專利名稱:用于連接能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于將能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備連接到電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)的設(shè)備,其中設(shè)置用于連接到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)連接、用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的通信單元、用于控制數(shù)據(jù)交換和用于對(duì)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備進(jìn)行功率控制或調(diào)節(jié)的邏輯單元、用于監(jiān)控能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的所分配的傳感器以及用于控制至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量流動(dòng)的功率部件。本發(fā)明此外涉及一種用于在電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)處運(yùn)行能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備、用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)和用于根據(jù)所交換的數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)來控制或調(diào)節(jié)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的方法。
背景技術(shù):
為了在使用電能時(shí)改善效率,越來越多地在產(chǎn)生能量時(shí)以及在設(shè)備消耗能量時(shí)使用有效調(diào)節(jié)。為此在建筑管理技術(shù)中已知解決方案,其中中央控制裝置和調(diào)節(jié)裝置經(jīng)由專有通信標(biāo)準(zhǔn)與終端設(shè)備通信。傳感器和執(zhí)行器經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)總線結(jié)構(gòu)相互接線,其中其互相的從屬性中央地被編程。在能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的獨(dú)立登記既不被設(shè)置也是不可能的。調(diào)節(jié)算法中央地進(jìn)行并且因此使數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)承受負(fù)荷;為了快速調(diào)節(jié)必須使用可靠的、有實(shí)時(shí)能力的通信解決方案,例如“可靠的Prof ibus ”或“ Interbus ”。一般,將諸如變頻器、傳感器、相位控制裝置和功率開關(guān)之類的組件以及通信組件單獨(dú)地設(shè)置在要調(diào)節(jié)的設(shè)備處或設(shè)置在單獨(dú)的測(cè)量點(diǎn)處。由不同的部件組成的該構(gòu)造強(qiáng)烈地限制系統(tǒng)的診斷能力,因?yàn)闆]有可簡(jiǎn)單描述的額定狀態(tài)是已知的,與所述額定狀態(tài)的偏差可簡(jiǎn)單地被確定。目前的集成解決方案(例如用于家用電器中的無刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng))使用Fairchild公司的FSB50250類型的多芯片模塊。但是這里既不設(shè)置傳感器裝置也不設(shè)置邏輯裝置。另一方面,麻省理工學(xué)院的概念“物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)”給每個(gè)終端設(shè)備裝備本地智能并且能夠?qū)崿F(xiàn)例如家用電器、安全監(jiān)控裝置和能量源的自組織。但是該概念根據(jù)當(dāng)前狀況以終端設(shè)備處的耗費(fèi)的電子裝置為前提,所述電子裝置一般而言不能以設(shè)備的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式安置。目前才知的解決方案,例如“數(shù)字電流(Digitalstoom)”僅覆蓋集成的一部分并且此外限制于大約60瓦特的切換功率。通過具有小結(jié)構(gòu)尺寸的成本低的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案將會(huì)有助于具有在能量負(fù)載或能量產(chǎn)生器的地點(diǎn)處存在的“本地智能”的概念的實(shí)施。在已知設(shè)備中不利的是,解決方案由多個(gè)構(gòu)件組成并且因此占用比較大的結(jié)構(gòu)體積并且要求不微小的安裝耗費(fèi)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是,提供一種設(shè)備和方法,其能夠?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備到經(jīng)由電力線引導(dǎo)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的成本低的和節(jié)省空間的連接。本發(fā)明的涉及設(shè)備的任務(wù)通過以下方式來解決,即網(wǎng)絡(luò)連接、通信單元、邏輯單元、具有傳感器和分配給傳感器的信號(hào)處理器裝置的傳感器單元和功率部件組合在應(yīng)用特定的集成電路(ASIC)中。集成電路能夠在經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的環(huán)境內(nèi)運(yùn)行電能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備。在此,經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的線路進(jìn)行數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的不同用戶的數(shù)據(jù)傳輸,這相對(duì)于單獨(dú)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)明顯減少安裝耗費(fèi)。數(shù)據(jù) 交換能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)用戶彼此間和例如與中央控制設(shè)備和能量管理器通信。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備在此是通信、智能、功率電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和獨(dú)立調(diào)節(jié)算法功能在實(shí)施為ASIC的集成模塊中的集成。該集成電路可以用于多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,例如用于經(jīng)濟(jì)地開動(dòng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載、用于在家用電器處以及在其他工業(yè)和商業(yè)設(shè)備處在同時(shí)記錄溫度數(shù)據(jù)的情況下運(yùn)行泵,所述其他工業(yè)和商業(yè)設(shè)備越來越多地在現(xiàn)場(chǎng)需要智能用于節(jié)省能量和用于通信,例如用于診斷和維修。將功能組合到應(yīng)用特定的集成電路中能夠?qū)崿F(xiàn)在小的構(gòu)件成本和安裝成本情況下以及在相應(yīng)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備中最小可能空間需求情況下技術(shù)在大的件數(shù)中的擴(kuò)展。通過在能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備中設(shè)置自己的智能,例如提高切換功率的變頻器概念也可以是可行的,其中使用電動(dòng)機(jī)的旁路電感(Nebeninduktivitat),因?yàn)橛谑强梢詫?shí)現(xiàn)提高的計(jì)算、調(diào)節(jié)和分析耗費(fèi),而不需要與中央控制和調(diào)節(jié)裝置的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),所述數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)將會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)承受負(fù)荷。對(duì)于數(shù)據(jù)交換和不同的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的控制或調(diào)節(jié)需要的智能可以通過以下方式來提供,即邏輯單元具有至少用于調(diào)節(jié)、控制和診斷能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備、用于處理傳感器數(shù)據(jù)、用于處理從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由通信單元接收的設(shè)定和控制信息和用于經(jīng)由通信單元將登記數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息發(fā)送到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算單元。計(jì)算單元在此在考慮當(dāng)前的傳感器數(shù)據(jù)的情況下承擔(dān)本地調(diào)節(jié)、診斷和控制任務(wù)的處理。所述計(jì)算單元從數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接受設(shè)定和控制指令并且反過來將狀態(tài)信息、通知、傳感器數(shù)據(jù)、警報(bào)或其他有關(guān)的事件傳送給能量管理機(jī)構(gòu)或其他網(wǎng)絡(luò)用戶。根據(jù)本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的擴(kuò)展變型方案可以規(guī)定,傳感器單元具有用于確定加速度、位置、溫度、電流和/或電壓的集成傳感器和/或傳感器單元具有用于接收外部傳感器數(shù)據(jù)的接口并且傳感器單元具有用于由傳感器所提供的信號(hào)的信號(hào)處理裝置。通過將傳感器集成到應(yīng)用特定的集成電路中可以成本低地提供對(duì)于許多應(yīng)用需要的傳感器功能。接口能夠?qū)崿F(xiàn)其他可選的外部傳感器的連接。集成傳感器和外部傳感器的信號(hào)處理在此可以通過集成信號(hào)處理實(shí)現(xiàn)。如果規(guī)定,功率部件包括負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊、接通/關(guān)斷開關(guān)和/或能量饋入模塊,則功率部件不僅可以承擔(dān)經(jīng)由負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊和接通/關(guān)斷開關(guān)至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量輸送而且可以可選地經(jīng)由能量饋入模塊在能量產(chǎn)生終端設(shè)備情況下承擔(dān)能量從能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的反饋控制。在此,在負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊中可以實(shí)施不同的驅(qū)動(dòng)變型方案,例如變頻或相位控制。由此所連接的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備可以不僅中央地經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)而且按照本地地在邏輯單元中運(yùn)行的優(yōu)化規(guī)則在其功率方面被控制。經(jīng)由電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行與其他網(wǎng)絡(luò)用戶的外部數(shù)據(jù)交換。因此可以規(guī)定,通信單元具有用于將數(shù)據(jù)耦合輸入到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中和用于從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中耦合輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模塊和/或通信單元具有無線電接口。經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換可以經(jīng)由已知的、對(duì)于電力線適用的通信標(biāo)準(zhǔn)、例如經(jīng)由TCP/IP進(jìn)行。數(shù)據(jù)模塊為此將通信流與能量流分開并且將通信流輸送給跟隨的邏輯模塊。此外,數(shù)據(jù)模塊接收來自邏輯模塊的信息并且經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)分布所述信息。例如可選地設(shè)置的無線電接口能夠?qū)崿F(xiàn)與不與能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的執(zhí)行器或傳感器的通信。在此,無線電接口承擔(dān)附加的網(wǎng)關(guān)功能。優(yōu)選地,為無線電接口設(shè)置無線電標(biāo)準(zhǔn),所述無線電標(biāo)準(zhǔn)支持來自無線電波本身的能量供應(yīng)或者也支持必要的本地化業(yè)務(wù),所述本地化業(yè)務(wù)于是同樣可以本地地被分析。從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量流動(dòng)以及在應(yīng)用特定的集成電路內(nèi)的不同的集成模塊之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)可以通過以下方式來實(shí)現(xiàn),即網(wǎng)絡(luò)連接和通信單元以及通信單元和功率部件經(jīng)由能量供應(yīng)線路連接并且邏輯單元與通信單元、功率部件和傳感器單元連接并且傳感器單元與功率部件經(jīng)由數(shù)據(jù)線路連接。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施形式可以規(guī)定,應(yīng)用特定的集成電路(ASIC)被實(shí)施為傳遞模制(transfergemoldetes)模塊。作為系統(tǒng)m封裝已知的該實(shí)施成本低地保證緊湊性、相對(duì)于天氣影響和機(jī)械作用的魯棒性、電絕緣和損耗熱的排出。
本發(fā)明的涉及方法的任務(wù)通過以下方式來解決,即在設(shè)置在能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)與能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備之間的應(yīng)用特定的集成電路(ASIC)中由集成通信單元將數(shù)據(jù)從經(jīng)由集成網(wǎng)絡(luò)連接所連接的能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中耦合輸出并且將數(shù)據(jù)耦合輸入到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中,經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)所交換的數(shù)據(jù)由集成邏輯單元?jiǎng)?chuàng)建或處理,集成邏輯單元從具有集成傳感器和集成信號(hào)處理裝置的集成傳感器單元接收傳感器數(shù)據(jù)并且分析,并且集成邏輯單元經(jīng)由集成功率部件根據(jù)經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)所交換的數(shù)據(jù)和所接收的傳感器數(shù)據(jù)控制或調(diào)節(jié)所連接的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的負(fù)載控制。該方法能夠在經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)聚集的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(電力線)的范圍中運(yùn)行不同的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備,例如泵、家用電器、電動(dòng)機(jī)負(fù)載或其他工業(yè)和商業(yè)設(shè)備。在此,控制和調(diào)節(jié)任務(wù)不僅可以本地地在終端設(shè)備處進(jìn)行而或者也可以經(jīng)由中央控制設(shè)備或能量管理器執(zhí)行。在此,數(shù)據(jù)交換、至終端設(shè)備的功率輸送的控制或調(diào)節(jié)和運(yùn)行數(shù)據(jù)經(jīng)由傳感器的檢測(cè)在應(yīng)用特定的集成電路中進(jìn)行并且因此是成本低的并且可以在大的件數(shù)中被實(shí)施。
下面根據(jù)在圖中所示的實(shí)施例更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。其中
圖I以示意圖示出集成電路(ASIC)。
具體實(shí)施例方式在圖I中示出的集成電路10 (ASIC)用于將未示出的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備連接到電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61上并且用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61交換數(shù)據(jù)。集成電路10包含網(wǎng)絡(luò)連接11、通信單元20、邏輯單元30、傳感器單元40和功率部件50。通信單元由數(shù)據(jù)模塊21和具有所連接的集成天線23的無線電接口 22構(gòu)建。無線電接口 22和所連接的集成天線23在此可選地是要設(shè)置的器件。邏輯單元30包含U控制器形式的計(jì)算單元31。集成傳感器41、信號(hào)處理器裝置42以及用于連接未示出的外部傳感器的接口 43集成在傳感器單元40中。
功率部件50包含負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊51、接通/關(guān)斷開關(guān)52以及能量饋入模塊53。能量饋入模塊53可選地被設(shè)置。網(wǎng)絡(luò)連接11與能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61連接。連接在此可以單相地或三相地進(jìn)行。在輸出側(cè),網(wǎng)絡(luò)連接11經(jīng)由能量/數(shù)據(jù)連接62連接到通信單元20的數(shù)據(jù)模塊21上。不僅能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61而且能量/數(shù)據(jù)連接62被設(shè)置為用于能量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娏€連接。邏輯單元30經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線路70與通信單元20、利用第二數(shù)據(jù)線路71與傳感器單元40和利用第三、第四和第五數(shù)據(jù)線路72、73、74與功率部件50連接。在此,第三數(shù)據(jù)線路72將能量饋入模塊53與邏輯單元30連接,第四數(shù)據(jù)線路73將負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊51與邏輯單元30連接并且第五數(shù)據(jù)線路74將接通/關(guān)斷開關(guān)52與邏輯單元30連接。能量饋入模塊53和負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊51經(jīng)由第六數(shù)據(jù)線路75與傳感器單元40連接。傳感器單元40 經(jīng)由信號(hào)線路76與未示出的可選的外部傳感器連接。未示出的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備經(jīng)由終端設(shè)備連接67連接到功率部件50的接通/關(guān)斷開關(guān)52上。在功率部件50內(nèi)經(jīng)由從負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊51至接通/關(guān)斷開關(guān)52的第二能量線路65實(shí)現(xiàn)至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量流動(dòng)。如果能量產(chǎn)生終端設(shè)備連接在終端設(shè)備連接67上,則經(jīng)由從接通/關(guān)斷開關(guān)52至能量饋入模塊53的第二反饋線路66實(shí)現(xiàn)能量流動(dòng)。經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接11從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61接收電能或者在能量產(chǎn)生終端設(shè)備(發(fā)電機(jī))的情況下將電能饋入能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61中。同時(shí)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接11實(shí)現(xiàn)經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61在電力線通信標(biāo)準(zhǔn)上的雙向通信。這能夠?qū)崿F(xiàn)與中央控制設(shè)備或能量管理器以及與其他能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的數(shù)據(jù)交換,所述其他能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備同樣裝備有這種集成回路10用于交換數(shù)據(jù)。通信模塊20承擔(dān)在電力線通信標(biāo)準(zhǔn)上的通信處理,例如用于為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)置的TCP-IP協(xié)議。在通信模塊20中所包含的數(shù)據(jù)模塊21將通信流與數(shù)據(jù)流分開并且將通信流輸送給隨后的邏輯單元30或者從邏輯單元30接收信息并且經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61分布所述信息。無線電接口 22是可選的補(bǔ)充,以便例如能夠與其他分布式執(zhí)行器和傳感器通信,所述其他分布式執(zhí)行器和傳感器不與能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61連接。所述無線電接口 22因此執(zhí)行附加網(wǎng)關(guān)的功能。無線電接口 22的優(yōu)選類型是無線電標(biāo)準(zhǔn),其支持來自無線電波本身的能量供應(yīng)以及必要的本地化業(yè)務(wù),所述本地化業(yè)務(wù)于是可以本地地被分析。具有集成計(jì)算單元31的邏輯單元30承擔(dān)本地調(diào)節(jié)、診斷和控制任務(wù)的處理。所述邏輯單元從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61接收設(shè)定和控制并且反過來將狀態(tài)信息、通知、傳感器數(shù)據(jù)、警報(bào)和其他事件經(jīng)由通信單元20、網(wǎng)絡(luò)連接11和能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61傳送給能量管理機(jī)構(gòu)或其他多值業(yè)務(wù)或其他網(wǎng)絡(luò)用戶。傳感器單元40利用嵌入式集成傳感器41的測(cè)量數(shù)據(jù)操作邏輯單元30并且可選地為外部傳感器提供接口 43,所述外部傳感器例如設(shè)置在能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備中。集成傳感器41以及外部傳感器的信號(hào)在信號(hào)處理裝置42中被處理。功率部件50在所示的實(shí)施形式中能夠?qū)崿F(xiàn)能量消耗終端設(shè)備的連接以及能量產(chǎn)生終端設(shè)備的連接。所連接的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備在其功率方面通過負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊51控制。在此,除了簡(jiǎn)單的接通和關(guān)斷功能之外還可設(shè)置其他驅(qū)動(dòng)功能、例如相位控制或反相位控制(Phasenabschnittssteuerung)。如果能量產(chǎn)生終端設(shè)備連接為能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備,則能量饋入模塊53承擔(dān)將能量反饋到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61中。在此,在能量饋入模塊53中可以根據(jù)功率極限進(jìn)行小能量量的重新調(diào)整。功率部件50因此例如能夠?qū)⒆鳛槟芰哭D(zhuǎn)換終端設(shè)備的光電模塊連接到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61上。接通/關(guān)斷開關(guān)52不僅在功率下降中而且在能量產(chǎn)生模式中確保能量流的接通和切斷。功能塊網(wǎng)絡(luò)連接11、通信單元20、邏輯單元30、傳感器單元40和功率部件50利用所屬的接線技術(shù)組合在應(yīng)用特定的集成電路10 (ASIC)中。為此,在一種特殊的實(shí)施形式中可以將集成電路10封裝在緊湊的傳遞模制的模塊中(系統(tǒng)m封裝),所述模塊成本低地保證緊湊性、相對(duì)于天氣影響和機(jī)械作用的魯棒性、電絕緣和損耗熱的排出。將所述的功能組 合在集成構(gòu)件中能夠成本低地在大的件數(shù)中實(shí)現(xiàn)功能。集成電路10因此可以被設(shè)置用于將最不同的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備連接到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61和經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)61實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上。
權(quán)利要求
1.用于將能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備連接到電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)和用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)交換數(shù)據(jù)的設(shè)備,其中設(shè)置有用于連接到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)的網(wǎng)絡(luò)連接(11)、用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的通信單元(20)、用于控制數(shù)據(jù)交換和用于對(duì)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備進(jìn)行功率控制或調(diào)節(jié)的邏輯單元(30)、用于監(jiān)控能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的所分配的信號(hào)處理裝置(42)和傳感器(41)以及用于控制至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量流動(dòng)的功率部件(50),其特征在于,網(wǎng)絡(luò)連接(11)、通信單元(20)、邏輯單元(30)、具有傳感器(41)和分配給傳感器(41)的信號(hào)處理器裝置(42)的傳感器單元(40)和功率部件(50)組合在應(yīng)用特定的集成電路(10) (ASIC)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,邏輯單元(30)具有至少用于調(diào)節(jié)、控制和診斷能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備、用于處理傳感器數(shù)據(jù)、用于處理從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)經(jīng)由通信單元(20)接收的設(shè)定和控制信息和用于經(jīng)由通信單元(20)將登記數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息發(fā)送到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)中的計(jì)算單元(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的設(shè)備,其特征在于,傳感器單元(40)具有用于確定加速度、位置、溫度、電流和/或電壓的集成傳感器(41)和/或傳感器單元(40)具有用于接收外部傳感器數(shù)據(jù)的接口( 43 )并且傳感器單元(40 )具有用于由傳感器(41)所提供的信號(hào)的信號(hào)處理裝置(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的設(shè)備,其特征在于,功率部件(50)包含負(fù)載驅(qū)動(dòng)模塊(51)、接通/關(guān)斷開關(guān)(52)和/或能量饋入模塊(53)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的設(shè)備,其特征在于,通信單元(20)具有用于將數(shù)據(jù)耦合輸入到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)中和用于從能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)中耦合輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模塊(21)和/或通信單元(20)具有無線電接口(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一所述的設(shè)備,其特征在于,網(wǎng)絡(luò)連接(11)和通信單元(20)以及通信單元(20)和功率部件(50)經(jīng)由能量供應(yīng)線路(60)連接并且邏輯單元(30)與通信單元(20 )、功率部件(50 )和傳感器單元(40 )連接并且傳感器單元(40 )與功率部件(50 )經(jīng)由數(shù)據(jù)線路(70,71,72,73,74,75)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的設(shè)備,應(yīng)用特定的集成電路(10)(ASIC)被實(shí)施為傳遞模制模塊。
8.用于在電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)處運(yùn)行能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備、用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)交換數(shù)據(jù)和用于根據(jù)所交換的數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)來控制或調(diào)節(jié)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的方法,其特征在于,在設(shè)置在能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)與能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備之間的應(yīng)用特定的集成電路(10) (ASIC)中由集成通信單元(20)將數(shù)據(jù)從經(jīng)由集成網(wǎng)絡(luò)連接(11)所連接的能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)中耦合輸出并且將數(shù)據(jù)耦合輸入到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)中,經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)所交換的數(shù)據(jù)由集成邏輯單元(30)創(chuàng)建或處理,集成邏輯單元(30)從具有集成傳感器(41)和集成信號(hào)處理裝置(42)的集成傳感器單元(40)接收傳感器數(shù)據(jù)并且分析,并且集成邏輯單元(30)經(jīng)由集成功率部件(50)根據(jù)經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(61)所交換的數(shù)據(jù)和所接收的傳感器數(shù)據(jù)控制或調(diào)節(jié)所連接的能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的負(fù)載控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備連接到電能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)的設(shè)備,其中設(shè)置用于連接到能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)連接、用于經(jīng)由能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的通信單元、用于控制數(shù)據(jù)交換和用于對(duì)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備進(jìn)行功率控制或調(diào)節(jié)的邏輯單元、用于監(jiān)控能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的所分配的信號(hào)處理裝置和傳感器以及用于控制至能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備的能量流的功率部件。在此規(guī)定,網(wǎng)絡(luò)連接、通信單元、邏輯單元、具有傳感器和分配給傳感器的信號(hào)處理器裝置的傳感器單元和功率部件組合在應(yīng)用特定的集成電路(ASIC)中。本發(fā)明此外涉及一種相應(yīng)的方法。設(shè)備和方法能夠?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn)換終端設(shè)備到經(jīng)由電力線引導(dǎo)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的成本低的、節(jié)省空間的連接。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102714428SQ201080062817
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者F.舍夫, K-M.馬耶, M.布蘭德斯特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司