[發明專利]多線圈陣列式無線供電系統接收端定位方法及系統

有效

• 申請號: 201310156784.2
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN104122546B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 李聃;劉寶;董秀蓮;張從鵬;孫偉;刁德鵬
• 申請（專利權）人: 海爾集團技術研發中心;海爾集團公司
• 主分類號: G01S11/06
• 分類號: G01S11/06;H02J50/40
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 胡彬

技術領域

本發明屬于無線供電領域，尤其涉及一種多線圈陣列式無線供電系統接收端定位方法及系統。

背景技術

隨著電子技術的快速發展，各種電子設備迅速進入到人們的生活。時下，人們擁有好幾種電子設備已變得非常普遍，比如一個人可以同時擁有好幾部手機、IPAD、MP4等電子設備。這些電子設備給人們的生活帶來極大便利和樂趣的同時，隨之也產生一系列的麻煩問題，比如這些電子設備的供電問題。這些電子設備的供電接口一般都是不同的，這就意味著，人們擁有幾個電子設備就需要幾種不同的供電設備，目前絕大多數供電設備是通過有線方式連接到電源的，由此，可以想象，使用目前的供電設備會造成室內環境的雜亂。

為此，無線供電系統應運產生，無線供電系統包括發射端和接收端，發射端即為無線供電設備，接收端即為待供電的各種電子設備。時下，無線供電系統大多是陣列式無線供電系統，這種陣列式無線供電系統的發射端有一個線圈陣列，該線圈陣列由多個線圈組成。將接收端放在發射端上面進行供電時，并不是所有的線圈都會進行電能的傳輸。具體哪些線圈進行電能的傳輸，首先要進行接收端的定位，接收端定位后，由接收端附近的一個或多個線圈進行電能的傳輸。目前陣列式無線供電系統對接收端的定位一般采用線圈的輪詢方式，即發射端線圈陣列中的每個線圈輪流發送電能，通過檢測發射端線圈陣列中的每個線圈的電壓電流變化或者根據接收端返回的通訊信息進行接收端的定位。

然而，采用輪詢方式對接收端進行定位時，需要陣列式無線供電系統輪流對發射端線圈發送電能，造成能量損失，帶來較大的電磁輻射，而且定位速度慢，定位時間長，可見輪詢定位法不是一種很優的接收端定位方法。

發明內容

為了解決現有定位技術中存在的定位速度慢，定位時間長，存在較大能量損失，帶來較大電磁輻射的問題，本發明提供一種多線圈陣列式無線供電系統接收端定位方法及系統。本發明通過將發射端線圈陣列劃分為若干個定位單元，每個定位單元包含若干個定位區域，為每個定位區域選定一個定位線圈，為每個定位單元選定一個代表定位線圈，按“代表定位線圈-定位單元-定位線圈-定位區域-接收端所在位置處的線圈”的定位次序，定位出接收端的所在位置。本發明通過一定的定位次序，可提高定位速度，縮短定位時間，并且減少能量損失，降低電磁輻射。

本發明的技術方案具體如下：

一種多線圈陣列式無線供電系統接收端定位方法，包括：

將發射端線圈陣列劃分為若干個定位單元，每個定位單元包括若干個定位區域，每個定位區域包括若干個線圈；每個定位區域的若干個線圈中，其中一個為定位線圈，其它為普通線圈；從每個定位單元的所有定位線圈中選出一個定位線圈作為代表定位線圈；所述定位區域與所述定位線圈對應，所述定位單元與所述代表定位線圈對應；

發射端檢測定位單元的代表定位線圈是否有接收端；當檢測出代表定位線圈有接收端時，從有接收端的代表定位線圈找到接收端對應的定位單元，從該定位單元的所有定位線圈中找出離接收端最近的定位線圈，從所述離接收端最近的定位線圈找到接收端對應的定位區域，從該定位區域的線圈中找出接收端所在位置處的線圈。

進一步地，所述從每個定位單元的所有定位線圈中選出一個定位線圈作為代表定位線圈具體為：選出位于定位單元中部的定位區域的定位線圈作為代表定位線圈。

進一步地，所述定位單元滿足如下要求：所有定位單元的組合能夠覆蓋整個發射端線圈陣列；定位單元互不重疊；定位單元由連續的若干發射端線圈組成；接收端在定位單元的定位區域內，與定位單元中的至少一個線圈形成諧振。

進一步地，所述從該定位區域的線圈中找出接收端所在位置處的線圈之后，還包括：發射端識別所述接收端是否為期望接收端，如果是，則啟動所述接收端所在位置處的發射端線圈，對接收端進行供電；否則，不啟動所述接收端所在位置處的發射端線圈，并將所述接收端所在位置處的發射端線圈的狀態標記為異物。

進一步地，所述對接收端進行供電包括：當發射端不處于供電狀態時，直接啟動所述接收端所在位置處的發射端線圈。

進一步地，所述對接收端進行供電還包括：當發射端已處于供電狀態時，發射端采用通訊信道的分時共用法對接收端進行供電。

一種多線圈陣列式無線供電系統接收端定位系統，包括發射端和接收端：