[发明专利]无线充电系统和无线充电方法

摘要

本发明提出一种无线充电系统和无线充电方法，该无线充电系统包括可实现电能与通讯信号传输的无线发射单元和无线接收单元，无线发射单元可通过检测无线接收单元在磁场中拾取能量的输出电压增益，获得无线发射单元与无线接收单元之间的相对位置信息,无线发射单元中的微控制器包括判断模块以及为移动装置提供驱动指令的控制模块，判断模块用于判断基准电压值与判断电压值的大小并形成判断信号，判断信号发送至控制模块，控制模块根据判断信号驱动移动装置的移动；无线充电方法使用上述无线充电系统，通过控制无线发射单元的移动，使无线发射单元对准无线接收单元。通过本发明，实现无线发射单元与无线接收单元的自动对准，使无线充电达到最大效率。

主权项

1.一种无线充电方法，使用无线充电系统，该无线充电系统包括连接电网的无线发射单元，以及可与无线发射单元实现电能和通讯信号传输的无线接收单元，无线接收单元安装于负载上，无线发射单元包括发射端以及可在发射端控制下带动无线发射单元移动的移动装置；发射端包括可发射电能的发射线圈，可接收无线接收单元中通讯信号的通讯接收模块，以及可对通讯接收模块中接收到的信号进行处理的发射端微控制器；无线接收单元包括可接收发射线圈电能的接收线圈，可采集接收线圈从电磁场中拾取能量获得的输出电压信号的采样模块，可将采样模块中采集到的电压信号传送至通讯接收模块的通讯发射模块，连接采样模块的接收端微控制器，以及可为负载充电的DC/DC稳压模块，采样模块采集到的电压信号分为基准电压信号和判断电压信号，判断电压信号为相对于基准电压信号的下一次电压采集信号；其中，发射端微控制器包括判断模块以及可为移动装置提供驱动指令的控制模块，判断模块用于判断基准电压值与判断电压值的大小并形成判断信号，判断信号发送至控制模块，控制模块根据判断信号发出控制和驱动信号，以驱动移动装置的移动；其特征在于：该无线充电方法包括以下步骤：启动无线充电系统并闭锁无线接收单元中的DC/DC模块，安装于负载上的无线接收单元获取接收端整流后的电压信号，采样模块采集该电压信号，该电压信号经过接收端微控制器和无线通信发射模块转换并发送至发射端的无线通信接收模块；发射端的通信接收模块接收到该电压信号并发送至发射端微控制器，发射端微控制器中的判断模块将该电压信号设定为判断电压值并形成判断信号，控制模块根据判断信号驱动移动装置向预设移动方向按照预设移动距离移动；无线发射单元在新的位置处通过发射线圈发送电能，无线接收单元中的接收线圈接受该发送电能，采样模块采集接收线圈拾取的磁场能量并形成整流后电压信号，该信号经过接收端微控制器转换发送至发射端；发射端的通信接收模块接收到该电压信号并发送至发射端微控制器，发射端微控制器中的判断模块将该采集的电压信号 设定为判断电压值，并比较判断电压值与基准电压值的大小形成判断信号发送至控制模块，然后判断模块将判断电压值赋值至基准电压值形成新的基准电压值；当判断信号为基准电压值小于判断电压值时，则控制模块驱动移动装置向预设移动方向按照预设移动距离移动；当判断信号为基准电压值不小于判断电压值时，则控制模块驱动移动装置向与预设移动方向反向的方向按照预设移动距离移动；重复上述采样模块的采集、发射端微控制器中判断模块和控制模块作用的步骤，当判断信号为基准电压值接近等于判断电压值时，则控制模块驱动移动装置停止移动，同时解锁无线发射接收单元中的DC/DC模块，系统开始进行正常的无线能量传输。