電力/數(shù)據分離器3200內各組件的操作，并對一外部管理實體提供遙測功能。此控制器的功能可與經由網路而於區(qū)域或遠端連接的管理單元通信。其他選擇性的功能包括狀態(tài)報告，諸如報告每一通道之耗電量、任何通道故障、以及電力/數(shù)據分離器本身內的任何故障。
在整體式之實施例中，電力/數(shù)據分離器單元的機能被并入一習式的網路器件，例如IP或LAN電話機、手提式或桌上型電腦。其標準LAN埠與電力埠用一數(shù)據加電力結合埠取代。其輸入埠與內部網路數(shù)據與電力輸入埠之間插入一線路界面電路。此外，其中加入濾波與保護電路以耦接線路界面電路與電源。此種整體式實施例可降低整體系統(tǒng)成本、減少所需空間、并降低網路的復雜性。然而，此種實施例需要修改習式的網路器件。
假設每一網路埠與節(jié)點同時消耗最大配置輸出電力，就復雜性與成本而言，建構一電力輸送與配電網路是不符效率的。此外，此種電力網路可能會在數(shù)據網路上產生電力“瓶頸”，并會迫使使用不符一般LAN設備標準的特殊電纜線。此外，用來實施此種電力網路的設備極有可能超過標準網路架構設備箱的熱與功率規(guī)格，導致無法容納此種設備。(標準網路架構設備箱系專供容置可堆疊的中樞、切換器、路由器、及各種不同的網路管理單元。)因此，本發(fā)明之LAN上供電系統(tǒng)於建構電力網路時，可利用指示(1)正常網路操作期間，及(2)建物斷電時緊急操作期間預期耗電量的統(tǒng)計樣態(tài)。
管理單元3164(圖26A)包括的軟體可在與網路連接之任何個人電腦或伺服器上執(zhí)行。此管理單元的功能可將遙測與控制資訊傳送給各種LAN上供電組件，例如分布整個網路內的電力/數(shù)據結合器與分離器。數(shù)據通信網路本身可在具有LAN上供電機能的器件及管理單元間傳輸數(shù)據訊息。管理單元提供監(jiān)視與供應電力功能。供應電力功能以類比方式將可用的電力資源配置給所管理的網路數(shù)據業(yè)務，并可用來架構跨越網路從源頭至壑的電力路徑。
網路管理者可決定采用何種系統(tǒng)方法來處理各顯示為無負載、過載、或漏電至地表的網路埠。供往故障埠的電力可暫時切斷或限制為一可接受的值。電力暫停狀態(tài)可依埠的情況自動復原或由人工執(zhí)行復原。每一埠可依照系統(tǒng)的設置架構而個別地架構。
請注意，每一電力/數(shù)據結合器可建構為獨立管理或經由外部控制管理。每一電力/數(shù)據結合器可包括一專用的LAN數(shù)據接線或可包括與一網路主電腦系統(tǒng)之串/并聯(lián)通信，再由網路主電腦系統(tǒng)將遙測與控制數(shù)據傳送給網路LAN。
若遇建物斷電時，某些網路器件與節(jié)點，諸如中樞、路由器、接線橋、切換器等，可能需要被旁通以維持重要網路節(jié)點、終端機與器件間的數(shù)據與電力接續(xù)性。由單一大型LAN通道供應的電力，在大部份情況中，應該足以操作絕大部份的網路器件。然而，此類LAN通道或許不足以同時操作一正常網路中樞/切換器及所有與其連接之網路器件。此外，LAN器件除非同時接收電力與數(shù)據通信，否則通常是無用的。本發(fā)明之LAN上供電系統(tǒng)，其功能可維持斷電時的電力與數(shù)據通信流。遇到建物斷電期間，其LAN節(jié)點單元，亦即中樞、切換器等，以及其網路器件會切換到減量電力操作模式。當一器件在減量電力操作模式時，會減少其數(shù)據處理帶寬及/或處理活動，只保持少數(shù)埠為作用中，并暫時關閉其余埠，以便減少其總耗電量。因此，可以使用以蓄電池為基礎的UPS來支援多數(shù)重要網路元件達較長久的時間。
熟悉此類技術之人士可以理解，本發(fā)明并不受以上特別顯示與說明的內容所限制。相反地，本發(fā)明范圍包括上述各種特徵之組合與再組合，其中并可包括熟悉此類技術之人士可以想到且非屬先前技術的各種修改與變化。
權利要求
1.一種區(qū)域網路，其包括一中樞；復數(shù)個節(jié)點；通信電纜線，連接該等復數(shù)個節(jié)點與該中樞，以提供數(shù)據通信；及一電源配電器，其作用可經由該通信電纜線提供至少一部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
2.如申請專利范圍第1項之設備，其中該通信電纜線至少包括一結構式電纜線系統(tǒng)的一部份。
3.如申請專利范圍第1項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞內。
4.如申請專利范圍第1項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞外部。
5.如申請專利范圍第1項之設備，其中該電源配電器系局部位於該中樞內與局部位於該中樞外部。
6.如申請專利范圍第1項之設備，其中該電源配電器經由該通信電纜線提供給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點的操作電力系包括備用電力。
7.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器；以及該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點。
8.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，且其中該電源配電器亦位於該中樞內。
9.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，且其中該電源配電器亦位於該中樞內并包括一電源與一結合器，該結合器將該電源供應之電力耦接至該通信電纜線，而該通信電纜線亦傳輸來自該數(shù)據通信集訊器的數(shù)據。
10.如申請專利范圍第8項之設備，其中該數(shù)據通信集訊器包括一LAN切換器，此切換器之功能如一數(shù)據通信開關/中繼器。
11.如申請專利范圍第1項之設備，其中該等復數(shù)個節(jié)點包括至少下列節(jié)點類型之一無線LAN存取點、緊急照明系統(tǒng)元件、傳呼揚聲器、CCTV攝影機、警報傳感器、門口傳感器、存取控制單元、膝上型電腦、IP電話機、中樞、切換器、路由器、監(jiān)視器及個人電腦與工作站之記憶備用單元。
12.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器系連接到該電源之一輸出端。
13.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接到該電源之一輸出端。
14.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
15.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；以及該電源包括一斷電備用設備。
16.如申請專利范圍第3項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接到該電源之一輸出端。
17.如申請專利范圍第3項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
18.如申請專利范圍第4項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接到該電源之一輸出端。
19.如申請專利范圍第4項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
20.如申請專利范圍第5項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器系經由一濾波器連接到該電源之一輸出端。
21.如申請專利范圍第5項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
22.如申請專利范圍第1項之設備，其中該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
23.如申請專利范圍第1項之設備，其中該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
24.如申請專利范圍第23項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
25.如申請專利范圍第1項之設備，其中該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
26.如申請專利范圍第25項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一電源界面與一電源；該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該電源界面包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
27.如申請專利范圍第25項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一電源界面與一電源；該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該電源界面包括復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一SPEAR系連接到該電源之一輸出端。
28.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器與一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端；以及每一耦合器具有至少二個埠，其中一埠系連接至該數(shù)據通信集訊器之一埠，另一埠則經由通信電纜線連接至該等復數(shù)個節(jié)點。
29.一種用於一區(qū)域網路中的區(qū)域網路節(jié)點，該區(qū)域網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)位通信之通信電纜線、及一電源配電器，該電源配電器之作用可經由該中樞與該通信電纜線提供至少一部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點，該區(qū)域網路節(jié)點包括一通信電纜線界面，其可接收電力與數(shù)據二者，并分開提供電力至一節(jié)點電力輸入端與提供數(shù)據至一節(jié)點數(shù)據輸入端。
30.如申請專利范圍第29項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞之內。
31.如申請專利范圍第29項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞之外部。
32.如申請專利范圍第29項之設備，其中該節(jié)點之作用可於自發(fā)性電力管理時進行節(jié)點啟動睡眠模式操作。
33.如申請專利范圍第32項之設備，其中該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之節(jié)點啟動睡眠模式操作中具有以下機能測量自前次節(jié)點活動以來之時間期間TD1；以及若TD1超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，該節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
34.如申請專利范圍第32項之設備，其中該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之節(jié)點啟動睡眠模式操作中具有以下機能測量自前次節(jié)點通信以來之時間期間TD2；以及若TD2超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，該節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
35.如申請專利范圍第29項之設備，其中該節(jié)點以下列機能操作在一定期發(fā)生之時隙內正常操作該節(jié)點；以及在該定期發(fā)生之時隙外的時間以睡眠模式操作該節(jié)點。
36.如申請專利范圍第29項之設備，其中該節(jié)點因一感知到的錯誤情況而以睡眠模式操作。
37.如申請專利范圍第36項之設備，其中該節(jié)點具有以下機能該節(jié)點定期執(zhí)行自我測試；若該節(jié)點通過測試，則以正常方式操作；以及若該節(jié)點未通過測試，則以睡眠模式操作。
38.如申請專利范圍第29項之設備，其中該節(jié)點之作用可於自發(fā)性電力管理時進行電源配電器啟動睡眠模式操作。
39.如申請專利范圍第38項之設備，其中該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之電源配電器啟動睡眠模式操作中具有以下機能測量自前次節(jié)點活動以來之時間期間TD1；以及若TD1超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，該節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
40.如申請專利范圍第38項之設備，其中該節(jié)點在自發(fā)性電力管理之電源配電器啟動睡眠模式操作中具有以下機能測量自前次節(jié)點通信以來之時間期間TD2；以及若ID2超過一第一閾而無使用者或或系統(tǒng)輸入禁制睡眠模式操作時，該節(jié)點於是以睡眠模式操作，以降低電力消耗。
41.如申請專利范圍第29項之設備，其中該節(jié)點具有下列機能該電源配電器在該節(jié)點上定期執(zhí)行測試；若該節(jié)點通過測試，則以正常方式操作；以及若該節(jié)點未通過測試，則以睡眠模式操作。
42.如申請專利范圍第29項之設備，其中該通信電纜線界面系在該等復數(shù)個節(jié)點中至少之一節(jié)點之內部。
43.如申請專利范圍第29項之設備，其中該通信電纜線界面系在該等復數(shù)個節(jié)點中至少之一節(jié)點之外部。
44.如申請專利范圍第29項之設備，其中該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低該數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
45.如申請專利范圍第29項之設備，其中該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
46.如申請專利范圍第29項之設備，其中該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
47.如申請專利范圍第30項之設備，其中該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低該數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
48.如申請專利范圍第30項之設備，其中該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
49.如申請專利范圍第30項之設備，其中該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
50.如申請專利范圍第31項之設備，其中該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
51.如申請專利范圍第31項之設備，其中該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
52.如申請專利范圍第31項之設備，其中該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
53.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器、一管理與控制單元及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR之作用可向該管理與控制單元報告與其連接之節(jié)點的電流消耗情況。
54.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR之作用可限制供往與其連接之節(jié)點的最大電流。
55.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及當一與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷其與該節(jié)點之連接。
56.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及當一與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷該節(jié)點之電力，并於該節(jié)點不再顯示過電流狀況時，自動重新導通該節(jié)點之電力。
57.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR包括一電流傳感器，該電流傳感器接收來自一電源之電壓輸入Vin并產生一信號，此信號與通過該電流傳感器之電流成比例；以及多數(shù)個比較器，該等比較器接收來自該電流傳感器的信號，也接收來自各參考電壓源之參考電壓Vref。
58.如申請專利范圍第57項之設備，其中該等參考電壓源為可程式參考電壓源，并接收來自管理與控制電路之控制輸入。
59.如申請專利范圍第58項之設備，其中該等多數(shù)個比較器的輸出可供應至一電流限制器與開關，此電流限制器與開關經由該電流傳感器接收輸入電壓Vin，并提供一限流電壓輸出Vout。
60.如申請專利范圍第59項之設備，其中該等比較器之輸出被供應至管理與控制電路作為監(jiān)視輸入，提供有關流經該SPEAR之DC電流的資訊。
61.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一對變壓器，每一變壓器於其次級線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此中心分接頭饋至連接該處之雙扭線的每一電線。
62.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一個變壓器，該變壓器之特徵在於，其中包括一次級線圈與一電容器，該次級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間；於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
63.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括一對電容器，此對電容器有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
64.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括二對電容器，此二對電容器有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
65.如申請專利范圍第1項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
66.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該通信電纜線界面包括一分隔器，該分隔器包括一對變壓器，每一變壓器於其初級線圈有一中心分接頭，經由該中心分接頭可從連接該處之雙扭線的每一電線引出DC電壓。
67.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該通信電纜線界面包括一分隔器，該分隔器包括至少一個變壓器及一電容器，該變壓器特徵在於包括一初級線圈，該初級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間；於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
68.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該通信電纜線界面包括一分隔器，此分隔器包括一對電容器，該等電容器有效阻擋DC進入與其連接之節(jié)點之一數(shù)據輸入端。
69.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該通信電纜線界面包括一分隔器，此分隔器包括二對電容器，該等電容器有效阻擋DC進入與其連接之節(jié)點之一數(shù)據輸入端。
70.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該通信電纜線界面包括一分隔器，此分隔器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
71.一種區(qū)域網路，其包括一中樞；復數(shù)個節(jié)點；通信電纜線，連接該等復數(shù)個節(jié)點與該中樞，以提供數(shù)據通信；及一電源配電器，其作用可經由該通信電纜線提供至少一部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點，該電源配電器包括電力管理機能。
72.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能掌管經由該通信電纜線至該復數(shù)個節(jié)點至少一部份節(jié)點之電力供應。
73.如申請專利范圍第72項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能可監(jiān)視及管理各該節(jié)點之電力消耗。
74.如申請專利范圍第73項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能可感知過電流情況并依適當需要執(zhí)行電力切斷。
75.如申請專利范圍第72項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能以非自發(fā)性電力管理模式及自發(fā)性電力管理模式二者中至少一種模式操作。
76.如申請專利范圍第75項之區(qū)域網路，其中在該非自發(fā)性電力管理模式操作中，若該電源配電器感知可用電力不足以在通信電纜線上將電力傳輸至各該節(jié)點的狀況時，可供應較少量的電力給至少一部份節(jié)點。
77.如申請專利范圍第76項之區(qū)域網路，其中該電源配電器亦提供控制輸入給各該節(jié)點，以使各該節(jié)點以減量電力模式操作。
78.如申請專利范圍第75項之區(qū)域網路，其中該自發(fā)性電力管理模式操作在某些活動減少之時刻掌控減量之可用電力。
79.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能包括至少下列功能要素之一查詢欲利用通信電纜線獲得電力傳輸之各節(jié)點與該通信電纜線間的連接情況；至少根據通信電纜線與節(jié)點連接情況查詢之結果及各預定參數(shù)來設定各節(jié)點之個別電壓與電流限制；對遠端節(jié)點傳送適當?shù)男盘栍嵪ⅲ灰约皩σ还芾砉ぷ髡緢蟾媾c該節(jié)點連接之線路的狀態(tài)。
80.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能包括至少下列功能要素之一對應欲利用通信電纜線獲得電力傳輸之線路，於該線路上未有電力傳輸時，在該電源配電器一輸出端測量電壓；若電壓之絕對值高於一預定的可程式閾，則將該線路歸類為其上有外部來源之電壓；若電壓之絕對值不高於該預定之可程式閾，則將電流限制設定為一預定之可程式值，并沿該線路傳輸電力；隨後，至少在一預定之可程式時間，在該電源配電器該輸出端測量該線路之電壓與電流；根據前述測量值決定節(jié)點及與該節(jié)點連接之線路的狀態(tài)。
81.如申請專利范圍第80項之區(qū)域網路，其中該節(jié)點及該線路狀態(tài)之決定，至少包括以下測定之一無負載(NO LOAD)系指T1、T2、T3三個時間之測量值都是VOUT＞V2且絕對值I0＜I2；短路(SHORT CIRCUIT)系指T1、T2、T3三個時間之測量值都是VOUT＜V3且絕對值I0＞I3；網路界面卡負載(NIC LOAD)系指VOUTT3＜V4且絕對值I0T1＜I0T2＜I0T3；LAN上供電負載(POL LOAD)系指VOUTT1＞V5且VOUTT2＞V5且VOUTT3＞V5，且絕對值I0T1＞I5或絕對值I0T2＞I5或絕對值I0T3＞I5；其中“無負載”情況是指節(jié)點未連接線路；“短路”情況是指節(jié)點上游或節(jié)點內的線路，有短路存在跨接其正、負導體；“網路界面卡負載”情況是指節(jié)點上有一網路界面卡線路變壓器橫交線路連接；“LAN上供電負載”情況是指節(jié)點上有一LAN上供電分隔器橫交線路連接；V0是線路位於電源配電器輸出端之電壓；V1是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，測量電壓VOUT之最高峰值持續(xù)幾分鐘可達此值；V2是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間未連接負載時，測量電壓VOUT之最低值持續(xù)幾分鐘可達此值；V3是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值持續(xù)幾分鐘可達此值；V4是一預定之可程式值，較佳是，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之電壓+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電壓VOUT之最高峰值持續(xù)幾分鐘可達此值；V5是一預定之可程式值，其代表VIN之典型閾值，節(jié)點電源在此值時開始操作；VOUTT1是在第一時間T1測量之VOUT；VOUTT2是在第二時間T2測量之VOUT；VOUTT3是在第三時間T3測量之VOUT；I0是該線路在電源配電器輸出端之電流流動；IL1是該線路之電源配電器輸出端之預定可程式值；I2是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，且當該線路在電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；I3是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，且當線路位於電源配電器輸出端之+VOUT與-VOUT間連接一電阻時，測量電流I0之最小值持續(xù)幾分鐘可達此值；I5是一預定之可程式值，當線路上未傳輸電力時，且當該線路在電源配電器輸出端未連接任何負載時，測量電流I0之最大峰值，持續(xù)幾分鐘可達此值；I0T1是在時間I1時測量的I0；I0T2是在時間T2時測量的I0；以及I0T3是在時間T3時測量的I0。
82.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電力管理機能包括在正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，此機能包括感知每一節(jié)點之電流。
83.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，其中該項於正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，包括以通常的循環(huán)方式感知每一節(jié)點之電流。
84.如申請專利范圍第83項之區(qū)域網路，其中該項於正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能，包括感知每一節(jié)點之電流，并包括比較感知電流與每一線路之可程式預定參考值。
85.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，其中每一節(jié)點可歸類為過電流、低電流或正常。
86.如申請專利范圍第85項之區(qū)域網路，其中該過電流類別包括可程式之可調整閾。
87.如申請專利范圍第85項之區(qū)域網路，其中該正常類別包括至少下列次分類之一活動模式、睡眠模式、及低電力模式。
88.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，其中該項於正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為過電流之節(jié)點的操作若位於一節(jié)點的電流超過一一般過電流閾至少達一預定時間，則在該預定時間後切斷供往該節(jié)點之電力；供往一節(jié)點之電流不得超過一高過電流閾；以及在一般過電流閾與該高過電流閾之間定義至少一個中間閾，且決定切斷電力之預定時間與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
89.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，其中該項於正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為低電流之節(jié)點的操作在檢測到一低電流節(jié)點後相當短的預定時間內，終止對該節(jié)點供應電流；該預定時間之選取系為避免對雜訊之不當響應。
90.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，包括如下監(jiān)視總電流之機能并聯(lián)時，監(jiān)視所有線路上供給所有節(jié)點之總電流；比較該總電流與一可程式之預定參考值；以及以此一比較為基礎，將電源配電器及與其連接之節(jié)點一同歸類為過電流或正常。
91.如申請專利范圍第85項之區(qū)域網路，其中該過電流類別包括可程式之可調整閾。
92.如申請專利范圍第82項之區(qū)域網路，其中該項於正常操作期間監(jiān)視與管理電力消耗之機能至少可以下列機能之一為基礎，控制歸類為過電流之電源配電器的操作若總電流超過一一般總過電流閾達至少一預定時間，則於該預定時間後降低或切斷至少某些節(jié)點之供應電力；以及不論如何，該總電流均不得超過一高總過電流閾，此一高總過電流閾超過該一般總過電流閾。
93.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器形成該中樞的一部份。
94.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器不形成該中樞的一部份。
95.如申請專利范圍第92項之區(qū)域網路，其中該等中間閾系定義於一般總過電流閾與高總過電流閾之間，且決定切斷電力之預定時間與超過哪一中間閾為函數(shù)關系。
96.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可對一外部監(jiān)視系統(tǒng)報告每一節(jié)點及該電源配電器之電流位準歸類。
97.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該配電器之作用可通知各節(jié)點其電流供應即將發(fā)生之改變。
98.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作及無機能操作之一。
99.如申請專利范圍第98項之區(qū)域網路，其中該電源配電器可依照至少下列某些機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；以及若一新節(jié)點需要電力而優(yōu)先順位低於該新節(jié)點之另一節(jié)點目前正接收電力，則切斷較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
100.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或無機能操作之一。
101.如申請專利范圍第100項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力；以及隨後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
102.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。
103.如申請專利范圍第102項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；以及若一新節(jié)點需要電力，則將該新節(jié)點加入等候序列之尾端。
104.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。
105.如申請專利范圍第104項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
106.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可提前通知一節(jié)點，供應至該節(jié)點之電力將有改變。
107.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與減量機能操作之一。
108.如申請專利范圍第107項之區(qū)域網路，其中該電源配電器可依照下列機能中至少一部份機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；以及若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，而一優(yōu)先順位低於新節(jié)點之節(jié)點目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并對新節(jié)點供應電力或對需要額外電力之節(jié)點增加電力。
109.如申請專利范圍第106項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
110.如申請專利范圍第109項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力；以及隨後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
111.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
112.如申請專利范圍第111項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)問的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應電力給其他節(jié)點或供應額外電力給目前正接收電力之各節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，則將該節(jié)點加入等候序列之尾端。
113.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於非自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
114.如申請專利范圍第113項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於非自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應額外電力給各節(jié)點或供應電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有節(jié)點需要額外電力或是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并供應電力至較高優(yōu)先順位節(jié)點。
115.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與無機能操作之一。
116.如申請專利范圍第115項之區(qū)域網路，其中該電源配電器可依照至少下列某些機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一新節(jié)點需要電力而優(yōu)先順位低於該新節(jié)點之另一節(jié)點目前正接收電力，則切斷較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
117.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或無機能操作之一。
118.如申請專利范圍第117項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力；以及隨後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
119.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性至少全部機能操作或無機能操作之一。
120.如申請專利范圍第118項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給所有節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；以及若一新節(jié)點需要電力，則將該新節(jié)點加入等候序列之尾端。
121.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或無機能操作之一。
122.如申請專利范圍第121項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給所有節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一切斷對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/IPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則切斷該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并導通較高優(yōu)先順位節(jié)點之電力。
123.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，對個別節(jié)點提供至少全部機能操作與減量機能操作之一。
124.如申請專利范圍第123項之區(qū)域網路，其中該電源配電器可依照下列機能中至少一部份機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給各節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依優(yōu)先順位基礎逐一供應全部電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；以及若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，而一優(yōu)先順位低於新節(jié)點之節(jié)點目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力，并對該新節(jié)點供應電力或對需要額外電力之節(jié)點增加電力。
125.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依緊急超越原則對個別節(jié)點提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
126.如申請專利范圍第125項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作感知位於某一已知節(jié)點緊急需要電力；以及隨後給予該已知節(jié)點最高之優(yōu)先順位。
127.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依等候序列控制之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
128.如申請專利范圍第127項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給所有節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依等候序列控制之優(yōu)先順位基礎，逐一供應電力給其他節(jié)點或供應額外電力給目前正接收電力之各節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應；若TPC/IPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有新節(jié)點需要電力或是否有節(jié)點需要額外電力；以及若一新節(jié)點需要電力或一節(jié)點需要額外電力，則將該節(jié)點加入等候序列之尾端。
129.如申請專利范圍第71項之區(qū)域網路，其中該電源配電器之作用可於自發(fā)性電力管理操作時，依分時之優(yōu)先順位原則，提供至少全部機能操作或減量機能操作之一。
130.如申請專利范圍第129項之區(qū)域網路，其中該電源配電器於自發(fā)性電力管理操作時，可依照下列機能操作依照一電力儲備計畫初步決定其可使用之總電力以及其目前供應給所有節(jié)點之總電力；決定現(xiàn)行總耗電(TPC)與現(xiàn)行可用總電力(TPA)間的關系；若TPC/TPA小於一第一閾，則依分時之優(yōu)先順位基礎，逐一供應額外電力給各節(jié)點或供應電力給其他節(jié)點；若TPC/TPA大於一高於該第一閾之第二閾，則依優(yōu)先順位之基礎逐一減少對個別節(jié)點之電力供應若TPC/TPA介於該第一及第二閾之間，則詢問是否有節(jié)點需要額外電力或是否有新節(jié)點需要電力；若一較低優(yōu)先順位之節(jié)點據感知系已接收電力較長時間并超過一預定之最低時間，而其目前正在接收電力，則減少該較低優(yōu)先順位節(jié)點之電力供應，并供應電力至較高優(yōu)先順位節(jié)點。
131.如申請專利范圍第71項之設備，其中該電源配電器包括一電力管理與控制單元，此單元監(jiān)視與控制經由通信電纜線供應至不同節(jié)點之電力。
132.如申請專利范圍第131項之設備，其中亦包括一管理工作站，其作用可管理該電力管理與控制單元之操作。
133.如申請專利范圍第132項之設備，其中該管理工作站管理多重電力管理與控制單元之操作。
134.如申請專利范圍第131項之設備，其中該電力管理與控制單元經由一數(shù)據通信集訊器與不同節(jié)點通信，藉此管理各節(jié)點現(xiàn)行之電力使用模式。
135.如申請專利范圍第131項之設備，其中該電力管理與控制單元經由經由控制訊息而與不同節(jié)點通信，該等控制訊息在各節(jié)點解碼并用來控制究竟在各節(jié)點提供全部或部份機能。
136.如申請專利范圍第131項之設備，其中該電力管理與控制單元可感知該電源配電器無主電源可用，并傳送一控制訊息使各節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
137.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點包括全部機能與減量機能操作都需要的基本電路，及減量機能操作不需的非基本電路。
138.如申請專利范圍第137項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點包括一切換器與一控制器，該切換器可選擇性地操作非基本電路，該控制器則控制該切換器的操作。
139.如申請專利范圍第138項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點亦包括一電源，且其中該控制器可響應該電源之輸出而操作。
140.如申請專利范圍第139項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點亦可包括一傳感器，且其中該控制器可響應從該傳感器接收之輸入而操作。
141.如申請專利范圍第140項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該傳感器可感知供應至該電源之電力的電平。
142.如申請專利范圍第140項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該傳感器可感知從該電源配電器經由通信電纜線傳送至該處的控制信號。
143.如申請專利范圍第139項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該控制器接收來自該電源之控制輸入，該控制輸入指示有主電源可供使用時，該控制器則操作切換器使電力供應至基本電路與非基本電路二者；而當該控制器接收來自電源之控制輸入，該控制輸入指示無主電源可供使用，但該傳感器指示經由通信電纜線有充分電力可用時，則該控制器操作切換器使電力供應至基本電路與非基本電路二者。
144.如申請專利范圍第143項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該控制器接收來自電源之控制輸入，該控制輸入指示經由該電源無主電源可供使用，且該傳感器指示無充分電力可用時，則該控制器操作切換器以最高優(yōu)先順位將適當?shù)碾娏┙o該基本電路；若在基本電路所需電力之外尚有額外電力可用時，則將額外電力經由切換器供給非基本電路。
145.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點可以全部機能與睡眠模式機能二種機能操作。
146.如申請專利范圍第29項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點包括一控制器、一切換臺、監(jiān)視電路、至少一個電源及節(jié)點電路，且其中該切換器接收來自該控制器之控制輸入，該控制器則接收來自該傳感器之控制輸入與來自該監(jiān)視電路之控制輸入，該監(jiān)視電路由該至少一個電源連續(xù)供應電力。
147.如申請專利范圍第146項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該監(jiān)視電路接收一使用者輸入，其中指示欲使用節(jié)點，或經由通信電纜線接收一控制訊息，其中指示需要以全部機能模式操作，并可響應該輸入或訊息以使該切換器讓該節(jié)點電路以全部機能模式操作。
148.如申請專利范圍第145項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該傳感器感知供應至該至少一個電源之電力的電頻。
149.如申請專利范圍第145項之區(qū)域網路，其中該傳感器感知從電源配電器經由通信電纜線傳送到該傳感器之控制信號。
150.如申請專利范圍第145項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點電路包括基本節(jié)點電路與非基本節(jié)點電路，且其中該切換器包括一基本節(jié)點電路切換器與一非基本節(jié)點電路切換器。
151.如申請專利范圍笫150項之區(qū)域網路節(jié)點，其中當該控制器接收來自該至少一個電源之控制輸入，其中指示有主電源可供使用時，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器與該非基本節(jié)點電路切換器，以使電力供給到該基本節(jié)點電路與該非基本節(jié)點電路二者；而當經由該至少一個電源無主電源可用，但該傳感器指示經由通信電纜線有充分電力可用時，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器與該非基本節(jié)點電路切換器，以使電力供給到該基本節(jié)點電路與該非基本節(jié)點電路二者。
152.如申請專利范圍第149項之區(qū)域網路節(jié)點，其中當該控制器接收來自該至少一個電源之控制輸入，其中指示經由該至少一個電源無主電源可用，且該該傳感器指示無充分電力可用時，該控制器可操作該基本節(jié)點電路切換器，以使適當之電力以最高優(yōu)先順位供應到該基本節(jié)點電路，而若該基本節(jié)點電路所需電力之外尚有額外電力時，則將額外電力經由該非基本節(jié)點電路切換器供應至該非基本節(jié)點電路。
153.如申請專利范圍第149項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點可以三種模式之一操作；當基本與非基本節(jié)點電路都在作用時，使用全部機能模式；當基本節(jié)點電路作用時，使用基本機能模式；當基本節(jié)點電路至少一部份無作用時，使用睡眠機能模式。
154.如申請專利范圍第31項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該節(jié)點亦包括一電源，且其中該電源包括至少一個可再充電能量儲存單元。
155.如申請專利范圍第154項之區(qū)域網路節(jié)點，其中該電源提供有限的備用電力。
156.如申請專利范圍第154項之區(qū)域網路節(jié)點，其中當通信電纜線上只有極有限的電力可傳輸時，該電源可讓節(jié)點間歇操作。
157.一種供區(qū)域網路中使用的區(qū)域網路電源配電器，該區(qū)域網路包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、以及連接該等復數(shù)節(jié)點與中樞以於其間提供數(shù)位通信之通信電纜線；該電源配電器之作用可經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份之節(jié)點。
158.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞內。
159.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器系位於該中樞外部。
160.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器系局部位於該中樞內，局部位於該中樞外部。
161.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器經由該通信電纜線供應到該等復數(shù)節(jié)點中至少一部份節(jié)點的操作電力，系包括備用電力。
162.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器；以及該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與各節(jié)點。
163.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，且其中該電源配電器亦位於該中樞內。
164.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器，且其中該電源配電器亦位於該中樞內并包括一電源及一結合器，該結合器將該電源供應之電力耦接至該通信電纜線，該通信電纜線亦傳輸來自該數(shù)據通信集訊器之數(shù)據。
165.如申請專利范圍第162項之設備，其中該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器系連接到該電源之一輸出端。
166.如申請專利范圍第162項之設備，其中該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器經由一濾波器連接到該電源之一輸出端。
167.如申請專利范圍第162項之設備，其中該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接到該電源之一輸出端。
168.如申請專利范圍第162項之設備，其中該電源配電器包括一電源；以及該電源包括一斷電備用設備。
169.如申請專利范圍第162項之設備，其中該結合器包括復數(shù)個耦合器與復數(shù)個濾波器，每一耦合器經由一濾波器連接到一電源之一輸出端。
170.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器之作用可沿該通信電纜線提供電力而不致於降低數(shù)位通信品質至無法接受之程度。
171.如申請專利范圍第157項之設備，其中該通信電纜線包括至少一對雙扭線連接至每一節(jié)點，其中之電力系在一雙扭線上傳輸，且數(shù)據亦沿該雙扭線傳送。
172.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器包括一電源界面與一電源；該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該電源界面包括復數(shù)個濾波器與復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
173.如申請專利范圍第157項之設備，其中該通信電纜線包括至少二對雙扭線連接至每一節(jié)點，且其中傳輸電力之雙扭線與傳送數(shù)據之雙扭線不同。
174.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一電源界面與一電源；該通信電纜線經由該電源界面連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該電源界面包括復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一濾波器系經由一SPEAR連接該電源之一輸出端。
175.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及每一耦合器至少有二個埠，其中一埠連接該數(shù)據通信集訊器之一埠，另一埠經由通信電纜線連接該等復數(shù)個節(jié)點之一。
176.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器、一管理與控制單元及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR之作用可向該管理與控制單元報告與其連接之節(jié)點的電流消耗情況。
177.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR之作用可限制供往與其連接之節(jié)點的最大電流。
178.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷其與該節(jié)點之連接。
179.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及當與該SPEAR連接之節(jié)點經過一段可程式預定之時間後顯示過電流狀況時，該SPEAR可操作自動切斷該節(jié)點之電力，并於該節(jié)點不再顯示過電流狀況時，自動重新導通該節(jié)點之電力。
180.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；該結合器包括復數(shù)個耦合器、復數(shù)個濾波器及復數(shù)個智慧型電力配置與報告電路(SPEAR)，每一耦合器系經由一濾波器及一SPEAR連接該電源之一輸出端；以及該SPEAR包括一電流傳感器，該電流傳感器接收一電源之電壓輸入Vin并產生一信號，此信號與通過該電流傳感器之電流成比例；以及多數(shù)比較器，該等比較器接收來自該電流傳感器的信號也接收來自各參考電壓源之參考電壓Vref。
181.如申請專利范圍第180項之設備，其中該等參考電壓源為可程式參考電壓源并接收來自管理與控制電路之控制輸入。
182.如申請專利范圍第181項之設備，其中該等多數(shù)比較器的輸出被供應至一電流限制器與開關，此電流限制器與開關經由該電流傳感器接收輸入電壓Vin，并提供一限流電壓輸出Vout。
183.如申請專利范圍第182項之設備，其中該等比較器之輸出被供應至管理與控制電路作為監(jiān)視輸入，提供有關流經SPEAR之DC電流的資訊。
184.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一對變壓器，每一變壓器於其次級線圈有一中心分接頭，DC電壓經由此中心分接頭饋至連接該處之雙扭線的每一電線。
185.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括復數(shù)個耦合器，每一耦合器包括至少一個變壓器，該變壓器之特徵在於，其中包括一次級線圈與一電容器，該次級線圈分割為二個個別之繞組，該電容器接設在該二個別之繞組間；於供高頻信號使用時，該電容器以串聯(lián)方式有效連接該二繞組，但於供DC使用時，則有效隔離該二繞組。
186.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括一對電容器，此對電容器有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
187.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括二對電容器，此二對電容器有效阻擋DC進入該數(shù)據通信集訊器。
188.如申請專利范圍第157項之設備，其中該中樞包括一數(shù)據通信集訊器；該電源配電器包括一結合器及一電源；該通信電纜線經由該結合器連接該數(shù)據通信集訊器與該等節(jié)點；以及該結合器包括一自動平衡無電容器無變壓器共模式耦合電路。
189.如申請專利范圍第157項之設備，其中該電源配電器包括電力管理機能。
190.如申請專利范圍第189項之設備，其中該電源配電器包括一電力管理與控制單元，此單元監(jiān)視與控制經由通信電纜線供應至不同節(jié)點之電力。
191.如申請專利范圍第190項之設備，其中亦包括一管理工作站，其作用可管理該電力管理與控制單元之操作。
192.如申請專利范圍第191項之設備，其中該管理工作站管理多重電力管理與控制單元之操作。
193.如申請專利范圍第190項之設備，其中該電力管理與控制單元經由一數(shù)據通信集訊器與不同節(jié)點通信，藉此管理各節(jié)點現(xiàn)行之電力使用模式。
194.如申請專利范圍第190項之設備，其中該電力管理與控制單元經由經由控制訊息而與不同節(jié)點通信，控制訊息在各節(jié)點解碼并用來控制究竟在各節(jié)點提供全部或部份機能。
195.如申請專利范圍第190項之設備，其中該電力管理與控制單元感知該電源配電器無主電源可用，并傳送一控制訊息使各節(jié)點以備用或減量電力模式操作。
196.如申請專利范圍第190項之設備，其中該節(jié)點包括全部機能與減量機能操作都需要的基本電路，及減量機能操作不需的非基本電路。
197.一種設置一區(qū)域網路之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞；提供復數(shù)個節(jié)點；使用一通信電纜連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信；以及操作一電源配電器以經由該通信電纜提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
198.一種在一區(qū)域網路中設置一區(qū)域網路節(jié)點之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞；提供復數(shù)個節(jié)點；使用通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)位通信；以及操作一電源配電器以經由該中樞及該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點；該區(qū)域網路節(jié)點包括一通信電纜線界面，該界面可接收電力與數(shù)據，并分別將電力提供至一節(jié)點電力輸入端，將數(shù)據提供至一節(jié)點數(shù)據輸入端。
199.一種設置一區(qū)域網路之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞；提供復數(shù)個節(jié)點；經由通信電纜線連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信；以及操作一電源配電器以經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點；該電源配電器包括電力管理機能。
200.一種設置一區(qū)域網路電源配電器以供一區(qū)域網路中使用之方法，此方法包括的步驟有提供一中樞；提供復數(shù)個節(jié)點及連接該復數(shù)個節(jié)點與該中樞以於其間提供數(shù)位通信之通信電纜線，該電源配電器之作用可以經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
201.一種在數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件之系統(tǒng)；此系統(tǒng)包括一數(shù)據通信電纜線網路；一電源；至少一個電力/數(shù)據結合器，與該電源及該數(shù)據通信電纜線網路耦接；該至少一個電力/數(shù)據結合器之作用可以產生一低頻電力信號并注入從該數(shù)據通信電纜線網路接收之數(shù)據通信信號，以產生一電力/數(shù)據結合信號，該電力/數(shù)據結合信號隨後輸出到該數(shù)據通信電纜線網路；以及至少一個電力/數(shù)據分離器，該至少一個電力/數(shù)據分離器可接收該電力/數(shù)據結合信號并從其中引出與分離原始的數(shù)據通信信號與低頻電力信號。
202.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該數(shù)據通信網路包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。
203.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器以一獨立式單元為實施方式。
204.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器系并入一區(qū)域網路(LAN)中樞。
205.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器系并入一區(qū)域網路(LAN)切換器。
206.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器包括復數(shù)個數(shù)據專用輸入埠及復數(shù)個數(shù)據加電力輸出埠，每一數(shù)據輸入埠及數(shù)據加電力輸出埠形成一個別通道。
207.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器可從一AC主電源插座接收電力。
208.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器可從一不斷電電源供應器(UPS)接收電力。
209.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器可從另一電力/數(shù)據結合器接收電力。
210.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器包括可濾除高頻雜訊與脈動之裝置。
211.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器包括感知低頻電力信號電流之裝置。
212.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器包括連接及切斷該低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合輸出信號之裝置。
213.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據結合器包括檢測該電力/數(shù)據結合輸出信號上無負載與過載狀況之裝置。
214.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，進而包括一管理單元，其可經由數(shù)據通信電纜線網路監(jiān)視與提供電力給位於該數(shù)據通信電纜線網路內的電力/數(shù)據結合器與電力/數(shù)據分離器。
215.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據分離器以一獨立式單元為實施方式。
216.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據分離器系并入一網路器件。
217.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據分離器包括一AC/DC電力轉換器，以將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
218.如申請專利范圍第201項之系統(tǒng)，其中該電力/數(shù)據分離器包括一DC/DC電源力轉換器，以將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
219.一種在一數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件之方法，此方法包括的步驟有從一電力源產生一低頻電力信號，將該一低頻電力信號注入在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的一數(shù)據通信信號以產生一電力/數(shù)據結合信號；將該一電力/數(shù)據結合信號傳輸?shù)皆摂?shù)據通信電纜線網路；接收在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的電力/數(shù)據結合信號；以及分割該電力/數(shù)據結合信號以從該低頻電力信號分離并產生該數(shù)據通信信號。
220.如申請專利范圍第219項之方法，其中該數(shù)據通信網路包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。
221.如申請專利范圍第219項之方法，其中該電力源包括一AC主電源插座。
222.如申請專利范圍第219項之方法，其中該電力源包括一不斷電電源供應器(UPS)。
223.如申請專利范圍第219項之方法，進而包括以下步驟從該低頻電力信號濾除高頻雜訊與脈動。
224.如申請專利范圍第219項之方法，進而包括以下步驟感知該低頻電力信號中的電流。
225.如申請專利范圍第219項之方法，進而包括以下步驟連接該低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合輸出信號及切斷該低頻電力信號與該電力/數(shù)據結合輸出信號之連接。
226.如申請專利范圍第219項之方法，進而包括以下步驟檢測該電力/數(shù)據結合輸出信號之無負載與過載狀況。
227.如申請專利范圍第219項之方法，進而包括以下步驟將引出之低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
228.一種可在數(shù)據通信電纜線基礎設備上配電至一個或多個耗電網路器件之系統(tǒng)，此系統(tǒng)包括一數(shù)據通信電纜線網路；一電力源；從該電力源產生一低頻電力信號之電源裝置；與該數(shù)據通信電纜線網路耦接之結合器裝置，該結合器裝置將該低頻電力信號注入在該數(shù)據通信電纜線網路上傳送的數(shù)據通信信號以產生一電力/數(shù)據結合信號；調節(jié)該低頻電力信號注入該數(shù)據通信信號之調節(jié)器裝置，該調節(jié)包括，但不限於，停止該低頻電力信號之注入并限制其電流；從該電力/數(shù)據結合信號引出該低頻電力信號并將原始數(shù)據通信信號與該低頻電力信號輸出之裝置。
229.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該數(shù)據通信網路包括一個以乙太網路為基礎的區(qū)域網路(LAN)。
230.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該電源裝置可從一AC主電源插座接收電力。
231.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該電源裝置可從一不斷電電源供應器(UPS)接收電力。
232.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該結合器裝置包括濾除高頻雜訊與脈動之裝置。
233.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該調節(jié)器裝置包括感知該低頻電力信號電流之裝置。
234.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該調節(jié)器裝置包括檢測該電力/數(shù)據結合輸出信號無負載與過載情況之裝置。
235.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，進而包括一管理單元，其可經由該數(shù)據通信電纜線網路監(jiān)視與提供電力給位於該數(shù)據通信電纜線網路內的電力/數(shù)據結合器與電力/數(shù)據分離器。
236.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該引出裝置包括一AC/DC電力轉換器，可將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
237.如申請專利范圍第228項之系統(tǒng)，其中該引出裝置包括一DC/DC電力轉換器，可將引出的低頻電力信號轉換成一個或多個輸出電壓。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種區(qū)域網路,其包括一中樞、復數(shù)個節(jié)點、連接該等復數(shù)個節(jié)點與該中樞以提供數(shù)據通信之通信電纜線,以及一電源配電器經由該通信電纜線提供至少部份操作電力給該等復數(shù)個節(jié)點中至少一部份節(jié)點。
文檔編號G06F1/26GK1333963SQ9981557
公開日2002年1月30日 申請日期1999年12月19日 優(yōu)先權日1999年1月12日
發(fā)明者阿米兒·利爾, 伊倫·耶許俄斯, 都爾·寇爾卡利滋, 大衛(wèi)·平庫魯 申請人:袍爾得辛有限公司