本发明涉及电气附件(electricalaccessories)。
更具体地说,本发明涉及电气附件、包括此类电气附件的系统、以及在此类系统中实现的方法。
背景技术:
举例来说,文献fr2994346公开一种电气附件,包括:壳体,其包括用于在电气附件容器中定位的定位器部件;以及电子电路,其被设计为操纵用于控制负载的控制信息。
借助于其定位器部件,此类电气附件可以被安装在诸如电气面板或嵌装箱(flush-mountedbox)之类的电气附件容器中。
此外,文献wo2013/033257公开一种负载调节设备和遥控装置,它们都可以被安装在电气壁箱上,并且可以包括用于经由近场辐射无线地通信的近场通信模块。
技术实现要素:
本发明提出一种如上所述的电气附件,其特征在于,它包括至少一个天线、以及连接到所述天线并链接到所述电子电路的邻近通信模块。
此类电气附件因此可以建立与定位在所述容器(电气面板或嵌装箱)中或相邻容器中的另一个设备的邻近通信,并且以这种方式与所述另一个设备交换数据,这扩大控制和诊断所述电气附件的可能性。
优点因此在于所述电气附件在其容器中的预期定位,以便建立邻近通信,该通信简单并且实现成本低廉。
举例来说,所述电子电路是处理器,其链接到所述邻近通信模块,如在下面描述的实施例中解释的那样。
邻近通信(或无线邻近通信)是短距离无线通信(有时由小于15厘米(cm)的范围限定)),例如根据iso14443标准的通信,具体地说如在近场通信(nfc)标准的上下文中使用的。
根据本发明的电气附件具有有利和非限制性的其它特征,如下所示:
·所述电气附件包括至少一个入口触点、一个出口触点、以及一个受控开关,所述受控开关被设计为打开和闭合所述入口触点与所述出口触点之间的电气路径(例如,所述受控开关介于所述入口触点与所述出口触点之间);
·所述电子电路被设计为根据所述控制信息控制所述受控开关;
·所述天线被安装在所述壳体的壁的附近;
·所述天线是被结合在此类壁中的平面天线;
·所述天线是平面天线,其作为整体,例如可以距离所述壁小于5毫米(mm);
·所述壁是所述壳体的侧壁;
·所述壳体包括两个天线,它们位于所述壳体的两个相应壁的附近;
·所述定位器部件包括承轨中的安装凹槽;
·所述定位器部件包括附件支撑件;
·所述电子电路被设计为经由在所述电气附件与第一相邻电气附件之间建立的无线邻近连接来接收数据,并且经由在所述电气附件与第二相邻电气附件之间建立的无线邻近连接来发送所述数据;以及
·所述电子电路被设计为在查询与所述数据关联的所述第二相邻电气附件的标识符之后,经由在所述电气附件与所述第二相邻电气附件之间建立的所述无线邻近连接来发送所述数据。
本发明还提出一种系统,其包括如上所述的第一电气附件和第二电气附件,其中所述第一电气附件和所述第二电气附件被并列,以便在所述第一电气附件的所述邻近通信模块与所述第二电气附件的所述邻近通信模块之间建立无线邻近通信。
举例来说,所述第一电气附件和所述第二电气附件可以被并列安装在电气面板的承轨上或嵌装箱中。
所述系统可以进一步包括如上面提出的第三电气附件;所述第二电气附件和所述第三电气附件可以被并列,以便在所述第二电气附件的所述邻近通信模块与所述第三电气附件的所述邻近通信模块之间建立无线邻近通信。
在此类系统中,可以实现一种方法,其包括以下步骤:
·所述第一电气附件接收数据(经由另一个无线邻近连接或经由计算机网络);以及
·所述第一电气附件经由建立的所述无线邻近通信,将所接收的数据发送到所述第二电气附件。
举例来说,所述第二电气附件的所述电子电路因此可以根据所发送的数据来控制所述第二电气附件的所述受控开关。
在此类系统中,还可以设想实现一种方法,其包括以下步骤:
·由所述第一电气附件确定负载控制信息;以及
·经由建立的所述无线通信,将所确定的负载控制信息从所述第一电气附件发送到所述第二电气附件。
所述第二电气附件的所述电子电路因此可以根据所发送的负载控制信息来控制所述第二电气附件的所述受控开关。在一个变型中,所述第二电气附件可以经由另一个无线邻近连接或计算机网络,将所述负载控制信息发送到另一个电气附件。
本发明进一步提出一种系统,其包括如上所述的电气附件和包含另一个邻近通信模块的网关,其中所述电气附件和所述网关被并列,以便在所述电气附件的所述邻近通信模块与所述另一个邻近通信模块之间建立无线邻近通信。
举例来说,所述电气附件和所述网关被并列安装在电气面板的承轨上或嵌装箱中。
在此类系统中,可以实现一种方法,其包括以下步骤:
·所述网关接收数据;以及
·所述网关经由建立的所述无线邻近通信,将所述数据发送到所述电气附件;
和/或实现一种方法,其包括以下步骤:
·所述电气附件经由建立的所述无线邻近通信,将数据发送到所述网关;以及
·所述网关将所述数据发送到与所述电子网关通信的电子设备。
在包括如上所述的三个电气附件的系统中,可以实现一种方法,其包括以下步骤:
·所述第一电气附件经由在所述第一电气附件的所述邻近通信模块与所述第二电气附件的所述邻近通信模块之间建立的所述无线邻近通信,将数据发送到所述第二电气附件;以及
·所述第二电气附件经由在所述第二电气附件的所述邻近通信模块与所述第三电气附件的所述邻近通信模块之间建立的所述无线邻近通信,将所述数据发送到所述第三电气附件。
具体实施方式
以下参考附图给出的非限制性示例的描述使得可以理解本发明包括什么以及它可如何实现。
在附图中:
图1是根据本发明的电气附件的一个示例的透视图;
图2示出图1的电气附件的电路的主要组件;
图3是可以在本发明的上下文中使用的网关的透视图;
图4示出图3的网关的电路的主要组件;
图5是安装在共轨上的图1的电气附件和图3的网关的前视图;
图6是示出用于使用图1的电气附件和图3的网关的另一个配置的图;
图7是示出包括根据本发明的多个电气附件的电气装置(electricalinstallation)的一个示例的图;
图8示出根据本发明的模块化控制元件的主要组件;
图9示出具体地包括图8的模块化控制元件的电气装置的一个示例;
图10示出根据本发明的另一个电气附件的主要元件;
图11示意地示出图10的电气附件,其被容纳在嵌装箱中并借助某种其它附件机构被安装在附件支撑件上;
图12示出图10的电气附件的一个变型实施例;以及
图13是示出具备本发明的三个电气附件的附件支撑件的图。
图1示出根据本发明的电气附件的一个示例,在本实施例中为模块化元件100。
模块化元件100(在本实施例中为模块化调光器(dimmer))用于安装在电气面板中(或机柜中),并且为此,它具体地说呈现标准宽度,在本实施例中为18毫米(在一个变型中,其可以是18毫米的倍数)。
模块化元件100包括总体为矩形盒形状的壳体110,其提供正面112(在图1中的顶部)、背面114(在图1中的底部)、两个平行侧面116(由所述宽度间隔开)、顶面118、以及底面120。
应该理解,在将模块化元件安装在电气面板中之后,这些面便以它们所在的位置命名。
在背面114中形成凹槽122,以便能够通过导轨与凹槽122之间的协作(经由互补形状),将模块化元件安装在电气面板的承轨(例如,欧米伽(ω)型din导轨)上。
在凹槽122中设置闩锁123,该闩锁可通过作用于在底面120上设置的杆124而移动:在其安装位置中,闩锁123夹紧承轨(借助凹槽122的相对部分),以便使模块化元件100在电气面板中保持固定;此外,当闩锁123通过作用于杆124(通常借助于螺丝刀)而移动时,凹槽122的宽度变宽,从而可以移除模块化元件。
在中间区域中,正面112提供正面部分126,正面部分126相对于正面112的顶部和底部区域向前(即,在图1中向上)延伸,以使得正面部分126穿过在电气面板的饰边(trim)中形成的槽而从饰边中露出。
壳体110包含天线128,在本实施例中为平面天线,其(至少基本上)在平行于壳体110的至少一个侧面116的平面中延伸。举例来说,天线128由绕组形成,并且连接到模块化元件的电路,如下面解释的那样。在本实施例中,天线128是磁性天线。
图1的模块化元件100包括天线128类型的两个天线,每个天线平行于对应侧面116并且被布置在其附近,例如与对应侧面116的距离小于5毫米。但是,为了简单起见在图2的电气图中仅示出一个天线128。在一个变型中,并且具体地说对于具有一个模块(具有标准18毫米宽度)的模块化元件,模块化元件100可以包括单个天线。
壳体110的某些面(例如顶面118和底面120)提供连接端子130,每个连接端子用于连接电气装置的相应导线,电气装置的电气面板形成部件。
下面参考图2描述模块化元件100的电路的主要组件。
电路提供第一入口触点e1、第二入口触点e2、以及出口触点s。触点e1、e2、s中的每一者对应于连接端子130,如上所述,连接端子130在模块化元件100的壳体110的表面中(例如在其顶面118或底面120中)形成。
第一入口触点e1用于连接到电气装置的线路导线p,第二入口触点e2用于连接到电气装置的中性线n,并且出口触点s用于连接到要借助于模块化元件100(在本实施例中为如上所述的模块化调光器)供电的负载。
线路导线p和中性线n是电力线,跨这些线存在电源交流(ac)供电电压。
模块化元件100包括电源电路150,其连接到第一入口触点e1和第二入口触点e2,并且被设计为将电源电压转换成直流(dc)电压以便为模块化元件100的电路的其它组件供电。
此外,模块化元件100包括处理器160(例如微控制器),其被设计为管理模块化元件100的操作,并且控制连接在第一入口触点e1与出口触点s之间的受控开关170。
在此配置中,其中模块化元件是如上所述的模块化调光器,处理器160被设计为以这样的方式控制受控开关170,使得所述受控开关仅在电源电压的每个周期的确定部分内导通,并且在剩余时间内被阻塞(非导通),从而使得可以仅将一部分可用电力传输到负载(例如灯)。
可以根据受控开关170导通的时间比例(通常被称为占空比)调整传输到负载的电力。
模块化元件100包括nfc模块180。nfc模块180例如借助于数据总线链接到处理器160,并且连接到上述天线128。nfc模块180形成(无线)邻近通信模块(或接口)。
当使用多个天线128时,各天线中的每一者链接到nfc模块180。
如下所述,nfc模块180使模块化元件100(即,实际上是其处理器160)能够经由无线邻近通信与配备nfc模块的另一个电气附件开始通信,并且与另一个电气附件交换数据。
尽管为了简单起见在图2中未示出,但处理器160和nfc模块180(以及可能受控开关170)由电源电路150产生的dc电压供电。
图3示出可以在本发明的上下文中使用的网关200的一个示例,并且在本实施例中,与图1的模块化元件100一样,以用于安装在电气面板中的模块化元件的形式形成网关200。
为此,网关200具体地说呈现标准宽度,例如18毫米的倍数。
网关200包括总体为矩形盒形状的壳体210,其提供正面212(在图3中的顶部)、背面214(在图3中的底部)、两个平行侧面216(由所述宽度隔开)、顶面218、以及底面220。
与图1一样,在将网关200安装在电气面板中之后,这些面便以它们所在的位置命名。
在中间区域中,正面212提供正面部分226,正面部分226相对于正面212的顶部和底部区域向前(即,在图3中向上)延伸,以使得正面部分226穿过在电气面板的饰边中形成的槽而从饰边中露出。
正面部分226包括屏幕232和小键盘234,它们彼此协作以便形成用户接口(或人机接口),并且因此可由用户接近(由于正面部分226从饰边中露出,如上所述)。在一个变型中或者此外,用户接口可以包括一个或多个发光二极管和/或一个或多个代码开关轮和/或一个或多个开关。
在背面214中形成凹槽222,以便能够通过导轨与凹槽222之间的协作(经由互补形状),将网关200安装在电气面板的承轨上。
此外,杆224从底面220延伸:杆224被固定到可伸缩闩锁(图3中未示出)以便使网关200在电气面板中保持固定。
壳体210包含天线228,在本实施例中为平面天线,其(至少基本上)在平行于壳体210的至少一个侧面216的平面中延伸。举例来说,天线228由绕组形成,并且连接到网关200的电路,如下面解释的那样。在本实施例中,天线228是磁性天线。
图3的网关200包括天线228类型的两个天线,每个天线平行于对应侧面216并且被布置在其附近,例如与对应侧面216的距离小于5毫米。但是,为了简单起见在图4的电气图中仅示出一个天线228。
壳体210的至少一个面(例如顶面218或底面220)提供连接端子,每个连接端子用于连接电气装置的相应导线,电气装置的电气面板形成部件。
此外,壳体210的至少一个面(在本实施例中为底面220)提供介质插座236(例如以太网插座),其适合于容纳用于连接到计算机网络的电缆(在图3的示例中,底面220提供这种类型的五个插座)。
下面参考图4描述图3的网关200的电路的主要组件。
电路包括电源电路250,其连接到两个连接端子a1、a2以便接收电气装置的两个电源线,跨这些线存在电源电压。电源电路250被设计为将电源电压转换成dc电压以便为网关200的电路的其它组件供电。
网关200包括:处理器260(例如微控制器),其链接到其它组件:屏幕232;小键盘234;nfc模块280;无线通信模块290;以及有线通信模块295。
在图4中的示例中,处理器260借助于专用连接链接到每个组件。在一个变型中,至少某些组件可以链接到公共数据总线,处理器260也可以链接到该公共数据总线。
此外,尽管为了简单起见在图4中未示出,但所有上述组件(包括处理器260)都由电源电路250产生的dc电压供电。
nfc模块280连接到上述天线228,并且使网关200(即,实际上是其处理器260)能够经由无线邻近通信与配备nfc模块的另一个电气附件开始通信,并且与另一个电气附件交换数据。nfc模块280因此形成(无线)邻近通信模块(或接口)。
如上面针对模块化元件100解释的,当网关200包括多个天线时,每个所述天线连接到它自己的nfc模块。
无线通信模块290连接到电磁天线291,无线通信模块290例如根据zigbee协议或其它某种无线协议(例如蓝牙或wifi),借助于电磁天线291发送和接收表示所交换的数据的电磁信号。
无线通信模块290因此使得可以与配备相同类型通信模块的至少一个其它电气附件建立无线局域网(wlan)或无线个人区域网络(wpan)。
有线通信模块295连接到每个介质插座236,并且使得可以在网关200与连接到插入一个介质插座236中的连接电缆的另一个电气附件之间建立有线计算机网络。另一个电气附件和网关200因此可以例如使用ip、dali或knx型协议,通过该计算机网络交换数据。
如图5中所示,模块化元件100和网关200可以被并排(即,并列)安装在电气面板的公共承轨上,以使得模块化元件100的一个侧面116被布置为与网关200的一个侧面216接触(或者与其距离非常短,通常小于2毫米)。
模块化元件100的第一入口触点e1和网关200的连接端子a1连接到电气装置的线路导线p。模块化元件100的第二入口触点e2和网关200的另一个连接端子a2连接到电气装置的中性线n。负载c(通常为灯)连接在模块化元件100的输出触点s与中性线n之间。
在图5中,天线128、228以示意方式由虚线示出,这些天线128、228分别设置在模块化元件100和网关200中,在所考虑的侧面116、216的附近。
由于在电气面板的承轨上彼此紧靠地放置模块化元件100和网关200,图5中所示的天线128、228位于彼此相距很短的距离处,在本实施例中距离大约为10毫米,并且一般而言小于20毫米(即使当侧面116、216隔开2毫米时)。
分别装配到模块化元件100和网关200并且分别连接到天线128和228的nfc模块因此可以建立无线邻近通信信道,从而使模块化元件100的处理器160和网关200的处理器260能够通过通信信道交换数据。
因此,模块化元件100的处理器160可以从网关200的处理器260接收用于控制负载c的控制信息,具体地说:
·命令(例如用于通过闭合受控开关170为负载c供电的命令,或者用于通过打开受控开关170停止为负载c供电的命令);
·要由处理器160用于控制模块化元件的另一个组件的设定点值(例如,要用于控制受控开关170的占空比设定点值);以及
·用于存储在处理器106内(例如存储在形成处理器160的微控制器的可重写非易失性存储器中)的操作参数,例如表示负载c的类型(感性或容性)的数据、表示要传送的最小电力级别的数据、表示要传送的最大电力级别的数据等。
可以由处理器260例如根据借助于由屏幕232和小键盘234形成的用户接口从用户接收的信息、或者由处理器260从外部附件(例如经由家庭系统网络r链接到网关200的电气装置的管理器g(具有插入一个介质插座236中的电缆))接收的信息,确定由网关200的处理器260发送到模块化元件100的处理器160的数据。
在一个变型中,网关200的处理器260可以借助于通过无线通信模块290建立的无线通信,从外部附件(例如电气装置的管理器g)接收数据。
模块化元件100的处理器160还可以经由借助于nfc模块180、280建立的无线邻近通信连接,将数据发送到网关200的处理器260。举例来说,所述数据包括成功操作指示符、异常指示符、错误代码、诊断数据、操作统计信息等。
在从模块化元件100的处理器160接收此类数据时,网关200的处理器260可能在(由用户借助于小键盘234)选择与模块化元件100相关的信息页之后,在屏幕232上显示与所接收的数据关联的指示(例如接收成功操作指示符时的成功操作的指示)。
网关200的处理器260还可以经由(有线)家庭系统网络r(或者在一个变型中,经由借助于通信模块290的无线通信),将数据发送到外部设备,例如电气装置的管理器g。
在一个可能的实施例中,nfc模块280还可能例如借助于链接到另一个nfc模块并布置在正面部分226的附近的其它天线,使得可以与由用户布置在网关200附近的外部电子设备(其也配备近场通信部件)建立无线邻近通信。
因此可以经由网关200的处理器260,在外部电子设备(例如具有触摸屏的智能设备,例如平板计算机或移动电话)与模块化元件100的处理器160之间交换数据,例如上述数据(命令、设定点值、操作参数、成功操作指示符、异常指示符、错误代码、诊断数据、操作统计信息)。
图6示出使用图1的模块化元件100和图3的网关200的另一个示例。
在该示例中,在电气面板的承轨上以指定顺序并列安装以下各项:模块化元件100(第一模块化调光器)、网关200、与模块化元件100相同类型的第二模块化调光器101、与模块化元件100相同类型的第三模块化调光器102。
每个模块化元件(模块化调光器或网关)经由其至少一个侧壁与相邻模块化元件(多个)接触。
如上所述,第一模块化调光器100包括两个天线128,每个天线128被布置为紧邻侧壁116(例如与其平行),并且网关200包括两个天线228,每个天线228被布置为紧邻侧壁216(例如与其平行)。
同样,如图6中示意地示出的,第二模块化调光器101包括两个天线127,每个天线127被布置为紧邻第二模块化调光器101的壳体的相应侧壁(例如与其平行),并且第三模块化调光器102包括两个天线129,每个天线129被布置为紧邻第三模块化调光器102的壳体的相应侧壁(例如与其平行)。
模块化调光器100、101、102中的每一者首先连接到电气装置的线路导线p,并且其次连接到电气装置的中性线n。
每次在所考虑的调光器的出口端子(对应于出口触点s)处,三个负载c1、c2、c3分别连接到第一调光器100、第二调光器101、以及第三调光器102。每个负载c1、c2、c3还连接到电气装置的中性线n。
网关200也首先连接到线路导线p,并且其次连接到中性线n。如上面解释的,网关200可以例如借助于在插座236处连接到网关200的有线家庭系统网络r而与另一个电子设备交换数据。
由于将模块化元件100、200、101、102放置在承轨上,如上所述每个模块化元件与至少一个相邻模块化元件接触,所以每个模块化元件100、200、101、102可以具体地说借助位于所考虑的模块化元件(其在与至少一个相邻模块化元件接触的侧壁附近)中的天线,与所述相邻模块化元件交换数据(并且具体地说用于控制负载的控制信息)。
因此,举例来说,第三模块化调光器102(实际上,包括在第三模块化调光器102中的处理器)可以通过使用位于与第二模块化调光器101接触的第三模块化调光器102的侧壁附近的第三模块化调光器102的天线129、以及位于与第三模块化调光器102接触的第二模块化调光器101的侧壁附近的第二模块化调光器101的天线127,与第二模块化调光器101(实际上,与包括在第二模块化调光器101中的处理器)交换数据。
此外,第一和第二模块化调光器100、101中的每一者可以与网关200交换数据,如上面参考图5解释的那样。
举例来说,所考虑的数据是至少一种上面设想的类型的数据:命令、设定点值、操作参数、成功操作指示符、异常指示符、错误代码、诊断数据、操作统计信息。
举例来说,规定将每个数据项或数据集与指定数据的目的地模块化元件的附加信息(例如采取目的地模块化元件的标识符的形式)相关联。
因此,举例来说,当网关200要将数据(例如命令、设定点值或操作参数)发送到第三模块化调光器102的处理器时,将第三模块化调光器102的标识符与数据相关联。
将数据从网关200发送(经由nfc连接)到第二模块化调光器101的处理器,第二模块化调光器101确定数据并非旨在用于第二模块化调光器101(因为关联的标识符不是它自己的标识符),并且经由在模块化元件(在本实施例中,第二模块化调光器101和第三模块化调光器102)之间建立的nfc连接,将数据发送到相邻模块化元件。
第三模块化元件102的处理器因此接收数据,并且通过查询关联的标识符以及确定所述标识符是它自己的标识符,确定数据旨在用于第三模块化元件102。
如参考图5解释的,可以根据从用户(例如借助于小键盘234)接收的信息、或者由另一个外部电子设备(例如连接到家庭系统网络r)接收的信息,生成由网关200发送的数据。
例如每次添加与已经存在的模块化元件接触的新模块化元件时,以及借助由小键盘234和屏幕232形成的人机接口,预先配置用于与所发送的数据关联以便指示其目的地的标识符。
应观察到,此类配置步骤可以包括定义由各种模块化元件形成的网络的拓扑(即,与其相对位置相关的数据),以使得模块化元件知晓中间模块化元件,通过这些中间模块化元件传送与目的地模块化元件相关的数据。
在一个变型中,可以将数据发送到所有相邻模块化元件(在本实施例中发送到两个相邻模块化元件);其中仅目的地模块化元件(如由与数据关联的标识符指示的)考虑发送的数据以便用于其操作。在该变型中,对于其中将数据从网关200发送到第三模块化调光器102的上述示例,还将数据发送到第一调光器100,但这对第一调光器100的操作没有任何影响。
图7是示出包括根据本发明的多个电气附件(在本实施例中,四个模块化调光器105、106、107、108)和网关201的电气装置的一个示例的图。
以模块化元件的形式形成网关201,在本实施例中具有与图1的模块化元件的壳体相同的壳体,其标准宽度为18毫米。
但是,壳体包围图4中所示的电路类型的电路,但没有屏幕232和小键盘234。网关201因此可以借助于有线通信模块(在图4中标记为295)连接到有线家庭系统网络r。
经由有线家庭系统网络r(或者在一个变型中,经由借助于无线通信模块290建立的无线连接)连接到网关201的外部电子设备因此可以与网关201交换数据(具体地说负载控制信息)。在一个可能的实施例中,外部设备的人机接口可以用作网关201的人机接口(代替图3和4中的示例中的屏幕232和小键盘234)。
网关201包括两个天线1g、1d,它们连接到邻近通信模块(在图4中标记为280),并且布置在网关的壳体的相应侧壁附近(并且在本实施例中,它们基本平行于这些壁)。
网关201首先连接到电气装置的中性线n,并且其次连接到电气装置的线路导线p以便为其在电气上供电。
模块化调光器105、106、107、108中的每一者与上面参考图1和2描述的模块化调光器相同,并且因此具体地说包括两个天线(分别针对模块化调光器105标记为5g、5d;针对模块化调光器106标记为6g、6d;针对模块化调光器107标记为7g、7d;针对模块化调光器108标记为8g、8d),它们连接到邻近通信模块(在图2中标记为180),并且安装在模块化调光器的壳体的相应侧壁附近的所考虑的模块化调光器中(并且在本实施例中,基本平行于这些壁)。
每个模块化调光器105、106、107、108因此进一步包括连接到电气装置的线路导线p的第一入口触点、连接到电气装置的中性线n的第二入口触点、以及连接到负载(分别标记为c5、c6、c7、c8)的出口触点,其中受控开关(在图2中标记为170)介于第一入口触点与出口触点之间。此外,每个负载c5、c6、c7、c8连接到电气装置的中性线n。
具体地说借助在每个模块化元件的壳体的背面中形成的凹槽,通过凹槽与导轨之间的协作(经由互补形状),将各种模块化元件(即网关201和模块化调光器105、106、107、108)并列安装在电气装置的电气面板的承轨上,如上面参考图1解释的那样。
因此,如可以在图7中清楚地看到的,每个模块化元件201、105、106、107、108与至少一个相邻模块化元件接触(或者与其紧邻),并且可以借助位于在相邻模块化元件旁边的壁(在本实施例中为侧壁)附近的所考虑的模块化元件中的天线、以及位于在所考虑的模块化元件旁边的壁(在本实施例中为侧壁)附近的相邻模块化元件中的天线两者,与相邻模块化元件建立无线邻近连接(在本实施例中为nfc连接)。
以这种方式建立的无线邻近连接使得可以在所考虑的模块化元件(实际上是其处理器)与相邻模块化元件(实际上是其处理器)之间交换数据,并且因此在各模块化元件201、105、106、107、108中的任何两个模块化元件之间逐步交换数据。
此外,如上面参考图6所述,可以将数据的目的地模块化元件的标识符与数据关联,以使得仅由目的地模块化元件考虑所述数据。
接下来描述当与网关201通信(在该示例中,经由有线家庭系统网络r)的外部电子设备向模块化调光器108发送命令(例如以便开始操作或开启负载,具体地说负载c8)时,在图7的装置中执行的方法的一个示例:
·通过网络r发送表示命令的数据以及作为命令的目的地的目的地模块化元件(模块化调光器108)的标识符;
·由网关201借助有线通信模块295接收数据;
·网关201(实际上例如是其处理器260)经由借助网关201的天线1d(布置在模块化调光器105旁边的网关201的侧壁附近)以及模块化调光器105的天线5g(布置在网关201旁边的模块化调光器105的侧壁附近)在两个模块化元件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到模块化调光器105(在网关201的旁边,如可以在图7中看到的那样);
·由模块化调光器105的处理器接收数据,模块化调光器105通过查询标识符确定数据并非旨在用于模块化调光器105,并且因此经由借助模块化调光器105的天线5d(布置在模块化调光器106旁边的模块化调光器105的侧壁附近)以及模块化调光器106的天线6g(布置在模块化调光器105旁边的模块化调光器106的侧壁附近)两者在两个模块化元件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到模块化调光器106(在模块化调光器105的旁边,如可以在图7中看到的那样);
·同样,由模块化调光器106的处理器接收数据,模块化调光器106通过查询标识符确定数据并非旨在用于模块化调光器106,并且因此经由借助模块化调光器106的天线6d以及模块化调光器107的天线7g两者在两个模块化元件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到模块化调光器107;
·因此由模块化调光器107的处理器接收数据,模块化调光器107通过查询标识符确定数据并非旨在用于模块化调光器107,并且因此经由借助于模块化调光器107的天线7d以及模块化调光器108的天线8g两者在两个模块化元件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到模块化调光器108;
·因此由模块化调光器108的处理器接收数据,模块化调光器108通过查询标识符确定数据旨在用于模块化调光器108,并且模块化调光器108因此使用数据,在该示例中方式为:执行由数据指定的命令,即借助适当地控制模块化调光器108的受控开关(在图1中标记为170)使负载c8开始操作。
图8示出模块化控制元件300的主要组件,模块化控制元件300以总体为矩形盒形状的壳体的形式形成,并且用于安装在电气面板中,如同图1的模块化元件100和网关200那样。
如可以在下面描述的图9中清楚地看到的,为此,模块化控制元件300具体地说呈现标准宽度,例如18毫米的倍数。
模块化控制元件300包括电源电路350,其连接到两个连接端子b1、b2以便接收电气装置的两个电力线,跨这些电力线存在电源电压。电源电路350被设计为将电源电压转换成dc电压以便为模块化控制元件300的电路的其它组件供电。
模块化控制元件300包括处理器360(例如微控制器),其具体地说链接到第一nfc模块380和第二nfc模块381。
第一nfc模块380连接到第一天线328,第一天线328安装在模块化控制元件300的壳体的侧壁中(或者安装在其附近)。nfc模块380因此使模块化控制元件300(即,实际上是其处理器360)能够经由无线邻近通信与配备nfc模块的另一个电气附件开始通信,并且与另一个电气附件交换数据。nfc模块380因此形成(无线)邻近通信模块(或接口)。
同样,第二nfc模块381连接到第二天线329,第二天线329安装在壳体的侧壁(在本实施例中,在上述侧壁的对面)中(或者安装在其附近)。nfc模块381还使模块化控制元件300(具体地说其处理器360)能够经由无线邻近通信与配备nfc模块的另一个电气附件开始通信,并且与另一个电气附件交换数据。第二nfc模块381因此形成另一个(无线)邻近通信模块。
处理器360还链接到多个入口i1、...、in,每个入口用于接收来自模块化控制元件300外部的电气元件的电信号,该电气元件例如包括传感器(例如温度传感器或存在传感器)。每个入口i1、...、in借助于可在模块化控制元件300的正面上接近的一个或两个触点物理地形成。
处理器360检测和/或测量存在于每个入口i1、...、in上的电信号,并且根据所检测和/或所测量的信号中的至少一者确定至少一个负载控制信息(例如用于开启负载或关闭负载的命令)。
此外,取决于在数据输入口ii上检测到的电信号,处理器360导致与所考虑的入口关联的发光二极管li发光,该发光二极管来自一组发光二极管l1、...、ln,它们布置在模块化控制元件300的正面。
处理器360还可以导致借助第一nfc模块380或第二nfc模块381,发送所测量或检测的信号、以及所确定的控制信息,如在下面描述的示例中那样。
图9示出具体地说包括此类模块化控制元件300的电气装置的一个示例。
具体地说借助在模块化控制元件300的背面中形成的凹槽,将模块化控制元件300安装在电气面板的承轨上,如上面针对模块化元件100和网关200解释的那样。
在图9中的示例中,在承轨上相继安装以下各项(从右到左):
·第一模块化调光器100';
·网关200';
·模块化控制元件300;
·第三模块化调光器102';以及
·第二模块化调光器101;
每个元件与旁边的相邻元件(多个)并列。
模块化调光器100'、101'、102'具有与上面参考图1和2描述的模块化调光器相同的类型。但是,应观察到,模块化调光器100'、101'、102'中的每一者仅具有一个天线128'、127'、129'。但是,每个模块化调光器100'、101'、102'的小宽度(在本实施例中为18毫米)使能与存在于相邻元件中的无线邻近通信模块建立无线邻近连接,即使当相邻元件不在与天线127'、129'关联的模块化调光器101'、102'的侧壁旁边,而是在相对侧壁旁边时也是如此。网关200'具有与上面具体地说参考图3图4描述的网关200相同的类型。
网关200'包括第一天线228'和第二天线229'(每个天线228'、229'链接到它自己的nfc模块)。
由于网关200'和第一模块化调光器100'被并列在承轨上,第一模块化调光器100'的天线128'位于网关200'的第二天线229'的附近,以使得可以经由在天线之间建立的无线邻近连接,在第一模块化调光器100'与网关200之间交换数据(具体地说负载控制信息)。
具体地说,这些数据交换可以产生可能的功能,例如上面在图5和6的上下文中描述的功能,这些功能将不再描述。
同样,由于模块化控制元件300和网关200'被并列在承轨上,模块化控制元件的天线328位于网关200'的第一天线228'的附近,以使得可以经由在天线之间建立的无线邻近连接,在模块化控制元件300(具体地说是其处理器360)与网关200'之间交换数据。
模块化控制元件300的处理器360因此可以将所测量或检测的信号(如上面参考图8指示的)和/或由处理器360根据信号确定的控制信息发送到网关200'。
举例来说,通过在有线家庭系统网络r上发送合适的命令,网关然后可以在网关200'的屏幕232'上显示一个值,该值表示所接收的测量信号,和/或网关可以根据经由上述无线邻近连接接收的控制信息来控制第一调光器100',和/或可以根据所接收的控制信息来控制另一个电气设备。
如上所述,尽管第三调光器102'的天线129'被放置在远离与模块化控制元件300接触的侧面的第三调光器102'的侧面旁边,但天线129'与模块化控制元件的第二天线329足够靠近(距离大约为18毫米,对应于模块化调光器102'的标准宽度),以使能在第三模块化调光器102'与模块化控制元件300之间建立无线邻近连接。
同样,第二模块化调光器101'的标准宽度(18毫米)足够小以便使能借助模块化调光器的各自天线127'、129',在第二模块化调光器101'与第三模块化调光器102'之间建立无线邻近连接。
因此,模块化控制元件300可以与第三模块化调光器102'交换数据,并且经由所述第三模块化调光器与第二模块化调光器101'交换数据。模块化控制元件300因此可以通过向模块化调光器101'、102'中的一者或另一者发送所确定的控制信息,控制模块化调光器101'、102'中的一者或另一者,如上面参考图8指示的那样。
图10示出根据本发明的另一个电气附件400的主要元件。
如可以在下面描述的图11和12中看到的,实施例涉及一种电气附件,其包括用于容纳在嵌装箱(例如嵌装调光器)中的附件机构。
嵌装调光器400提供第一入口触点e1、第二入口触点e2、以及出口触点s。触点e1、e2、s中的每一者用于连接到进入嵌装箱的电气装置的导线。
因此,第一入口触点e1用于连接到电气装置的线路导线p,第二入口触点e2用于连接到电气装置的中性线n,并且出口触点s用于连接到要借助嵌装调光器400供电的负载。
嵌装调光器400包括电源电路450,电源电路450连接到第一入口触点e1和第二入口触点e2,并且被设计为将电源电压转换成dc电压以便为嵌装调光器400的电路的其它组件供电。
此外,嵌装调光器400包括处理器460(例如微控制器),其被设计为具体地说根据借助链接到处理器460的按钮440从用户接收的命令,管理嵌装调光器400的操作,并且控制连接在第一入口触点e1与出口触点s之间的受控开关470。
如以上在图1的上下文中所述,处理器460被设计为以这样的方式控制受控开关470:使得所述受控开关仅在电源电压的每个周期的确定部分内导通,并且在剩余时间内非导通,从而使得可以将电力传输到负载,可根据应用的占空比调整该电力。占空比本身由处理器460具体地说根据来自按钮440的命令(例如每次长按按钮导致占空比的变化)来确定。
嵌装调光器400包括nfc模块480,其例如借助数据总线链接到处理器460,并且连接到天线428。nfc模块480形成(无线)邻近通信模块(或接口)。
如可以例如在图12(其示出嵌装调光器400的一个变型实施例)中看到的,天线428'被安装为紧邻附件机构的侧壁(或者在此类侧壁中)。
图11是示出嵌装调光器400的图,嵌装调光器400容纳在嵌装箱中,并且与采取附件机构500的形式的网关500一起安装在公共附件支撑件600上。
网关500以总体为矩形壳体的形状形成,以便放置在嵌装箱(例如图12中所示的嵌装箱700)中。但是,网关500的电路与图4中的上述电路相同。网关500因此具体地说包括天线528,天线528安装在矩形壳体的侧壁附近,并且链接到nfc模块(未示出),该nfc模块与图4中的nfc模块280等同。
嵌装调光器400和网关500被安装在公共附件支撑件600(在本实施例中为具有两个工位的附件支撑件)上。公共附件支撑件600本身被安装(通常借助于自攻螺丝)到两工位嵌装箱的正面,因此在嵌装箱的第一腔内部容纳嵌装调光器400,并且在嵌装箱的第二腔内部容纳网关500。
此类嵌装箱被安装在表面(例如隔板或墙壁)中形成的凹口中,在该凹口中装配上述电气附件。
嵌装调光器400的第一入口触点e1和网关500的连接端子a1连接到电气装置的线路导线p。嵌装调光器400的第二入口触点e2和网关500的另一个连接端子a2连接到电气装置的中性线n。负载c连接在嵌装调光器400的出口触点s与中性线n之间。
此外,有线家庭系统网络r的电缆连接到网关500的介质插座(未示出),从而使得可以具体地说经由家庭系统网络r,将电气装置的管理器g链接到网关500。
由于嵌装调光器400和网关500被并排安装在嵌装箱中,嵌装调光器400的天线428与网关500的天线528足够靠近,以使能在嵌装调光器400与网关500之间建立无线邻近连接(在本实施例中为nfc连接)。
嵌装调光器400和网关500因此可以经由建立的无线邻近连接,交换数据(具体地说负载控制数据),具体地说:
·网关500可以从管理器g接收用于控制负载c的控制信息(例如用于开启负载c的信息,或者用于关闭负载c的信息),并且可以经由无线邻近连接将信息发送到嵌装调光器400(具体地说发送到处理器460),以使得处理器460根据该信息控制受控开关470;以及
·网关500可以经由无线邻近连接从处理器460接收控制信息,该控制信息用于控制另一个负载(例如由按下按钮440的时间长度和/或顺序确定的信息),并且可以经由有线家庭系统网络r(直接或借助于管理器g)将信息发送到另一个负载。
图12示出图10的嵌装调光器的一个变型实施例。
图12的嵌装调光器400'也以电气附件的形式形成,包括:被容纳在壳体410'(总体为矩形盒形状)中的附件机构;以及附件支撑件600'。
附件机构400'的正面提供按钮440'(其对应于图10的按钮440),并且它包括在壳体410'的侧面附近(或者在侧面中)的天线428',该天线428'对应于图10的天线428。
支撑件600'被设计为固定到嵌装箱700的正面,以使得在嵌装箱700的内部容纳附件机构400'。天线428'因此在明确确定的位置中,并且可以参与与位于安装在其附近的另一个电气附件中(例如固定在嵌装箱700附近的壁中的另一个嵌装箱中)的另一个天线建立无线邻近连接。
图13是示出具备三个电气附件的附件支撑件的图,每个电气附件包括至少一个天线和关联的nfc模块。
在本实施例中,三个电气附件是网关501、第一嵌装调光器401、以及第二嵌装调光器402,它们以该顺序并列(并且对齐)安装在(公共)附件支撑件601上。
公共附件支撑件601可以被安装(通常借助于自攻螺丝)到三工位嵌装箱(未示出)的正面,因此在嵌装箱的第一腔内部容纳网关501,在嵌装箱的第二腔内部容纳第一嵌装调光器401,并且在嵌装箱的第三腔内部容纳第二嵌装调光器402。
此类嵌装箱被安装在表面(例如隔板或墙壁)中形成的凹口中,在该凹口中装配上述电气附件。
第一和第二嵌装调光器401、402中的每一者具有与上面参考图10描述的嵌装调光器400相同的类型。网关501具有与上述网关500相同的类型。有关电气附件401、402、501的更多细节,应参考上面给出的描述。
因此,第一嵌装调光器401的第一入口触点e1、第二嵌装调光器402的第一入口触点e3、以及网关501的连接端子a1连接到电气装置的线路导线p。第一嵌装调光器401的第二入口触点e2、第二嵌装调光器402的第二入口触点e4、以及网关501的另一个连接端子a2连接到电气装置的中性线n。第一负载c1连接在第一嵌装调光器401的出口触点s1与中性线n之间;第二负载c2连接在第二嵌装调光器402的出口触点s2与中性线n之间。
此外,有线家庭系统网络r的电缆连接到网关501的介质插座(未示出),从而使得可以具体地说经由家庭系统网络r将电气装置的管理器g链接到网关501。
由于电气附件401、402、501在附件支撑件601上的布置,每个电气附件(嵌装调光器或网关)经由其至少一个侧壁与相邻电气附件(多个)接触。
第一嵌装调光器401包括两个天线426、427,每个天线布置为紧邻第一嵌装调光器401的相应侧壁(例如与该侧壁平行)。
第二嵌装调光器402包括至少一个天线429,在本实施例中,天线429紧邻第二嵌装调光器402的侧壁(该侧壁在第一嵌装调光器401的旁边)。
网关501本身包括至少一个天线529,在本实施例中,天线529紧邻网关501的侧壁(该侧壁在第一嵌装调光器401的旁边)。
由于第一嵌装调光器401和网关501被并列在附件支撑件601上,第一嵌装调光器401的天线426与网关501的天线529足够靠近,以使能在第一嵌装调光器401与网关501之间建立无线邻近连接(在本实施例中为nfc连接)(如上所述,每个电气附件401、501配备与附件的天线426、529关联的nfc模块)。
同样,由于第一嵌装调光器401和第二嵌装调光器402被并列在附件支撑件601上,第一嵌装调光器401的天线427与第二嵌装调光器402的天线429足够靠近,以使能在第一嵌装调光器401与第二嵌装调光器402之间建立无线邻近连接(在本实施例中为nfc连接)(如上所述,每个电气附件401、501配备与附件的天线426、529关联的nfc模块)。
安装在附件支撑件601上的三个电气附件(在本实施例中为第一嵌装调光器401、第二嵌装调光器402、以及网关501)因此可以经由成对附件之间的无线邻近连接来交换数据(具体地说负载控制信息)。具体地说:
·网关501可以从管理器g接收用于控制第一负载c1或第二负载c2的控制信息(例如用于开启所考虑的负载c1、c2的信息,或者用于关闭所考虑的负载c1、c2的信息),并且可以经由无线邻近连接(多个)将信息发送到所考虑的嵌装调光器401、402,以使得所考虑的嵌装调光器401、402的处理器根据该信息控制所考虑的嵌装调光器401、402的受控开关;以及
·网关501可以经由无线邻近连接(多个)从第一嵌装调光器401或第二嵌装调光器402的处理器接收控制信息,该控制信息用于控制另一个负载(例如由按下所考虑的嵌装调光器401、402的按钮的时间长度和/或顺序所确定的信息),并且可以经由有线家庭系统网络r(直接或借助于管理器g)将信息发送到另一个负载。
具体地说,如上所述,每个电气附件401、402、501与至少一个相邻电气附件接触(或者与其紧邻),并且可以借助位于在相邻电气附件旁边的壁(在本实施例中为侧壁)附近的所考虑的电气附件中的天线、以及位于在所考虑的电气附件旁边的壁(在本实施例中为侧壁)附近的相邻电气附件中的天线两者,与相邻电气附件建立无线邻近连接(在本实施例中为nfc连接)。
以这种方式建立的无线邻近连接使得可以在所考虑的电气附件(实际上是其处理器)与相邻电气附件(实际上是其处理器)之间交换数据,并且因此在各电气附件401、402、501中的任何两个电气附件之间逐步交换数据。
此外,如上面针对模块化元件所述,可以将数据的目的地电气附件的标识符与数据相关联,以使得仅由目的地电气附件考虑所述数据。
接下来描述当与网关501通信(在本实施例中,经由有线家庭系统网络r)的外部电子设备向第二嵌装调光器402发送命令(例如以便开启负载,在本实施例中为负载c2)时,在图13的装置中执行的方法的一个示例:
·通过网络r发送表示命令的数据以及命令的目的地模块化元件(在本实施例中为第二嵌装调光器402)的标识符;
·由网关501借助其有线通信模块接收数据;
·网关501(实际上例如是其处理器)经由借助网关501的天线529(布置在第一嵌装调光器401旁边的网关501的侧壁附近)以及第一嵌装调光器401的天线426(布置在网关501旁边的第一嵌装调光器401的侧壁附近)两者在两个电气附件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到第一嵌装调光器401(在网关501的旁边,如可以在图13中看到的那样);
·由第一嵌装调光器401的处理器接收数据,第一嵌装调光器401通过查询标识符确定数据并非旨在用于第一嵌装调光器401,并且因此经由借助第一嵌装调光器401的天线427(布置在第二嵌装调光器402旁边的第一嵌装调光器401的侧壁附近)以及第二嵌装调光器402的天线429(布置在第一嵌装调光器401旁边的第二嵌装调光器402的侧壁附近)两者在两个电气附件之间建立的无线邻近连接,将数据发送到第二嵌装调光器402(在第一嵌装调光器401的旁边,如可以在图13中看到的那样);
·因此由第二嵌装调光器402的处理器接收数据,第二嵌装调光器402通过查询标识符确定数据旨在用于第二嵌装调光器402,并且第二嵌装调光器402因此使用数据,方式为:执行由数据指定的命令,即通过适当地控制第二嵌装调光器402的受控开关使负载c2开始操作。