用于增加外来物体检测环路阵列灵敏性的系统、方法及设备技术方案

本发明专利技术提供用于检测外来物体的系统、方法和设备。提供用于检测物体的存在的设备，其包含布置在阵列中的多个导电环路(701、702、703、704)。所述设备包含传感器电路(730)，其经配置以确定与所述多个环路中的每一者相关联的特性。所述设备包含硬件处理器(734)，其经配置以针对所述多个环路中的每一环路，基于与所述环路相关联的所述特性及与至少一个邻近环路相关联的所述特性而确定参数。所述硬件处理器可进一步经配置以基于所述参数而确定所述物体的所述存在。所述参数可包括以下两者的和：与所述环路相关联的所述特性及所述特性的参考值之间的差，及与所述至少一个邻近环路中的每一者相关联的所述特性及所述参考值之间的差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及无线电力传递，且更具体来说，涉及用于增加的外来物体检测环路阵列灵敏性的装置、系统及方法。
技术介绍
已经引入了包含从例如电池等能量存储装置接收的电导出的运动动力的远程系统，例如车辆。举例来说，混合动力电动车辆包含机载充电器，所述机载充电器使用来自车辆制动和传统马达的电力给车辆充电。常常提议通过例如家用或商用AC供应源等某种类型的有线交流电(AC)给电池电动车辆(电动车辆)充电。有线充电连接需要物理上连接到电力供应器的电缆或其它类似连接器。电缆和类似连接器有时可能不方便或笨重，且具有其它缺点。能够在自由空间中(例如，经由无线场)传送电力以便用于给电动车辆充电的无线充电系统可以克服有线充电解决方案的一些缺陷。然而，无线场可诱发定位在无线场内的良好导电(例如，金属)物体中的涡电流，从而潜在地导致物体变热、振动或导致附近物体熔化或着火。由此，有效且安全地传递电力以给电动车辆充电的无线充电系统和方法是合乎需要的。
技术实现思路
在所附权利要求书的范围内的系统、方法及装置的各种实施方案各自具有若干方面，其中的单个方面并不单独负责本文所述的合乎需要的属性。在不限制所附权利要求书的范围的情况下，本文描述一些显要特征。在附图和下文描述中阐述本说明书中描述的标的物的一或多个实施例的细节。其它特征、方面及优点将从所述描述、图式及权利要求书中变得显而易见。应注意，以下各图的相对尺寸可能未按比例绘制。>本专利技术的一个方面提供一种用于检测物体的存在的设备。所述设备包括布置在阵列中的多个导电环路。所述设备进一步包括传感器电路，其经配置以确定与所述多个环路中的每一者相关联的特性。所述设备进一步包括硬件处理器，其经配置以针对多个环路中的每一环路基于与所述环路相关联的特性及与至少一个邻近环路相关联的特性而确定参数。所述硬件处理器进一步经配置以基于所述参数而确定物体的存在。本专利技术的另一方面提供一种用于检测物体的存在的方法的实施例。所述方法包括确定与布置在阵列中的多个导电环路中的每一者相关联的特性。所述方法进一步包括针对所述多个环路中的每一环路基于与所述环路相关联的特性及与至少一个邻近环路相关联的特性而确定参数。所述方法进一步包括基于所述参数而确定物体的存在。本专利技术的又一方面提供一种检测物体的存在的设备。所述设备包括用于确定与环路阵列的多个环路中的每一者相关联的特性。所述设备进一步包括用于针对所述多个环路中的每一环路基于与所述环路相关联的特性及与至少一个邻近环路相关联的特性而确定参数的装置。所述设备进一步包括用于基于所述参数而确定物体的存在的装置。本专利技术的另一方面提供一种用于检测物体的存在的非暂时性计算机可读媒体。所述非暂时性计算机可读媒体计算机程序具有编码在其上的指令，所述指令在被执行时致使设备确定与布置在阵列中的多个导电环路中的每一者相关联的特性。所述指令在被执行时进一步致使所述针对所述多个环路中的每一环路基于与所述环路相关联的特性及与至少一个邻近环路相关联的特性而确定参数。所述指令在被执行时进一步致使所述设备基于所述参数而确定物体的存在。附图说明图1为根据示范性实施例的用于对电动车辆充电的示范性无线电力传递系统的图。图2为图1的无线电力传递系统的示范性核心组件的示意图。图3为展示图1的无线电力传递系统的示范性核心及辅助组件的另一功能框图。图4是展示根据示范性实施例的用于物体检测的示范性环路阵列的图。图5是根据一实施例的用于嵌入底座垫内的物体检测的示范性环路阵列的侧视图。图6是根据一实施例的经配置以检测物体的环路阵列内的环路的示范性配置的图。图7是根据一实施例的经配置以基于环路阻抗测量值来检测物体的示范性电路的功能框图。图8是根据一实施例的经配置以基于环路谐振频率测量值而检测物体的示范性电路的另一功能框图。图9是根据示范性实施例的用于基于环路测量值检测物体的结果矩阵的图。图10是根据示范性实施例的用于基于环路测量值及邻近环路测量值而检测物体的经扩展结果矩阵的图。图11是根据示范性实施例的说明在不存在外来物体时的环路谐振频率的图表。图12是根据示范性实施例的说明在外来物体存在于环路中心时的环路谐振频率的改变的另一图表。图13是根据示范性实施例的说明在外来物体存在于两个环路之间的边缘处时的环路谐振频率的改变的另一图表。图14是根据示范性实施例的用于检测物体的存在的示范性方法的流程图。图15是根据示范性实施例的用于检测物体的存在的设备的功能框图。图16是根据示范性实施例的用于基于环路测量值而检测物体并校正温度变化的结果矩阵的图。图17是根据示范性实施例的用于基于环路测量值、邻近环路测量值而检测物体且校正温度变化的经精简结果矩阵的图。图18是说明根据示范性实施例的在没有外来物体存在于室温下时的环路谐振频率的图表。图19是根据示范性实施例的说明在没有外来物体存在于增加的温度下时的环路谐振频率的改变的另一图表。图20是根据示范性实施例的说明在没有外来物体存在于大体上增加的温度下时的环路谐振频率的改变的另一图表。图21是根据示范性实施例的说明在存在外来物体时的环路谐振频率的改变的另一图表。图式中说明的各种特征可能未按比例绘制。因此，为了清晰起见，可任意扩大或减小各种特征的尺寸。此外，图式中的一些图式可能并未描绘给定系统、方法或装置的所有组件。最后，可能贯穿说明书和图式使用相似参考标号来表示相似特征。具体实施方式下文结合附图阐述的详细描述既定作为对本专利技术的示范性实施例的描述，且并不希望表示可以实践本专利技术的仅有实施例。贯穿此描述所使用的术语“示范性”意指“充当实例、例子或说明”，且未必应解释为比其它示例性实施例优选或有利。具体描述包含出于提供对示范性实施例的透彻理解的目的的具体细节。在一些情况下，以框图形式展示一些装置。无线地传递电力可指将与电场、磁场、电磁场或其它场相关联的任何形式的能量从发射器传递到接收器而不使用物理电导体(例如，可经由自由空间传递电力)。可由“接收线圈”接收、捕获或耦合到无线场(例如，磁场)中的电力输出以实现电力传递。电动车辆在本文中用以描述远程系统，远程系统的实例为包括从可充电能量存储装置(例如，一或多个可再充电电化学电池或其它类型的电池)得到的电力作为其运动能力的部分的车辆。作为非限制性实例，一些电动车辆可为混合电动车辆，其除了电动马达以外还包含用于直接运动或对车辆的电池充电的传统内燃机。其它电动车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测物体的存在的设备，其包括：多个导电环路，其布置在阵列中；传感器电路，其经配置以确定与所述多个环路中的每一者相关联的特性；硬件处理器，其经配置以：针对所述多个环路中的每一环路，基于与所述环路相关联的所述特性及与至少一个邻近环路相关联的所述特性而确定参数；及基于所述参数而确定所述物体的所述存在。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.22 US 61/894,313;2014.03.18 US 14/218,5161.一种用于检测物体的存在的设备，其包括：
多个导电环路，其布置在阵列中；
传感器电路，其经配置以确定与所述多个环路中的每一者相关联的特性；
硬件处理器，其经配置以：
针对所述多个环路中的每一环路，基于与所述环路相关联的所述特性及与至少
一个邻近环路相关联的所述特性而确定参数；及
基于所述参数而确定所述物体的所述存在。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述特性包括环路谐振频率、环路阻抗或这两者。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述参数包括以下两者的和：与所述环路相关联
的所述特性及所述特性的参考值之间的差，及与所述至少一个邻近环路中的每一者
相关联的所述特性及所述参考值之间的差。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述硬件处理器进一步经配置以基于所述多个环
路的几何布置而将加权因子应用到所述差中的每一者。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述硬件处理器进一步经配置以通过将所述参数
确定为以下两者之间的差而补偿归因于温度而引起的与所述多个环路中的每一者
相关联的所述特性中的漂移：与所述环路相关联的所述特性及所述特性的参考值之
间的差，及与邻近环路相关联的所述特性及所述参考值之间的差。
6.根据权利要求5所述的设备，其中用于所述环路的引线及用于所述邻近环路的引线
大体上一起物理地布线。
7.根据权利要求5所述的设备，其中所述硬件处理器经配置以抵消与所述环路及所述
邻近环路相关联的所述特性中的共同漂移。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个环路不重叠。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个环路重叠。
10.一种用于检测物体的存在的方法，其包括：
确定与布置在阵列中的多个导电环路中的每一者相关联的特性；
针对所述多个环路中的每一环路，基于与所述环路相关联的所述特性及与至少一
个邻近环路相关联的所述特性而确定参数；及
基于所述参数而确定所述物体的所述存在。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述特性包括环路谐振频率、环路阻抗或这两
者。
12.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述参数包括确定以下两者的和：与所述
环路相关联的所述特性及所述特性的参考值之间的差，及与所述至少一个邻近环路
中的每一者相关联的所述特性及所述参考值之间的差。
13.根据权利要求12所述的方法，其中确定所述参数包括基于所述多个环路的几何布
置而将加权因子应用到所述差中的每一者。
14.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述参数包括通过将所述参数确定为以下
两者之间的差而补偿归因于温度而引起的与所述多个环路中的每一者相关联的所
述特性中的漂移：与所述环路相关联的所述特性及所述特性的参考值之间的差，及
与邻近环路相关联的所述特性及所述参考值之间的差。
15.根据权利要求14所述的方法，其中用于所述环路的引线及用于所述邻近环路的引
线大体...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢卡斯·西贝尔，马塞尔·菲舍尔，汉斯彼得·威德默，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US