本发明专利技术涉及一种模块化的组合光学数据和功率分配网络及相关系统。更具体地，本发明专利技术涉及一种用于数据的双向高速分配和大量电力的通用传输的系统，使用的复合布线被适配成用于与多个外围组件和装置连接。用于例如控制个人计算机、膝上计算机及外设（如打印机和扫描器）的以前的数据网络（特别是在家庭环境中）都需要专用电源，并导致电线和布线的纠缠，常被看作是杂乱的并不时带来安全隐患。本发明专利技术通过提供一个双芯或多芯电线形式的相对低电压的持续电源总线克服了这个问题，该电线通常传递高达100-200瓦每节点并且还能够承载通常超过1千兆比特/秒的大量数据流量。本发明专利技术包括：一个数据总线和一个包裹在套管内的电导线，该数据总线为数据定义一条路径并且该导线定义一条电气路径。对该套管的形状和尺寸被确定为能够接收中间接头，这些接头在使用中刺穿该套管，以便向该数据总线及电气路径提供同时连接。这是与智能功率和数据电路组合的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化的组合光学数据网络及独立DC功率分配系统专利
本专利技术涉及一种模块化的组合光学数据网络及独立直流(DC)功率分配系统。更具体地，本专利技术涉及一种用于数据高速分配及低电压DC功率供应的模块化光学数据网络及独立DC功率分配系统，使用的复合布线被适配成用于与多个外围组件及装置连接。专利技术背景存在一些数据网络或数据分配系统，并且非常鲁棒，并已被证明可用于高速及高带宽的数据通信。在这个意义上，术语“数据”意指包括任何形式的数字或模拟数据，包括但不限于：语音、图像、视频、文本、二进制或加密数据。数据网络的一个示例通常被称为局域网(LAN)，并包括经常在办公室和内部网系统中发现的该类通信网络。此类LAN的主干通常是CAT5布线，并且存在各种不同形式和类别的CAT5。往往在办公室或公司内安全的另一种类型的网络被称为以太网，自无线技术(如802兆赫)的发展以来，出现了现在通常称为‘WiFi’的所谓的无线网络的快速增长。在家庭和办公环境中，还有使用红外(IR)直接视线外设成长起来的一组短距离的网络，这些网络已从个人计算机和膝上计算机成功向或从外设(如打印机和扫描器)发送信号。其他短距离网络采用蓝牙(商标)技术用于短距离、低数据传输。这些网络的需求和成功取决于许多因素，包括：实施成本、灵活性、集成到新的和现有的系统的能力、最大数据处理能力和对噪声的抵抗力、对恶劣环境的适用性。已有越来越多的网络相互连接，以使数据流和数据管理能够合并。此类系统的一个示例是通用管理流量系统(UMTS)和增强型数据速率GSM演进(EDGE)技术，其中例如一个数字化的电话谈话可以作为数据包通过一些不同的传输链路或数据载体(例如家庭访问数字通信电话(DECT)电话)被传输。一个使用中的合适的接线装置被连接到一个数据终端并接收一个光通信信号并具有一个用于将该信号转发到例如一个手持式装置的独立电源。此外，此自供电设施包括一个电池备份(以不间断电源-UPS的形式)，以使从互联网上接收到的或发送到互联网上的信号在例如基站处接收之前，通过一个广域网(WAN)发送到远程手持装置或移动电话。此类灵活可变的数据载体网络通常被称为通用移动电信系统(UMTS)。现有技术渐渐地，随着媒体(如卫星和地面数字TV电视)、宽带家庭接入、数字通信电话(DECT)、个人游戏和家庭娱乐系统以及传统个人计算机(PC)外设(如打印机、扫描器、扬声器和数字屏幕)的融合，大多数的电线、布线和其他设备常常被看作是杂乱的。本专利技术的一个目标是提供独立于传统家用市电供电的低电压(通常约48伏)的DC电源，以显著提高电气设备的效率和功用。本专利技术的另一个目标是要克服过量和难看布线的问题，其不仅难看而且带来火灾和绊倒的危险。另一个目标是提供一个网络解决方案，以去除对电源适配器及变压器的需要，其虽然只牵引了少量电流，但是还增加了许多电气件的成本，因为它们往往只需要几十到一百瓦的功率，并且因此需要变压器来将市电输入减少和转换到需要的电力电流和电压。本专利技术的另一个目标是通过在所有这些完全不同的概念之间提供一个新的互操作性平台来提供对家庭自动化、能源效率和简单生活(以及其他)的相矛盾的要求的一个解决方案。专利技术概述根据本专利技术的一个第一方面，提供了一种用于功率分配和数据通信的模块化光学数据网络，包括：一个数据总线及一个包裹在套管内的电导线，该数据总线定义一条用于数据的路径并且该导线定义一条电气路径；该套管的形状和尺寸被确定为使得能够接收中间接头，这些接头在使用中提供了到该数据总线的同时通信并与该电气路径接触。根据本专利技术的一个第二方面，提供了一种模块化光学数据网络，包括：一个多芯电缆；在所述多芯电缆内的一个光纤数据电缆；在所述多芯电缆内的一个供电电缆；在所述多芯电缆周围的一个绝缘护套；一个带有刺穿该绝缘护套的装置的接头夹，以电连接到所述多芯电缆；以及一个数据分配装置，以电连接到所述接头夹以促进数据和/或功率分配。因此，通过提供双芯或多芯电线和电缆的组合形式的一个相对低电压的持续电源总线(其通常为标准光缆/铜缆组合向每个板传递高达100-200瓦)，本专利技术克服了与现有技术相关的问题，并达到上述目标。本专利技术的另一个优点是，它促进了高速数据传输，而不会产生信号的丢失或退化、压降或电磁干扰。理想情况下该刺穿装置包括：多个金属突出物，被隔开并布置成与该电力电缆的这些金属导线接合。被布置成与数据总线通信的这些接头理想情况下是折射率匹配的以便降低光损耗。根据本专利技术的一个第三方面，提供了一种用于功率分配和数据通信的系统，包括：一个网络；一个数据总线及一个包裹在套管内的电导线，该数据总线定义一条用于数据的路径并且该导线定义一条用于功率的电气路径；该套管的形状和尺寸被确定为使得能够接收中间接头，这些接头提供了到该数据总线的同时通信并与该电气路径接触，并且提供了一个控制装置用于监测该系统的状况或状态并且通过或者该数据总线或者该用于功率的电气路径中继与该系统的该状况或状态相关的数据；一个用于根据其功耗要求确定设备的层级的装置；以及一个用于根据至少一个预先确定的标准隔离设备的装置。因此据理解，本专利技术在其最广泛意义上的使用使家庭用户能够有效地设计出布线的一个单一‘主干’，并且在电缆上的任何点设置或定位插头外设或者甚至是大量装置，而不需要关注附近的电源，例如其中插入了一个变压器用于为该外围装置供电并且(重要地是)不产生不同电缆及配件的杂乱。电缆可集成到新的建筑中或改装到现有建筑中。此外，虽然仅聚合物类型的光缆被用作数据载体，应了解因为该系统仅旨在用于相对较小的装置，本专利技术理想状态下适合作为一种非常宽带的数据载体，并通常能够以超过几百兆波特率(兆比特/秒)至超过1千兆波特率(千兆比特/秒)的数据速率运行，并且因此，该光学数据网络的优点是，接头可被定位在任何位置，可以是一个出口板、插座或外设。理想情况下，该光学数据网络中的该光纤数据电缆是一个塑料光纤(POF)。此外，该光学数据网络分配系统包括一对铜缆，以形成一个混合电缆。该光学数据网络可被适配成被定位，以便它与一个分配装置(如壁板)连接，该配电装置可具有一个或多个插座(如以太网插座和/或电源插座)。有利的是，一个电感器位于该电气路径的一个端子处，以将该电气路径上的任何数据从该电气路径上的功率隔离。在电导线的各端使用电感器允许叠加的数据符合许多信令标准中的任何一条，并且还允许在一个网络的不同分支上同时使用不同标准。可替代地，该模块化光学数据网络可被适配成与一个电信插头或插座连接。这可能实际上是通过一个被适配成例如将一种形式的数字信号转换成例如一个光信号的变换器实现的。其他外围装置可直接连接到该光学数据网络。这些装置的示例有：一个无线数据发送器/接收器装置，如蓝牙(商标)收发器或红外数据发送器/接收器装置或适合将一个信号转换成另一个信号的编码器。装置的其他示例包括：放大器、过滤器、开关和定时器，例如像定时器可连接到该网络并控制连接到该总线的其他项目。本专利技术的一个进一步的特征是，它可以是直接连接到发电装置(如太阳能电池板或风车/风力涡轮机)，以便在发生电源故障的情况下或者例如在远程位置的时候，仍然可以操作基本装置(如个人计算机、膝上计算机或其他装置)。可选地，一个功率和数据分配系统包括多个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.07 GB 1014782.51.一种用于功率分配及数据通信的系统，包括：一个网络，其具有用于数据的一个数据总线(12)及一个电导线(14)；该数据总线和电导线(14)包裹在一个套管(11)内，该套管的形状和尺寸被确定为使得能够接收用于将设备(151、191)连接到该网络的一个中间接头(30)；该中间接头(30)提供进/出该数据总线(12)和所连接的设备(151、191)的数据通信并同时与该网络和所连接的设备(151、191)之间的一个电气端口数据通信；以及一个控制装置，其被适配成监测电流到所连接的设备(151、191)的供应，其特征是，一个用于根据其功耗要求确定设备(151、191)的层级的装置，该控制装置监测电流到所连接的设备(151、191)的供应并经由该数据总线(12)或者该电导线(14)中继与该设备(151、191)的状况或状态相关的数据；以及一个用于根据至少一个预先确定的标准隔离该设备(151、191)的装置(114、115)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，设备(151)的关于分级的重要性的标准是由用户确定的。3.根据权利要求1所述的系统，其特征是，该数据总线(12)是一个光缆。4.根据权利要求2所述的系统，其特征是，该数据总线(12)是一个光缆。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，其特征是，一个过滤器位于该电导线的一个端子处，以将该电导线(14)上的任何数据从该电导线(14)上的功率隔离。6.根据权利要求5所述的系统，其特征是，该过滤器是一个电感器(114、115)。7.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，其特征是，该数据总线(12)包括一个独立的电源，以使该数据总线(12)能够在市电供电(81)线上不存在功率时与该网络进行通信。8.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，其特征是，一个控制装置监测市电电压...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷蒙德·佩托，
申请(专利权)人：费伯普恩特有限公司，
类型：
国别省市：
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