[发明专利]一种激光雷达无线供电控制方法和激光雷达装置

说明书

本发明的实施例公开了一种激光雷达无线供电控制方法和激光雷达装置，该方法对电路结构中的电容或者电感的调节，使得固有频率和工作频率相差较大，提高了供电系统工作的稳定性。另一方面，该方法固定模块和旋转模块通过初级线圈和次级线圈传输电能，并通过第一通信线圈收发单元和第二通信线圈收发单元实现工作电压的反馈，通过反馈的工作电压实现旋转激光雷达工作过程中电压的实时调节，以满足三种不同工况下的用电要求。该无线供电系统有效解决了在激光雷达供电系统实际应用中存在的大负载变化响应差、旋转引起的谐振频率波动、功率传递效率低等问题，增强了激光雷达无线供电系统安全性、可靠性、易用性。

技术领域

本发明实施例涉及无线供电技术领域，尤其是涉及一种激光雷达无线供电控制方法和激光雷达装置。

背景技术

无线供电是指通过非物理接触的电能传输方式，是一种由美国麻省理工学院的科学家开发的供电技术，原理是使用非辐射性的无线能量传输方式来驱动电器。旋转激光雷达主要用于旋转测距，全角度360度旋转激光雷达由于激光发光器件等用电器位于设备旋转部分，设备固定部分必须通过无连接线方式给旋转部分供电。然而，现有的旋转激光雷达供电特点对初级线圈谐振、次级线圈耦合的无线供电方式提出了更高的要求。无线供电系统性能优劣直接关系到激光雷达测距系统的正常工作和测距性能。

在实现本发明实施例的过程中，发明人发现现有的激光雷达供电系统的大负载变化响应差、旋转引起的谐振频率波动、功率传递效率低，导致激光雷达无线供电系统安全性低、可靠性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何解决现有的激光雷达供电系统的大负载变化响应差、旋转引起的谐振频率波动、功率传递效率低，导致激光雷达无线供电系统安全性低、可靠性差的问题。

针对以上技术问题，本发明的实施例提供了一种激光雷达无线供电控制方法，包括：

对所述固定模块的电路结构中的电容或电感进行调节，以调节所述无线供电系统的固有频率，使得所述固有频率和所述无线供电系统的工作频率之间的差值大于预设频率差值；

在所述无线供电系统的固定模块向旋转模块供电过程中，所述固定模块和所述旋转模块依次通过与启动供电工况、激光检测单元加载工况和正常工作工况对应的工作模式为所述旋转激光雷达供电。

可选地，与所述启动供电工况对应的工作模式包括：

与所述启动供电工况对应的工作模式包括：

S11：在启动所述旋转激光雷达时，所述固定模块的第一控制器向供电线圈驱动单元输入初始工作频率，使得供电线圈驱动单元将输入的直流电逆变为交流电，使耦合供电线圈的初级线圈获得电能，通过耦合方式传递给耦合供电线圈的次级线圈，通过次级线圈传递给供电接收单元，使所述旋转模块获得电能；

S12：所述第一控制器通过第一检测反馈单元获得耦合供电线圈的初级线圈的电流，第一控制器在监测耦合供电线圈的初级线圈电流的同时调高工作频率，使旋转模块的供电电压不断提高；

S13：旋转模块电压提高至第二控制器正常工作电压后，第二控制器通过耦合通信线圈发送给固定单元的第一控制器完成启动的信息；

S14：第一控制器获取到完成启动的信息后保持给供电线圈驱动单元的工作频率完成启动供电；

S15、所述旋转激光雷达进入与所述激光检测单元加载工况对应的工作模式。

可选地，与所述激光检测单元加载工况对应的工作模式包括：

S21：第二控制器控制激光检测单元开始工作，并通过耦合通信线圈发送给第一控制器开启检测的信息；

S22：第一控制器接收到开启检测的信息后，提升供电线圈驱动单元工作频率以适应激光检测单元加载工作；