用于无线电力传输系统的异物检测技术方案

使用两级异物检测系统(图2)来检测影响到无线电力传输(WPT)站(图4)的地面收发器组件(GTA)(406)的异物(1004，1104)。在第一阶段，至少一个摄像装置(201，202)被定位成观察GTA的充电位置和充电位置周围的区域。在第二阶段，阻抗测量电路(图12)测量GTA的无线电力传输线圈的阻抗。成像处理器(204)分析来自至少一个摄像装置的图像，以标识指示在GTA的暴露表面上或在充电位置周围的区域中引入异物的变化或特征。异物检测(FOD)控制器(205)触发通过阻抗测量电路对GTA的阻抗检查，并且在检测到物体移动而越界进入充电位置或逾越充电位置时启动故障保护操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开内容总体上涉及无线电力传输，并且更具体地涉及与向远程系统(例如包括电池的车辆)进行无线电力传输有关的设备、系统和方法。更特别地，本公开内容涉及可能影响到无线电力传输装备的未来操作的异物的检测和分类。

技术介绍

1、无线电力传输(wireless power transfer，wpt)技术基于如通过楞次定律(lenz’s law)和法拉第第一感应定律(faraday's 1st law of induction)所描述的电磁感应的科学原理。开发wpt的早期工作是由专利技术家尼古拉·特斯拉(nikola tesla)在19世纪90年代早期完成的，如1900年3月20日发布的题为“systemof transmissionof electricalenergy”的美国专利第645,576号中所教导。

2、使用在电力传输期间的电气测量结果(即，效率下降、功率损失、电流减小、电阻、电感和电容的变化)的监测或使用非电气测量结果和附加传感器(重量、温度、压力)已经实现了对wpt系统的气隙内引入的潜在危险外来杂物的检测。异物检测(foreignobjec本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种检测影响到无线电力传输(WPT)站的地面收发器组件(GTA)的异物的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述至少一个摄像装置观察所述GTA的充电位置周围的区域包括：当所述WPT站不被使用时，针对可能干扰所述WPT站的充电的人、动物或车辆，监控所述充电位置周围的区域，并且当检测到人、动物或车辆中的至少一个时，触发在所述WPT站可以被使用之前要进行的阻抗检查。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，分析来自所述至少一个摄像装置的图像包括：接收基于所述充电位置或所述充电位置周围的区域中的至少一个的最近图像或编辑的图像或代表性模型的图像数据，并且将...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种检测影响到无线电力传输(wpt)站的地面收发器组件(gta)的异物的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述至少一个摄像装置观察所述gta的充电位置周围的区域包括：当所述wpt站不被使用时，针对可能干扰所述wpt站的充电的人、动物或车辆，监控所述充电位置周围的区域，并且当检测到人、动物或车辆中的至少一个时，触发在所述wpt站可以被使用之前要进行的阻抗检查。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，分析来自所述至少一个摄像装置的图像包括：接收基于所述充电位置或所述充电位置周围的区域中的至少一个的最近图像或编辑的图像或代表性模型的图像数据，并且将所述最近图像或所述编辑的图像或所述代表性模型与在观察所述充电位置或所述充电位置周围的区域时捕获的图像进行比较，以标识指示异物的图像差异。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，分析来自所述至少一个摄像装置的图像包括：等待直到与所述gta的完整图像对应的至少一个完整图像被接收；使用所述gta的完整图像的检测到的边缘或角中的至少一个对所述至少一个完整图像定中心；对所述gta的多个图像进行平均以滤除图像误差；执行像素减法以将所述gta的完整图像与所述gta的示出所述gta没有异物的先前图像进行比较；将所述像素减法的结果与检测阈值进行比较；并且当所述像素减法的结果超过所述检测阈值时，进行提供警报或暂停所述gta的可用性中的至少一个，直到阻抗检查被完成。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，分析来自所述至少一个摄像装置的图像包括：分析来自所述至少一个摄像装置的图像以识别在所述充电位置处进行充电期间接近车辆的人或动物，并且当在所述充电位置周围的区域中检测到人或动物时暂停充电。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，当在所述gta的暴露表面上检测到物体超过设定的持续时间时，触发对所述gta的阻抗检查。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述gta的阻抗检查包括：以在充电电平以下的电平给所述wpt站通电，以相对于过去的阻抗读数或模型来测量所述gta的阻抗，并且在检测到指示在所述gta上或所述gta附近的导电物体的阻抗增加时，启动故障保护操作。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述gta的阻抗检查包括：在测试电流电平下以正弦波、方波或脉冲串的形式向所述wpt站的线圈组件发送测试交流电流，所述测试电流电平以在充电期间施加至所述wpt站的线圈组件的标称无线电力的5％至50％向所述wpt站的线圈组件供电；测量通过所述线圈组件的电流和在所述wpt站的线圈组件两端的差分电压；以及根据所测量的电流和差分电压来确定所述wpt站的阻抗。

9.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·瓦尔德，豪尔赫·里夫，
申请(专利权)人：感应电动车有限公司，
类型：发明
国别省市：