本發(fā)明涉及以太網(wǎng)供電（Power-over-Ethernet）配電系統(tǒng)、配電的方法和用于配電的計算機程序。

背景技術(shù)：

根據(jù)以太網(wǎng)供電（PoE）標準的電源或供電設(shè)備（PSE）使用以太網(wǎng)電纜來給類似于照明設(shè)備等等的動力設(shè)備（powered device）（PD）供應(yīng)直流DC電壓。以太網(wǎng)供電系統(tǒng)被定義在IEEE 802.3.af和IEEE 802.3.at標準中。以太網(wǎng)供電系統(tǒng)允許在低成本以太網(wǎng)電纜（Cat5/6電纜）上的DC低電壓供應(yīng)。根據(jù)IEEE標準的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)允許高達25.5W（在42.5V~57V上）的功率。換句話說，以太網(wǎng)布線環(huán)境被用作獨立的DC電源。

US 2012/0223650 A1公開一種用于給作為動力設(shè)備的照明設(shè)備供應(yīng)能量的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)。

由于相信以太網(wǎng)供電系統(tǒng)在即將到來的幾年里變得越來越重要，所以應(yīng)該改進這樣的電源的電源效率（power efficiency）。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供用于利用改進的電源效率來配電的（以太網(wǎng)供電）供電系統(tǒng)、配電的方法和計算機程序。

在本發(fā)明的第一方面中，提出一種（以太網(wǎng)供電）配電系統(tǒng)。該配電系統(tǒng)包括多個負載，其中至少一個負載是用于產(chǎn)生光的照明單元。該配電系統(tǒng)進一步包括第一和第二開關(guān)單元，其中每一個開關(guān)單元具有多個負載之中的一個或多個負載與之相耦合的多個端口。至少一個照明單元被耦合至以下二者：第一多個端口之中的至少一個端口以及第二多個端口之中的至少一個端口。每一個開關(guān)單元此外包括用于為多個端口以及被耦合至這些端口的負載供應(yīng)功率的供電單元。該配電系統(tǒng)此外包括至少一個負載管理單元，用于通過管理從供電單元給至少一個照明單元供應(yīng)的功率來控制給至少一個照明單元供應(yīng)的功率，以便優(yōu)化該配電系統(tǒng)的電源效率和/或優(yōu)化至少兩個開關(guān)單元之一或其中每一個的電源效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面的負載管理通過控制或管理給這些端口供應(yīng)的功率來控制或管理在開關(guān)單元的端口上的負載。如果減少給端口供應(yīng)的功率，這也將導致該端口上減少的負載。如果增加給端口供應(yīng)的功率，這也能夠?qū)е略摱丝谏显黾拥呢撦d。此外能夠執(zhí)行負載管理，但是不是為了優(yōu)化端口上的負載的電源效率，而是為了優(yōu)化配電系統(tǒng)的電源效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，至少一個負載管理單元正基于照明單元的能力、照明單元的位置或與照明單元相關(guān)的照明要求來管理給被耦合至至少兩個開關(guān)單元的端口的至少一個照明單元的功率，以致于配電系統(tǒng)和/或至少兩個開關(guān)單元之一或每一個開關(guān)單元以優(yōu)化的電源效率來操作。

根據(jù)本發(fā)明的進一步方面，負載管理單元被適配成基于以下來管理給開關(guān)單元供應(yīng)的功率：a）供電單元的電源效率與負載特性之間的關(guān)系，和/或b）供電單元的功率因數(shù)與負載特性之間的關(guān)系。每一個供電單元具有特定的電源效率和負載特性。電源效率通常針對100%負載進行優(yōu)化并且隨著負載降低而降低。相應(yīng)地，執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的一方面的負載管理，以致于在以太網(wǎng)供電開關(guān)單元中的供電單元利用改進的電源效率來操作。這例如能夠通過減少至例如采用照明單元的形式的負載所附著的端口的電源來實現(xiàn)，以致于供電單元的電源效率被優(yōu)化而不是優(yōu)化負載的電源效率。

在本發(fā)明的進一步方面中，提出一種配電的方法。該方法包括：利用第一開關(guān)單元（20）中的第一供電單元（21）和第二開關(guān)單元（30）中的第二供電單元（31）之中的至少一個給至少一個照明單元（40-80）供應(yīng)功率，其中至少一個照明單元被耦合到第一開關(guān)單元（20）的第一多個端口（25）之中的至少一個端口和第二開關(guān)單元（30）的第二多個端口（35）之中的至少一個端口；以及通過管理利用第一供電單元和第二供電單元給至少一個照明單元（40-80）供應(yīng)的功率來執(zhí)行負載管理，以致于配電系統(tǒng)的電源效率被優(yōu)化。

因為能夠經(jīng)由配電系統(tǒng)給其供應(yīng)功率的典型照明設(shè)備被設(shè)計成在（百分比的）其最大負載上具有其最高效率并且因為這些照明設(shè)備通常例如由于節(jié)能要求而沒有操作在其最大負載上，所以配電單元的電源效率、尤其開關(guān)單元中的供電單元的電源效率被減少。根據(jù)本發(fā)明的一方面，若干照明單元與之相耦合的開關(guān)單元的電源效率將被改進。這些照明設(shè)備（作為動力設(shè)備）利用開關(guān)單元來控制，以致于在控制個別照明設(shè)備的同時滿足照明要求，這樣整體電源效率被優(yōu)化。這例如能夠通過個別調(diào)節(jié)用于照明源的設(shè)置來執(zhí)行。

因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面的控制功能能夠在類似于以太網(wǎng)供電開關(guān)單元的供電設(shè)備中進行實現(xiàn)。

應(yīng)該明白：本發(fā)明的優(yōu)選實施例也能夠是從屬權(quán)利要求或上面實施例與各自獨立權(quán)利要求的任何組合。

本發(fā)明的這些和其他方面從下文描述的實施例中將是顯然的并將參考這些實施例來闡述。

附圖說明

在以下附圖中：

圖1示意地和示例地顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的配電系統(tǒng)的框圖，

圖2A顯示指示在考慮到被施加給供電單元的負載的情況下的供電單元的效率的相關(guān)性的示意圖表，

圖2B顯示指示供電單元的負載與效率之間的關(guān)系以及功率因數(shù)與被施加給供電單元的負載之間的關(guān)系的圖表，

圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的建筑物中的以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)的示意圖，

圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的指示負載與給配電單元供應(yīng)的功率之間的關(guān)系的示意圖表，以及

圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的建筑物中的以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的實施例涉及以太網(wǎng)供電電源或配電單元或系統(tǒng)。其元素基于IEEE 802.3.af和IEEE 802.3.at標準。如下描述的不同元素之間的電纜是以太網(wǎng)電纜，例如Cat5/6電纜。供電設(shè)備（Power Sourcing Equipment）PSE被耦合到例如采用照明源或照明設(shè)備的形式的動力設(shè)備PD。供電設(shè)備PSE正為動力設(shè)備PD供應(yīng)所需的電壓和電流。連接供電設(shè)備PSE和動力設(shè)備PD的電纜（以太網(wǎng)電纜）能夠相應(yīng)地用于發(fā)送數(shù)據(jù)以及給動力設(shè)備PD供應(yīng)所需的功率。每一個供電設(shè)備PSE能夠作為以太網(wǎng)供電開關(guān)單元來實現(xiàn)，其中該開關(guān)單元能夠具有若干端口，而例如采用光源或照明設(shè)備的形式的動力設(shè)備PD能夠被耦合至這些端口。

圖1示意地和示例地顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的配電系統(tǒng)的框圖。在圖1中，示意地描繪以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)的基本環(huán)境或結(jié)構(gòu)?？蛇x地，中央控制器10能夠被耦合至例如采用以太網(wǎng)供電開關(guān)或開關(guān)單元20、30的形式的多個供電設(shè)備PSE。這些以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30又能夠被耦合至例如采用照明單元40、50、60、70、80的形式的許多動力設(shè)備PD。在圖1的實施例中，第一以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20被耦合到兩個照明單元40、50。第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元30被耦合到三個照明單元60、70、80。然而，應(yīng)該注意：這只是一個示例。事實上，能夠提供多個以太網(wǎng)供電開關(guān)單元，其中每一個開關(guān)單元又能夠被耦合到例如采用照明單元的形式的許多動力設(shè)備PD。以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30能夠充當供電設(shè)備PSE，即，分別地，它們被用于給采用照明單元40-80的形式的動力設(shè)備PD供應(yīng)功率。以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30借助于以太網(wǎng)電纜（例如Cat5/6電纜）被耦合到動力設(shè)備40-80。

以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30之中的每一個能夠包括：控制器21、31；供電單元PSU 22、32；以及開關(guān)23、33。此外，每一個以太網(wǎng)供電開關(guān)20、30能夠包括許多端口25、35，其中例如采用照明單元的形式的動力設(shè)備PD能夠被耦合到這些端口。以太網(wǎng)供電設(shè)備即以太網(wǎng)供電開關(guān)單元也可以可選地包括電壓或電流傳感器26、36或檢測單元，用于檢測在開關(guān)單元20、30的端口25、35上的電壓和電流。可選地，以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30也能夠用于基于以太網(wǎng)電纜以及基于以太網(wǎng)通信協(xié)議來發(fā)送數(shù)據(jù)至動力設(shè)備PD和從動力設(shè)備PD中發(fā)送數(shù)據(jù)。

因為動力設(shè)備可以使用不同的電量進行操作，所以一般能夠?qū)恿υO(shè)備PD分為不同的類別。在IEEE 802.3.af和IEEE 802.3.at標準中定義不同的動力設(shè)備的功率需求的分類。

每一個動力設(shè)備即每一個照明單元40-80可以包括驅(qū)動器41、51、61、71、81和用于發(fā)射光的光單元42、52、62、72、82?？蛇x地，照明單元40-80各自能夠包括控制器43、53、63、73、83。分別地，驅(qū)動器41、51、61、71、81各自用于驅(qū)動光單元42、52、62、72、82。相應(yīng)地，例如，基于從中央控制器10或從以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30接收的信息，驅(qū)動器41-81驅(qū)動光單元的操作，因而在0與100%之間控制光單元的輸出。換言之，可選地，中央控制器向光設(shè)備中的控制器發(fā)送命令來調(diào)亮/調(diào)暗該光單元。光控制器能夠?qū)⒄{(diào)光命令轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動器的控制信號，其將改變LED電流和光輸出并且也改變負載。供電設(shè)備PSE或開關(guān)單元20、30將測量負載變化（例如，經(jīng)由利用傳感器25、36在端口25、35上測量的電壓和電流，并將這個信息發(fā)回至中央控制器）。

照明單元例如能夠被實現(xiàn)為發(fā)光設(shè)備LED或任何其他的光源，其是可調(diào)光的。除了LED的使用之外或替代LED的使用，能夠使用OLED。此外，以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)也能夠用于給AC光源供應(yīng)功率。在這樣的情況下，對于AC光源而言，需要DC/AC轉(zhuǎn)換器來將利用以太網(wǎng)供電系統(tǒng)供應(yīng)的DC轉(zhuǎn)換成AC。這樣的AC光源能夠是鹵素燈、高強度放電HID燈、緊湊型熒光CFL燈等等。

由于動力設(shè)備PD被耦合到供電設(shè)備PSE（即以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30），所以動力設(shè)備PD充當供電設(shè)備PSE的負載。根據(jù)動力設(shè)備（根據(jù)這個實施例，照明單元40-80）的操作，供電設(shè)備PSE必須在各自端口25、35上為動力設(shè)備PD提供不同的電量。作為動力設(shè)備PD的照明單元40-80之中的每一個照明單元被設(shè)計成具有最大的電源效率。然而，為了改進以太網(wǎng)配電系統(tǒng)的整體電源效率，必須考慮該系統(tǒng)中所有的照明單元40-80和開關(guān)單元20、30。為了根據(jù)這個實施例來優(yōu)化整體電源效率，提供尤其在考慮到作為動力設(shè)備PD的照明單元40-80的情況下的負載管理。能夠利用負載管理單元100來執(zhí)行負載管理，其中負載管理單元能夠被安排在以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30的控制單元21、31中和/或在中央控制器的控制單元11中?？晒┻x擇地或附加地，負載管理單元100能夠作為與以太網(wǎng)供電開關(guān)單元和/或中央控制器10相分離的專用單元來提供。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，負載管理單元100接收參考照度值或一組參考照度值作為輸入并控制照明單元40-80的操作（并從而，控制在部分的開關(guān)單元上的負載），以便提供與該參考照度值或該組參考照度值相對應(yīng)的照明，同時優(yōu)化整個系統(tǒng)的電源效率而不是分開地優(yōu)化照明單元或以太網(wǎng)供電開關(guān)單元的電源效率。事實上，如果個別地或分開地優(yōu)化照明單元和/或以太網(wǎng)供電開關(guān)單元的電源效率，這可能不一定也導致整個系統(tǒng)的優(yōu)化電源效率。

在下面，將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的負載管理。

圖2A顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的指示在考慮到被施加至其的負載的情況下供電設(shè)備的供電單元的效率的相關(guān)性的示意圖表。在圖2A中，效率E被顯示為采用％形式的效率，而負載L采用額定輸出功率的％形式來顯示。如從圖2A中能夠看出的，效率E從100%負載上的超過90%降至0%的負載上的60%。換句話說，供電單元被設(shè)計成在100%負載上具有其最大效率。如果根據(jù)圖1的系統(tǒng)將被操作在最大效率上，每一個供電單元必須被操作在100%負載上。然而，這是不可能的，因為這將與任何節(jié)電方案相抵觸。節(jié)能算法（日光調(diào)控、占用檢測、人員控制等等）的實現(xiàn)方式因而將導致降低的整體效率。

圖2B顯示指示供電單元的負載與效率之間的關(guān)系以及功率因數(shù)PF與被施加至電源的負載之間的關(guān)系的圖表。在圖2B中，負載L與效率E再次利用％來描繪。圖表PSUE顯示供電單元的負載L與效率E之間的關(guān)系。另外，利用圖表PF來描繪功率因數(shù)E對于負載L的相關(guān)性。功率因數(shù)PF是供電單元中的實際功率與視在功率（apparent power）之間的關(guān)系。如從圖2B中能夠看出的，功率因數(shù)PF將隨著負載的增加而增加。高的功率因數(shù)對應(yīng)于較高數(shù)量的實際功率，而低的功率因數(shù)對應(yīng)于較低數(shù)量的實際功率并因而對應(yīng)于更多的視在功率。在圖2B中，描繪優(yōu)化的效率區(qū)域OEA。這個區(qū)域從大約50擴展至70%負載L。在這個區(qū)域中，PSUE效率是最高的，而同時，功率因數(shù)PF仍然被接受。因此，最優(yōu)電源效率E在大約60%負載上。如從圖2A中能夠看出的，60%負載僅僅導致大約5%的效率減少。如從圖2A中也能夠看出的，供電單元的效率是非常低的（在10%的負載上大約70%）。因此，增加負載并因此增加光輸出能夠?qū)е略黾拥碾娫葱剩?0%而非10%），并因此導致降低的功耗。

上述的負載與電源效率之間的相互關(guān)系并不是基于如通常人們所預(yù)料的在施加至供電單元的負載也增加的情況下功耗增加的直接結(jié)論。根據(jù)本發(fā)明的一方面，在根據(jù)本發(fā)明的實施例的負載管理中使用這種相互關(guān)系來增加系統(tǒng)的電源效率。

如上所述，在圖2B中，也描述功率因數(shù)PF與至供電單元所施加的負載之間的關(guān)系。如果功率因數(shù)PF例如對于低于30%的負載而言是低的，則該系統(tǒng)必須提供相當數(shù)量的無功能量或視在能量。如果無功能量或視在功率增加，則這導致實際功率的降低。此外，整個系統(tǒng)必須能夠提供所需的無功功率。在根據(jù)圖1的配電系統(tǒng)中，必須提供配電變壓器（未顯示）來供應(yīng)所需的無功能量。在圖1中沒有描繪配電變壓器。如果以低的效率和低的功率因數(shù)來操作配電系統(tǒng)，則這將需要配電變壓器，其大于在實施例中實際所需要的配電變壓器。通過應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的實施例的負載管理，能夠?qū)β室驍?shù)PF加以考慮，同時仍提供參考照度值。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的負載管理使用這些認識，以便增加系統(tǒng)的電源效率。由于圖1的配電系統(tǒng)的目的是在建筑物或若干房間中提供光或照明，所以供電設(shè)備即以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30給動力設(shè)備即照明單元40-80各自供應(yīng)各自的電量來實現(xiàn)所需的照明。為了改進整個系統(tǒng)的電源效率，給各自照明單元40-80供應(yīng)的功率能夠被改變，以便對于以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30而言實現(xiàn)所需的例如60%的負載。這例如能夠通過在增加給照明單元之中的一些照明單元供應(yīng)的功率的同時減少給其他照明單元之中的一些照明單元供應(yīng)的功率來執(zhí)行。例如，應(yīng)該避免僅操作10%上的以太網(wǎng)供電開關(guān)單元的端口上的負載（如參考圖2A和2B所解釋的）。這里，在第一照明單元的附近或鄰近中的其他照明單元可以被供應(yīng)較高的功率，以致于能夠增加各自的負載。換句話說，在第一端口上的負載可以被降低，同時可以增加在第二端口上的負載。然而，所供應(yīng)的功率的這種變化必須考慮到應(yīng)該提供所需的照明。換句話說，一個照明單元的照度被減少，而第二照明單元的照度被增加，以提供整體照明要求或約束，以致于用戶將不會注意到差異。然而，整個系統(tǒng)的電源效率將增加。

圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的建筑物中的以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)的示意圖。在圖3中，建筑物200被描繪成具有例如會議室210、走廊220和若干蜂巢式辦公室（cell office）230、231、232。在該建筑物中，描繪兩個以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30，其被耦合至照明單元40-80。第一以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20可以被耦合至會議室210中以及走廊220中的照明單元。第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元30可以被連接至走廊220以及蜂巢式辦公室230-232中的照明單元。根據(jù)圖3的以太網(wǎng)供電開關(guān)單元能夠?qū)?yīng)于根據(jù)圖1的以太網(wǎng)供電開關(guān)單元。換句話說，以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30為充當動力設(shè)備PD的照明單元40-80提供功率。

在本發(fā)明的一方面中，以太網(wǎng)供電開關(guān)單元將控制被安排在相同房間中的那些照明單元來提供所需的照明。例如，這能夠意味著：一個照明單元的光輸出被增加，而第二照明單元的光輸出被降低。

在本發(fā)明的進一步方面中，如圖3所示，例如，在走廊220中以及在蜂巢式辦公室230中，呈現(xiàn)被耦合到第一開關(guān)單元20以及被耦合到第二開關(guān)單元30的照明單元。為了在提供所需照明的同時優(yōu)化總體電源效率，第一和第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30可以進行通信。例如，被耦合至第二開關(guān)單元30并被安排在蜂巢式辦公室232中的那些照明單元能夠利用高負載（并因而，較高功率）來激活，而被耦合至第二開關(guān)單元20并被安排在蜂巢式辦公室232中的照明單元能夠被關(guān)閉，以致于其不被操作?？晒┻x擇地，與第二開關(guān)單元30相關(guān)聯(lián)的照明單元之一能夠被激活，并且第二照明單元能夠被去激活，而與第一開關(guān)單元相關(guān)聯(lián)的照明單元被激活，同時第二照明單元去激活。因此，第一和第二開關(guān)單元各自在蜂巢式辦公室232中操作一個照明單元。在這些開關(guān)單元的端口上的負載被控制，以致于其在一定百分比上，其中在仍考慮照明要求的同時供電單元的電源效率至少在可接受的范圍中。

在本發(fā)明的進一步方面中，開關(guān)單元20、30可以與圖1所述的中央控制器10進行通信。換句話說，開關(guān)單元20、30能夠直接或間接經(jīng)由中央控制器10來通信。

圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的指示負載與給配電單元供應(yīng)的功率之間的關(guān)系的示意圖表。在圖4中，采用百分比的形式相對于負載L來顯示以瓦特為單位的功率P。在圖4中，描繪輸入功率Pi、輸出功率Po和功率損耗Pl。此外，描繪優(yōu)化的效率區(qū)域OEA。這個區(qū)域?qū)?yīng)于其中功率損耗位于最小值上的區(qū)域，即，這個區(qū)域位于45%和65%的負載之間的某處。下面描繪負載與功率損耗之間的關(guān)系：

。

圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的建筑物中的以太網(wǎng)配電系統(tǒng)的示意圖。如在圖3的實施例中，建筑物200能夠包括會議室210、走廊220和若干蜂巢式辦公室230-232。此外，提供第一和第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30，其中每一個開關(guān)單元被耦合至許多照明單元。在圖5的實施例中，照明單元L11、L21、L31、L51、L41被耦合至以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20的端口。照明單元L12、L32、L42、L52、L62、L72、L82和L22被耦合至第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元30的端口。因此，例如，圖5中的照明單元L11能夠?qū)?yīng)于圖3中的照明單元40等等。如上面參考圖3所述的，以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30各自被用作供電設(shè)備PSE來給作為動力設(shè)備PD的不同照明單元提供功率。以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30之中的每一個能夠包括具有負載管理單元100的控制單元?？晒┻x擇地或另外，第一和第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30能夠被耦合到中央控制器10（未描繪在圖5中）。中央控制器10也能夠包括根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于執(zhí)行負載管理的負載管理單元100。

第一和第二以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30能夠具有不同的照明單元與之相連接或相耦合的許多端口25、35。以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30也能夠包括用于檢測在其各自端口25、35上的電流和電壓的傳感器26。第一和第二以太網(wǎng)開關(guān)單元20、30也能夠具有用于與這些照明單元通信的裝置。

可選地，用于檢測會議室、走廊和/或蜂巢式辦公室中的照明的傳感器能夠作為反饋裝置來提供，以便確保在建筑物的不同房間中呈現(xiàn)所需的照明。負載管理單元100用于調(diào)節(jié)在以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30的每一個端口上的輸出功率，以便在仍然能夠在會議室、走廊或蜂巢式辦公室中提供所需的照明的同時優(yōu)化以太網(wǎng)供電開關(guān)以及整個配電系統(tǒng)的電源效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，選擇在以太網(wǎng)供電開關(guān)單元20、30的各自端口上供應(yīng)的功率，以致于開關(guān)單元或供電單元21、31的總負載根據(jù)一個實施例是大約60%。利用開關(guān)單元中的傳感器26，檢測被動力設(shè)備汲取的電壓和電流?；谶@些測量值，每一個端口上的負載被計算，并且總負載則將對應(yīng)于在開關(guān)單元的每一個端口上的負載之總和。

借助于負載管理單元100，選擇在開關(guān)單元的端口上輸出的功率，以致于總體電源效率被優(yōu)化。例如，這能夠通過在增加第二光單元50的光輸出的同時減少第一光單元40的光輸出以達到所需的照度值來完成。

表1顯示針對圖5中的情形的兩種負載情況。

這里，能夠看出：針對情況1（30+70）的總負載對應(yīng)于針對情況2（40+60）的總負載。

圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的一方面的負載管理處理的流程圖。在步驟S1，接收一個房間或若干房間中的照度的參考值。在步驟S2，確定照明單元的安排和/或能力。在步驟S3，確定環(huán)境內(nèi)的開關(guān)單元的數(shù)量。在步驟S4，能夠確定在開關(guān)單元的端口上的電壓和/或電流。在步驟S5，確定每一個開關(guān)單元的負載。在步驟S6，將測量的負載與參考值進行比較。基于步驟S6中的比較，改變開關(guān)單元的至少一個端口的輸出功率。在步驟S8，由于達到用于最優(yōu)電源效率的功率設(shè)置，所以該處理停止。

上述的負載管理的處理能夠定期執(zhí)行或在激活照明系統(tǒng)時執(zhí)行。

上述的負載管理和以太網(wǎng)供電配電系統(tǒng)例如能夠在辦公室的照明系統(tǒng)中使用。照明系統(tǒng)將具有根據(jù)EN12464標準的默認照明設(shè)置。因此，用于辦公桌的照度例如應(yīng)該大于500勒克斯（lux）。照明環(huán)境將根據(jù)包括照明設(shè)備的光輸出、維護因數(shù)、照明設(shè)備或燈具的大小和類型的照明設(shè)計來定義。對于辦公室的不同部分，照明需要可以是不同的。例如，與辦公桌區(qū)域、蜂巢式辦公室或會議區(qū)相比，針對走廊的照明要求是不同的。與照度系統(tǒng)或照明系統(tǒng)的環(huán)境有關(guān)的信息能夠被編程、被包括在照明系統(tǒng)內(nèi)或使之可用于照明系統(tǒng)。負載管理系統(tǒng)能夠訪問這個數(shù)據(jù)和信息。每一個照明設(shè)備能夠被耦合到供電設(shè)備PSE的端口，以致于能夠給照明設(shè)備供應(yīng)功率。負載管理單元也將訪問與照明系統(tǒng)的配置或調(diào)試有關(guān)的信息，其包括照明設(shè)備在建筑物中的位置、照明設(shè)備的數(shù)量、這些設(shè)備的光行為、照明設(shè)備出現(xiàn)在其中的房間類型（蜂巢式辦公室，會議室等等）。換句話說，負載管理單元能夠訪問照明系統(tǒng)的整個環(huán)境和安排。另外，負載管理單元也能夠訪問照明系統(tǒng)的控制算法，諸如節(jié)能算法。這些控制算法將定義照明單元的光輸出并因而定義照明單元的負載。然而，光輸出并因此負載能夠根據(jù)日光和/或是否房間被占用而變化。

將執(zhí)行負載管理，以致于在指定區(qū)域中實際的照度并因而系統(tǒng)的光輸出將保持相同，同時在考慮電源效率的情況下整個系統(tǒng)的負載被優(yōu)化。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種照明系統(tǒng)，其包括多個照明單元與之相耦合的以太網(wǎng)配電系統(tǒng)。以太網(wǎng)配電系統(tǒng)用于為不同的照明單元供應(yīng)功率。配電系統(tǒng)包括負載管理單元，用于管理在以太網(wǎng)供電開關(guān)單元上的負載，以便實現(xiàn)優(yōu)化的電源效率和/或優(yōu)化的功率因數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的進一步方面，能夠間接執(zhí)行負載管理。負載管理單元能夠通過指示照明單元改變其負載來執(zhí)行負載管理。負載管理單元因此能夠根據(jù)整體負載管理的要求來啟動光單元的負載變化。

根據(jù)本發(fā)明的可供選擇的實施例，能夠基于上面相同的原理來提供eMerge DC配電系統(tǒng)。eMerge是主要用于US辦公室中的照明的DC標準（參見www.emergealliance.org）。

通過研究附圖、本公開和所附的權(quán)利要求書，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實踐所請求保護的發(fā)明中能夠明白和實施針對所公開的實施例的其他變體。

在權(quán)利要求書中，詞“包括”并不排除其他的元素或步驟，并且不定冠詞“一”或“一個”并不排除多個。

單個單元或設(shè)備可以完成在權(quán)利要求書中敘述的若干項的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中敘述某些措施的純粹事實并不指示不能有利使用這些措施的組合。

類似于將傳感器分配給主要和非主要類別、利用一個或若干單元或設(shè)備執(zhí)行的用于配電系統(tǒng)的功率的供應(yīng)等等的過程能夠利用任何其他數(shù)量的單元或設(shè)備來執(zhí)行。根據(jù)配電方法和/或根據(jù)分配方法的配電系統(tǒng)的這些過程和控制能夠作為計算機程序的程序代碼裝置和/或作為專用硬件來實現(xiàn)。

計算機程序可以被存儲/被分布在與其他硬件一起提供或者作為其他硬件的一部分提供的合適介質(zhì)諸如光存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)上，但是也可以采用其他形式諸如經(jīng)由因特網(wǎng)或其他的有線或無線電信系統(tǒng)來存儲/分布計算機程序。

權(quán)利要求書中的任何參考符號不應(yīng)被解釋成限制該范疇。