[发明专利]基于磁谐振无线能量传输的智能保温桌装置及其工作方法

摘要

本发明公开基于磁谐振无线能量传输的智能保温桌装置及其工作方法，该装置包括保温桌和多个保温盘，保温桌内含电路系统，是所述装置的主控端，同时也是无线能量传输系统的发射端，保温盘内含金属线圈，是所述装置的能量接收端和食材加热端；采用金属线圈作为能量传输的谐振器，通过采用直接数字式频率合成器DDS、电压比较器和A/D模数转换器组成的峰值检测电路检测装置谐振频点的个数、频率值以及效率，将效率最优的谐振频率自适应调整为发射信号的频率，实现高效无线能量传输；同时通过发射端的电压比较电路检测保温盘的个数，自适应调整阻抗匹配电路改变系统的总输出功率，具有安全、高效、智能和灵活的优点，是现有保温技术的有效补充。

主权项

1.基于磁谐振无线能量传输的智能保温桌装置，其特征在于包括一个保温桌和多个保温盘；其中保温桌内含磁谐振式无线供电系统，作为无线能量传输的发射端；保温盘内含金属线圈，是整个智能保温桌装置的能量接收端和食材加热端；保温桌和保温盘之间无需电线连接；使用中，保温盘放在保温桌桌面上，保温桌根据保温盘的个数和位置来自动调整无线能量传输的信号发射频率和功率，当保温桌发射信号的频率与保温盘上的接收线圈发生谐振时，系统的整体能效最高；所述的保温桌包括桌体和磁谐振式无线供电系统，用于放置菜肴器皿、餐具，供人们围坐用餐；磁谐振式无线供电系统置于桌体的内部，包括微处理器，信号发生器，阻抗匹配器，电压比较器，发射线圈和人机交互单元；所述微处理器负责整个保温桌装置的组成部分之间的工作调度、参数的设置、系统谐振频率和输出功率的控制，微处理器通过采集发射线圈的电压值，结合信号发生器的扫频模块能检测系统的频响特性，包括谐振频点的个数、频率值以及效率；然后根据系统的频响特性，控制阻抗匹配器调整系统输出功率；所述信号发生器与微处理器相连，信号发生器含直接数字式频率合成器和功率放大模块，负责产生频率可调、功率可调的交流信号；所述阻抗匹配器与信号发生器、微处理器相连，微处理器通过阻抗匹配器来调整系统的输出功率；电压比较器作为前端数据的采集器，与微处理器、阻抗匹配器、发射线圈相连；所述电压比较器内置模数转换器，将采集到的发射端的电压传送给微处理器处理；所述人机交互单元含控制按钮和显示屏，负责提供人机交互的接口，用于控制参数的设置和系统状态的显示。