一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质，所述方法包括：接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数；根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调；根据信号的解调结果合成完整的数据帧；对完整的数据帧进行校验并输出。本发明专利技术利用频段传输电能，更加符合QI标准的FSK信号，且成本低，解调速度快，易于调试，对通信载波频率是否固定没有要求，且精度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质
本专利技术无线充电
，尤其涉及一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质。
技术介绍
在QI（Qi是全球首个推动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）标准的无线充电设备中，能量发射端发射到能量接收端的通信信号是通过2FSK(二进制频移键控)的方式传输的，而与传统2FSK信号不同的是：依QI标准的通讯协议，同一系统的不同阶段，通信载波频率Fop与调制频率Fmod并不固定，且Fop与Fmod之间的频率差较小。QI标准的无线充电设备，其在正常工作过程中通过不同频率的能量信号来传输不同的功率，而2FSK信号通讯有可能发生在任何能量信号频率点，且QI标准中为保证传输能量稳定性规定了载波频率Fop与调制频率Fmod的周期差-最大值为282ns、最小值仅为32ns。同时，由于无线充电系统中能量接收端所收到的信号为电感耦合过来的信号，从而导致其接收到的信号并非单频正弦信号，而是可能掺杂有大量高频噪声。传统的2FSK解调方法主要是相干解调、滤波非相干解调与正交相乘非相干解调三种方式；由于QI标准通信协议的限制，其载波频率Fop与调制频率Fmod差异较小，如果使用传统方法进行解调，整个系统就需要非常高的精度来分辨不同的频率，无论用模拟或者数字方式时间都将大增加整个电路的成本；同时，在同一系统的不同通信阶段载波频率Fop有可能是110～205KHz之间的任意值，更大大增加了整个解调系统的成本。也就是说，现有技术中无法利用频段传输电能。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本专利技术提供一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质，旨在利用频段传输电能，实现低成本，解调速度快，易于调试，对通信载波频率是否固定没有要求，且精度较高。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：一种无线充电系统的信号处理方法，应用于接收端，其中，所述无线充电系统包括发射端和多个接收端，发射端通过发射线圈发射信号到已完成认证连接的多个接收端；发射端通过接收端的ID号进行识别认证，判断处于无线充电范围内的接收端是否已授权的接收端；所述接收端的信号处理方法包括：接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数；根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调；根据信号的解调结果以及接收端的需求选择性合成完整的数据帧；对完整的数据帧进行校验并输出校验结果，所述校验为判断所要连接的负载是否为授权进行无线充电的负载。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数具体包括：将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端；通过2MHz频率读取所述的比较器的输出值；将所述比较器的输出值通过第一低通滤波器以滤除高频信号；采样并获取一个周期内的采样点的个数。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述将所述比较器的输出值通过第一低通滤波器以滤除高频信号具体包括：将所述比较器的输出值通过一截止频率为250KHz，采样频率为2MHz的第一低通滤波器以滤除高频信号。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述采样并获取一个周期内的采样点的个数具体包括：判断通过第一低通滤波器后的比较器的输出值是否由0变为1；如是，则输出周期计数器的计数值作为一个周期内的采样点的个数，并将所述周期计数器的计数值修改为1；如否，则所述周期计数器的计数值加1后，继续通过2MHz频率读取所述比较器的输出值。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调具体包括：根据一个周期内的采样点的个数获取多个周期内的采样点的个数和；通过第二低通滤波器滤除多个周期内的采样点的个数和的上下波动部分；根据滤除上下波动部分的多个周期的采样点的个数和检测频率抖动；如果存在频率抖动，则消除所述频率抖动并输出比特0或比特1；如果不存在频率抖动，则输出比特0或比特1。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述根据一个周期内的采样点的个数获取多个周期内的采样点的个数和具体包括：判断所述周期计数器是否有输出值；如果所述周期计数器有输出值，则根据预设算法获取256个周期内的采样点的个数和：所述预设算法为：SumTbuff＝SumTbuff+T_counter-Tbuffer[255]；其中，SumTbuff为256个周期内的采样点的个数和，T_counter为周期计数器的计数值；Tbuffer[255]为缓存器Tbuffer的第256个缓存值，其中缓存器Tbuffer用于存储周期计数器T_counter的输出值，所述缓存器Tbuffer的深度为256，且符合先入先出的规则；更新所述缓存器Tbuffer；如果所述周期计数器无输出值，则继续判断所述周期计数器是否有输出值。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，所述通过第二低通滤波器滤除多个周期内的采样点的个数和的上下波动部分具体包括：通过一截止频率为5KHz且采样频率为210KHz的第二低通滤波器滤除多个周期内的采样点的个数和的上下波动部分。所述的无线充电系统的信号处理方法，其中，将所述第二低通滤波器的当前值减去所述第二低通滤波器的前一个的值以获取一当前数据值；判断当前数据值与前一个数据值是否相等；如果相等，则数据值计数器加1，再判断数据值计数器的计数值是否大于第一阈值；如果不相等，则数据值计数器清零，再判断数据值计数器的计数值是否大于第一阈值；如是，则将数据值计数器、数据值累加器以及修饰累加器的计数值均清零，再将当前数据值赋给前一个数据值且将当前数据值累加至数据值累加器中；如否，再将当前数据值赋给前一个数据值且将当前数据值累加至数据值累加器中；判断数据值累加器的累加值的绝对值是否小于等于第二阈值；如是，则清零所述修饰累加器的计数值，并输出；如否，则判断当前数据值累加器的累加值的绝对值是否大于31；如果当前数据值累加器的累加值的绝对值大于31，则判断当前数据值累加器的累加值是否大于0；如果当前数据值累加器的累加值的绝对值不大于31，则将修饰累加器的计数值修改为当前数据值累加器的累加值，并输出；如果当前数据值累加器的累加值大于0，则将修饰累加器的计数值修改为31，并输出；如果当前数据值累加器的累加值小于0，则将修饰累加器的计数值修改为-31，并输出。一种接收端，其中，所述接收端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的无线充电系统的信号处理程序，所述无线充电系统的信号处理程序被所述处理器执行时实现如上所述的无线充电系统的信号处理方法的步骤。一种存储介质，其中，所述存储介质存储有无线充电系统的信号处理程序，所述无线充电系统的信号处理程序被处理器执行时实现如上所述无线充电系统的信号处理方法的步骤。本专利技术公开了一种无线充电系统的信号处理方法、接收端及存储介质，所述方法包括：接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数；根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电系统的信号处理方法，应用于接收端，其特征在于，所述无线充电系统包括发射端和多个接收端，发射端通过发射线圈发射信号到已完成认证连接的多个接收端；发射端通过接收端的ID号进行识别认证，判断处于无线充电范围内的接收端是否已授权的接收端；所述接收端的信号处理方法包括：接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数；根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调；根据信号的解调结果以及接收端的需求选择性合成完整的数据帧；对完整的数据帧进行校验并输出校验结果，所述校验为判断所要连接的负载是否为授权进行无线充电的负载。

【技术特征摘要】
1.一种无线充电系统的信号处理方法，应用于接收端，其特征在于，所述无线充电系统包括发射端和多个接收端，发射端通过发射线圈发射信号到已完成认证连接的多个接收端；发射端通过接收端的ID号进行识别认证，判断处于无线充电范围内的接收端是否已授权的接收端；所述接收端的信号处理方法包括：接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数；根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调；根据信号的解调结果以及接收端的需求选择性合成完整的数据帧；对完整的数据帧进行校验并输出校验结果，所述校验为判断所要连接的负载是否为授权进行无线充电的负载。2.根据权利要求1所述的无线充电系统的信号处理方法，其特征在于，所述接收端将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端，对所述比较器的输出值进行采样并获取一个周期内的采样点的个数具体包括：将接收线圈上的信号发送至解调芯片的比较器的输入端；通过2MHz频率读取所述的比较器的输出值；将所述比较器的输出值通过第一低通滤波器以滤除高频信号；采样并获取一个周期内的采样点的个数。3.根据权利要求2所述的无线充电系统的信号处理方法，其特征在于，所述将所述比较器的输出值通过第一低通滤波器以滤除高频信号具体包括：将所述比较器的输出值通过一截止频率为250KHz，采样频率为2MHz的第一低通滤波器以滤除高频信号。4.根据权利要求2所述的无线充电系统的信号处理方法，其特征在于，所述采样并获取一个周期内的采样点的个数具体包括：判断通过第一低通滤波器后的比较器的输出值是否由0变为1；如是，则输出周期计数器的计数值作为一个周期内的采样点的个数，并将所述周期计数器的计数值修改为1；如否，则所述周期计数器的计数值加1后，继续通过2MHz频率读取所述比较器的输出值。5.根据权利要求1所述的无线充电系统的信号处理方法，其特征在于，所述根据一个周期内的采样点的个数对信号进行解调具体包括：根据一个周期内的采样点的个数获取多个周期内的采样点的个数和；通过第二低通滤波器滤除多个周期内的采样点的个数和的上下波动部分；根据滤除上下波动部分的多个周期的采样点的个数和检测频率抖动；如果存在频率抖动，则消除所述频率抖动并输出比特0或比特1；如果不存在频率抖动，则输出比特0或比特1。6.根据权利要求5所述的无线充电系统的信号处理方法，其特征在于，所述根据一个周期内的采样点的个数获取多个周期内的采样点的个数和具体包括：判断所述周期计数器是否有输出值；如果所述周期计数器有输出值，则根据预设算法获取256个周期内的采样点的个数和；所述预设算法为：SumTbuff＝SumTbuf...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘依，
申请(专利权)人：深圳市汇森无线传输有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44