一种用于无线电能传输的发射器、接收器以及连接方法技术

本发明专利技术公开一种用于无线电能传输的发射器、接收器以及连接方法，发射器安装有身份验证模块，接收器上安装有身份绑定模块，发射器通过身份验证模块识别身份绑定模块中接收器的身份信息，从而建立连接，实现无线电能传输。本发明专利技术通过图像识别模式、射频识别模式、自建通信模式，使得发射器通过身份验证模块识别身份绑定模块中接收器的身份信息，从而及时建立连接，提高了实时性。同时自建通信模式，除了可识别接收器的身份之外，还可以实现发射器和接收器相互通信，而不需要额外再添加通信模块，即相比外置通信模块，发射器和接收器之间通信的稳定性和实时性更高。的稳定性和实时性更高。的稳定性和实时性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无线电能传输的发射器、接收器以及连接方法


[0001]本专利技术涉及无线电能传输
，特别涉及一种用于无线电能传输的发射器、接收器以及连接方法。

技术介绍

[0002]无线电能传输的时候，通过在原变线圈(送电线圈)加载高频电磁信号，副变线圈(受电线圈)拾取同频高频电磁信号后获取电能，实现电能传输。无线电能传输的方法大体分为如下三种，1.电场感应或电磁感应；2.磁共振模式；3.微波。
[0003]电场感应或电磁感应方式发射接收功率较小，传输距离短，但是电路简单，原理模型也简单；磁共振模式下，原变线圈和副变线圈工作在共振模式下，传输距离较大，传输功率较大，但是电路比较复杂；微波模式是将电能调制到高频甚至可到Ghz，在该模式下传输电能，类似于无线信号传输的天线。
[0004]如图1所示，无线电能传输中，如果是采用小功率(几瓦到几十瓦)，可采用TI，NXP等公司的整体解决芯片方案，该芯片大多是通过原变线圈和副变线圈来传输电能和信号，但无法实现大功率电能传输。主要是集中在手机等移动设备充电，一般是通过AC/DC转换器将交流电转换成直流电，再通过变频器将直流电变化交流输送到发射线圈，发射线圈和接收线圈通过电磁感应和身份识别建立连接实现电能传输，接收线圈接收的交流电通过整流电路变为直流电为电池充电。
[0005]当传输的无线电能为第二功率(例如功率大于100W)即大功率时，发射器和接收器一般是采用通信模块来实现通信，通信模块的通信距离可达100米，则可能发射器通信模块能与多个接收器通信模块均能实现通信，匹配精度降低。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中发射器和接收器匹配实时性较低的问题，本专利技术提出一种用于无线电能传输的发射器、接收器以及连接方法，通过在发射器中安装有身份验证模块，接收器上安装身份绑定模块，使得发射器通过身份验证模块识别身份绑定模块中接收器的身份信息，从而及时建立连接，提高了实时性。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0008]一种用于无线电能传输的发射器，所述发射器上安装有身份验证模块，用于识别接收器的身份信息。
[0009]优选的，所述身份验证模块包括图像识别装置、射频识别装置和第一信号调制装置；所述图像识别装置包括摄像头，所述射频识别装置包括射频身份读卡器。
[0010]优选的，所述第一信号调制装置包括第一控制芯片、第一信号拾取模块和第一信号发射模块：
[0011]AC/DC转换器的输出端与变频器的输入端连接，变频器的第一输出端与发射线圈的第一端连接，变频器的第二输出端与发射线圈的第二端连接；第一信号拾取模块的输入
端与发射线圈的第二端连接，第一信号拾取模块的输出端与第一控制芯片的输入端连接，第一控制芯片的输出端与第一信号发射模块的输入端连接，第一信号发射模块的输出端与发射线圈的第一端连接。
[0012]一种用于无线电能传输的接收器，所述接收器上安装有身份绑定模块，内置有接收器的身份信息。
[0013]优选的，所述身份绑定模块包括图像代码、射频卡和第二信号调制装置。
[0014]优选的，所述图像代码包括二维码或条码。
[0015]优选的，所述第二信号调制装置包括第二控制芯片、第二信号拾取模块和第二信号发射模块：
[0016]接收线圈的第一端与整流电路的第一输入端连接，接收线圈的第二端与整流电路的第二输入端连接，整流电路的第一输出端与电池连接，整流电路的的第二输出端与第二控制芯片的电源端连接；第二信号拾取模块的输入端与接收线圈的第二端连接，第二信号拾取模块的输出端与第二控制芯片的输入端连接，第二控制芯片的输出端与第二信号发射模块的输入端连接，第二信号发射模块的输出端与接收线圈的第一端连接。
[0017]一种用于无线电能传输的连接方法，采用图像识别模式：当亮度大于或等于预设亮度时，发射器安装图像识别装置，接收器安装图像代码，当发射器检测到接收器后，开启图像识别装置识别图像代码，验证接收器的身份信息，从而建立唯一匹配连接。
[0018]优选的，还包括射频识别模式：当亮度小于预设亮度时，发射器安装射频识别装置，接收器安装射频卡，当发射器检测到接收器后，射频识别装置识别射频卡，验证接收器的身份信息，从而建立唯一匹配连接。
[0019]优选的，还包括自建通信模式：
[0020]发射器中的AC/DC模块输出直流电，变频器将直流逆变为高频交流，发射线圈将高频交流传输到接收线圈；
[0021]接收器中接收线圈将获得高频交流输出到整流电路以转换成直流电，同时给电池和第二控制芯片供电；
[0022]接收器中第二控制芯片通过第二信号发射模块发射身份信号，发射器中的第一信号拾取模块接收到身份信号后再通过第一信号发射模块发射连接信号，接收器中第二信号拾取模块接收到连接信号，从而实现发射器和接收器建立唯一匹配连接，完成无线电能传输。
[0023]综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0024]本专利技术通过在发射器中安装有身份验证模块，接收器上安装身份绑定模块，使得发射器通过身份验证模块识别身份绑定模块中接收器的身份信息，从而及时建立连接，提高了实时性。
[0025]同时采用自建通信模式，除了可识别接收器的身份之外，还可以实现发射器和接收器相互通信，而不需要额外再添加通信模块，即相比外置通信模块，发射器和接收器之间通信的稳定性和实时性更高。
附图说明：
[0026]图1为现有的小功率无线电能传输系统示意图。
[0027]图2为根据本专利技术示例性实施例的发射器和接收器示意图。
[0028]图3为根据本专利技术示例性实施例的自建通信模式示意图。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。
[0030]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0031]无线电能传输又称为无线电力传输、非接触电能传输，是指通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等)，隔空传输一段距离后，再通过接收器将中继能量转换为电能，实现无线电能传输的传输方式。
[0032]无线电能传输的过程主要包括如下三个过程，检测、通信、供电三个阶段：
[0033](1)检测阶段：识别可供电设备及异物(FOD)，当接收器放置在发射器工作范围内，发射器检测是否是一个接收器靠近。或者发射器通过外部输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于无线电能传输的发射器，其特征在于，所述发射器上安装有身份验证模块，用于识别接收器的身份信息。2.如权利要求1所述的一种用于无线电能传输的发射器，其特征在于，所述身份验证模块包括图像识别装置、射频识别装置和第一信号调制装置；所述图像识别装置包括摄像头，所述射频识别装置包括射频身份读卡器。3.如权利要求2所述的一种用于无线电能传输的发射器，其特征在于，所述第一信号调制装置包括第一控制芯片、第一信号拾取模块和第一信号发射模块：AC/DC转换器的输出端与变频器的输入端连接，变频器的第一输出端与发射线圈的第一端连接，变频器的第二输出端与发射线圈的第二端连接；第一信号拾取模块的输入端与发射线圈的第二端连接，第一信号拾取模块的输出端与第一控制芯片的输入端连接，第一控制芯片的输出端与第一信号发射模块的输入端连接，第一信号发射模块的输出端与发射线圈的第一端连接。4.一种用于无线电能传输的接收器，其特征在于，所述接收器上安装有身份绑定模块，内置有接收器的身份信息。5.如权利要求4所述的一种用于无线电能传输的接收器，其特征在于，所述身份绑定模块包括图像代码、射频卡和第二信号调制装置。6.如权利要求5所述的一种用于无线电能传输的接收器，其特征在于，所述图像代码包括二维码或条码。7.如权利要求5所述的一种用于无线电能传输的接收器，其特征在于，所述第二信号调制装置包括第二控制芯片、第二信号拾取模块和第二信号发射模块：接收线圈的第一端与整流电路的第一输入端连接，接收线圈的第二端与整流电路的第二输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永相，
申请(专利权)人：南京甘润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：