CN102969751A - 一种无线充电装置及相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种无线充电装置及相关方法，用于对智能交通所用的有源电子标签进行批量充电。该装置包括：供电电源模块、功率调整模块、与功率调整模块相连的电磁感应模块、以及与功率调整模块相连的控制模块；供电电源模块，用于为无线充电装置中各模块提供电能；控制模块，用于向功率调整模块发送功率控制指令；功率调整模块，用于根据控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大及输出；电磁感应模块，用于根据功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对至少一个有源电子标签充电。

Description

一种无线充电装置及相关方法

技术领域

本发明涉及多义性路径识别领域、智能交通领域(ITS，IntelligentTransportation System)和射频身份识别(RFID，Radio Frequency Identification)领域技术，尤其是涉及一种无线充电装置及相关方法。

背景技术

随着智能交通和RFID等技术的发展，交通智能化在飞速发展，智能交通将走入人们的日常生活；目前，用于高速公路、停车场等场合的智能交通系统或多义性路径识别系统中，放置于车辆内的电子标签(或称车载单元OBU，On Board Unit)会携带入口或路径等各种信息。

但是，发明人在实现本发明实施例的过程中发现目前在智能交通系统或多义性路径识别系统中，还没有出现对电子标签进行批量充电的装置。

发明内容

本发明实施例提供了一种无线充电装置及相关方法，用于智能交通所用的有源电子标签进行批量充电。

有鉴于此，本发明分别提供：

一种无线充电装置，包括：

供电电源模块、功率调整模块、与所述功率调整模块相连的电磁感应模块、以及与所述功率调整模块相连的控制模块；

所述供电电源模块，用于为所述无线充电装置中各模块提供电能；

所述控制模块，用于向所述功率调整模块发送功率控制指令；

所述功率调整模块，用于根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大及输出；

所述电磁感应模块，用于根据所述功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对至少一个有源电子标签充电。

优选地，所述无线充电装置还包括与所述控制模块相连的检测模块，所述检测模块用于对放置于所述装置内部的需要充电的有源电子标签数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块；所述控制模块具体用于根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块发送功率控制指令。

优选地，所述无线充电装置，所述功率调整模块具体包括信号产生电路子模块、功率调整子模块和信号放大子模块，其中，

所述信号产生电路子模块，用于接收所述控制模块的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；

所述功率调整子模块，用于接收所述信号产生电路子模块发送的激励信号，根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块；

所述信号放大子模块，用于对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

优选地，所述无线充电装置还包括：

连接于所述信号放大子模块和所述电磁感应模块之间的天线匹配模块；

所述天线匹配模块，用于对所述信号放大子模块以及所述电磁感应模块之间的阻抗进行匹配。

优选地，所述无线充电装置，所述供电电源模块包括：

输入接口、接地端子、无线充电电源、有线充电电源以及有线充电接口；

所述输入接口分别与所述无线充电电源和有线充电电源相连，所述输入接口用于接收交流电压；

所述无线充电电源用于为所述装置中各模块提供电能，使得有源电子标签实现无线充电；

所述有线充电电源与所述有线充电接口相连，所述有线充电接口与有源电子标签连接实现有线充电。

优选地，所述无线充电装置，所述检测模块还用于检测所述无线充电装置的工作温度，并将检测结果馈送至所述控制模块进行判断处理。

优选地，所述无线充电装置，所述检测模块还用于检测所述无线充电装置中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块进行判断处理。

优选地，所述无线充电装置还包括显示控制模块，所述显示控制模块用于设置充电时间，接收所述控制模块判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置的工作温度和工作状态。

优选地，所述无线充电装置，所述电磁感应模块包括螺旋线圈，所述螺旋线圈外设置了用于屏蔽的金属层，所述金属层与所述无线充电装置内的接地端子相连。

优选地，所述无线充电装置呈长方体设置，所述无线充电装置还设置有插箱，所述插箱用于插放并通过锁紧装置固定需要充电的有源电子标签，使得有源电子标签并列紧贴在一起。

优选地，所述无线充电装置与所述有源电子标签的读卡器一体成型。

本发明还提供一种无线充电方法，应用于对放置于无线充电装置中的至少一个有源电子标签进行充电，所述方法包括：

供电电源模块为无线充电装置中各模块提供电能；

控制模块向功率调整模块发送功率控制指令；

所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出；

电磁感应模块根据所述功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对所述有源电子标签充电。

优选地，所述方法还包括：

检测模块对放置于所述装置内部需要充电的有源电子标签数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块；

所述控制模块向功率调整模块发送功率控制指令具体为：

所述控制模块根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向功率调整模块发送功率控制指令。

优选地，所述功率调整模块包括信号产生电路子模块、功率调整子模块和信号放大子模块；

所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出，具体包括：

所述信号产生电路子模块接收所述控制模块的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；

所述功率调整子模块接收所述信号产生电路子模块发送的激励信号，根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块；

所述信号放大子模块对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

优选地，所述方法还包括：

检测模块检测所述无线充电装置的工作温度和/或检测无线充电装置中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块；

控制模块接收所述检测模块馈送的检测结果，对所述检测结果进行判断处理，并将判断结果发送至显示控制模块；

显示控制模块接收所述控制模块判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置的工作温度和/或工作状态。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种无线充电装置及相关方法，可以根据对充电有源电子标签的数量、电路模块的工作温度和工作状态等进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签进行批量充电，实现资源优化配置，节约资源，减少一次性电池的使用量，减少环境污染；且该无线充电装置设计简单，可同时实现无线充电和有线充电，应用前景广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种无线充电装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种无线充电装置的另一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种无线充电装置的另一结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种无线充电装置中功率调整模块的内部结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种无线充电装置的另一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种无线充电装置中供电电源模块的内部结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种无线充电装置中金属层的设计示意图；

图8为本发明实施例提供的一种无线充电装置的无线充电示意图；

图9为本发明实施例提供的一种无线充电方法的流程示意图；

图10为本发明实施例提供的一种无线充电方法的另一流程示意图；

图11为本发明实施例提供的一种无线充电方法的另一流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种无线充电装置及相关方法，用于对智能交通所用的有源电子标签进行批量充电。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细说明。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的一种无线充电装置100的结构示意图，其中，该无线充电装置100包括：

供电电源模块101、功率调整模块102、与所述功率调整模块102相连的电磁感应模块103、以及与所述功率调整模块102相连的控制模块104；

所述供电电源模块101，用于将交流电压转换为直流电压，并为所述无线充电装置100中各模块提供电能；

可以理解的是，所述供电电源模块101与无线充电装置100中各模块相连，主要是实现获取稳定的直流工作电压，为各个模块电路提供能量；其中，一种可实施方式是将交流市电AC(Alternating Current)220V转换为所需直流工作电压；另容易想到的是，也可以是供电电源模块101为直流电源(如蓄电池等)，直接给各个模块电路提供所需直流工作电压，此处不作具体限定；

所述控制模块104，用于向所述功率调整模块102发送功率控制指令；

所述功率调整模块102，用于根据所述控制模块104发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大及输出；

所述电磁感应模块103，用于根据所述功率调整模块102输出的信号，发送充电电磁信号，实现对至少一个有源电子标签200充电。

由上述描述可知，本发明实施例提供的一种无线充电装置100，可以通过调节输出功率，实现一次性对多个有源电子标签200进行批量充电，应用前景广，解决现有的充电装置给有源电子标签200充电时，充电数量少，效率较低和操作不方便的问题。

在本发明实施例中，鉴于无线充电装置100可以采取多种方式进行功率调整，且由于功率可调，无线充电装置100适用于批量充电；优选地，请参考图2，图2为本发明实施例提供的一种无线充电装置100的另一结构示意图，其中，该无线充电装置100还可以包括：与所述控制模块104相连的检测模块105，所述检测模块105可以对无线充电装置100中的模块单元进行检测。

在某些实施方式中，所述检测模块105用于对放置于所述无线充电装置100内部的需要充电的有源电子标签200数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块104；则所述控制模块104具体用于根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块102发送功率控制指令。

可以理解的是，检测模块105通过检测有源电子标签200数量，触发所述控制模块104根据检测结果，控制功率调整模块102在充电时对功率进行调整；其中，控制模块104获取与所述检测结果相对应的功率调整量的一种可选实施方式为：由于无线充电装置100可用于批量充电，因此可以设定当充电电子标签200的数量达到预设数量值时为达到一数量段(即检测结果)，控制模块104根据获取到的数量段信号，在预置的数量段信号与功率调整量的关系对应表中查找，获取与该数量段信号相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块102发送功率控制指令。例如：检测模块105检测到有源电子标签200的数量段反馈信号为“001”，检测模块105将信号“001”馈送至控制模块104，控制模块104调用预置的数量段与功率调整量的关系对应表中，查找出数量段信号“001”对应的衰减量为8dB，控制模块104发送功率调整指令信号至功率调整模块102以进行相应的调整。

可以理解的是，数量段信号与功率调整量的关系对应表是预先设置在控制模块104中的；另容易想到的是，本发明实施例还可以使用可扩展标记语言(Extensible Markup Language，XML)配置文件的方式来记录数量段信号与功率调整量的对应信息，此处不作具体限定。

进一步地，所述检测模块105用于检测需要充电的有源电子标签200数量，也可以同时用于检测所述无线充电装置100的工作温度，并将检测结果馈送至所述控制模块104进行判断处理；也可以同时用于检测所述无线充电装置100中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块104进行判断处理。即检测模块105除了对有源电子标签200数量进行也检测，也对工作温度和/或工作状态进行实时检测；

优选地，所述无线充电装置100还可以包括显示控制模块106，请参考图3，图3为本发明实施例提供的一种无线充电装置100的另一结构示意图，所述显示控制模块106与所述控制模块104相连，用于设置充电时间，接收所述控制模块104判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置100的工作温度和/或工作状态；实时检测与实时显示更能直观地体现出无线充电装置100在工作时的整体状态，并便于用户可以根据显示的工作温度和/或工作状态，对无线充电装置100进行实时控制调整。

可以理解的是，本实施例中，无线充电装置100工作状态可以包括：AC电源状态、无线充电电源工作状态、有线充电电源工作状态、充电状态、充电结束状态(包括声光显示)和高温报警等。

另外，在某些实施方式中，检测模块105没有对有源电子标签200数量进行检测，而只是通过检测所述无线充电装置100的工作温度，并将检测结果发送至控制模块104，所述控制模块104根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块102发送功率控制指令；在某些实施方式中，检测模块105则只是通过检测所述无线充电装置100中各模块的工作状态触发功率调整模块102实现功率的调整；另可以理解的是，当需要充电的有源电子标签200数量不是很多的时候，采取利用检测工作温度或工作状态的方式对功率进行调整，可以更加优化功率调整的机制，减少系统操作；其中，通过检测所述无线充电装置100的工作温度和通过检测所述无线充电装置100的工作状态这两种方式，分别实现功率的调整，其具体实施方式可以参考通过检测有源电子标签200数量的实施方式，此处不作具体阐述。

更进一步地，请参考图4，图4为本发明实施例提供的一种无线充电装置100的另一结构示意图，如图中功率调整模块102的内部结构所示，其中，所述功率调整模块102可以具体包括信号产生电路子模块1201、功率调整子模块1202和信号放大子模块1203；所述信号产生电路子模块1201，用于接收所述控制模块104的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；所述功率调整子模块1202，用于接收所述信号产生电路子模块1201发送的激励信号，根据所述控制模块104发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块1203；所述信号放大子模块1203，用于对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

可以理解的是，所述信号产生电路子模块1201产生无线充电所需的激励信号的同时也可以依据检测模块105反馈的谐振信号进行调整，实现频率的自动跟踪调节；其后，经功率调整子模块1202对功率进行调整后，信号放大子模块1203对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号能够满足充电功率要求。

优选地，所述无线充电装置100还可以包括连接于所述信号放大子模块1203和所述电磁感应模块103之间的天线匹配模块107；请参考图5，图5为本发明实施例提供的一种无线充电装置100的另一结构示意图，所述天线匹配模块107，用于对所述信号放大子模块1203以及所述电磁感应模块103之间的阻抗进行匹配。

可以理解的是，天线匹配模块107通过对所述信号放大子模块1203以及所述电磁感应模块103之间的阻抗进行匹配，实现充电功率最大化输出。

优选地，所述无线充电装置100可以实现对有源电子标签200进行无线充电和有线充电，可参考图6，图6为本发明实施例提供的一种无线充电装置100中供电电源模块101的内部结构示意图，其中，所述供电电源模块101可以包括：输入接口1011、接地端子1012、无线充电电源1013、有线充电电源1014以及有线充电接口1015；所述输入接口1011分别与所述无线充电电源1013和有线充电电源1014相连，所述输入接口1011用于接收交流电压；所述无线充电电源1013用于为所述装置中各模块提供电能，使得有源电子标签200实现无线充电；所述有线充电电源1014与所述有线充电接口1015相连，所述有线充电接口1015与有源电子标签200连接实现有线充电。

实践可知，本发明实施例提供的一种无线充电装置100可对1000个以上的有源电子标签进行充电，且优选地，无线充电装置100可以在13.56MHz(兆赫兹)的工作频段进行无线充电，另容易想到的是，无线充电装置100也可以工作在其他工作频段，此处不作具体限定。

由上述描述可知，本发明实施例提供的一种无线充电装置100，可以分别根据对充电有源电子标签200的数量、电路模块的工作温度和工作状态等进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签200进行批量充电；且该无线充电装置100设计简单，可同时实现无线充电和有线充电，应用前景广。

优选地，本发明实施例提供的无线充电装置100中，所述电磁感应模块103可以由螺旋线圈和谐振电路组成，其中，所述螺旋线圈的设置可以认为是一个均场；另容易想到的是，在实际应用中，得到的均场并不是一个理论上真正的均匀场，在本发明实施例中，均场指的是一个分布较为均匀的电磁场。所述螺旋线圈外设置了用于电磁屏蔽的金属层300，请参考图7，图7为本发明实施例提供的无线充电装置100中金属层300设计示意图，且所述金属层300与所述无线充电装置100内的接地端子相连；可以理解的是，在结构上通过金属层300作为屏蔽层实现电磁屏蔽；另外，无线充电装置100中也可以通过电路上的设计，使得只有信号在谐振的时候才能被接收，实现使得泄漏信号对人体无危害，安全可靠。

另外，优选地，所述无线充电装置100呈长方体设置，因此本实施例中所述无线充电装置100也可以认为是一个隧道式均场，如图7所示；所述无线充电装置100还设置有插箱400，所述插箱400用于插放并通过锁紧装置固定需要充电的有源电子标签200，使得有源电子标签200并列紧贴在一起，可一并看考图8，图8为本发明实施例提供的无线充电装置100的无线充电示意图，为方便理解，图中用虚线标示出磁场线的分布情况。

在某些实施方式中，所述无线充电装置100与所述有源电子标签200的读卡器可以一体成型；即所述无线充电装置100可以给单个或者多个有源电子标签200充电，无线充电装置100可以是单独的设备，也可以内置有源电子标签200读卡器，即可以在无线充电装置100实现读卡功能。

综上所述，本发明实施例提供的无线充电装置100可以分别根据对充电有源电子标签200的数量、电路模块的工作温度和工作状态等进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签200进行批量充电，实现资源优化配置，节约资源，减少一次性电池的使用量，减少环境污染；且该无线充电装置100工作时，内部磁场较为均匀稳定、变化小，可对有源电子标签200进行恒压恒流充电，安全可靠；可同时实现无线充电和有线充电，应用前景广，解决现有的充电装置给有源电子标签200充电时，充电数量少，效率较低和操作不方便的问题。

为便于更好的实施本发明实施例提供的无线充电装置，本发明实施例还提供一种基于上述无线充电装置的无线充电方法。其中名词的含义与上述方装置中相同，具体实现细节可以参考装置实施例中的说明。

请参考图9，图9为本发明实施例提供的无线充电方法的流程示意图，所述无线充电方法应用于上述实施例中的无线充电装置100，用于对放置于无线充电装置100中的至少一个有源电子标签进行充电，其中，所述无线充电方法包括：

S901、供电电源模块为无线充电装置中各模块提供电能；

可一并参考图1所示的无线充电装置100的结构示意图，其中，无线充电装置100包括供电电源模块101、功率调整模块102、与所述功率调整模块102相连的电磁感应模块103、以及与所述功率调整模块102相连的控制模块104；

可以理解的是，所述供电电源模块101与无线充电装置100中各模块相连，主要是实现获取稳定的直流工作电压，为各个模块电路提供能量；其中，一种可实施方式是将交流市电AC220V转换为所需直流工作电压；另容易想到的是，也可以是供电电源模块101为直流电源(如蓄电池等)，直接给各个模块电路提供所需直流工作电压，此处不作具体限定。

优选地，所述供电电源模块101可以包括：输入接口1011、接地端子1012、无线充电电源1013、有线充电电源1014以及有线充电接口1015；可参考图6所示的供电电源模块101的内部结构示意图，所述输入接口1011分别与所述无线充电电源1013和有线充电电源1014相连，所述输入接口1011接收交流电压；所述无线充电电源1013为所述装置中各模块提供电能，使得有源电子标签200实现无线充电；所述有线充电电源1014与所述有线充电接口1015相连，所述有线充电接口1015与有源电子标签200连接实现有线充电。

S902、控制模块向功率调整模块发送功率控制指令；

S903、所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出；

S904、电磁感应模块根据所述功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对所述有源电子标签充电。

由上述描述可知，本发明实施例提供的一种无线充电方法，可以根据对充电有源电子标签200的数量、电路模块的工作温度和工作状态等进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签200进行批量充电，应用前景广。

鉴于无线充电装置100可以采取多种方式进行功率调整，以下以一具体应用场景对本发明实施例所述的无线充电方法进行分析说明，其中，无线充电100还包括与所述控制模块104相连的检测模块105，在该应用场景下，检测模块105通过对有源电子标签200数量进行检测，实现对功率的调整。

请参考图10，图10为本实施例方法的流程示意图，该方法包括如下步骤：

S1001、供电电源模块将交流电压转换为直流电压，并为无线充电装置中各模块提供电能；

可以理解的是，所述供电电源模块101主要是实现获取稳定的直流工作电压，为各个模块电路提供能量；其中，在该实施例中，供电电源模块101是将交流市电AC220V转换为所需直流工作电压。

可以理解的是，在某些实施方式中，步骤S1001与步骤S901的实现过程一样，具体实施方式可参考步骤S901的相关内容描述，此处不再具体阐述。

S1002、检测模块对放置于所述装置内部需要充电的有源电子标签数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块；

S1003、所述控制模块根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向功率调整模块发送功率控制指令。

可选地，步骤S1002与步骤S1003的一种可实施方式可具体为：

由于无线充电装置100可用于批量充电，因此可以设定当充电电子标签200的数量达到预设数量值时为达到一数量段(即检测结果)，控制模块104根据获取到的数量段信号，在预置的数量段信号与功率调整量的关系对应表中查找，获取与该数量段信号相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块102发送功率控制指令。例如：检测模块105检测到有源电子标签200的数量段反馈信号为“001”，检测模块105将信号“001”馈送至控制模块104，控制模块104调用预置的数量段与功率调整量的关系对应表中，查找出数量段信号“001”对应的衰减量为8dB，控制模块104发送功率调整指令信号至功率调整模块102以进行相应的调整。

可以理解的是，数量段信号与功率调整量的关系对应表是预先设置在控制模块104中的；另容易想到的是，本发明实施例还可以使用可扩展标记语言XML配置文件的方式来记录数量段信号与功率调整量的对应信息，此处不作具体限定。

S1004、所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出；

在某些实施方式中，可参考图4所示功率调整模块102的结构示意图，所述功率调整模块102可以具体包括信号产生电路子模块1201、功率调整子模块1202和信号放大子模块1203，可一并参考图10，图10为本发明实施例提供的无线充电方法的另一流程示意图，其中，步骤S904具体实现可以包括如下步骤：

S10041、所述信号产生电路子模块接收所述控制模块的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；

S10042、所述功率调整子模块接收所述信号产生电路子模块发送的激励信号，根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块；

S10043、所述信号放大子模块对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

可以理解的是，所述信号产生电路子模块1201产生无线充电所需的激励信号的同时也可以依据检测模块105反馈的谐振信号进行调整，实现频率的自动跟踪调节；其后，经功率调整子模块1202对功率进行调整后，信号放大子模块1203对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率能够满足功率调整要求，即满足充电功率要求。

S1005、电磁感应模块根据所述信号放大子模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对所述有源电子标签充电。

优选地，可一并参考图5，所述无线充电装置100还可以包括连接于信号放大子模块1203和电磁感应模块103之间的天线匹配模块107，在步骤S1005之前可以进一步包括：天线匹配模块107对所述信号放大子模块1203以及所述电磁感应模块103之间的阻抗进行匹配；另可以理解的是，该阻抗匹配过程可以实现充电功率最大化输出。

优选地，在该实施例中，所述无线充电方法还可以包括以下步骤：

检测模块检测所述无线充电装置的工作温度和/或检测无线充电装置中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块；

控制模块接收所述检测模块馈送的检测结果，对所述检测结果进行判断处理，并将判断结果发送至显示控制模块；

显示控制模块接收所述控制模块判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置的工作温度和/或工作状态。

可以理解的是，本实施例中，无线充电装置100工作状态可以包括：AC电源状态、无线充电电源工作状态、有线充电电源工作状态、充电状态、充电结束状态(包括声光显示)和高温报警等。

另外，本实施例中，所述检测模块105通过检测需要充电的有源电子标签200数量进行功率的调整，检测模块105也可以同时检测所述无线充电装置100的工作温度和/或检测所述无线充电装置100中各模块单元的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块104进行判断处理；即检测模块105除了对有源电子标签200数量进行检测，也对工作温度和/或工作状态进行实时检测；其中，通过对工作温度和/或工作状态等进行实时检测和显示，更能直观地体现出无线充电装置100在工作时的整体状态，并便于用户可以根据显示的工作温度和/或工作状态，对无线充电装置100进行实时控制调整。

可选地，本发明实施例提供的无线充电方法，在某些实施方式中，检测模块105没有对有源电子标签200数量进行检测，而只是通过检测所述无线充电装置100的工作温度，并将检测结果发送至控制模块104，所述控制模块104根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块102发送功率控制指令；在某些实施方式中，检测模块105则只是通过检测所述无线充电装置100中各模块的工作状态触发功率调整模块102实现功率的调整；另可以理解的是，当需要充电的有源电子标签200数量不是很多的时候，采取利用检测工作温度或工作状态的方式对功率进行调整，可以更加优化功率调整的机制，减少系统操作；其中，通过检测所述无线充电装置100的工作温度和通过检测所述无线充电装置100的工作状态这两种方式，分别实现功率的调整，其具体实施方式可以参考通过检测有源电子标签200数量的实施方式，此处不作具体阐述。

由上述描述可知，本发明实施例提供的一种无线充电方法，根据对充电有源电子标签200的数量进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签200进行批量充电；且该无线充电装置100设计简单，可同时实现无线充电和有线充电，应用前景广。

为了更好地了解本发明技术方案，以下结合上述实施例提供的无线充电装置100和无线充电方法，对无线充电装置100的整个工作流程进行简单地分析说明，其中，该场景下，无线充电装置100为呈长方体设置的隧道式无线充电装置，无线充电装置100中的检测模块105通过对有源电子标签200数量进行检测，实现功率的调整，其具体工程流程如下：

首先，充电前，按照插箱400内的提示，用户将有源电子标签200放置在插箱400内，使每个有源电子标签200能够紧贴在一起并通过锁紧装置固定有源电子标签200，有源电子标签200放置好后，收起插箱400；

显而易见的，用户仅作为工作流程的解析说明，并不属于系统的一部分。

其次，开启隧道式无线充电装置100的总电源开关，电源指示灯亮；其中，电源指示灯可以包括AC指示灯、无线充电电源指示灯和有线充电指示灯等；

第三，若各电路自检信号正常，自检指示灯亮，若自检指示灯不亮，表示电路有故障，关机检查维修；然后设置充电时间，并按下充电按钮，无线充电装置100对有源电子标签200进行充电；

第四，控制模块104开始工作，信号产生电路子模块1201产生固定功率、频率的激励信号，激励信号馈送至功率调整子模块1202，调整到检测结果相对应的功率调整量后将激励信号馈送至信号放大子模块1203，激励信号经信号放大子模块1203放大后，转换成大功率信号，经天线匹配模块107将大功率信号馈送至电磁感应模块103；

可以理解的是，无线充电装置100的具体充电过程可参考上述装置以及方法实施例中的相关描述，此处不再作具体阐述。

第五，放置在电磁感应模块103中的有源电子标签200处在螺旋线圈产生的均匀磁场中，如图5所示，有源电子标签200的接收无线充电装置100产生的电磁高频信号，有源电子标签200通过内部相关的电路进行充电；

第六，同时，检测模块103监测无线充电装置100的工作温度，各个模块单元的工作状态，并将各个单元的自检信号馈送至控制模块104，控制模块104判断处理后将判断结果发送至显示控制模块106，实时无线充电装置100中的工作温度和各个模块的工作状态，如AC电源状态显示、无线充电电源工作状态显示、有线充电电源工作状态显示、充电状态显示、充电结束状态显示等。当充电时间结束后，自动断开充电电源，并发声音提示，表示充电已完成。

实践可知，本发明实施例提供的一种无线充电装置100可对1000个以上的有源电子标签进行充电，且优选地，无线充电装置100可以在13.56MHz的工作频段进行无线充电，另容易想到的是，无线充电装置100也可以工作在其他工作频段，此处不作具体限定。

本发明实施例提供的无线充电装置100对有源电子标签200进行无线充电是通过电磁谐振的方式实现能量的传输，有源电子标签200先放置在充电插箱400中，然后将插箱400放置在电磁感应模块103内部，有源电子标签200通过自身的接收线圈接收无线充电装置100辐射的高频电磁能量信号，有源电子标签200线圈感应信号，并将所接收的电磁信号通过自身的相关电路转换为直流电压，实现对有源电子标签200充电。

综上描述可知，本发明实施例提供的无线充电装置100可以分别根据对充电有源电子标签200的数量、电路模块的工作温度和工作状态等进行检测，调节输出功率，以便一次性对多个有源电子标签200进行批量充电，实现资源优化配置，节约资源，减少一次性电池的使用量，减少环境污染；且该无线充电装置100工作时，内部磁场均匀稳定、变化小，可对有源电子标签200进行恒压恒流充电，安全可靠；可同时实现无线充电和有线充电，应用前景广。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的无线充电方法的具体过程，可以参考前述装置实施例中装置及装置中的单元模块对应的工作过程，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上对本发明所提供的一种无线充电装置100及相关方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种无线充电装置，其特征在于，包括：

供电电源模块、功率调整模块、与所述功率调整模块相连的电磁感应模块、以及与所述功率调整模块相连的控制模块；

所述供电电源模块，用于为所述无线充电装置中各模块提供电能；

所述控制模块，用于向所述功率调整模块发送功率控制指令；

所述功率调整模块，用于根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大及输出；

所述电磁感应模块，用于根据所述功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对至少一个有源电子标签充电。

2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置还包括与所述控制模块相连的检测模块，所述检测模块用于对放置于所述装置内部的需要充电的有源电子标签数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块；所述控制模块具体用于根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向所述功率调整模块发送功率控制指令。

3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述功率调整模块具体包括信号产生电路子模块、功率调整子模块和信号放大子模块，其中，

所述信号产生电路子模块，用于接收所述控制模块的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；

所述功率调整子模块，用于接收所述信号产生电路子模块发送的激励信号，根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块；

所述信号放大子模块，用于对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

4.根据权利要求3所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置还包括：

连接于所述信号放大子模块和所述电磁感应模块之间的天线匹配模块；

所述天线匹配模块，用于对所述信号放大子模块以及所述电磁感应模块之间的阻抗进行匹配。

5.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述供电电源模块包括：

输入接口、接地端子、无线充电电源、有线充电电源以及有线充电接口；

所述输入接口分别与所述无线充电电源和有线充电电源相连，所述输入接口用于接收交流电压；

所述无线充电电源用于为所述装置中各模块提供电能，使得有源电子标签实现无线充电；

所述有线充电电源与所述有线充电接口相连，所述有线充电接口与有源电子标签连接实现有线充电。

6.根据权利要求2至5任一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述检测模块还用于检测所述无线充电装置的工作温度，并将检测结果馈送至所述控制模块进行判断处理。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述检测模块还用于检测所述无线充电装置中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块进行判断处理。

8.根据权利要求7所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置还包括显示控制模块，所述显示控制模块用于设置充电时间，接收所述控制模块判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置的工作温度和工作状态。

9.根据权利要求1至5任一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述电磁感应模块包括螺旋线圈，所述螺旋线圈外设置了用于屏蔽的金属层，所述金属层与所述无线充电装置内的接地端子相连。

10.根据权利要求1至5任一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置呈长方体设置，所述无线充电装置还设置有插箱，所述插箱用于插放并通过锁紧装置固定需要充电的有源电子标签，使得有源电子标签并列紧贴在一起。

11.根据权利要求1至5任一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置与所述有源电子标签的读卡器一体成型。

12.一种无线充电方法，其特征在于，应用于对放置于无线充电装置中的至少一个有源电子标签进行充电，所述方法包括：

供电电源模块为无线充电装置中各模块提供电能；

控制模块向功率调整模块发送功率控制指令；

所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出；

电磁感应模块根据所述功率调整模块输出的信号，发送充电电磁信号，实现对所述有源电子标签充电。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测模块对放置于所述装置内部需要充电的有源电子标签数量进行检测，并将检测结果发送至控制模块；

所述控制模块向功率调整模块发送功率控制指令具体为：

所述控制模块根据所述检测结果，获取与所述检测结果相对应的功率调整量，并向功率调整模块发送功率控制指令。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，

所述功率调整模块包括信号产生电路子模块、功率调整子模块和信号放大子模块；

所述功率调整模块根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将接收的激励信号进行放大并输出，具体包括：

所述信号产生电路子模块接收所述控制模块的信号产生控制指令，产生无线充电所需的激励信号；

所述功率调整子模块接收所述信号产生电路子模块发送的激励信号，根据所述控制模块发送的功率控制指令对功率进行调整，并将所述激励信号发送至所述信号放大子模块；

所述信号放大子模块对所述激励信号进行功率放大，使得输出的信号功率满足充电功率要求。

15.根据权利要求12至14任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测模块检测所述无线充电装置的工作温度和/或检测无线充电装置中各模块的工作状态，并将检测结果馈送至所述控制模块；

控制模块接收所述检测模块馈送的检测结果，对所述检测结果进行判断处理，并将判断结果发送至显示控制模块；

显示控制模块接收所述控制模块判断处理后的判断结果，并实时显示所述无线充电装置的工作温度和/或工作状态。

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