Системы и способы для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности

Системы и способы для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение в целом относится к электротехнической технологии. Более точно настоящее изобретение относится к усовершенствованным системам и способам для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Большинство домов включают в себя по меньшей мере одну электрическую розетку, которая выдает электричество, необходимое для приведения в действие бытовых электроприборов, телевизионных приемников, компьютеров и т.п. Стандартная электрическая розетка в Соединенных Штатах включает в себя два вертикальных щелевых гнезда и круглое отверстие, центрированное ниже этих двух щелевых гнезд. Левое вертикальное щелевое гнездо является щелевым гнездом «нейтрали» и является слегка большим, чем правое вертикальное щелевое гнездо, которое является щелевым гнездом «под напряжением». Отверстие между двумя щелевыми гнездами обозначается как «земля».

Каждая из этих электрических розеток присоединена к домашнему прерывателю цепи проводом. Прерыватель цепи является защитным элементом, который отсекает подачу энергии на электрическую розетку, когда электрический ток возрастает выше определенного порогового значения. Например, если провод помещен в щелевое гнездо под напряжением и щелевое гнездо нейтрали, могла бы быть огромная величина тока, протекающего по проводу. Прерыватель цепи обнаружил бы этот выброс тока и начал отсекать подачу энергии на электрическую розетку, для того чтобы предотвратить возгорание или другие опасные воздействия. Однако до тех пор, пока протекание тока не проходит это пороговое значение, электрическая розетка имеет постоянную подачу энергии.

Электричество, выдаваемое на электрической розетке, не начинает протекать до тех пор, пока нет полного соединения от щелевого гнезда под напряжением до щелевого гнезда нейтрали. Например, когда бытовой электроприбор, такой как пылесос, включается в электрическую розетку, соединение является полным. Электричество протекает из щелевого гнезда под напряжением, через пылесос для приведения в действие электродвигателя, и возвращается в щелевое гнездо нейтрали. Дополнительный пример может включать в себя электролампу, которая включена в розетку. Электричество будет протекать из щелевого гнезда под напряжением через нить накала и возвращаться в щелевое гнездо нейтрали, создавая свет в процессе.

Потребляемая мощность различными устройствами может становиться существенным расходом для людей и коммерческих предприятий. Лампы могут быть оставлены включенными в пустой комнате, неэффективные нагреватели могут потреблять больше энергии, чем необходимо, и т.п. Подобным образом, многие люди забывают выключать приборы, когда они завершили их использование. Эти приборы продолжают потреблять энергию, когда они оставлены без присмотра. Кроме того, современные электрические сети также вызывают неудобства, когда они выключают взятые в целом цепи вследствие перегрузки. Прекращение подачи электроэнергии может вызывать даже повреждение компьютерных систем и другого электрического оборудования.

Почти все родители малолетних детей в некоторый момент обеспокоены о безопасности своих детей вблизи электрических розеток в доме. Розетки обычно устанавливаются на высоте или около уровня глаз детей, а любознательность детей тянет их исследовать. Ребенок может вставить предмет в щелевые гнезда розетки и выполнить соединение между щелевым гнездом под напряжением и щелевым гнездом нейтрали. Электричество, в таком случае, может протекать через ребенка. Результаты поражения электрическим током от этих электрических розеток могут быть фатальными. Многие из домашних травм с поражением электрическим током и шоком затрагивают детей без присмотра. Есть несколько защитных мер, имеющихся в распоряжении в области техники в настоящее время, которые могут предприниматься, чтобы избежать травмы или смерти ребенка.

Наиболее общепринятой защитной мерой является пластмассовый предохранитель розетки. Пластмассовый предохранитель включает в себя два зубца, которые втискиваются непосредственно в щелевые гнезда розетки, предотвращая вставку посторонних предметов. Однако эти пластмассовые штепсельные вставки неудобны по нескольким причинам. Они трудны для вставки и вытаскивания (благодаря конструкции). Когда кто-то желает включить что-то в электрическую розетку, он типично оставляет штепсельную вставку валяющейся где-нибудь близко к розетке, возможно на полу поблизости, где она тотчас же превращается в потенциальную опасность удушения. Пластмассовые вставки также легко потерять. Некоторые начинающие ходить дети, к тому же, могут открыть для себя, как самим удалять эти пластмассовые предохранители.

На основании данных недостатков и проблем с современными электрическими сетями в данной области техники, могло бы быть полезным, если были бы произведены усовершенствования для предоставления улучшенных способов потребления энергии, улучшенных защитных мер и улучшенных правил техники эксплуатации людьми и коммерческими предприятиями. Более точно, могло бы быть полезным подавать энергию на электрические розетки и устройства, присоединенные к электрическим розеткам, только в требуемых ситуациях.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Раскрыта система для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности. Есть множество электрических розеток, каждая из которых содержит гнездо электропитания, допускающее прием штепселя, идентификацию розетки и выключатель, причем, когда выключатель находится в первом положении, никакая энергия недоступна в розетке электропитания, а когда выключатель во втором положении, энергия доступна в гнезде электропитания. Контроллер находится на электронной связи с множеством электрических розеток. Контроллер включает в себя процессор и память на электронной связи с процессором. Контролер также включает в себя профили мощности и действует, чтобы принимать данные с электрической розетки из множества электрических розеток. Устройство или класс устройства идентифицируется на основании принятых данных. Профиль мощности идентифицируется на основании принятых данных. Оказывается воздействие на основании профиля мощности.

В некоторых вариантах осуществления оказание воздействия может содержать запуск таймера. Оказание воздействия также может содержать отправку команды на электрическую розетку. Команда побуждает выключатель находиться в первом положении, из условия, чтобы никакая энергия не была доступна в гнезде электропитания. Команда также может побуждать выключатель находиться во втором положении, из условия, чтобы энергия была доступна в гнезде электропитания.

Электрическая розетка может включать в себя детектор сигнала для приема сигнала с элемента формирования сигнала. Детектор сигнала может быть реализован различными способами. Например, детектор сигнала может включать в себя считыватель RFID. Детектор сигнала также может включать в себя считыватель штрихового кода. Детектор сигнала также может использоваться для приема команд с контроллера.

Контроллер может включать в себя правила для определения допустимого потребления мощности устройствами. Устройство или класс устройства может сохраняться в базе данных устройств. Идентификация розетки может получаться из принятых данных. Контроллер также может запускать таймер на основании первого устройства, которое идентифицировалось, ожидать, чтобы истекало время на таймере, а затем отправлять команду на электрическую розетку, когда время истекает, которая побуждает выключатель переходить из второго положения в первое положение, из условия чтобы никакая энергия не имелась в наличии в гнезде электропитания.

Контроллер может предоставлять возможность пользовательского ввода, который должен вводиться для сохранения предпочтений пользователя и добавления новых правил. Контроллер дополнительно может включать в себя сетевой интерфейс для присоединения к компьютерной сети, для того чтобы загружать обновленные профили мощности.

Контроллер может принимать входные сигналы из многообразия источников. Например, входные сигналы могут приниматься из системы контроллера освещения, чтобы использоваться при определении следующего воздействия. Например, входные сигналы могут приниматься из системы контроллера безопасности, чтобы использоваться при определении следующего воздействия.

Также раскрыт электрический штепсельный адаптер для предоставления устройству возможности использоваться с системой для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности. Адаптер включает в себя одно или более отверстий для приема одного или более контактов у штепселя. Адаптер также включает в себя элемент формирования сигнала, который вырабатывает сигнал, который должен использоваться в сочетании с электрической розеткой, которая сконфигурирована для использования с системой для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности. Элемент формирования сигнала вырабатывает сигнал, который предоставляет электрической розетке или контролеру возможность идентифицировать отдельное устройство или класс устройства.

Также раскрыт контроллер для избирательного управления электрическими устройствами с использованием определения профиля мощности. Контроллер включает в себя процессор и память на электронной связи с процессором. Контроллер включает в себя интерфейс для связи с множеством электрических устройств или розеток. Контролер также включает в себя профили мощности и действует, чтобы принимать данные с электрического устройства или розетки из множества электрических устройств или розеток. Устройство или класс устройства идентифицируется на основании принятых данных. Профиль мощности идентифицируется на основании принятых данных. Оказывается воздействие на основании профиля мощности.

В некоторых вариантах осуществления данные принимаются из электрического устройства, которое не является принимающим энергию через розетку. Более того, воздействие, оказываемое на основании профиля мощности, может включать в себя затемнение света.

Раскрыта электрическая розетка для использования с системой для избирательного управления электрическими розетками с использованием определения профиля мощности. Розетка включает в себя гнездо электропитания, допускающее прием штепселя, и выключатель, который, когда в первом положении, никакая энергия не имеется в наличии в розетке электропитания, а когда выключатель во втором положении, энергия имеется в наличии в гнезде электропитания. Розетка также включает в себя идентификацию розетки. Детектор сигнала способен к детектированию сигнала из штепселя, способен к отправке сигнала и идентификации розетки в контроллер, и способен к приему команды из контроллера. Детектор сигнала находится на электрической связи с выключателем, из условия чтобы, когда детектор сигнала принимает команду выключения питания с контроллера, детектор сигнала побуждал выключатель находиться в первом положении. Когда детектор сигнала принимает команду включения питания с контроллера, детектор сигнала побуждает выключатель находиться во втором положении.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Примерные варианты осуществления изобретения будут становиться полнее очевидными из последующего описания и прилагаемой формулы изобретения, взятых в соединении с прилагаемыми чертежами. С пониманием, что эти чертежи изображают только примерные варианты осуществления и потому не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения, примерные варианты осуществления изобретения будут описаны с дополнительной спецификой и детализацией посредством использования прилагаемых чертежей, на которых:

фиг. 1 - структурная схема варианта осуществления системы для избирательного управления разъемами электропитания с использованием определения профиля мощности;

фиг. 2 - структурная схема еще одного варианта осуществления системы для избирательного управления разъемами электропитания с использованием определения профиля мощности;

фиг. 3 - структурная схема, иллюстрирующая еще один вариант осуществления системы для избирательного управления разъемами электропитания с использованием определения профиля мощности, где показаны многочисленные устройства и разъемы;

фиг. 4 иллюстрирует систему бытовых приборов, которая может быть сконфигурирована с разъемом для работы с настоящими системами и способами;

фиг. 5 иллюстрирует один из вариантов осуществления сигнала, передаваемого в разъем;

фиг. 6 иллюстрирует вариант осуществления микросхемы RFID (радиочастотной идентификации), служащей в качестве элемента формирования сигнала;

фиг. 7 иллюстрирует вариант осуществления, где штриховой код служит в качестве сигнала;

фиг. 8 - иллюстрация штепсельного адаптера;

фиг. 9 - иллюстрация еще одного варианта осуществления штепсельного адаптера;

фиг. 10 - иллюстрация одного из вариантов осуществления контроллера;

фиг. 11 - иллюстрация одного из вариантов осуществления пользовательского журнала регистрации устройств, предназначенного для записи потребляемой мощности устройства;

фиг. 12 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая способ для управления работой контроллера;

фиг. 13 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая один из вариантов осуществления способа для управления работой разъема;

фиг. 14 - структурная схема компонентов аппаратных средств, которые могут использоваться в варианте осуществления встроенного устройства или вычислительного устройства;

фиг. 15 - структурная схема, иллюстрирующая систему освещения, которая может использовать системы и способы, раскрытые в материалах настоящей заявки;

фиг. 16 - структурная схема, иллюстрирующая систему безопасности, которая может использовать системы и способы, раскрытые в материалах настоящей заявки; и

фиг. 17 - структурная схема, иллюстрирующая домашнюю систему, которая может использовать системы и способы, раскрытые в материалах настоящей заявки.

НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные варианты осуществления изобретения далее описаны со ссылкой на чертежи, где одинаковые номера ссылок указывают идентичные или функционально подобные элементы. Варианты осуществления настоящего изобретения, которые в общих чертах описаны и проиллюстрированы на чертежах, могли бы быть скомпонованы и сконструированы в широком многообразии разных конфигураций. Таким образом, последующее более подробное описание нескольких примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, которые представлены на чертежах, не подразумевается ограничивающим объем изобретения, который заявлен формулой изобретения, а является представляющим только варианты осуществления изобретения.

Слово «примерный» используется в материалах настоящего изобретения, исключительно чтобы означать «служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации». Любой вариант осуществления, описанный в материалах настоящего изобретения как «примерный», необязательно должен истолковываться как предпочтительный или преимущественный над другими вариантами осуществления. Несмотря на то что различные аспекты вариантов осуществления представлены на чертежах, чертежи необязательно начерчены для представления в определенном масштабе, если не указано специально.

Многие признаки вариантов осуществления, раскрытых в материалах настоящего изобретения, могут быть реализованы в качестве компьютерного программного обеспечения, электронных аппаратных средств или комбинации обоих. Чтобы ясно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные компоненты, как правило, будут описаны в показателях своих функциональных возможностей. Реализованы ли такие функциональные возможности в виде аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного применения и проектных ограничений, накладываемых на всю систему. Квалифицированные специалисты могут реализовать описанные функциональные возможности отличающимися способами для каждого конкретного применения, но такие реализационные решения не должны интерпретироваться в качестве служащих причиной выхода из объема настоящего изобретения.

В тех случаях, когда описанные функциональные возможности реализованы в качестве компьютерного программного обеспечения, такое программное обеспечение может включать в себя любой тип компьютерной команды или выполняемого компьютером кода, расположенных в пределах устройства памяти и/или передаваемых в виде электронных сигналов по системной шине или сети. Программное обеспечение, которое реализует функциональные возможности, ассоциативно связанные с компонентами, описанными в материалах настоящего изобретения, может содержать одиночную команду или многочисленные команды и может быть распределено по нескольким разным кодовым сегментам, среди разных программ, и по нескольким устройствам памяти.

Варианты осуществления, приведенные в материалах настоящего изобретения, предлагают автоматизированные способы для сбережения электричества, повышения безопасности и повышения удобства электрических сетей в домах, коммерческих предприятиях и т.п. Системы и способы, приведенные в материалах настоящей заявки, используют сведения о каждом устройстве, включенном или присоединенном проводом к электрической сети. Интеллектуальный электрический ведущий контроллер использует эти сведения для контроля и управления поведением электрической сети.

Настоящие системы и способы могут помогать сберегать энергию. Например, контролируя потребление энергии устройством, жители могут изменять свое поведение, для того чтобы сберегать энергию. Например, если отчет показывал, что большая часть счета за электроэнергию обусловлена энергией, потребляемой старым электрическим нагревателем, использование нагревателя могло бы сокращаться, или могла бы быть куплена более новая, более эффективная модель. Подобным образом, если отчет показывал, что лампы в конкретной комнате используются в большой степени, жители могли бы нацеливать свои усилия, чтобы помнить, что следует выключать такие лампы, или, взамен, иногда использовать меньшее количество ламп.

Использование сведений о том, какие типы устройств присоединены, эта система могла бы интеллектуально сокращать или выключать питание у ламп, зарядных устройств, плойки или других приборов на основании профиля мощности для каждого устройства или класса устройств, комбинированных с предпочтениями пользователя. Например, плойка типично используется в течение 15 минут или менее. Система могла бы выключать электропитание для плойки, если она оставлена включенной на более чем 15 минут. Подобным образом, система могла бы затемнять лампы, которые были оставлены включенными в течение периода времени, и выключать их через другой период времени.

Настоящие системы и способы могли бы использоваться для повышения безопасности. Многие пожары начинаются оставленными без присмотра или неисправными электрическими приборами. Эти условия могли бы отслеживаться и отключаться этой системой. Например, допустим, что устройство обычно потребляет 50 Ватт мощности, но внезапно начинает потреблять 500 Ватт. Это могло бы указывать на короткое замыкание или другую неисправность, и система могла бы незамедлительно отсекать питание. Подобным образом, если плойка была оставлена включенной, она выключалась бы через период времени.

Настоящие системы и способы могли бы использоваться для повышения удобства. Современные электрические сети вызывают неудобства, когда они выключают взятые в целом цепи вследствие перегрузки. Прекращение подачи электроэнергии может вызывать даже повреждение компьютерных систем и другого электрического оборудования. Эти сети могли бы выключать определенные розетки и уменьшать мощность для второстепенных устройств интеллектуальным образом, вызывая меньшие электрические перерывы в работе.

Одна из задач, которую настоящим системам необходимо выполнять, состоит в том, чтобы определять, какие устройства подключены и где эти устройства подключены в электрическую сеть. Для присоединенных проводами систем, таких как печи, лампы и т. п., это узнается во время установки. Для того чтобы система работала более эффективно, эти элементы должны устанавливаться в цепях, иных, чем электрические розетки. Это предоставляет системе возможность управлять цепями, например, которые освещают общую комнату, не затрагивая ее розетки. Несколько разных технологий раскрыты в материалах настоящей заявки для идентификации конкретного устройства, которое было подключено в разъем. В одной из реализаций, микросхема RFID (радиочастотной идентификации) встроена в устройство. RFID считывается розеткой, когда устройство подключается, уникально идентифицируя устройство. В других вариантах осуществления микросхема RFID встроена в адаптер, который подключен к концу шнура «унаследованного устройства», давая возможность совместимости с системой. В еще одном варианте осуществления «сигнатура мощности» считывается в течение нескольких секунд (или некоторого периода времени) работы устройства и сопоставляется с хранимым набором сигнатур мощности (сигнатура могла бы включать в себя комбинацию тока, протекающего в зависимости от времени, и электрического «шума» в линии). Иногда это могло бы соответствовать определенному устройству, но чаще это, вероятно, могло бы соответствовать классу (или типу) устройств, каковое, все же, полезно. Другая реализация может использовать штриховой код, напечатанный или вытравленный на штепселе, который считывается розеткой. В качестве альтернативы штриховой код может быть размещен на адаптере.

Вообще говоря, системы и способы для избирательного управления отдельными разъемами или розетками питания включают в себя интеллектуальный ведущий электрический контроллер (прерыватель цепи с развитой логикой). Это могло бы быть сочетанием домашнего ПК и модифицированного прерывателя цепи, или все могло бы быть встроенным в одиночное устройство. Одиночное устройство может быть сконфигурировано для экспортирования данных и приема команд управления и конфигурации. Модифицированные разъемы или розетки питания могли бы идентифицировать каждое устройство, которое подключено к розетке.

Фиг. 1 - структурная схема варианта 100 осуществления системы для избирательного управления разъемами 104 (розетками) питания с использованием определения профиля мощности. Электрический штепсель 102 показан ближайшим к гнезду 124 электропитания разъема 104 (также известной как розетка). Контроллер 106 прерывателя цепи для избирательного управления разъемами 104 электропитания с использованием определения профиля мощности находится на электронной связи с разъемом 104. Разъем 104 присоединен к контроллеру 106 прерывателя цепи проводом 114. Контроллер 106 прерывателя цепи включает, отключает или иным образом управляет мощностью на разъеме 104 приведением в действие или выведением из работы выключателя 118 в пределах разъема 104. Провод 114 электропитания подводит питание. Выключатель 118 действует, чтобы подавать питание на гнездо 124 электропитания или отключать питание с гнезда 124 электропитания в зависимости от команд из контроллера 106 и/или любых выходных сигналов из логики 120. В некоторых вариантах осуществления реле может использоваться для выключателя.

В определенных вариантах осуществления выключатель 118 может содержать выключатель с регулятором освещенности с переменным поведением. Таким образом, возможно, что выключатель может допускать более чем просто включение и выключение устройств. С помощью выключателя с регулятором освещенности с переменным поведением может быть предусмотрено дополнительное управление.

Разъем 104 также включает в себя идентификацию 116 розетки. Например, идентификация 116 является уникальным идентификатором для каждого разъема 104, который может быть расположен в доме, коммерческом предприятии, торговом товарном складе и т.п.

Электрический разъем 104 или настенная розетка 104, показанные на фиг. 1, включает в себя одно гнездо 124, гнездо 124 электропитания. Гнездо 124 электропитания сконфигурировано для сопряжения со штепселем 102, как известно в данной области техники, чтобы подавать питание на штепсель 102.

Разные виды штепселей и гнезд могут использоваться с вариантами осуществления, приведенными в материалах настоящей заявки. Хотя варианты осуществления, приведенные в материалах настоящего изобретения, иллюстрируют американский 2-контактный штепсель, могут использоваться другие разновидности штепселей, в том числе, но не в качестве ограничения, американский 3-контактный, европейский 2-контактный, старый английский 3-контактный, французский 2-контактный, немецкий 2-контактный, израильский 2-контактный и т.п. Любая разновидность штепселя/гнезда может использоваться с вариантами осуществления, проиллюстрированными в материалах настоящего изобретения.

Разъем 104 дополнительно может включать в себя детектор 108 сигнала, который спарен с элементом 110 формирования сигнала, встроенным в устройство 112. Элемент 110 формирования сигнала передает информацию на детектор 108 сигнала. Информация может включать в себя идентификацию устройства 112 или идентификацию класса устройств, к которому принадлежит устройство 112. Например, элемент 110 формирования сигнала может передавать информацию на детектор 108 сигнала о том, что устройство является определенным бытовым электроприбором (таким как пылесос). Штепсель 102 может функционировать в качестве маломощной антенны, чтобы передавать сигнал с элемента 110 формирования сигнала на детектор 108 сигнала. Сигнал передается на детектор 108 сигнала, когда штепсель подключается к гнезду 124 электропитания разъема 104.

Если необходимо, детектор 108 сигнала может демодулировать сигнал и передавать информацию в контроллер 106 прерывателя цепи. Идентификация 116 розетки также может передаваться в контроллер 106 прерывателя цепи. Контроллер 106 прерывателя цепи становится осведомленным о типе (или классе) устройства 112, которое подключено к разъему 104. В зависимости от определенных параметров для устройства 112, контроллер 106 прерывателя цепи, в таком случае, может приводить в действие или выводить из работы подачу энергии на разъем 104.

В одном из вариантов осуществления, разъем 104 может включать в себя логику 120. Логика 120 может быть сконфигурирована для приведения в действие или выведения из работы выключателя 118 в зависимости от информации, содержащейся в сигнале 110. Логика 120 предоставляет подаче энергии возможность разрешаться или запрещаться без передачи информации касательно устройства 112 в контроллер 106 прерывателя цепи. Логика 120 также имеет некоторую ограниченную возможность обработки, но, типично, не включает в себя вычислительную мощность, обнаруживаемую в традиционных вычислительных устройствах (например, настольных компьютерах или блокнотных компьютерах).

Фиг. 2 - структурная схема еще одного варианта 200 осуществления системы для избирательного управления разъемами 104 (розетками) электропитания с использованием определения профиля мощности. В варианте осуществления по фиг. 2 прерыватель 206 цепи является отдельным и обособленным от устройства 222 контроллера. Устройство 222 контроллера может включать в себя персональное вычислительное устройство. Прерыватель 206 цепи принимает информацию касательно устройства 112 до некоторой степени подобно тому, как описано на фиг. 1. Прерыватель 206 цепи передает эту информацию в устройство 222 контроллера. Устройство 222 контроллера, затем, может передавать команды на прерыватель 206 цепи, чтобы разрешать или запрещать подачу энергии на разъем 204 в зависимости от информации касательно устройства 212. Прерыватель 206 цепи и устройство 222 контроллера могут поддерживать связь беспроводным образом, из условия чтобы устройство 222 контроллера было сторонним по отношению к прерывателю 206 цепи. В дополнение устройство 222 контроллера может содержать персональный компьютер, оборудованный интерфейсной платой (не показанной на фиг. 2), через которую устройство 222 контроллера поддерживает связь с прерывателем 206 цепи и разъемами 104 питания.

Фиг. 3 - структурная схема, иллюстрирующая еще один вариант 300 осуществления системы для избирательного управления электрическими устройствами и разъемами электропитания с использованием определения профиля мощности, где показаны многочисленные устройства и разъемы. Домашняя сеть 300 включает в себя многочисленные разъемы 304, 308, 314 и многочисленные устройства 302, 310, 312. Каждый разъем в сети 300 может быть присоединен к контроллеру 306 прерывателя цепи. Этот вариант 300 осуществления иллюстрирует, что многие разъемы и многие устройства могут использоваться с системой и способами, раскрытыми в материалах настоящего изобретения. Таким образом, в доме или коммерческом здании один из вариантов осуществления может избирательно управлять разъемами электропитания с использованием определения профиля мощности.

Фиг. 3 также иллюстрирует, что настоящие системы и способы могут использоваться для управления устройствами, которые жестко присоединены проводами к дому, офису и т.п. Например, многочисленные лампы не подключаются к разъему, а непосредственно присоединены проводами для питания. В дополнение фиг. 3 также показывает, что системы также могут регулировать мощность для устройств, которое дает большее управление, чем простое включение или выключение устройства. Устройство D 340 является устройством, которое жестко присоединено проводами к дому и не подключено к разъему. Примером устройства D 340 является набор ламп в комнате. Регулятор 342 мощности помещен в сеть 300, из условия, чтобы он 342 мог управлять питанием для устройства D 340. Регулятор 342 мощности может включать в себя компоненты, подобные таковым у разъема 104, такие как ID 116, логика 120 и детектор 108 сигнала, если необходимо. Ради ясности, эти элементы не проиллюстрированы на фиг. 3. Однако регулятор 342 мощности действует по-иному, нежели выключатель 118, так как он 342 не только предоставляет возможность включения и выключения, но он также предоставляет многочисленным уровням мощности возможность выдаваться на устройство 340. Таким образом, с помощью регулятора 342 мощности возможно скорее затемнять лампы, чем просто выключать их.

Фиг. 3 дополнительно иллюстрирует, что профиль 311 мощности может быть сохранен на самом 310 устройстве. Возможно, что производители устройств или другие, могли бы закреплять профиль 311 мощности за отдельным устройством 310 на устройстве 310. С этим конкретным вариантом осуществления устройства 310, контроллер 306 прерывателя цепи может просто загружать профиль 311 с устройства 310.

Контроллер 306 прерывателя цепи может быть присоединен к сети Интернет 316. Через сеть 316 Интернет контроллер 306 прерывателя цепи может получать доступ к дополнительным вычислительным устройствам 330, которые могут быть способны поставлять дополнительные профили 332 мощности. В таком сценарии обновленные профили 332 мощности или новые профили 332 мощности для новых устройств могут загружаться и использоваться контроллером 306.

Контроллер 306 прерывателя цепи может принимать информацию из сети 316 Интернет касательно профилей мощности или сигнатур мощности для устройства A 302, устройства B 310 и устройства C 312. Профили мощности или сигнатуры мощности могут включать в себя пороговые значения мощности для каждого устройства в сети 300. Например, устройство A 302 может включать в себя обычную плойку. Контроллер 306 прерывателя цепи может принимать информацию из сети 316 Интернет, что обычная плойка не должна превышать 1000 Ватт. Если устройство A 302 является обычной плойкой и подключено к первому разъему 304, идентификация устройства A 302 передается в первый разъем 304. Первый разъем 304 передает идентификацию устройства A 302, а также идентификацию первого разъема 304, в контроллер 306 прерывателя цепи. Если устройство A 302 испытывает короткое замыкание, может быть всплеск мощности у устройства A 302, который превышает 1000 Ватт. Контроллер 306 прерывателя цепи может запрещать подачу энергии на первый разъем 304.

Контроллер 306 прерывателя цепи также может быть сконфигурирован осуществлять доступ к сети Интернет, только когда необходимо, или с определенными промежутками. Например, если контроллер 306 прерывателя цепи включал в себя все профили мощности, которые были необходимы в том месте, может не быть никакой необходимости присоединяться к сети 316 Интернет. Однако, если присоединялось новое устройство (не показано), для которого контроллер 306 прерывателя цепи не имел профиля мощности, контроллер 306 прерывателя цепи, в тот момент, может присоединяться к сети 316 Интернет и пытаться найти необходимый профиль 332 мощности или по меньшей мере обновленный набор профилей 332 мощности.

Фиг. 4 иллюстрирует систему 400 бытовых приборов, которая может быть сконфигурирована разъемом 404 для работы с настоящими системами и способами. Разъем 404 включает в себя два гнезда 424a, 424b электропитания. Провод 414 подачи энергии подает энергию в разъем 404. Система 400 иллюстрирует устройство 412, такое как бытовой тостер. Как проиллюстрировано, элемент 410a формирования сигнала может быть встроен в устройство 412. В дополнительном варианте осуществления элемент 410b формирования сигнала может быть встроен в штепсель 402. Хотя фиг. 4 иллюстрирует оба местоположения возможных элементов 410a, 410b формирования сигнала, типично, только один элемент 410 формирования сигнала будет присутствовать на или в устройстве 412. Элемент 410 формирования сигнала может передавать информацию во встроенную систему в пределах разъема 404, как описано в материалах настоящего изобретения.

Фиг. 5 иллюстрирует один из вариантов 500 осуществления сигнала 510, передаваемого в разъем 504. Как описано ранее, штепсель 502 может функционировать в качестве маломощной антенны для передачи сигнала 510. Штепсель 502 может подключаться к разъему посредством включения штепселя 502 в гнездо 524 электропитания. Сигнал 510, затем, может проходить в детектор 508 сигнала в пределах разъема 504. Детектор 508 сигнала может демодулировать сигнал 510 или иным образом интерпретировать сигнал 510. Информация, содержащаяся в сигнале 510, затем, может передаваться в контроллер прерывателя цепи (не показанный на фиг. 5) наряду с идентификацией 516 розетки.

Контроллер 106 прерывателя цепи может приводить в действие или выводить из работы выключатель 518, для того чтобы подавать или прерывать питание для гнезда 524 электропитания разъема 504. Контроллер 106 прерывателя цепи анализирует информацию, содержащуюся в сигнале 510, чтобы определить, должна ли подача энергии быть активной или неактивной в гнезде 524 электропитания. В одном из вариантов осуществления сигнал 510 может приниматься логикой 520. Логика 520 затем может разрешать или запрещать подачу энергии приведением в действие или выводом из работы выключателя 518. В некоторых вариантах осуществления логика 520 может иметь некоторые ограниченные возможности для принятия определенных решений об электропитании, но, большей частью, может полагаться на логико-информационные возможности контроллера 106 прерывателя цепи, чтобы принимать решения об электропитании.

Вообще говоря, если микросхемы RFID использовались в качестве элементов 110 формирования сигнала, модифицированным электрическим розеткам 104 потребовалось бы быть способными считывать числовой код RFID. Таковым требовалось бы работать иначе, чем традиционные считыватели RFID, которые работают беспроводным образом, поскольку они должны считывать только устройство, которое подключено. Это должно быть возможным посредством использования электрического штепселя 102 в качестве антенны, экранирующего микросхему RFID в устройстве, и использо