Wifi可控智能无线充电会议桌制造技术

本发明专利技术是Wifi可控智能无线充电会议桌，上位机是基于安卓系统开发的，可对本系统进行控制。下位机STM32单片机控制检测矩阵线圈，并控制其功率的发射。该系统包括5V供电电源(1)为STM32单片机(2)及矩阵发射线圈(3)供电，将具有接收线圈(4)的手机放于桌面上，单片机(2)检测到，并储存其对应的位置信息。此时手机通过WIFI通讯模块(5)与充电会议桌系统连接，确定成功后，手机软件(6)向单片机(2)发送具体的IP地址，单片机(2)接收到之后，将对应位置的发射线圈(3)与该充电手机进行配对，当通过手机软件(6)确认充电时，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电，同时，单片机(2)将充电信息反馈给手机软件(6)，手机软件(6)实时监控手机充电状态。

【技术实现步骤摘要】
Wifi可控智能无线充电会议桌
无线电能传输技术是目前电气工程领域最活跃的热点研究方向之一，是集基础研究与应用研究为一体的前沿课题，是当前国内外学术界和丁业界探索的一个多学科强交叉的新的研究领域，涵盖电磁场、电力电子技术、电力系统、控制技术、物理学、材料学、信息技术等诸多
。该技术通过发射线圈与接收线圈之间的非辐射近场区域完成能量的传输与转换，能够有效克服电线连接方式存在的各类缺陷，实现电子电器的自由供电，具有重要的应用预期和广阔的发展前景。本专利技术一wifi可控智能无线充电会议桌系统，基于无线电能传输技术，将实际应用与无线充电技术相结合，解决了手机充电难，携带充电器繁琐的问题，为今后的工作和生活提供了很大的方便。同时本系统还具备有基于安卓系统的专门手机软件，利用单片机检测控制每个线圈后，将信息通过WIFI通讯实时传输给手机，为公众提供了更加人性化的控制方式。
技术介绍
无线电能传输技术大致可分为三种:电磁感应式充电、磁场共振充电、无线电波式充电，现在手机无线充电
已经相对比较成熟，主要以电磁感应式充电为主。该充电方式传输效率高，其距离不是很大。不过对于手机充电来说，已经是绰绰有余了。因此，在先进社会中已经有很多无线充电手机和无线充电底座的产品。而社会中也已经对此类无线充电有了统一的标准，称之为“Qi标准”。Qi采用了目前最为主流的电磁感应技术。在技术应用方面，中国公司已经站在了无线充电行业的最前沿。Qi在中国的应用产品主要是手机，对于不同品牌的产品，只要有一个Qi的标识，都可以用Qi无线充电器充电。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，进一步提高无线充电的传输效率，利用单片机作为控制主体，实现对手机接收端的到来的检测，进而达到低功耗节能的实用目的。同时，还应实现多部手机同时充电，并且相互之间控制互不干扰的效果。本专利技术所采用的技术方案是:wifi可控智能无线充电会议桌系统，主要包括5V供电电源(I)为STM32F103单片机(2)及铺设在桌面下面的矩阵发射线圈(3)供电，将具有接收线圈(4)的手机放于桌面上，单片机检测到，并储存其对应的位置信息。此时手机通过WIFI通讯模块(5)与充电会议桌系统连接，确定成功后，手机软件(6)通过WIFI通讯模块(5)向单片机(2)发送具体的IP地址，单片机(2)接收到之后，将对应位置的发射线圈(3)与该充电手机进行配对，并发送相应的位置信息。当通过手机软件(6)确认充电时，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电；同时，单片机(2)将充电信息反馈给手机软件(6)，手机软件(6)实时监控手机充电状态。所述的无线充电发射线圈(3)在布局上采用了矩阵式的方式。每个发射线圈的状态监测和实时控制都是相互独立的，方便手机软件的检测和管理。采用多个与手机大小匹配的发射线圈来构成桌面功率发射系统，能够更高效节能地为手机快速充电。所述的单片机(2)对于手机到来的检测环节是，先为各个发射线圈(3)提供微弱的电流供电，当接收线圈(4)靠近发射线圈时，发射线圈(3)由于互感原因而造成端电压发生变化，此时每个发射线圈(3)上的ADC模块对其端电压的变化进行模数转换，并将数字信号传递给单片机(2)，进而得知接收线圈(4)的到来，然后等待手机软件(8)的命令，是否进行对发射线圈(3)进行大功率供电。所述的手机配对环节是，手机通过WIFI通讯模块(5)连接到充电会议桌系统后，WIFI通讯模块会为当前手机分配一个IP地址，此时手机软件(8)会将此IP地址反馈给单片机(2)，单片机(2)储存。当手机放上桌面后，单片机(2)检测到接收线圈(手机)(4)的到来，将此位置上的发射线圈(3)与手机配对，并将具体信息反馈给手机。当手机软件(8)发出命令后，单片机会经过比对和筛选，对其相对应的发射线圈(3)进行操作。本专利技术的wifi可控智能无线充电会议桌系统，以无线传能技术为基础，采用“Qi标准”，以wifi环境作为通讯媒介，单片机(2)为控制主体，将无线充电技术与实际生活紧密结合，通过检测接收线圈(4)的到来，来对电流进行控制，达到了低功耗的作用。同时，本专利技术的上位机是基于安卓系统开发的手机软件(8)，能够非常方便的安装到安卓手机上，并稳定运行，通过wifi通讯模块(5)，该系统可以将手机与对应的发射线圈(3)相配对，从而实现了多部手机同时充电，相互之问连接和控制互不干扰的功能。【附图说明】图1是本系统的示意图；图2是本系统的流程图；图3是桌面发射线圈(3)的矩阵分布图；图4是手机软件(6)的开始界面；图5是手机软件(6)的控制界面；图6是发射线圈(3)和接收线圈(4)的实物图。其中:(I):5V供电电源；(2):STM32单片机；(3):发射线圈；(4):接收线圈；(5) =WIFI通讯模块；(6):手机软件。【具体实施方式】下面结合实例和附图对本专利技术的wifi可控智能无线充电会议桌系统做出详细说明。如图1所示，本专利技术的Wifi可控智能无线充电会议桌系统，包括有:5V供电电源(1)，STM32单片机(2)，发射线圈(3)，接收线圈(4)，WIFI通讯模块(5)，手机软件(6)。5V供电电源(I)为单片机(2)和发射线圈(3)供电，单片机(2)检测到手机(接收线圈)(4)的到来后，通过wifi通讯模块(5)，与手机进行配对，并将位置信息等反馈给手机软件(6)，等待手机软件(6)发送充电指令后，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电。如图2所示，本专利技术的工作流程为:接通电源后，打开手机软件(6)，并通过wifi连接到wifi可控智能无线充电会议桌系统，单片机(2) —直执行矩阵扫描，检测各个发射线圈(3)，判断有无手机放入。当检测到有手机放入的时候，单片机(2)会记录此时的位置信息，通过wifi通讯设备(5)与手机配对，并将信息反馈给手机软件(6)，手机软件(6)显示相应位置。当用户点击开始按键后，手机软件(6)发送指令，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电。此后，单片机(2)继续扫描，判断是否有新手机加入或本手机被拿走。如图3所示，本系统桌面的发射线圈(3)采用矩阵排列的形式。每个发射线圈的状态监测和实时控制都是相互独立的，方便手机软件的检测和管理。采用多个与手机大小匹配的发射线圈来构成桌面功率发射系统，能够更高效节能地为手机快速充电。如图4所示，本手机软件的开始界面主体由“智能无线充电会议桌手机终端”及“smart client ofwireless charging table forAndroidphones，，组成，右上角是天津工业大学的校标和校训，界面下方写有“工程电磁场与磁技术研究团队”、“天津工业大学-电气工程与自动化学院”。如图5所示，本手机软件的控制界面五部分组成，由上到下分别为:开发团队信息栏、电量显示栏、手机位置显示栏、手机充电状态信息栏、控制栏。软件可进行连接、开始、暂停、停止功能，以及发送任意串口信息的扩展功能。如图6所示，本系统采用的发射线圈(3)和接收线圈(4)的示意图。其设计和供电标准都采用全球无线充电技术的标准化组织-无线充电联盟推出的“无线充电”标准，具备便捷性和通用性两大特征。本文档来自技高网...

【技术保护点】
wifi可控智能无线充电会议桌系统，其特征在于该系统包括5V供电电源(1)为STM32F103单片机(2)及铺设在桌面下面的矩阵发射线圈(3)供电，将具有接收线圈(4)的手机放于桌面上，单片机检测到，并储存其对应的位置信息，此时手机通过WIFI通讯模块(5)与充电会议桌系统连接，确定成功后，手机软件(6)通过WIFI通讯模块(5)向单片机(2)发送具体的IP地址，单片机(2)接收到之后，将对应位置的发射线圈(3)与该充电手机进行配对，并发送相应的位置信息，当通过手机软件(6)确认充电时，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电；同时，单片机(2)将充电信息反馈给手机软件(6)，手机软件(6)实时监控手机充电状态。

【技术特征摘要】
1.Wifi可控智能无线充电会议桌系统，其特征在于该系统包括5V供电电源(I)为STM32F103单片机(2)及铺设在桌面下面的矩阵发射线圈(3)供电，将具有接收线圈(4)的手机放于桌面上，单片机检测到，并储存其对应的位置信息，此时手机通过WIFI通讯模块(5)与充电会议桌系统连接，确定成功后，手机软件(6)通过WIFI通讯模块(5)向单片机(2)发送具体的IP地址，单片机(2)接收到之后，将对应位置的发射线圈(3)与该充电手机进行配对，并发送相应的位置信息，当通过手机软件(6)确认充电时，单片机(2)控制发射线圈(3)进行充电；同时，单片机(2)将充电信息反馈给手机软件(6)，手机软件(6)实时监控手机充电状态。2.根据权利要求1所述的wifi可控智能无线充电会议桌系统，其特征还在于，所述的无线充电发射线圈(3)在布局上采用了矩阵式的方式，每个发射线圈的状态监测和实时控制都是相互独立的，方便手机软件的检测和管理，采用十六个与手机大小匹配的发射线圈来构成桌面功率发射系统，能够更高效节能地为手机快速充电。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晨栋，张献，蔺晓强，慈航乐，杨安，姜科，管润南，朱晓玺，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12