具有布线在门和外门框内以与电气设备连接的线束的门系统

相关申请的交叉引用和要求优先权

本申请要求由Bodurka等人于2021年2月12日提交的的美国临时专利申请系列编号63/148,672的权益，该专利申请通过引用整体结合于此，并且要求其优先权。

背景技术

1.发明领域

本发明涉及用于住宅或商业建筑物的外部或内部门，例如用于住宅、公寓楼、旅馆房间或商业场所。更具体地，本发明涉及一种适于连接到低压和/或高压电源和/或电源/数据管理系统的门系统，该门系统具有在门内和/或在周围的门外框内延伸的电源/数据/控制线束，以操作安装到门系统上或邻近门系统的电气设备。

2.相关技术说明

典型的现有住宅或商业建筑的外门或内门可以具有多个安装到门上的电气设备(或部件)，以便提供所需的功能，例如电子进入控制、门状态反馈(即，相对于侧柱的打开/关闭位置)、入口摄像机和/或音频通信、电动门闩、电动门锁、自动打开/关闭系统等。此外，外门和内门的市场已经看到越来越多地采用附加的电气设备，包括视频门铃、智能锁、LED照明、智能玻璃、故障保险机电闭门器、无线连接电气设备等。这些分立的电气和/或智能设备中的每一个通常是对现有安装的门的“附加”，在现有门构造内或上起作用，并且通常用至少一个需要定期更换的电池单独供电。如果电池没有被更换或定期充电，那么电气设备将不工作。

此外，当前的电气设备以一种方式安装到外门或内门，该方式由于与家庭装饰不兼容或彼此不兼容的相应设计风格而可能看起来不美观且令人不愉快。每个电气设备通常具有一个或多个可充电电池组或者至少一个非可充电电池，其必须周期性地充电或更换，并且具有某种类型的耐候性外壳，其最初可能与门的外观不匹配，并且随着时间的推移外观可能褪色或退化。

虽然商业市场，例如多租户和混合使用的住宅、酒店、办公室等，已经开发了具有电子锁和门控制器技术的电气化门进入系统，但是在住宅市场中的采用受到限制。现有的住宅门建造技术集中在竖梃和横档的建造上，并且没有看到电力系统的集成或电气设备与内部控制器或“智能”门系统的集成。

因此，需要一种门系统和方法，其被设计用于将电气和智能设备集成到门系统中，在那些设备的安装之前或之后，安装之后的可维护性，其中电力和数据被运行到门或门周围，或者两者，使得以电气和数据为中心的设备可以由控制系统供电和数据管理，并且设备可以容易地集成到中央电源和命令控制器中并且从中央电源和命令控制器供电/控制，而不会不利地影响门系统的结构完整性、绝缘和/或声学性能、能量效率和美观性。因此，可以提高具有电子和数据驱动设备的门系统的性能和成本的改进是可能的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种住宅的外部门系统。该门系统包括适于安装在住宅的外部开口内的外门框、枢转地附接到外门框的住宅的外部的门、安装在门上的至少一个电气设备、安装到门上的主控制器、可操作地与门相关联的电力供应单元、以及集成到门中以用于在电气设备、控制器和电力源之间传输电力和电信号的线束。主控制器被配置成与线束协作以向至少一个电气设备供电，并且向至少一个电气设备提供操作信号以操作至少一个电气设备，并且响应于操作信号从至少一个电气设备接收操作信号。

根据本发明的第二方面，提供了一种住宅的外部的门系统。该门系统包括适于安装在住宅开口内的外门框、枢转地附接到外门框的住宅的外部的门、安装在外门框中并且构造成电连接到邻近外门框架设置的AC功率单元的DC功率供应单元、安装到门或外门框的DC电气设备、安装到门或邻近门的至少一个传感器、安装到门、外门框架中的一个并且邻近门系统的主控制器、以及集成到门系统中以用于在主控制器、DC电气设备、至少一个传感器和DC功率供应单元之间传输电功率和电信号的线束。DC电源单元被配置为将AC电力转换为DC电力，并且降低DC电力的电压，使得DC电压小于AC电压。主控制器被配置成与线束协作以向DC电设备和至少一个传感器供应DC电力，并且响应于来自至少一个传感器的信号向DC电气设备供应操作信号以用于操作DC电气设备，并且响应于操作信号从DC电气设备接收操作信号。

根据本发明的第三方面，提供了一种制造用于外门框的住宅的外部的门的方法。该方法包括以下步骤：提供内门框和装配在其上的第一门板，将线束定位在管道周围，将至少一个泡沫屏障定位在管道中，该至少一个泡沫屏障密封管道和线束，将第二门板定位并固定在内门框的相对表面上，从而在门板之间形成开口，将可膨胀泡沫引入开口中，以及使可膨胀泡沫在开口内发泡，从而形成门芯。内门框包括竖梃和横档，并且竖梃和横档中的至少一些具有由其外边缘或内边缘上的通道形成的管道。线束具有在门的外表面上的第一端和远离门的第二端。泡沫屏障防止膨胀泡沫进入管并使线束移位。

在阅读以下示例性实施例的详细描述后，本发明的其它方面，包括构成本发明的部分的装置、设备、方法等，将变得更加明显。

附图说明

附图被并入说明书并构成说明书的一部分。附图与上面给出的一般描述和下面给出的示例性实施例和方法的详细描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中：

图1是根据本发明第一示例性实施例的外部的门系统的外部正视图；

图2是根据本发明第一示例性实施例的门系统的内部正视图；

图3是根据本发明第一示例性实施例的门系统的正视图，其中门系统没有外门表层，以便允许观察门的内部以及门的内部中包含的智能就绪功能；

图4A是根据本发明第一示例性实施例的外门框的铰链侧侧柱部件的铰链边缘的边缘向视图；

图4B是图4A所示的槽位置的放大的边缘向视图；

图5A和5B示出了电力传输装置；

图6是根据本发明第一示例性实施例的门的铰链边缘的边缘向视图；

图7是图6所示的门的放大的边缘向视图；

图8是图7所示的门口袋的局部平面剖视图；

图9是图8所示的门口袋的剖视图；

图10是示出第一布线安装装置的透视分解图；

图11是示出了横档布线安装装置的透视分解图；

图12示出了根据本发明第一示例性实施例的外门框的铰链侧侧柱部件的铰链边缘，其中第一布线安装装置的第一基体部件安装到该铰链边缘；

图13示出了根据本发明第一示例性实施例的外门框的铰链侧侧柱部件的铰链边缘，其上安装有第一布线安装装置；

图14是安装于铰链侧侧柱部件的第一布线安装装置的平面剖视图；

图15是第一布线安装装置的卡扣式盖的剖视图；

图16是横档布线安装装置的横档基体部件的透视图；

图17A是示出根据本发明第二示例性实施例的门系统的示意图；

图17B是示出根据本发明的可选示例性实施例的门系统的示意图；

图17C是示出根据本发明的另一可选示例性实施例的门系统的示意图；

图18是根据本发明第二示例性实施例的门系统的框图；

图19是根据本发明第二示例性实施例的门系统的门板的正视图；

图20A是根据本发明第二示例性实施方例的门板的铰链边缘的边缘向视图；

图20B是根据本发明第二示例性实施例的门板的锁边的边缘向视图；

图20C是根据本发明第二示例性实施例的门板的铰链边缘的边缘向视图，示出了安装至铰链边缘的电池和主控制器；

图21A是根据本发明第二示例性实施例的门板的局部透视图；

图21B是图21A所示的门板的放大透视图；

图22是用于保持线束内部布线槽的夹子的正视图；

图23是示出第一布线安装装置的透视分解图；

图24示出了根据本发明第二示例性实施例的外门框的铰链侧侧柱部件的铰链边缘，其中第一布线安装装置的第一基体部件安装到该铰链边缘；

图25示出了根据本发明第二示例性实施例的外门框的锁定侧边框部件的锁定边缘，其中第二布线安装装置的第二基体部件安装到该锁定边缘；

图26示出了安装有第二布线安装装置的根据本发明第二示例性实施例的外门框的锁定侧侧柱部件的锁定边缘；

图27是安装于锁定侧侧柱部件的第二布线安装装置的平面剖视图；

图28是第二布线安装装置的卡扣式盖的剖视图；

图29是根据本发明第二示例性实施例的横档布线安装装置的横档基体部件的透视图；

图30是示出根据本发明的具有横档的外门框的局部立体图；以及

图31A-31C示出了形成有布线槽的外门框的侧柱部件。

具体实施方式

现在将详细参考如附图中所示的示例性实施例和示例性方法，其中在所有附图中，相同的附图标记表示相同或相应的部件。然而，应当注意，本发明在其更广泛的方面不必限于具体细节、代表性材料和方法以及结合示例性实施例和示例性方法示出和描述的说明性示例。

对示例性实施例的描述旨在结合附图来阅读，附图被认为是整个书面描述的一部分。在说明书中，相对术语例如“水平”、“垂直”、“前”、“后”、“上”、“下”、“顶”和“底”及其派生词(例如“水平地”、“水平地”)是“向下”、“向上”等)应当被解释为指如随后描述的或如所讨论的附图中所示的取向以及相对于车身的取向。这些相对术语是为了便于描述，并且通常不是要要求特定的取向。关于附接、联接等的术语，例如“连接”和“互连”，指的是一种关系，其中结构直接或通过中间结构间接地彼此固定或附接，以及活动或刚性附接或关系，除非另外明确地描述。术语“可操作地连接”是允许相关结构依靠该关系如预期地操作的附接、联接或连接。术语“一体的”(或“整体的”)涉及作为单个部件制成的部件，或由固定地(即，不可移动地)连接在一起的单独的构件制成的部件。另外，权利要求中使用的词语“一”和“一个”表示“至少一个”，权利要求中使用的词语“两个”表示“至少两个”。

图1和2描述了根据本发明的示例性实施例的门系统10，例如预先配备有或适于接受智能和/或电子元件能力的预先悬挂的外部门。也就是说，门系统10“就绪”单独或同时安装和连接与门系统相关联的数据和电子操作设备。门系统10包括传统的铰接住宅的外部的门组件11，但是应当理解，门组件11可以是具有枢转门的外门组件或内门组件，该枢转门设置用于住宅或商业建筑，例如家庭、公寓、车库、公寓、旅馆、办公楼等。门组件11可以由任何适合于此目的适当材料制成，例如木材、金属、木材复合材料、玻璃纤维增强聚合物复合材料等。门组件11包括矩形外门框架12和门14，该门包括通过至少一个铰链16

门板15的宽度优选地在2'6″-3'6″之间，高度在6'5″到8'3″之间。门14可以是单门单元、具有侧窗的门、双门、具有侧窗的双门、内翼或外翼门。

外门框12包括第一和第二平行间隔开的垂直延伸的第一(或铰链侧)和第二(或锁闭侧)侧柱部件12

该至少一个铰链16

门板15可用于住宅或商业建筑的外门或内门。示例性门板15包括矩形内门框20、外门表层(或饰面)23和内门表层(或饰面)24，其中门表层23、24固定到内门框20的相对侧，如图1和2中最佳示出的。如在此所使用的“外部”表示门的背离房间或房屋的一侧；而“内部”表示门板15的面向房间或房屋内部的一侧。门板15具有通过铰链16安装到内门框20的铰链侧15H，以及水平相对的闩锁侧15L。

内门框20包括一对平行的、分别水平间隔延伸的顶和底横挡21

典型门的内门框20以及外门表层23和内门表层24包围内腔，内腔可以是中空的，或者如果需要，可以填充例如波纹垫、泡沫绝缘材料或其它芯部材料。因此，门板15可包括设置在内门框20内的外门表层23和内门表层24之间的芯18。芯18可由泡沫绝缘材料形成，例如聚氨酯泡沫材料、纤维素材料和粘合剂树脂、波纹垫等。

门系统10还包括多个DC(即，直流)电子组件(设备)，其安装到门板15本身、外门框12或邻近门板15以及门系统10的外门框12，以提供诸如电子访问控制、门状态反馈传感器、入口相机、环境光传感器、以及音频/视频通信等功能。可以安装到门系统10的智能就绪门14的电子设备包括但不限于电动门锁34、视频门铃36

而且，电动门锁34将被安装到门板15的内门框20，而视频门铃36

DC电气设备36

根据本发明的门系统10可以包括其他电气设备，因为有在市场上销售许多电气设备可以安装到门上，并且提供诸如电子访问控制、门状态反馈、入口相机和通信等功能。为了简单起见，下面的讨论有时将使用没有下标数字的参考数字来表示整个电子设备组。例如，当一般地指电子设备36

门系统10的门14还包括门闩锁30。如图1和2中最佳示出的，门闩锁30包括门把手32，例如球形门把手或门杆，以及可在伸出位置和缩回位置之间移动的插销33。门把手32可由用户手动操作以缩回插销33，从而允许门14从关闭位置打开至打开位置。可替代地，用户可以远程地、电子地或无接触地操作门闩锁30的门把手32。如图1-3所示，门闩锁30安装在门板15的闩侧15L上。具体地，电动门闩锁30安装在第二竖梃22

如图1和2进一步所示，电动门锁34为锁定插销装置的形式，尽管也可使用其它电动锁定系统。电动门锁34包括可在伸出或锁定位置和缩回或解锁位置之间操作的锁定插销35以及锁定状态传感器38，其中伸出或锁定位置防止门14打开，缩回或解锁位置允许门14打开。如图1-3所示，电动门锁34安装在门板15的闩锁侧15L上。具体地，电动门锁34安装在第二竖梃22

此外，门系统10还可以包括例如与外门框12相关联并且可操作地连接到门板15的电动门操作器(例如电动开门器/关门器)52。根据该实施例，电动门操作器52和运动传感器(或运动检测器)62安装到外门框12，而门状态传感器64安装到内门框20。门状态传感器64例如簧片开关传感器确定门14是打开还是关闭。簧片开关传感器64嵌入内门框20的门闩竖梃22

优选地，本发明中使用的任何传感器都被适当地密封，以防止水/灰尘进入，例如，任何安装的窥视孔套圈都紧紧地拉到门14的门表层上。木螺钉也可以使传感器紧靠在门14的前面或侧面。

在第一示例性实施例中，动力门操作器52具有铰接臂，该铰接臂的一端连接到附接到顶梁124的马达承载主体，另一端与门板15接合，使得电动门操作器52的马达的操作使铰接臂根据需要铰接并将门14枢转至打开或关闭位置。电动门锁34在低压DC电力下操作，而电动门操作器52通常由诸如120伏AC的AC电力操作，但也可以由低压DC断电。

如图3所示，门系统10进一步包括AC分配单元46和DC电源单元(PSU)40，该DC电源单元包括功率转换器，例如低压(例如5伏(V)、12伏、24伏或其它所需电压，优选12VDC/3A)AC至DC(AC/DC))转换器，两者都显示为安装到外门框架12。如图3所示，在第一实施例中，PSU 40位于外门框12的第一侧柱部件12

图4A和4B示出了具有用于容纳相应的铰链叶片元件的榫眼17的外门框12的第一侧柱部件12

这里所示的PSU 40通过高压线43电连接到在房屋建造过程中安装的或与门组件11相邻的AC电源单元42(即85-265VAC 50/60Hz)。PSU 40例如可以位于外门框12的第一侧柱12

PSU 40通过电力传输(EPT)装置74与门14电连接。在本实施例中，低压供电电线44从低压PSU 40通过例如铰链16

可选地，可以使用图5A和5B中所示的根据本发明的电力传送设备的可选实施例的EPT174。EPT174包括柔性管176、固定到柔性管176的相对远端的端部部件178、以及被构造成容纳柔性管176的电气盒182。柔性管176被构造成当门14关闭时位于安装在形成于铰链侧侧柱部件12

术语“线束”，通常称为电缆线束或线路组件，是本领域技术人员已知的用于传输电信号(数据)或电力的电线的预制组件(或有组织的组)，其用绝缘材料捆在一起以保持电线有组织的。线束具有被构造成附接到电气系统的元件的电端子(或端子连接器)。该线束通过将布线集成到用于“插入式”安装的单个单元中而简化了与电气部件的连接

电线束180被构造成从PSU 40向安装到门14或门组件11的门框12上的电气设备提供电力，并且在安装到门14、门框12或布置在门组件11外部的电气设备之间发送电信号(或数据)。线束180具有位于所述门14的外表面上的第一端和远离门14的第二端。

具有柔性管的其它示例性电力传输装置公开于美国专利3848361、4445299、5690501、8448382和8505169中，这些专利的全部公开内容通过引用并入本文。

在图1-3所示的实施例中，电源电线44连接到门14的铰链侧14H上的动力铰链16

这样，120V的AC电力由AC配电单元46分配到安装在门框12中的PSU 40，并且通过高压供电线45分配到安装在框架组件12中或上的至少一个其它电气设备，例如电力门操作器52，如图3所示。

低压DC电力从配电系统48输送到电动门锁34和安装到门板15的电气设备36

多个连接电线，即预先安装的电力和数据线路或线束，延伸穿过门板15内的竖直供应通道，并将DC配电系统48电连接到电动门锁34和电动装置36

在电气设备36具有用于连接到DC配电系统48的连接器的情况下，连接器可以具有凸缘或一些其它唯一标识符以与互补插座配合，以便识别或指定连接器，并且因此识别或指定其电气设备36被批准与门系统10一起使用。或者，电气设备36可以具有电子签名或一些其他标识符，以确保电气设备36被批准/兼容安装。然而，可选地，当门组件10最初被激活时，可以为电子装置36提供数字证书以用于验证。当被验证时，数字证书确定电气设备36被批准安装在门系统10上。软件握手是可用于电气设备36的另一验证机制。尽管可以使用插头连接器来连接电气设备36，但是可以使用其它形式的电连接器，同时确保电力、数据和操作信号的传送。

根据第一示例性实施例的门14允许容易地集成电气设备36，同时保持门14的结构、绝缘、噪音衰减和美观要求。此外，根据第一示例性实施例，多个门边缘槽(或口袋)56，例如宽度高达1.188"，被加工到闩锁竖梃22

连接电线54可以延伸到DC配电系统48或连接器，并且可以预先安装到第一竖梃22

如图3所示，门系统10进一步包括低压备用电池(或电池组)50，其安装到门板15，例如安装到内门框架20，并且电连接到电动门锁34和作为备用电源的电气设备36。备用电池50最好滑入形成在内门框架20的一个竖梃(例如第二竖梃222)中的一个门边缘槽56中或在相对的竖梃中的口袋68中，并通过线束54类似地连接。如果门边缘槽56用于电池50，例如，门边缘槽56可以在一侧是金属的，而在另一侧是绝缘的，以允许热量从电池50散去并将其与外部温度绝缘。电池50可以配备有温度传感器和加热器，当暴露于极端或低的温度时，该加热器允许系统将电池保持在稳定的温度范围内。当失去电力时，预热电池自动提供电力直到交流电力恢复。

图3-9示出了用于容纳围绕门板15的周边的电子设备(电源、控制器、传感器、照相机等)的口袋56、66、68。加工或以其它方式形成的口袋56、66、68容纳在门板15的闩锁侧竖梃22

电池50电连接到DC配电系统48。电池50具有低额定电压(例如5伏(V)、12伏或其它所需电压)。备用电池50的额定电压对应于PSU 40的输出电压。门系统10可以由电池50的电力作为第二备用电源来供电和操作，用于门14内和/或周围的所有电动设备，例如电动门锁34和电装置36

如图3所示，门系统10的门14还包括主控制器(或中央电子控制单元(ECU)或电力管理控制器)58，其构造成编程为从一个或多个传感器接收输入，例如运动传感器(或运动检测器)62(与主控制器58无线通信)、接近传感器、烟雾检测器等，并向电气设备36

主控制器58也是逻辑控制器(即，负责控制如LED照明的不同特征并且连接到云，从而间接连接到app)。主控制器58电连接到电池50以监测电池50的充电，并且如果充电下降到预定水平以下，则使电池50再充电。主控制器58与各种电气设备34和36以及传感器进行电气或信号(W1f1、蓝牙、5G、NFC、＜1GHZ)通信，从连接的设备34、36以及传感器接收数据，并向它们提供操作信号。

主控制器58容纳在机械壳体中，该机械壳体保护主控制器并使其与诸如冲击、震动、运动之类的力以及门系统的适当功能中所见的其它力隔离。主控制器58还可通过暴露在门外部的一个或多个按钮来使用。这允许物理地访问主控制器的功能，而不需要从门板15内部移除主控制器58。这些按钮可以用于电源复位、无线电启用(例如蓝牙)、工厂复位或电气设备所需的其他这样的功能。

门系统10还包括至少一个布线安装装置84，用于将电力和数据布线安装在门组件11的外门框12上。图10-16示出门系统10包括两个布线安装装置：安装在铰链侧侧柱12

一个或多个布线管道87设置成用于布线和接近位于门框12周围的布线线束。布线线束可预先安装在布线管道87内，并由门组件11的卡扣式保护盖88覆盖，并且随后通过移除卡扣式保护盖88接近，以露出设置在基体部件86

线束可以延伸到DC配电系统48，并且可以预先安装到第一竖梃22

图17A-8示出了门系统的第二示例性实施例，总体上用附图标记110表示。与本发明的第一示例性实施例相比没有变化的部件用相同的附图标记表示。与图1-16所示的本发明第一示例性实施例相同方式作用的零件由相同的附图标记表示，其中一些已经添加了100，有时不作详细描述，因为读者将容易理解两个实施例中的相应部件之间的相似性。

门系统110包括传统的铰接住宅的外部的门组件111，但是应当理解，门组件111可以是具有枢转门的外门组件或内门组件，该枢转门设置用于住宅或商业建筑，例如家庭、公寓、车库、公寓楼、旅馆、办公楼等。门组件111可以由任何适合于此目的适当材料制成，例如木材、金属、木材复合材料、玻璃纤维增强聚合物复合材料等。门组件111包括基本上矩形的外门框12和门114，该门包括通过至少一个铰链枢转地附接到其上的门板115，例如包括两个叶片的“平接铰链”，类似于根据第一示例性实施例的门板15。

门系统110还包括安装到门板115本身或门系统110的外门框12的多个DC(即，直流)电气零件(设备)，以提供诸如电子访问控制、门状态反馈传感器、入口相机、环境光传感器以及音频/视频通信等功能。如图17A所示，安装到门系统110的智能就绪门114的电气设备包括但不限于电动门锁34、具有数字摄像机1302的视频门铃136

安装到门系统110的外门框12的电气设备包括但不限于分别安装到外门框12的横档12h上的门面照明LED灯36

如图17A、18和19所示，门系统110还包括DC电源单元(PSU)40，其包括功率转换器，例如低压(例如5伏(V)、12伏、24伏或其它所需电压，优选12VDC/3A)AC到DC(AC/DC)转换器。PSU 40安装到外门框12。如图18所示，在第二示例性实施例中，PSU 40设置在外门框12的横档12h中。优选地，PSU 40和AC配电单元46位于机械加工或以其他方式形成在外门框12的横档12h中的口袋(或槽)中，如图18最佳示出的，从而PSU 40可从外部接近以便安装、维修或更换。PSU 40位于外门框12的顶梁12h的中央。

可选地，PSU 40可以偏离中心地位于外门框12的横档12h中，如图17B所示。进一步可选地，PSU 40可以位于外门框12上的其它位置，例如在外门框12的铰链侧侧柱12

如图17A、18和19所示，门系统110的门114还包括主控制器58，其构造和编程为接收来自一个或多个传感器的输入，例如运动检测器162、接近传感器、环境光传感器37、门状态传感器64、烟雾检测器等。主控制器58包括印刷电路板(PCBA)，优选地是适于高温和低温的汽车级部件，并且其被保形地涂覆以保护免受湿气和灰尘颗粒的影响。主控制器58可以滑入形成(即，加工或以其它方式形成)在内门框120的锁定侧竖梃122

主控制器/ECU CAN通信总线用于与其它电气设备通信。使用这种协议允许容易地添加电子设备。门系统110另外包括位于门114的铰链侧上的按钮96，如图20C中最佳示出的，其使得门系统110能够经由蓝牙连接(或配对)到用户的电话。这允许用户友好且安全的方式来在房主的WiFi上设置门。此外，提供复位按钮98，其复位上述门外围设备(例如，门铃136

中央ECU 58控制电动门锁34和电气设备136

主控制器58被配置成与线束180协作以向DC电气设备136

如图18和19所示，门系统110还包括安装到门114，例如安装到门板115的内门框20的低压备用电池(或电池组)50。备用电池50可以滑动、卡扣或旋转到形成(即，加工或以其他方式形成)在内门框120的铰链侧竖梃122

PSU 40通过电力传输(EPT)装置174电连接至门114，如图5A和5B所示。在第二示例性实施例中，线束180从低压PSU40通过EPT装置174延伸到主控制器58，如图17A和18所示。线束180可以预先安装到第一竖梃122

门系统110还包括至少一个布线安装装置184，用于将电力和数据布线安装在门组件111的门框架12上。图23-26示出了具有三个布线安装装置的门系统110：安装在铰链侧柱121上的第一(或铰链侧)布线安装装置184

使用如图23-29所示的电力和数据布线槽87

第一和第二侧柱部件12

布线安装装置184设置用于门114外部的所有电力和数据布线元件。布线安装装置184既保护和定位布线/数据线束以便随后接近，也通过保持布线远离典型的钉子或其它紧固件位置并允许贴标签以帮助安装者避免这种情况而保护所包含的布线线束远离安装者。布线/数据线束可以在铰链侧侧柱12

保护盖88可以容易地撬开/打开以接近线束，并在沿着框架周边的布线进入点周围提供良好的配合和装饰外观。此外，保护盖88本身或其短的连接器/替换段可与例如LED灯或传感器/照相机配合，这些LED灯或传感器/照相机可直接接入包含在布线管87中的下层布线。然后，在门组件和泡沫注入之前，布线经由EPT 40穿入门114中，以绕过内门框20的竖梃/横档的内侧布线。这种布线结构允许在未来随着设计变化和性能保证而快速增加侧柱和/或门的电气和智能电气部件。这还允许在房主希望移除门以允许用于更大的物体被携带通过开口的更多空间的情况下，门114容易地从门框12断开。

或者，代替安装在侧柱部件12

如上所述，门14或114可以构造有多个预接线插座，其中电气设备和/或电池可以简单地插入到门14或114的边缘中，并且安装盖板以封闭电气设备。用于每个插座的壳体可以由阻燃聚合物模制，该阻燃聚合物满足用于容纳电气设备的必要UL和规章要求。用于每个插座的壳体可以插入到槽56、66、68或156中的一个中，这些槽被机加工或以其它方式形成在门14或114的闩锁竖梃22

将PSU 40定位在横档12h中使得易于进行维修和安装/重新定位，并且为内外安装提供了免受极端温度影响的保护。优选地，PSU 40的变压器被选择为高度低，以允许其被放置在横档中，并且不需要利用例如充当散热器的金属外壳进行主动冷却。任何这种金属外壳都与接地和整个系统接地电连接，以限制由闪电、线路电涌或与高压线的无意接触所施加的电压，并在正常操作期间稳定对地电压。

在使用本文所公开的零件就绪门和框架时，电池50、主控制器58、传感器、电动门锁34和/或至少一些电气设备被安装到门114的闩锁的边缘中的预接线插座中，以用于集成、模块化、安全和可维护性。替代地，电力管理控制器58可以安装到门框12或设置在门组件11的外部，例如在邻近门框12的墙壁处。

中央ECU 58允许电动门闩锁30远程地解锁，例如通过智能手机应用，而不需要希望进入建筑物的人的介入。为了打开门14，电动门闩操作器通过与电动门闩锁30的电动门闩操作器相关联的电动机将电动门闩锁30的中心门闩螺栓33插销到缩回位置。因此，具有数据链路60

ECU 58可以被适配和配置用于与远程定位的控制器通信，例如通过智能电话应用程序可用，以响应于来自远程定位的控制器的命令而操作DC电气设备34、36和传感器中的至少一个。ECU58可以限制某些电气设备的使用，以延长门系统10、110在依靠电池动力运行时能够操作的时间量。

一种制造与外门框12一起使用的住宅的外部的门114的方法包括以下步骤。首先，提供内门框122和装配在其上的第一门表层23。内门框122具有在其外边缘或内边缘上的布线槽72形成的管道。接着，线束180定位在布线槽72周围，线束180具有在门114的外表面上的第一端和远离门114的第二端。然后，至少一个泡沫屏障83位于布线槽72中。泡沫屏障83密封布线槽72和线束180。之后，将第二门表层24定位并固定在内门框122的相对表面上，从而在门表层23、24之间形成开口。然后，将可膨胀泡沫引入门表层23、24之间的开口中。接着，在开口内使可膨胀泡沫发泡，从而形成门芯。泡沫屏障防止膨胀泡沫进入布线槽72并防止线束180移位。换句话说，在将线束180定位在布线槽72周围的步骤之后，执行将泡沫芯引入到门表层23、24之间的开口中的步骤。

制造住宅的外部的门114的方法还包括在内门框122上机加工或以其它方式形成用于在其中接纳电气设备的口袋56、66、68或156的步骤。线束180在加工和制造过程中受到保护，例如通过线锁定管。制造住宅的外部的门114的方法还包括通过利用安全的蓝牙连接和测试协议测试电源单元40、主控制器58、电气设备和线束180来测试门系统110的电气质量的步骤。

门系统110可以由用户配置以实现本地和云集成以及数据存储。用户可以配置门系统110的设置的具体示例包括：

使用运动、环境光或门状态传感器来开启LED照明，例如走廊照明灯36

使用运动、环境光或门状态传感器来控制电动门锁34；

使用连接的门锁传感器和视频传感器来检测用户以打开门114；

使用门状态传感器变化来激活家庭自动化序列，诸如打开内部照明或占用通知；以及

使用运动或环境光传感器作为门114的智能玻璃的触发器，使其变为不透明，以实现隐私和太阳能光管理。

本领域技术人员将认识到，与ECU 58通信的传感器可以位于建筑物、门框12和/或门14或114上，只要它们与主控制器58通信。

而且，ECU 58可以通知用户由于门14或114微开或打开而不能够固定电动门锁34。为此，门状态传感器(或门传感器)64通过有线或无线连接与ECU 58通信，如图17A-17B中最佳示出的。在激活电动门锁34之前，门状态传感器64监测门14或114是否微开或关闭(即，门14或114是否与框架组件12正确地对准)。如果门14微开；即没有正确地闭合，来自门状态传感器64的指示门14微开的信号被引导至ECU 58，则该ECU又启动电动门操作器52以适当地关闭门14。如果门14没有关闭，则门锁34的操作可能导致门14和/或门锁34的损坏。此外，如果门14没有关闭并且电动锁34被操作，则ECU可以报告门14被锁定，而此时门没有被锁定。因此，门状态传感器64在门14被适当地关闭之前使锁34的激活最小化。类似地，可以提供一个或多个传感器，以不仅打开LED灯，而且在确定个人已经通过门14或114并且门14或114关闭之后允许电动门锁34锁定，以与智能手机应用程序通信，从而允许所有者监视门14或114周围的活动，确定门14或114的状态，是打开还是关闭，并且确定是否有人正在接近门14或114。

如上所述，门系统10可以包括安装到框架组件12上并且由120伏的高压AC电力操作的电动闭门器(或电动门操作器)52，以及构造成确定门14的状态(打开或关闭)的门状态传感器64(与中央ECU 58无线或有线通信)。可选地，电动门操作器52也可在低压DC电力下操作。根据本发明，当门状态传感器64确定门14打开时，AC供电的闭门器52和诸如霍尔效应或簧片开关传感器的门状态传感器64相互作用以关闭门14。门状态传感器64的能力可以设想门或门设备的各种“状态”，即，锁定/解锁、打开/关闭、灯开/关等。系统中的其它传感器也可用于感测DC或AC电气设备本身的问题，例如，无WiFi或蓝牙信号、汲取过多电力、汲取不足电力、太热、太冷(例如，对于备用电池50)等。传感器62、64和其它传感器将信号传送到ECU 58，然后ECU响应于信号确定要采取的动作并向适当的电气设备36发出命令。这样，门状态传感器64可以向ECU 58发送门14打开的信号，并且ECU 58可以向闭门器52发出操作以关闭门14的命令。门打开信号可以由门状态传感器64例如周期性地、定时地传送，并且可以响应于询问，例如来自主人的通过使用智能电话应用程序的询问。

ECU 58可以在电气设备36之间本地工作，以及在用户远离家庭控制器时由云集成补充以用于更高级的控制。在门系统10或110中，用户可以经由无线连接或PC或移动设备访问门系统10或110的电力系统，诸如通过智能手机应用程序，以设置、配置和管理一个或多个供电的电气设备36。此外，用户可以访问数据并且具有用户可设置的选项，用于电气设备的添加以及附接的电气设备36和/或电池50的诊断健康状况，这将是对电气设备36和电池50所出现的服务问题的更有效的方法。

因此，根据本发明的预布线智能就绪门组件10或110可以包括电力系统和门电力管理系统以及集成到门组件11或111中的电力/数据管理控制器，其中门电力管理系统具有提供用于多个电气设备的操作的高压和低压电力的能力。对于集成在门组件11或111中的多个电气设备，考虑到每个电气设备和用途特别需要的安培和伏特，所需的瓦特范围从低端的LED照明(5伏特下每英尺2.9瓦)到需要极高安培输出以移动门的机电式门系统(通常在120(或115)伏特下超过500瓦)广泛变化。因此，本发明提供了更好地匹配电气设备的功率需求的两个或更多个电源选项，以允许在给定功率需求的多样性的情况下更容易的集成和功率管理。

在本文描述和实现的门系统中，用户可以经由无线连接和PC或移动设备访问门系统的动力系统，诸如通过智能手机应用程序，以设置、配置和管理一个或多个供电连接的电气设备36。智能手机应用程序可以用于监视门周围的活动，激活电动门锁34以锁定和解锁，并且确定门的状态，是打开还是关闭。此外，用户可以访问数据并且具有用于添加电气设备以及所附接的电气设备和/或电池的诊断健康的用户可设置选项，这将是服务于电气设备和电池的问题的更有效的方法。

通过提供一种方便的方式将电气设备(硬件)集成到门组件中，其中电力/数据容易获得，电气设备的制造商可简化设计，并为消费者提供隐藏并集成到门中且不需要更换电池的更清洁的设计。此外，本发明使得能够以允许电气设备的方便的可维修性的标准化方式将电气设备集成到门组件中。将这些装置嵌入到门中还防止了电气设备的盗窃。

安装的电气设备“集成”到根据本发明的预布线的门组件中，使得门保持结构完整性、绝缘性能，并且没有扭曲或其它美学缺陷。

为了说明的目的，根据专利法规的规定，已经给出了本发明的示例性实施例的上述描述。其不是穷举的，也不是要将本发明限制为所公开的精确形式。根据上述教导，明显的修改或变化是可能的。选择上文公开的实施例是为了最佳地说明本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域普通技术人员能够在各种实施例中最佳地利用本发明，并且只要遵循本文描述的原理，就可以进行适于所设想的特定用途的各种修改。因此，在不背离本发明的意图和范围的情况下，可以对上述发明进行改变。本发明的范围也由所附权利要求书限定。