远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法及无线充电器技术方案

本发明专利技术提供了一种远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法及无线充电器，通过获取发射线圈在待机状态下的第一特征值Q1和第二特征值Q2，当第一特征值Q1小于某个设定值的时候，可以判定系统中存在中继线圈，然后通过一个巧妙的拟合公式D＝b×e

【技术实现步骤摘要】
远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法及无线充电器
本专利技术涉及无线充电
，特别是涉及一种远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法及无线充电器。
技术介绍
无线充电因其能够实现充电的电源设备与用电接收设备之间的无线化，使得其能够解决桌面上电源线多而杂乱的问题，已越来越受家居类消费者的青睐。然而，目前市面上的无线充电系统都是基于Qi的无线充电系统，Qi的无线充电系统充电距离只有5mm-8mm，而我们绝大部分桌面板的厚度一般在15mm-30mm之间，因此，现有的无线充电产品都需要在桌面板下凿孔将无线充电器嵌入桌子里面才能解决，但是凿孔不仅破坏了桌子结构，影响美观，而且也耗费人力工时。同时，需要在桌面凿孔来安装无线充电器还会大大影响无线充电器在办公、家居方面的推广应用。此外，不同的用户拥有不完全相同的无线充电接收端设备，同一个用户也可能拥有完全不同的接收端设备，例如手机等无线充电接收端设备等，在进行无线充电时，不同的用户放置位置的习惯不同，使用的家居设备的厚度或者结构也不同，即使是同一个用户的不同手机，充电参数也可能是不同的，现有的无线充电设备无法快速响应这些不同。
技术实现思路
基于上述，提供一种能够适应更大充电距离、适应多种桌面厚度范围，以及能够在进行无线充电时快速响应的远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法及应用该方法的无线充电器。一种远距离自适应无线充电系统的控制方法，所述方法包括：设置所述无线充电发射线圈的输入电压为第一输入电压，设置所述无线充电发射线圈的发射频率为第一发射频率，设置所述无线充电发射线圈发射频率的占空比为第一占空比，在T0至T1的第一时间段内按照设定周期连续采集n个所述无线充电发射线圈的特征值qn，并参考算式(一)获取第一特征值Q1：Q＝[(q1+q2+q3+...+qn)-(qmin+qmax)]/(n-2)(一)其中，所述qmin为n个所述无线充电发射线圈的特征值qn中的最小值；所述qmax为n个所述无线充电发射线圈的特征值qn中的最大值；所述n为大于或等于3的正整数；判断所述第一特征值Q1是否小于或等于第一设定值，若是，则判定所述无线充电系统中存在中继线圈，并在T2时刻获取所述无线充电发射线圈的第二特征值Q2；所述T2时刻为非T0至T1的所述第一时间段内的任意时刻；设置所述无线充电发射线圈的发射频率为第二发射频率，在Tx0至Tx1的第二时间段内获取所述无线充电发射线圈的平均特征值qx；Tx0至Tx1的所述第二时间段为非T0至T1的所述第一时间段内的任意时间段；所述第二发射频率大于所述第一发射频率；参考算式(二)获取所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的距离D1：D＝b×eax(二)其中，a和b为常数，x的值为所述平均特征值qx的值；根据所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的距离D1，计算出第一PING功率或第一PING电压；设置所述无线充电发射线圈的发射功率为所述第一PING功率，或设置所述无线充电发射线圈的输入电压为所述第一PING电压，并判断无线充电发射端是否接收到无线充电接收端发送的充电请求信号，若否，则参照算式(三)将所述无线充电发射线圈的发射功率调整为P1，或参照算式(四)将所述无线充电发射线圈的输入电压调整为V1：Pi＝Pping+△P×m(三)Vi＝Vping+△V×m；(四)其中，Pi为所述无线充电发射线圈的实际功率值，Vi为所述无线充电发射线圈的实际输入电压值，Pping为所述第一PING功率，Vping为所述第一PING电压，△P为所述无线充电发射线圈发射功率的最小调整变化单位，△V为所述无线充电发射线圈输入电压的最小调整变化单位，m为整数，i为正整数，并再次判断所述无线充电发射端是否接收到所述无线充电接收端发送的充电请求信号，若是，则相应增加P1的权重值为FP1，或增加V1的权重值为FV1，并根据所述无线充电接收端的要求调节所述无线充电发射线圈的发射功率为所述无线充电接收端充电；将所述D1、P1、FP1、Q2记录并设置为第一映射数据组，或者，将所述D1、V1、FV1、Q2记录并设置为第一映射数据组。在其中一个实施例中，参照算式(五)获取所述P1的权重值FP1，参照算式(六)获取所述V1的权重值FV1：其中，kp和kv为倍率，Lp和Lv为常数，FPj、FP(j-1)、FVj和FV(j-1)为权重值且FP(j-1)为FPj的基础权重值，FV(j-1)为FVj的基础权重值，j为正整数。FP(j-1)是指FPj变化前的权重值，FV(j-1)是指FVj变化前的权重值。在其中一个实施例中，默认FP0的值为0，默认FV0的值为0。在其中一个实施例中，所述方法还包括：设置所述m为正数，且向逐渐增大的方向调整，并判断所述m是否大于或等于第二设定值，若是，则设置所述m为负数，且向逐渐减小的方向调整。在其中一个实施例中，所述方法还包括：在所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的所述距离D1恒定的情况下，改变无线充电接收线圈与所述无线充电发射线圈的相对位置，参照式(三)获取所述无线充电发射线圈的发射功率调整P2，参照算式(五)获取所述P2的权重值FP2，或者，参照式(四)获取所述无线充电发射线圈的输入电压调整V2，参照算式(六)获取所述V2的权重值FV2；将所述P2、FP2记录并设置到第二映射数据组，或者，将所述V2、FV2记录并设置到第二映射数据组；判断所述FP2是否大于所述FP1，若是，则在调用映射数据时，所述第二映射数据组优先于所述第一映射数据组被调用，否则，所述第一映射数据组优先于所述第二映射数据组被调用。在其中一个实施例中，所述方法还包括：判断所述FP1是否大于第三设定值，若是，则将所述第一映射数据组设置为所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间距离为D1情况下所述无线充电系统的默认映射数据组，以被最先调用。在其中一个实施例中，所述方法还包括：通过调节设置所述kp或kv的值，来调节所述第一映射数据组与所述第二映射数据组被调用时的优先顺序的更替速度。在其中一个实施例中，设置所述无线充电发射线圈的发射功率为所述第一PING功率，或设置所述无线充电发射线圈的输入电压为所述第一PING电压，并判断无线充电发射端是否接收到无线充电接收端发送的充电请求信号，若是，则根据所述无线充电接收端的要求调节所述无线充电发射线圈的发射功率为所述无线充电接收端充电；将所述距离D1、所述第一PING功率和/或所述第一PING电压，与所述第二特征值Q2记录并设置为第三映射数据组，或者，将所述第一PING功率和/或所述第一PING电压记录并设置到所述第一映射数据组。在其中一个实施例中，在获取所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的距离D1之前，所述方法还包括：判断所述第一特征值Q1是否大于或等于第四设定值，若是，则继续获取所述无线充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法，其特征在于，所述方法包括：设置所述无线充电发射线圈的输入电压为第一输入电压，设置所述无线充电发射线圈的发射频率为第一发射频率，设置所述无线充电发射线圈发射频率的占空比为第一占空比，在T

【技术特征摘要】
1.一种远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法，其特征在于，所述方法包括：设置所述无线充电发射线圈的输入电压为第一输入电压，设置所述无线充电发射线圈的发射频率为第一发射频率，设置所述无线充电发射线圈发射频率的占空比为第一占空比，在T0至T1的第一时间段内按照设定周期连续采集n个所述无线充电发射线圈的特征值qn，并参考下式(一)获取所述第一特征值Q1：
Q＝[(q1+q2+q3+...+qn)-(qmin+qmax)]/(n-2)(一)
其中，
所述qmin为n个所述无线充电发射线圈的特征值qn中的最小值；
所述qmax为n个所述无线充电发射线圈的特征值qn中的最大值；
所述n为大于或等于3的正整数；
判断所述第一特征值Q1是否小于或等于第一设定值，若是，则判定所述无线充电系统中存在中继线圈，并在T2时刻获取所述无线充电发射线圈的第二特征值Q2；
所述T2时刻为非T0至T1的所述第一时间段内的任意时刻；
设置所述无线充电发射线圈的发射频率为第二发射频率，在Tx0至Tx1的第二时间段内获取所述无线充电发射线圈的平均特征值qx；
Tx0至Tx1的所述第二时间段为非T0至T1的所述第一时间段内的任意时间段；
所述第二发射频率大于所述第一发射频率；
参考下式(二)获取所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的距离D1：
D＝b×eax(二)
其中，a和b为常数，x的值为所述平均特征值qx的值；
根据所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的距离D1，计算出第一PING功率或第一PING电压；
设置所述无线充电发射线圈的发射功率为所述第一PING功率，或设置所述无线充电发射线圈的输入电压为所述第一PING电压，并判断无线充电发射端是否接收到无线充电接收端发送的充电请求信号，若否，则参照下式(三)将所述无线充电发射线圈的发射功率调整为P1，或参照下式(四)将所述无线充电发射线圈的输入电压调整为V1：
Pi＝Pping+△P×m；(三)
Vi＝Vping+△V×m；(四)
其中，Pi为所述无线充电发射线圈的实际功率值，Vi为所述无线充电发射线圈的实际输入电压值，Pping为所述第一PING功率，Vping为所述第一PING电压，△P为所述无线充电发射线圈发射功率的最小调整变化单位，△V为所述无线充电发射线圈输入电压的最小调整变化单位，m为整数，i为正整数，并再次判断所述无线充电发射端是否接收到所述无线充电接收端发送的充电请求信号，若是，则参照下式(五)获取所述P1的权重值FP1，参照下式(六)获取所述V1的权重值FV1，并根据所述无线充电接收端的要求调节所述无线充电发射线圈的发射功率为所述无线充电接收端充电；






其中，kp和kv为倍率，Lp和Lv为常数，FPj、FP(j-1)、FVj和FV(j-1)为权重值且FP(j-1)为FPj的基础权重值，FV(j-1)为FVj的基础权重值，j为正整数；
将所述D1、P1、FP1、Q2记录并设置为第一映射数据组，或者，将所述D1、V1、FV1、Q2记录并设置为第一映射数据组。


2.根据权利要求1所述的远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
设置所述m为正数，且向逐渐增大的方向调整，并判断所述m是否大于或等于第四设定值，若是，则设置所述m为负数，且向逐渐减小的方向调整。


3.根据权利要求1所述的远距离自适应无线充电系统的自学习控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述无线充电发射线圈与所述中继线圈之间的所述距离D1恒定的情况下，改变无线充电接收线圈与所述无线充电发射线圈的相对位置，参照算式(三)获取所述无线充电发射线圈的发射功率调整P2，参照算式(五)获取所述P2的权重值FP2，或者，参照算式(四)获取所述无线充电发射线圈的输入电压调整V2，参照算式(六)获取所述V2的权重值FV2；
将所述P2、FP2记录并设置到第二映射数据组，或者，将所述V2、FV2记录并设置到第二映射数据组；
判断所述FP2是否大于所述FP1，若是，则在调用映射数据时，所述第二映射数据组优先于所述第一映射数据组被调用...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文卉，陈欢欢，徐再山，曲艳超，吕紫琪，
申请(专利权)人：吉成无线深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44