多设备无线充电方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种多设备无线充电方法及系统，其中，该方法包括：感知充电板的充电区是否有移动设备；当感知到充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电；当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区；当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备；当判断为新接入的移动设备时，则充电板启动充电初始化，并重新获取移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，根据获取到的移动设备的当前数据，选择充电模式，给出了移动设备接入与离开选择的充电形式，并根据移动设备通过蓝牙发送的移动设备的当前数据划分了优先级和不同的充电模式。

【技术实现步骤摘要】
多设备无线充电方法及系统
本专利技术涉及磁共振无线充电
，尤其涉及一种多设备无线充电方法及系统。
技术介绍
目前，无线充电技术主要有电磁感应式、磁共振式、电场耦合式、无线电波式四种基本方式。当前最成熟、最普遍的是电磁感应式，其技术是应用电磁感应原理，交变电流流过发射线圈产生变化的磁场，发射线圈在变化的磁场下产生电流，从而为接收设备充电。磁共振式技术也是应用电磁感应原理，发射与接收频率相同达到共振效果，以加强传输效率。电场耦合技术原理是通过电场将发射的电能转移到接收，利用通过垂直方向耦合的两组非对称偶极子而产生的感应电场来传输电能。无线电波技术原理是将电磁波转换为电流，通过电路传输电流，但具有传输距离小、转换效率低、辐射大等缺点。现有技术：三星立式无线充电板、Applewatch无线充电器等各式各样充电板的原理基本上是电磁感应式充电，充电设备与充电板需要贴合，随着无线充电技术的不断发展与演进，各大公司的研究方向已转为充电板可以为任意方向、适当距离内为多台移动设备充电，现有的贴合式无线充电产品并不能满足人们的需求。而磁共振无线充电技术是无线充电的主流技术之一，具有传输距离长和效率高等优点。伴随着WPC1.2规范发布后，当前的市场开始由磁感应技术向磁共振无线充电技术转变，其主要针对移动智能设备、穿戴式设备、低功率小型设备等进行充电。磁共振无线充电技术产品可以制作成一个充电板(含有单个或多个线圈发射)，可同时对多个接收设备充电，成为无线充电市场未来的发展方向。充电接收设备的充电效率与离充电板位置息息相关，充电板是由多个线圈构成的发射，每个线圈与在有效充电区内的接收设备都有不同的磁感应程度。为了能更好的管理多设备无线充电，需要提出一个多设备无线充电方案，使无线充电系统更智能、高效和安全。由于多设备无线充电技术这几年国内外才开始研究，今后应用领域主要是移动智能设备、穿戴式设备、小型低功率设备等。在多线圈充电板对多设备充电与多设备充电方案的角度出发，有以下论文和专利：论文(WirelessPowerHotspotthatChargesAllofYourDevices)里阐述了磁共振情况下多线圈充电板对多设备进行充电的示例，接收充电的设备与充电板(发射)的线圈频率都是一样的，以达到共振提高充电效率。此论文中发射与接收是采用帯内通信传递信息，对各信道进行估计，然后采取本论文中提到的最大化功率传输算法对发射线圈的电压进行控制。这个示例给了我们研究参考的方向与证实了多设备无线充电的可行性，但是在充电系统管理和方法上还有很多情景需要我们的进一步研究和探索。专利(EP2654049)是公布了多设备无线充电系统的方案。通过把充电板周围划分成充电区、可能充电区和不可能充电区，把在充电区的移动设备分为一组，可能充电区的移动设备为一组，这是一种充电模式。另一种模式是把在充电板频率区的设备为一组，并且以时分的方式对不同频率的移动设备进行充电。还会根据移动设备的电量进行充电选择。此专利对多设备充电进行了优先级的划分，针对不同的条件选择合适的充电方案，但是考虑到给不同频率的移动设备进行时分充电，降低了充电效率，在移动设备满足多种条件下没有解决具体的优先级问题。由于单一的无线充电技术已经发展较为成熟，多设备无线充电技术国内外已有很多公司在研究，现有的论文和专利也只是在充电方案上提出了一些简单的解决方案，并没有一个很好的系统和一套解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于多设备无线充电技术的多设备无线充电方法及系统，旨在使得移动设备在充电板充电范围内可根据充电板状态、充电设备电量情况、充电设备位置及移动设备接入与离开等情况选择合适的充电模式，从而起到保护充电板和移动设备、提高充电效率及智能化充电的目的。本专利技术是这样实现的，一种多设备无线充电方法，包括以下步骤：感知充电板的充电区是否有移动设备；当感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电；当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区；当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备；当判断为新接入的移动设备时，则所述充电板启动充电初始化，并重新获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，其中，所述移动设备的当前数据包括移动设备电池的电量、温度及充电电流值；根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式，其中，充电模式有安全模式、告急模式、快充模式和功率最大化传输模式。进一步地，所述当感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电的步骤还包括:当判断没有移动设备在充电时，所述充电板进入睡眠状态。进一步地，所述当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区的步骤还包括：当判断有移动设备离开充电区时，则所述充电板启动充电初始化，并重新获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，以便根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式。进一步地，所述当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备的步骤还包括:当判断不是新接入的移动设备时，则获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，以便根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式。进一步地，所述根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式的步骤具体包括：判断所述充电板的温度Ti是否满足Ti>T0，若是则进入安全模式，所述充电板执行将电压平均分配到所述充电板上各个线圈的第一功率分配算法，其中，T0为所述充电板高功率传输电能导致发热的温度阈值；若所述充电板的温度Ti不满足Ti>T0，则进一步判断所述移动设备的温度TR是否满足TR>T1，若是则进入安全模式，所述充电板执行将电压平均分配到所述充电板上各个线圈的第一功率分配算法，其中，T1为所述移动设备在某种快速充电的情况下导致线圈或者电池或者稳压模块发热的温度阈值；若所述移动设备的温度TR不满足TR>T1，则进一步判断所述移动设备的电量Wi是否满足Wi<W0，若是则进入告急模式，执行给予某个或多个移动设备优先充电的第二功率分配算法，其中，W0为充电板为所述移动设备优先充电设定的低电量阈值；若所述移动设备的电量Wi不满足Wi<W0，则进一步判断所述移动设备的在充电流Ii是否满足Ii>Im，若是则进一步判断所述移动设备的当前电量Wi是否满足Wi>W1，若是则进入功率最大化传输模式，执行分配相应电压给所述充电板上各线圈，以便所述移动设备的接收功率达到最大化的第三功率分配算法，其中，Im为当所述移动设备在所述充电板上贴合式充电的电流阈值，W1为所述移动设备在不需要快充或充电情况下的电量阈值；若所述移动设备的在充电流Ii不满足Ii>Im，则进入功率最大化传输模式，执行分配相应电压给所述充电板上各线圈，以便所述移动设备的接收功率达到最大化的第三功率分配算法；若所述移动设备的当前电量Wi不满足Wi>W1，则进入快充模式，执行给予某个或多个所述移动设备快速充电的第四功率分配算法。相应地，本专利技术还提供一种多设备无线充电系统，包括设有多个线圈的充电板及若干个移动设备，所述充电板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多设备无线充电方法，其特征在于，包括以下步骤：感知充电板的充电区是否有移动设备；当感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电；当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区；当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备；当判断为新接入的移动设备时，则所述充电板启动充电初始化，并重新获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，其中，所述移动设备的当前数据包括移动设备电池的电量、温度及充电电流值；根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式，其中，充电模式有安全模式、告急模式、快充模式和功率最大化传输模式。

【技术特征摘要】
1.一种多设备无线充电方法，其特征在于，包括以下步骤：感知充电板的充电区是否有移动设备；当感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电；当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区；当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备；当判断为新接入的移动设备时，则所述充电板启动充电初始化，并重新获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，其中，所述移动设备的当前数据包括移动设备电池的电量、温度及充电电流值；根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式，其中，充电模式有安全模式、告急模式、快充模式和功率最大化传输模式。2.根据权利要求1所述的一种多设备无线充电方法，其特征在于，所述当感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电的步骤还包括:当判断没有移动设备在充电时，所述充电板进入睡眠状态。3.根据权利要求1所述的一种多设备无线充电方法，其特征在于，所述当判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区的步骤还包括：当判断有移动设备离开充电区时，则所述充电板启动充电初始化，并重新获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，以便根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式。4.根据权利要求1所述的一种多设备无线充电方法，其特征在于，所述当判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断是否为新接入的移动设备的步骤还包括:当判断不是新接入的移动设备时，则获取所述移动设备通过蓝牙发送的所述移动设备的当前数据，以便根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式。5.根据权利要求1所述的一种多设备无线充电方法，其特征在于，所述根据获取到的所述移动设备的当前数据，选择充电模式的步骤具体包括：判断所述充电板的温度Ti是否满足Ti>T0，若是则进入安全模式，所述充电板执行将电压平均分配到所述充电板上各个线圈的第一功率分配算法，其中，T0为所述充电板高功率传输电能导致发热的温度阈值；若所述充电板的温度Ti不满足Ti>T0，则进一步判断所述移动设备的温度TR是否满足TR>T1，若是则进入安全模式，所述充电板执行将电压平均分配到所述充电板上各个线圈的第一功率分配算法，其中，T1为所述移动设备在某种快速充电的情况下导致线圈或者电池或者稳压模块发热的温度阈值；若所述移动设备的温度TR不满足TR>T1，则进一步判断所述移动设备的电量Wi是否满足Wi<W0，若是则进入告急模式，执行给予某个或多个移动设备优先充电的第二功率分配算法，其中，W0为充电板为所述移动设备优先充电设定的低电量阈值；若所述移动设备的电量Wi不满足Wi<W0，则进一步判断所述移动设备的在充电流Ii是否满足Ii>Im，若是则进一步判断所述移动设备的当前电量Wi是否满足Wi>W1，若是则进入功率最大化传输模式，执行分配相应电压给所述充电板上各线圈，以便所述移动设备的接收功率达到最大化的第三功率分配算法，其中，Im为当所述移动设备在所述充电板上贴合式充电的电流阈值，W1为所述移动设备在不需要快充或充电情况下的电量阈值；若所述移动设备的在充电流Ii不满足Ii>Im，则进入功率最大化传输模式，执行分配相应电压给所述充电板上各线圈，以便所述移动设备的接收功率达到最大化的第三功率分配算法；若所述移动设备的当前电量Wi不满足Wi>W1，则进入快充模式，执行给予某个或多个所述移动设备快速充电的第四功率分配算法。6.一种多设备无线充电系统，包括设有多个线圈的充电板及若干个移动设备，其特征在于，所述充电板包括：感应模块，所述感应模块用于感知所述充电板的充电区是否有移动设备；第一判断模块，所述第一判断模块用于当所述感应模块感知到所述充电板的充电区有移动设备时，进一步判断是否有移动设备在充电；第二判断模块，所述第二判断模块用于当所述第一判断模块判断有移动设备在充电时，进一步判断是否有移动设备离开充电区；第三判断模块，所述第三判断模块用于当所述第二判断模块判断没有移动设备离开充电区时，进一步判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：江琪，赵毓斌，须成忠，王晓东，
申请(专利权)人：深圳市尧元科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44