CN103840531B - 汽车无线充电发射装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种汽车无线充电发射装置具有睡眠、待机和运行三个模式，它包括设于汽车内厢的本体部，设于本体部上的动作感知部、终端机感知部和设于本体部内、接收汽车电源形成无线充电电磁场的电磁场形成部，其中动作感知部具有感知汽车内部人体位移和动静变化并输出感知信号的第一预设范围，终端机感知部具有感知配置有无线充电接收组件的便携式终端机的第二预设范围。当信号从动作感知部输出时以加电的待机模式启动，上述信号输出后，在设定的时间内便携式终端机在第二预设范围内被感知到时便以无线充电模式启动；而在超时未感知到便携式终端机时施加的电源将被断开，从而避免不必要的电力消耗，并可防止出现发热现象。
Description
技术领域
本发明涉及汽车无线充电发射装置及其控制方法，具体涉及可以减少无线充电发射装置的电力消耗和发热量的无线充电发射装置及其控制方法。
背景技术
一般情况下，人们携带的便携式终端机是靠结合在自身上的电源部或像电池之类可另外安装在其上的电源部来提供电力而驱动的电子设备。
如上所述，电子设备因其能够随身携带，所以使用起来非常方便，但随着硬件配置的不断提高和应用功能的处理复杂度不断提升它还同时存在着需要随时充电的问题，使用人需要利用电线插接头和有线电缆等，将家用电引来，从而用电源为电子设备进行充电。因此，存在着平时需要一同携带电源线的问题。
为了解决以上所述问题，近来随着智能手机之类终端机产品消费群体的普及和扩大，以及终端机使用频度和用途的增加，出现了在汽车上配置利用电磁感应方式（WPC标准方式）或磁共振方式（A4WP标准方式）给使用者的电子设备进行无线充电的无线充电发射装置。
但是，使用既有技术的汽车无线充电发射装置，不论被充电的电子设备是否存在，始终都是处于向本体部加电的状态，再通过开启另外的启动按钮实现无线充电。因此，不但存在着使用不方便，无谓地消耗汽车电源电力的问题，还存在着上述电源因始终供电，而处于持续发热状态的问题。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种汽车无线充电发射装置及其控制方法，用以节省电力消耗，避免产品出现发热现象。
本发明的上述第一个目的，其得以实现的技术解决方案是：汽车无线充电发射装置，具有睡眠、待机和运行三个模式，其特征在于包括设于汽车内厢的本体部，设于本体部上的动作感知部、终端机感知部和设于本体部内、接收汽车电源形成无线充电电磁场的电磁场形成部，其中所述动作感知部具有感知汽车内部人体位移和动静变化并输出感知信号的第一预设范围，所述终端机感知部具有感知配置有无线充电接收组件的便携式终端机的第二预设范围。
进一步地，所述动作感知部为感知人体所散发热量的IR传感器。
进一步地，汽车无线充电发射装置还包括放置所述便携式终端机的安放部和控制所述电磁场形成部动作的控制部。
更进一步地，所述汽车无线充电发射装置的终端机感知部面向安放部所安放的任一物体计算电阻值并传输至控制部。
本发明的上述第二个目的，其得以实现的技术解决方案是：汽车无线充电发射装置的控制方法，其特征在于包括：
动作感知阶段，以安装在汽车内厢的本体部及动作感知部为基准而设定动作感知的第一预设范围，并在第一预设范围内感知人体的动作，输出感知信号；
终端机感知阶段，在工作感知步骤之后，在以本体部及终端机感知部为基准的第二预设范围内感知便携式终端机，输出感知结果；
控制阶段，根据动作感知阶段和终端机感知阶段所感知到的信号或结果，控制部控制电磁场形成部动作形成无线充电电磁场。
进一步地，将所述第一预设范围设定为大于第二预设范围。
进一步地，在控制阶段中，当动作感知阶段在第一预设范围内未感知人体位移和动静时，电磁场形成部的电源受控断开并保持睡眠模式；当动作感知阶段在第一预设范围内感知到人体位移和动静时，电磁场形成部的电源受控切换于加电状态的待机模式。
更进一步地，在控制部设定预设时间，并当控制阶段且电磁场形成部的电源切换为待机模式后，实施终端机感知阶段并在预设时间内判定便携式终端机被感知到时，所述电磁场形成部激活并切换为运行模式；或者实施终端机感知阶段并在预设时间内未感知便携式终端机时，所述电磁场形成部切换为睡眠模式。
再进一步地，所述预设时间为3秒。
进一步地，在终端机感知阶段，所述终端机感知部对位于第二预设范围内的任一物体计算电阻值，并将所得的电阻值向控制部传输。
更进一步地，在终端机感知阶段，当所述终端机感知部计算所得的电阻值未超过无线充电预设电阻值时判定为非无线充电接收组件的异物，且当电阻值超过无线充电预设电阻值时判定为便携式终端机的无线充电接收组件。
应用本发明的技术方案，其相对现有技术的优点体现为：通过对汽车内人体位移和动静变化的感知判定及便携式终端机接近的准确判定，切换无线充电发射装置的睡眠、待机和运行模式，能够避免该发射装置不必要的电力消耗，而且具有防止自发热的特殊效果。
附图说明
图1是本发明汽车无线充电发射装置优选实施例的斜视图。
图2是图1所示各构成部分的动作流程示意方块图。
图3是本发明汽车无线充电发射装置的控制方法流程示意图。
具体实施方式
以下便结合优选实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
图1为显示本发明之汽车无线充电发射装置优选实施例的斜视图；图2为显示图1各构成部分动作流程的构成方块图。
首先，对本发明之汽车无线充电发射装置优选实施例进行说明。如图1所示，该装置包括配置在汽车内部的本体部10，和配置在上述本体部10上、感知乘坐在汽车内的乘客（即人体）的位移和动静变化并输出指定信号的动作感知部20，和接收供给的电源、为进行无线充电而形成指定电磁场强度的电磁场形成部40，和感知配置有无线充电接收组件的便携式终端机100的终端机感知部30A。
上述电磁场形成部40，其与配置在上述便携式终端机100上（图中未标示）的无线充电接收组件相互作用，从而产生磁感应频率或磁共振频率。在多种无线充电方式概念上，即使是按MPC（Wireless
Power Consortium）标准方式或A4WP（Alliance for Wireless Power）标准方式，均可适用。
上述本体部10安装在汽车内部，可以在汽车室内的某一部位以固定方式配置，还可以可拆装方式配置。
另外，上述本体部10内部配置有动作感知部20、电磁场形成部40和终端机感知部30A，可以利用无线充电方式对便携式终端机100的电池电源进行充电，从而执行作为无线充电发射组件的功能。
上述动作感知部20，起着对接近本体部10的汽车内乘员的位移和动静变化进行感知的作用。更详细的情况是：动作感知部20，在感知乘员的位移和动静变化时，是针对接近于本体部10的特定位移和动静变化的感知，当乘员为了对自己的便携式终端机100的电池进行无线充电而向本体部10接近时，感知部便执行其帮助进行首次判定的功能。对此，将在后面进行更详细的描述。
动作感知部20，可以是感知从人体散发出的特定热量的IR传感器。IR传感器本是感知红外线的传感器，它通过对汽车内人体散发出的红外线的感知，来对乘员是否在向本体部10接近进行首次感知。
另外，在本体部10的上面，形成有安放便携式终端机100的安放部30。为使按WPC标准方式的无线充电得以容易地实施，在安放部30，可配置一将便携式终端机100牢固地固定起来（图中未标示）的固定装置。
终端机感知部30A，是判定在安放部30上是否安放有便携式终端机100的构成件。更详细的情况是：终端机机感知部30A，可以凭借动作感知部20来感知到人体的位移和动静变化，然后再判定便携式终端机100是否被感知到。
终端机感知部30A，起着计算安放在安放部30上的某一物体所具有的电阻值的作用。
在此，当我们把动作感知部20所能感知到人体的范围，称作第一预设范围；而把终端机感知部30A所能感知到便携式终端机100的范围，称作第二预设范围时；第一预设范围可设定成比第二预设范围更大的范围。
也就是说，在第一预设范围以内，当人体的位移和动静变化被动作感知部20感知到以后，才能凭借终端机感知部30A来感知接近于第二预设范围以内的便携式终端机100。
另外，本发明之汽车无线充电发射装置1值得期待的一实施实例，还可包括控制电磁场形成部40动作的控制部50。在此，控制部50作为微控制器，是基于凭借动作感知部20和终端机感知部30A而传输的结果值来实现对电磁场形成部40的控制的。更详细的与控制方法相关的内容，将在本发明之汽车无线充电发射装置1控制方法值得期待的一实施实例的说明部分，做详尽的说明。
终端机机感知部30A，对安放在安放部30上的某一物体，按指定的电阻值对其进行识别；控制部50，凭借电阻值，可以区别某一物体是便携式终端机100还是被识别为具有其它电阻值的异物质。
如上所述结构形成的本发明优选实施例的汽车无线充电发射装置1，安放在安放部30（即第二预设范围）的某一物体，根据对其是便携式终端机100还是其它异物质的判定，使控制部50来实现对电磁场形成部40的控制；即使是在第一预设范围以内感知到人体的位移和动静变化的情况下，也能进一步准确地把握其状态并予以控制。所以，可以避免不必要的电力消耗，还可以防止电磁场形成部40因持续不断地供给电源而产生发热现象。
下面就本发明汽车无线充电发射装置控制方法，参照附图详细说明如下：图3为本显示发明之汽车无线充电发射装置1控制方法流程的控制方块图。
如图3所示，包括在以本体部10为基准而设定的第一预设范围以内，针对动作感知部20是否感知到人体的位移和动静变化而进行判定的动作感知阶段S10；和动作感知阶段S10后，在以本体部10为基准而设定的第二预设范围以内，针对终端机感知部30A是否感知到便携式终端机100而进行判定的便携式终端机感知阶段S20；和根据便携式终端机感知阶段S20所感知到的结果值，通过控制部50对电磁场形成部40的动作进行控制的控制阶段S30。
在此，如上所述，将第一预设范围设定为大于第二预设范围更为理想。
另外，控制阶段S30如图3所示，当在第一预设范围以内人体的位移和动静变化没有在动作感知阶段S10被感知到时，加在电磁场形成部40上的电源将处于断开状态，控制并保持在睡眠模式（Sleep
Mode）。
与此相反，在控制阶段S30，当在第一预设范围以内人体的位移和动静变化在动作感知阶段S10被感知到时，通向电磁场形成部40的电源将处于加电状态，转变并控制在待机模式（Standby
Mode）。
在此，所谓待机模式，是指凭借控制部50的控制，为了电磁场形成部40最终能以各种无线充电方式形成感应频率或共振频率，而使电源处于加电的状态。
另外，所谓睡眠模式，是指作为待机模式的前一状态，凭借控制部50的控制，使通向电磁场形成部40的电源处于断开的状态。当电磁场形成部40处于睡眠模式时，全部电源处于断开状态，从而可以避免不必要的电力消耗，还可以防止发生发热现象。
另外，控制阶段S30，当其工作状态转换为待机模式后，在设定的时间内，经便携式终端机感知阶段S20判定为便携式终端机100已经被感知时，电磁场形成部40被激活，变更控制为运行模式（Operating
Mode）；转换为待机模式后，在设定的时间内，经便携式终端机感知阶段S20没有感知到便携式终端机100时，可变更控制为睡眠模式。
在此，当感知不到便携式终端机100时，终端机感知部30A在便携式终端机感知阶段S20的电阻值，可以设定成为不大于感知到便携式终端机时的设定电阻值。
例如，在动作感知阶段S10，当人体在第一预设范围以内被感知到，或非便携式终端机100的其它物体安放在第二预设范围以内时，亦可通过电阻值对其加以识别。这种情况下，不是激活电磁场形成部40，而是首先需要判定被感知电阻值的某一物体是否确实是为给电池充电的便携式终端机100。因此，本发明的汽车无线充电发射装置1控制方法中，当某一物体向第二预设范围以内接近时，能够准确区分出是否为便携式终端机100，从而对电磁场形成部40进行控制。
在控制阶段S30，当待机模式从前一模式转入到该模式后的三秒以内，便携式终端机100未被感知到时，将使电磁场形成部40被控制转换成为睡眠模式，从而可以减少不必要的电力消耗。
另外，在便携式终端机感知阶段S20，计算出接近于第二预设范围内的某一物体的电阻值，来对电磁场形成部40的动作进行控制，这一点在前面已经做了说明。电阻值以既定的电阻值为基值，可判定出是真正的便携式终端机100还是其它异物质。
除上述优选实施例外，本发明还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (3)
1.汽车无线充电发射装置的控制方法，其特征在于包括：
动作感知阶段，以安装在汽车内厢的本体部及动作感知部所能感知到人体的范围而设定动作感知的第一预设范围，并在第一预设范围内感知人体的动作，输出感知信号；
终端机感知阶段，在动作感知阶段之后，在以本体部及终端机感知部所能感知到便携式终端机的电阻值设定第二预设范围并感知便携式终端机，输出感知结果，其中第一预设范围设定为大于第二预设范围；
控制阶段，当动作感知阶段在第一预设范围内未感知人体位移和动静时，电磁场形成部的电源受控断开并保持睡眠模式；当动作感知阶段在第一预设范围内感知到人体位移和动静时，电磁场形成部的电源受控切换于加电状态的待机模式；
在控制部设定预设时间3秒，并当控制阶段且电磁场形成部的电源切换为待机模式后，实施终端机感知阶段并在预设时间内判定便携式终端机被感知到时，所述电磁场形成部激活并切换为运行模式；或者实施终端机感知阶段并在预设时间内未感知便携式终端机时，所述电磁场形成部切换为睡眠模式。
2.根据权利要求1所述汽车无线充电发射装置的控制方法，其特征在于：在终端机感知阶段，所述终端机感知部对位于第二预设范围内的任一物体计算电阻值，并将所得的电阻值向控制部传输。
3.根据权利要求2所述汽车无线充电发射装置的控制方法，其特征在于：在终端机感知阶段，当所述终端机感知部计算所得的电阻值未超过无线充电预设电阻值时判定为非无线充电接收组件的异物，且当电阻值超过无线充电预设电阻值时判定为便携式终端机的无线充电接收组件。
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Legal Events
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| TR01 | Transfer of patent right |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Guo Xiang Street Wuzhong Economic Development Zone of Suzhou City, Jiangsu Province, good Hing Road No. 185 Patentee after: Suzhou MOBIS Electronic Technology Co.,Ltd. Patentee after: MOBIS Electronics Co.,Ltd. Address before: 215124 No.185, Shanxing Road, Guoxiang street, Wuzhong Economic Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: SUZHOU RUIYAN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee before: SEOYON ELECTRONICS Co.,Ltd. |