CN104201738B - 电子设备的无线充电方法及装置、电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电子设备的无线充电方法及装置、电子设备，其中，所述无线充电方法包括：检测无线充电设备发射的环境参数；根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，该在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。采用本发明提供的上述技术方案，解决了相关技术中需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，实现了天线位置的自由定位，大大的减少了在无线充电过程中，电子设备与无线供电设备的匹配时间。

Description

电子设备的无线充电方法及装置、电子设备
技术领域
本发明涉及通信领域，更具体地说，涉及电子设备的无线充电方法及装置、电子设备。
背景技术
无线充电技术因其不受有线充电线缆连接限制，在在电子设备尤其是便携式电子设备(移动终端、平板电脑等)上已经广泛应用，发展前景广阔。
电子设备侧无线充电接收端，和无线充电设备发射端近距离进行电能交换，无论是电磁感应形式的无线充电联盟推出的无线充电标准Qi(Wireless Power Consortium，简称为WPC/Qi)、由Powermat公司发起的无线充电技术(Power Matters Alliance，简称为PMA)技术，还是磁共振形式的由美国高通公司、韩国三星公司以及Powermat公司组创的无线充电联盟创建(Alliance for Wireless Power，简称为A4WP)技术，均存在电磁转换效率问题，不能实现收发能量全部转换，多余的能量往往以热量损耗形式耗散。
为了减少这种耗散，提升效率，目前技术相对成熟的电磁感应方式的无线充电技术，除了在无线充电发射天线板(绕线形成多个同心圆环，以铁氧体衬底形成平板)和接收天线板尺寸基本一致、且相互间距离控制在2～4mm内之外，还要采取典型如固定式和自由定位式的定位方式：前者通常采用圆环中心增加磁铁定位无线充电接收端和发送端，后者是在接收端采用多个接收天线环叠加来确保有效范围内不同点的磁感应量基本均匀实现“自由定位”。
但是，即便采取了定位措施，但由于实际个体间机械加工上的尺寸差异等原因，当电子设备置于充电器发射天线板上时，虽然充电器发射板相对来说是均匀分布能量场，但固定死的电子设备接收板并不能保证正好对上发射板的能量转换效率最大点，用户实际使用时往往仍然需要来回挪动电子设备(实际是让电子设备的接收天线板和充电器端的的发射天线板位置匹配)找出效率最高点。电子设备系统界面上也会根据电子设备的移动来提示用户充电效率的高点，方便用户能较短时间完成充电。由于来回调整以及充电系统响应都需要一定时间损耗，这样一来，用户体验角度就不是很好。
对于磁共振方式的无线充电技术，虽然充电的发射端和接收端可以处于50cm左右的相对较远且相对自由的位置，但因磁共振场发射端是多个连续发射板阵列的形式，固定死的电子设备接收板也并不能保证正好对上某个特定发射板进而实现能量转换效率最大点，也同样存在损耗的因素。
针对相关技术中需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种电子设备的无线充电方法及装置，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种电子设备的无线充电方法，包括：检测无线充电设备发射的环境参数；根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
优选地，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据所述环境参数确定所述无线充电设备中发射天线板的中心位置；将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，将与所述中心位置相匹配的位置作为所述指定位置。
优选地，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围。
优选地，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围。优选地，将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，包括：将所述指定区域进行第一次区域划分，并控制所述接收天线板在第一次划分后的区域上移动；在检测到所述环境参数超过预定阈值时，在第一次划分后的区域上进行第二次区域划分；控制所述接收天线板在第二次区域划分后的区域上移动。
优选地，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据所述环境参数产生第一控制指令和/或第二控制指令；通过所述第一控制指令触发第一驱动装置控制转动横轴带动所述接收天线板在所述指定区域内上下平移，其中，所述转动横轴设置在所述指定区域内；通过所述第二控制指令触发第二驱动装置控制所述转动纵轴带动所述接收天线板在所述指定区域内左右平移，其中，所述转动纵轴设置在所述指定区域内。
优选地，在所述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，所述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；所述第三活塞与所述第一活塞具有联动关系，所述第四活塞与所述第二活塞具有联动关系；根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据所述环境参数产生第三控制指令和/或第四控制指令；通过所述第三控制指令触发第三驱动装置控制所述第三活塞带动所述第一活塞横向推动所述接收天线板，和/或通过所述第四控制指令触发第四驱动装置控制所述第四活塞带动所述第二活塞纵向推动所述接收天线板。
优选地，所述第一活塞和所述接收天线板之间以及所述第二活塞和所述接收天线板之间均填充有液压液。
优选地，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：检测所述接收天线板的温度，以及获取所述电子设备的充电效率；判断所述温度是否超过第一预设门限，以及所述充电效率是否低于第二预设门限；在以下至少之一情况时，触发移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置：所述温度超过第一预设门限的次数超过第一预设值，所述充电效率低于第二预设门限的次数超过第二预设值。
优选地，在确定所述温度超过第一预设门限的次数未超过了第一预设值和所述充电效率低于第二预设门限的次数未超过第二预设值时，判断所述电子设备的电量是否充满，其中，充满的情况下停止充电。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种电子设备，包括用于无线充电的接收天线板，包括：传感器，设置于所述接收天线板，用于检测无线充电设备发射的环境参数；控制器，用于根据所述环境参数产生控制指令，并发送给驱动装置；所述驱动装置，用于在所述控制指令的触发下移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
优选地，所述接收天线板设置在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围。
优选地，所述驱动装置包括：第一驱动装置和第二驱动装置，还包括：转动横轴，设置在所述指定区域内，与所述第一驱动装置连接，所述转动横轴通过轴承机构与所述接收天线板连接，或，所述转动横轴通过传送带与所述接收天线板连接；转动纵轴，设置在所述指定区域内，与所述第二驱动装置连接，所述转动纵轴通过传送带与所述接收天线板连接，或，所述转动纵轴通过轴承机构与所述接收天线板连接。
优选地，所述驱动装置包括：第三驱动装置和第四驱动装置，所述电子设备还包括：在所述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，所述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；所述第三活塞与所述第一活塞具有联动关系，所述第四活塞与所述第二活塞具有联动关系；所述第一活塞与所述第三驱动装置连接，所述第二活塞与第四驱动装置连接。
优选地，所述第一活塞和所述接收天线板之间以及所述第二活塞和所述接收天线板之间均填充有液压液。
优选地，所述电子设备还包括：温度传感器，与所述控制器连接，用于检测所述接收天线板的温度。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种电子设备的无线充电装置，包括：检测模块，用于检测无线充电设备发射的环境参数；移动模块，用于根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
通过本发明，采用根据获取到的环境参数对电子设备的接收天线板的位置进行调整的技术方案，解决了相关技术中需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，实现了天线位置的自由定位，大大的减少了在无线充电过程中，电子设备与无线供电设备的匹配时间。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为根据本发明实施例的电子设备的无线充电方法的流程图；
图2为根据本发明优选实施例的电子设备的架构示意图；
图3为根据本发明实施例的电子设备的纵剖面示意图；
图4为根据本发明优选实施例的电子设备的平面示意图；
图5为根据本发明实施例的电子设备的无线充电装置的结构框图；
图6为根据本发明实施例的电子设备的结构框图；
图7为根据本发明实施例的电子设备的另一结构框图；
图8为根据本发明实施例的动态传感功能示意图；
图9为根据本发明实施例的计算发射天线位置的示意图；
图10为根据本发明优选实施例的电子设备的供电方法的流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，指定地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
本发明实施例提供了一种电子设备的无线充电方法，图1为根据本发明实施例的电子设备的无线充电方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102：检测无线充电设备发射的环境参数；
步骤S104：根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在上述指定位置处对上述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
通过上述各个步骤，采用根据获取到的环境参数对电子设备的接收天线板的位置进行调整的技术方案，解决了需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，实现了天线位置的自由定位，大大的减少了在无线充电过程中，电子设备与无线供电设备的匹配时间。
在步骤S104中，根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据上述环境参数确定上述无线充电设备中发射天线板的中心位置；将上述接收天线板移至与上述中心位置相匹配的位置，将与上述中心位置相匹配的位置作为上述指定位置。
在本发明的一个可选实施例中，根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：在上述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，上述指定区域为上述接收天线板的移动范围。
可选地，将上述接收天线板移至与上述中心位置相匹配的位置，包括：将上述指定区域进行第一次区域划分，并控制上述接收天线板在第一次划分后的区域上移动；在检测到上述环境参数超过预定阈值时，在第一次划分后的区域上进行第二次区域划分；控制上述接收天线板在第二次区域划分后的区域上移动，在本发明实施例中，针对天线位置自由定位匹配方式，提出在可移动范围内的粗扫描和精细扫描“两步式”坐标扫描方式进行匹配无线充电发射天线的定位。
在本发明实施例中，根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置主要包括以下两种情况：
第一种情况
根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据上述环境参数产生第一控制指令和/或第二控制指令；通过上述第一控制指令触发第一驱动装置控制转动横轴带动上述接收天线板在上述指定区域内上下平移，其中，上述转动横轴设置在上述指定区域内；通过上述第二控制指令触发第二驱动装置控制上述转动纵轴带动上述接收天线板在上述指定区域内左右平移，其中，上述转动纵轴设置在上述指定区域内。
为了更好的理解上述第一种情况的工作流程，以下结合一个优选实施例进行说明，图2为根据本发明优选实施例的电子设备的架构示意图，如图2所示，在电子设备后壳或外套套在后壳上的附件的壳体(比如，大屏手机、平板电脑类产品的后壳或作为它们附件用的皮套内部的壳体，后面统一用电子设备壳体或附件壳体表述)内部留出一块不影响结构强度和整机性能的合适面积的中空区，在中空区的边缘横向和纵向上分别有两个可以转动的圆柱长轴，横轴20可滚动平移，纵轴22固定；无线充电接收天线板套挂(即，天线板固定到一个轴承机构24，轴承机构24环绕在横轴20上)在由马达1(本发明实施例提供的马达不用于常规震动功能)驱动的横轴20上，可以随横轴20转动而上下平移，接收天线板26和马达1均通过可伸缩的满足最大移动距离的FPC28(Flexible Printed Circuit，软性线路板)接通到系统的电子系统；马达2驱动的纵轴22和接收天线板26的中心轴之间有传送带30相连，纵轴滚动时可以使得接收天线板26在左右方向上实现平移。当然，左右平移的真正实现。
需要说明的是：1.传送带30不能是环形封闭的，需要是U形的，U形两端在马达驱动的纵轴22或接收天线板26侧的中心轴位置分开固定(需要增加附加机械部件)，并至少能在一个固定位置可以卷绕；2.在纵轴22这边的传送带位置，也需要增加机械部件，套接在纵轴22上的同时和横轴20马达固定在一起，这样横轴20平移时，套接件也跟随平移，传送带30和横轴20永远保持平行状态。上述需要额外增加的机械部件均未在图2中示出。
此方式天线板厚度可控制在0.45mm(FPC天线0.15mm+铁氧体0.3mm)，加上传送带和两个边轴的存在对中空区高度上有要求，预估中空区最低需要1.05～1.25mm，加上中空区外侧的壁厚，按常规工艺在电池壳上实现会造成电池壳厚度1.65～1.85mm，当然可以用新工艺给予进一步减薄处理。
可选地，为降低中空区空气层在机械噪声、系统散热方面存在较难克服的一些问题，可以填充缓冲机械噪声起到润滑和散热双重用途的液体，这种液体可以采用润滑油、液压液等，选取比热容较大的类别。因为无线充电本身能量不能全部转化，存在效率问题，这样就很好解决了无线充电因多余能量转为热能而带来的热损耗需要散出的问题。
第二种情况
在上述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，上述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；上述第三活塞与上述第一活塞具有联动关系，上述第四活塞与上述第二活塞具有联动关系；根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据上述环境参数产生第三控制指令和/或第四控制指令；通过上述第三控制指令触发第三驱动装置控制上述第三活塞带动上述第一活塞横向推动上述接收天线板，和/或通过上述第四控制指令触发第四驱动装置控制上述第四活塞带动上述第二活塞纵向推动上述接收天线板。
可选地，上述第一活塞和上述接收天线板之间以及上述第二活塞和上述接收天线板之间均填充有液压液。
图3为根据本发明实施例的电子设备的纵剖面示意图，如图3所示，电子设备液压体系纵剖面效果图，电子设备后壳和外套内部的中空区32在正上方，内部充满液压液或兼作散热液34，液压液或兼作散热液34内部包裹可移动的无线充电天线板36(即上述实施例的接收天线板26)(靠伸缩幅度足够的FPC28连接到系统电子单元)；马达驱动和主动被动小活塞单元位于电子设备机身侧面。
为了更好的理解上述第二种情况的工作流程，以下结合一个优选实施例进行说明，图4为根据本发明优选实施例的电子设备的平面示意图，如图4所示，在电子设备后壳或外套内部的中空区32的无线充电接收天线板26的外部填充液压兼散热用途液体34，系统靠微型液压系统调控无线充电接收天线板移动位置。其中，图4中的活塞5相当于上述实施例中的第一活塞，活塞4相当于上述实施例的第三活塞，活塞1相当于上述实施例的第二活塞，活塞3相当于上述实施例的第四活塞，电子设备后壳或外套不是全部可以利用于无线充电天线区域的，特别是四个角，一般都是天线占用或结构需要加强的区域，所以在四个区域之外留出中空区用于液压体系。活塞1和3，活塞4和5是联动的，根据液压帕斯卡原理(F2/S2＝F1/S1＝P，大、小活塞面积分别为S2、S1，活塞上的作用力分别为F2、F1，密闭液体压强P各处相等)，活塞3和活塞4较小的驱动力就可以在活塞1和5产生较大的力，进而从横、纵两个方向推动被液压液包裹的无线充电天线板位移。活塞2和活塞6作为被动部件分别承接横、纵两个方向上的液压液推挤和吸入。此方案需要辅助机械结构对无线天线板36进行坐标约束，即横向移动和纵向移动不同时进行，横向移动时，纵向活塞不动；纵向移动时，横向活塞不动。斜向放置时，针对重力原因误差，由系统根据重力传感器捕获的倾角值对坐标偏差进行矫正。
其中，中空区32的天线接收板36(该板靠能确保伸缩度的FPC28连接到电子设备电子系统，在平移结束后中心轴会被板上由电力驱动的辅助机械部件从上下两个方向弹出固定，下次移动前解除固定)填充的液体要求为不导电的材质(可以用具有润滑作用的液压油)，避免对接收天线接收性能造成干扰。活塞1和活塞3是联动的，两者之间的腔体内不需填充任何液体。活塞3由电子设备系统控制的马达或微机电系统38(MicroelectroMechanical System，简称为MEMS)部件进行上下平移驱动控制。活塞2为被动部件(也可以增加马达或MEMS控制)，主要用于配合活塞1的挤出和吸入而动态吞吐散热液34。可选在活塞2侧增加和控制活塞3一样的、同步动作的马达或MEMS机械动力驱动器件。
为了实现对接收天线板的移动控制，在中空区的长边和短边上分别设置(最低两个，可设更多)液压体系，液压的控制端可以弯折到电子设备机身的侧边允许较厚的区域，液压推进可以用马达或MEMS驱动(不占用中空区厚度)，实现减薄和散热双方面要求。
本实施例，使得中空区没有边缘轴、传送带，只要把接收天线板控制到最薄，中空区可厚度可以控制在0.95～1.05mm，加上中空区外侧的壁厚，按常规工艺在电池壳上实现会造成电该壳体厚度1.45～1.65mm，当然可以用新工艺给予进一步减薄处理。
本发明实施例对上述技术方案的进一步改进在于，根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：检测上述接收天线板的温度，以及获取上述电子设备的充电效率；判断上述温度是否超过第一预设门限，以及上述充电效率是否低于第二预设门限；在以下至少之一情况时，触发移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置：上述温度超过第一预设门限的次数超过第一预设值，上述充电效率低于第二预设门限的次数超过第二预设值；在确定上述温度超过第一预设门限的次数未超过第一预设值和上述充电效率低于第二预设门限的次数未超过第二预设值时，判断上述电子设备的电量是否充满，其中，在充满的情况下停止充电。
综上所述，本发明实施例提出一种无线充电时，电子设备的接收天线板可以相对自由移动的装置，该装置把无线充电接收天线板置于电子设备的后壳或外套的中空区中，用受控于电子设备中央处理器的机械传动机构或液压机构实现无线充电接收自由定位；同时，中空区填充可以用于散热或兼有液压用途的液体，辅助实现充电过程中的散热。
可选地，在自由定位的无线充电接收天线中心位置，增加一个或多个温度、磁力等传感器。该传感器可以跟随无线充电接收天线移动而移动，动态侦测变换位置后的热、磁强度、共振强度等信息，传递给中央处理器进行计算，进而中央处理器控制接收天线板移动，实现天线位置自由定位、定时位移和相关智能处理。
本发明实施例提供的上述技术方案，首先在在电子设备(移动终端、平板电脑等)壳体或附件壳体内部设立可以自由移动和自由定位的无线充电接收天线板。由于现在的智能便携式电子设备尤其是5寸以上大屏移动终端、平板电脑等产品壳体平面面积大，为无线充电接收天线板可以自由移动和自由定位提供了相当理想的条件。
在本实施例中还提供了一种电子设备的无线充电装置，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到的模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图5为根据本发明实施例的电子设备的无线充电装置的结构框图。如图5所示，该装置包括：
检测模块50，用于检测无线充电设备发射的环境参数；
移动模块52，与检测模块50连接，用于根据上述环境参数移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在上述指定位置处对上述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
通过上述各个模块的综合作用，采用根据获取到的环境参数对电子设备的接收天线板的位置进行调整的技术方案，解决了需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，实现了天线位置的自由定位，大大的减少了在无线充电过程中，电子设备与无线供电设备的匹配时间。
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括用于无线充电的接收天线板，图6为根据本发明实施例的电子设备的结构框图，如图6所示，包括：
传感器60，设置于接收天线板62，用于检测无线充电设备发射的环境参数；
控制器64，与传感器60连接，用于根据上述环境参数产生控制指令，并发送给驱动装置66；
驱动装置66，用于在上述控制指令的触发下移动上述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在上述指定位置处对上述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率。
可选地，如图2所示，接收天线板62设置在上述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，上述指定区域为上述接收天线板的移动范围，驱动装置包括：第一驱动装置(相当于图2中的马达1)和第二驱动装置(相当于图2中的马达2)，还包括：
转动横轴(即横轴20)，设置在上述指定区域内，与上述第一驱动装置连接，上述转动横轴通过轴承机构24与上述接收天线板26连接，或，上述转动横轴通过传送带30与上述接收天线板26连接(该方案图中未示出)；
转动纵轴(即纵轴22)，设置在上述指定区域内，与上述第二驱动装置连接，上述转动纵轴通过传送带30与接收天线板26连接，或，上述转动纵轴通过轴承机构24与接收天线板26连接(该方案图中未示出)；
在本发明实施例的另一个可选实施例中，如图4所示，驱动装置包括：第三驱动装置(相当于图4中的活塞3)和第四驱动装置(相当于图4中的活塞4)，上述电子设备还包括：
在上述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，上述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；上述第三活塞与上述第一活塞具有联动关系，上述第四活塞与上述第二活塞具有联动关系，上述第一活塞与上述第三驱动装置连接，上述第二活塞与第四驱动装置连接，上述第一活塞和上述接收天线板之间以及上述第二活塞和上述接收天线板之间均填充有液压液。
如图7所示，上述电子设备还包括：温度传感器68，该温度传感器可以位于接收天线板62上(图7中未示出温度传感器68与接收天线板的具体位置关系)与控制器64连接，用于检测上述接收天线板的温度。
为了更好的理解上述实施例中电子设备的无线供电方法及装置、电子设备，以下结合一个优选实施例进行说明，但不限定本发明。
如图8所示，在自由定位的无线充电接收绕线天线圆环的中心位置或天线外部的周边位置(图8仅给出中心位置示意)，在不影响磁力耦合或共振性能的情况下，增加一个或多个温度、磁力等传感器(由于大多数情况传感器对充电效率有影响，故不能用传感器直接覆盖接收绕线天线，就本发明接收天线板可以移动的情况而言，在无论温度还是磁力传感的单一用途下，单个传感器足以胜任，两个以上的仅为备份或增强功能所需)。该传感器可以跟随无线充电接收天线移动而移动，典型传感器如热敏、电磁线圈等感应端子，可以动态侦测变换位置后的热点、磁强度等信息，传递给中央处理器进行进一步的判断处理。
综合传感器获知信息、系统功耗效率计算等，可以把图形界面窗口(Graphic UserInterface，简称为GUI)做得高度友好和智能。可以进一步进行应用程序方面的深度应用开发，甚至可以基于动态传感器开发一些智能游戏应用等。
为了减少全阵列扫描带来的功率损耗(扫描通过系统驱动马达进行，特别地，电池供电的便携式电子设备，对功耗非常敏感，全阵列扫描功率耗损失非常大)，本发明实施例采取先粗定位和后精确定位的方法，减少扫描量的同时达到精准定位发射端天线位置的目的。如图9所示，具体流程如下：
步骤S902：对无线充电接收板中心能移动的范围进行粗范围的坐标“宫格”划分，比如仅划分为个位数的“宫格”点，平板逐“格”移动进行磁力扫描；
步骤S904：系统对平板上面的磁力(线圈)传感器获取的磁力强度进行计算；
步骤S906：判断某点磁力达是否预设的阈值，如果是，则转步骤S908，否则转步骤S910；
步骤S908：某点磁力达预设的阈值，停止粗范围扫描，开始进行精确定位扫描，围绕达标点再度划分微小范围的微小“宫格”，平板逐微小“格”移动继续进行磁力扫描，转到步骤S914；
步骤S910：判断是否是全部坐标点小于预设的阈值，如果是，则转到步骤S912，如果不是，则转到步骤S902；
步骤S912：全部扫描完均不达标，则上报GUI界面告知用户：如磁力强度检测范围相差不大，则请示是否需要调整预设阈值进一步扫描；如相差太大，则直接提示用户放弃扫描；
步骤S914：系统根据微小“格”磁力扫描的至少三个点的磁力阈值均达标结果进行分析计算(如：磁力递减的圆环交汇点计算或者直接频率跟踪计算等)，确立无线充电器的发射端绕线天线圈精确坐标位置；
步骤S916：电子设备处理器驱动马达把接收天线板推进到该坐标处。
针对电子设备处理器根据磁力传感数据计算出无线充电发射天线线圈中心位置进行进一步说明。在电子设备放置到无线充电器的充电平板附近后，控制无线充电接收天线板在横向和纵向上按规律进行位移，这样接收天线板上的电磁线圈就能跟随位移进行磁力强度扫描，获取到足够多的磁力强度信息，根据磁力强度信息阵列获取准确的无线充电发送端的最强磁力点，形成发送和接收的准确对位。
基于上述优选的装置方案，可以实施基本的无线充电功能方法。基本流程如下(如图10所示)：
步骤S1002：电子设备识别充电源为无线充电接入而非USB充电接入，开始无线充电；
步骤S1004：根据接收天线板上的磁力传感器的检测信息，判别无线充电器发射天线的类型(主要是区分固定式和自由定位式两大类，前者带有定位磁铁(永磁类)，磁力传感器很容易把其和实现无线充电的绕线线圈的磁力特征区分开),如判别为固定式的无线充电器，转步骤S1006；如判别为自由定位的无线充电器，转步骤S1008；
步骤S1006：电子设备处理器根据磁力传感数据计算出无线充电发射天线线圈中心位置，驱动马达移动接收天线板去匹配该位置(中心正对)并开始充电，之后转步骤S1010；
步骤S1008：电子设备处理器根据磁力传感数据随机选取自由定位式充电器的某一发射天线线圈进行中心点匹配，固定位置开始充电并定时；
步骤S1010：由电子设备接收天线板上的传感器识别温度并综合磁力强度、充电电流值等计算综合充电效率；,对于固定式的无线充电器，转步骤S1012；对于自由定位的无线充电器，转步骤S1016；
步骤S1012：判断预先定时值定时是否到达，到达则转步骤S1024，未达则转步骤S1014；
步骤S1014：判断是否充满电，如果否，则转到步骤S1010，如果是，则转到步骤S1024；
步骤S1016：判断温度、效率是否超预设门限(具体讲，是指温度是否高于门限、效率是否低于门限)，如果否，则转步骤S1018，如果是，则转步骤S1026；
步骤S1018：判断预先定时值定时是否到达，如果是，则转步骤S1020，如果否，则转步骤S1022；
步骤S1020：判断超过门限次数是否超过预定值，如果是，则转步骤S1024，如果否，则转步骤S1026；
步骤S1022：判断是否充满电，如果否，则转到步骤S1010，如果是，则转到步骤S1026；
步骤S1024：停止充电并上报GUI(Graphic user interface，图形用户接口)界面提示用户。不同种原因造成的停止充电，GUI界面显示不同原因；
步骤S1026：接收天线主动位移(避免局部温度过高或效率一直低)，位移后，重新进行充电位置匹配并重新开始充电。
本发明实施例提供的上述温度和充电效率门限判别能够实现在充电过程中当局部温度过高或者效率一致很低时，接收天线板能够主动移位，即在充电过程中同步进行散热处理，降低充电过程热量集聚风险。
需要说明的是，本发明实施例上述涉及的环境参数可以包括：温度参数，但不限于此。
电子设备在接收无线充电时实现接收天线板自由定位，不仅适用于WPC/Qi、PMA等电磁感应无线充电场景，对于磁共振式(如A4WP制式)无线充电器也仍然存在实用价值，这是因为：虽然此情景下，电子设备不用紧贴充电座，而是40～50mm间距范围内实现充电，具有无线充电接收装置的电子设备的发热问题比电磁感应式好很多，但特别是在多个无线充电同时接收一个共同的无线充电器(无线充电器发射端由连续多个单体发射单元组成)的电能量时，往往因对应的现有电子设备的无线充电接收天线板均为固定式的，并不能自适应调整接收位置匹配到其中某个可以取得最大充电效率的发射单元，持续充电效率方面仍会受到一定影响。
综上所述，本发明实施例实现了以下有益效果：解决了需要充电的电子设备在无线充电的过程中，由于来回调整调整电子设备导致浪费时间以及用户体验度差的问题，实现了天线位置的自由定位，大大的减少了在无线充电过程中，电子设备与无线供电设备的匹配时间，并实现了辅助散热的目的。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电子设备的无线充电方法，其特征在于，包括：
检测无线充电设备发射的环境参数；
根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率；
其中，所述电子设备为便携式电子设备；
其中，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：根据所述环境参数确定所述无线充电设备中发射天线板的中心位置；将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，将与所述中心位置相匹配的位置作为所述指定位置；
其中，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围；
其中，将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，包括：将所述指定区域进行第一次区域划分，并控制所述接收天线板在第一次划分后的区域上移动；在检测到所述环境参数超过预定阈值时，在第一次划分后的区域上进行第二次区域划分；控制所述接收天线板在第二次区域划分后的区域上移动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：
根据所述环境参数产生第一控制指令和/或第二控制指令；
通过所述第一控制指令触发第一驱动装置控制转动横轴带动所述接收天线板在所述指定区域内上下平移，其中，所述转动横轴设置在所述指定区域内；
通过所述第二控制指令触发第二驱动装置控制转动纵轴带动所述接收天线板在所述指定区域内左右平移，其中，所述转动纵轴设置在所述指定区域内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，所述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；所述第三活塞与所述第一活塞具有联动关系，所述第四活塞与所述第二活塞具有联动关系；根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，包括：
根据所述环境参数产生第三控制指令和/或第四控制指令；
通过所述第三控制指令触发第三驱动装置控制所述第三活塞带动所述第一活塞横向推动所述接收天线板，和/或通过所述第四控制指令触发第四驱动装置控制所述第四活塞带动所述第二活塞纵向推动所述接收天线板。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一活塞和所述接收天线板之间以及所述第二活塞和所述接收天线板之间均填充有液压液。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置之前，还包括：
检测所述接收天线板的温度，以及获取所述电子设备的充电效率；
判断所述温度是否超过第一预设门限，以及所述充电效率是否低于第二预设门限；
在以下至少之一情况时，触发移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置：所述温度超过第一预设门限的次数超过第一预设值，所述充电效率低于第二预设门限的次数超过第二预设值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述温度超过第一预设门限的次数未超过第一预设值和所述充电效率低于第二预设门限的次数未超过第二预设值时，判断所述电子设备的电量是否充满，其中，在充满的情况下停止充电。
7.一种电子设备，包括用于无线充电的接收天线板，其特征在于，包括：
传感器，设置于所述接收天线板，用于检测无线充电设备发射的环境参数；
控制器，用于根据所述环境参数产生控制指令，并发送给驱动装置；
所述驱动装置，用于在所述控制指令的触发下移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率；
其中，所述电子设备为便携式电子设备；
其中，所述电子设备还用于：根据所述环境参数确定所述无线充电设备中发射天线板的中心位置；将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，将与所述中心位置相匹配的位置作为所述指定位置；
其中，所述接收天线板设置在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围；
其中，所述电子设备还用于：将所述指定区域进行第一次区域划分，并控制所述接收天线板在第一次划分后的区域上移动；在检测到所述环境参数超过预定阈值时，在第一次划分后的区域上进行第二次区域划分；控制所述接收天线板在第二次区域划分后的区域上移动。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述驱动装置包括：第一驱动装置和第二驱动装置，还包括：
转动横轴，设置在所述指定区域内，与所述第一驱动装置连接，所述转动横轴通过轴承机构与所述接收天线板连接，或，所述转动横轴通过传送带与所述接收天线板连接；
转动纵轴，设置在所述指定区域内，与所述第二驱动装置连接，所述转动纵轴通过传送带与所述接收天线板连接，或，所述转动纵轴通过轴承机构与所述接收天线板连接。
9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述驱动装置包括：第三驱动装置和第四驱动装置，所述电子设备还包括：
在所述指定区域内设置有第一活塞、第二活塞、第三活塞和第四活塞，其中，所述第一活塞的第一位置和第二活塞的第二位置相互垂直；所述第三活塞与所述第一活塞具有联动关系，所述第四活塞与所述第二活塞具有联动关系；
所述第一活塞与所述第三驱动装置连接，所述第二活塞与第四驱动装置连接。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述第一活塞和所述接收天线板之间以及所述第二活塞和所述接收天线板之间均填充有液压液。
11.根据权利要求7-10任一项所述的电子设备，其特征在于，还包括：温度传感器，与所述控制器连接，用于检测所述接收天线板的温度。
12.一种电子设备的无线充电装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测无线充电设备发射的环境参数；
移动模块，用于根据所述环境参数移动所述电子设备内的接收天线板至指定位置，其中，在所述指定位置处对所述电子设备进行充电的充电效率高于在其它位置进行充电的充电效率；
其中，所述电子设备为便携式电子设备；
其中，所述无线充电装置还用于：根据所述环境参数确定所述无线充电设备中发射天线板的中心位置；将所述接收天线板移至与所述中心位置相匹配的位置，将与所述中心位置相匹配的位置作为所述指定位置；
其中，所述接收天线板设置在所述电子设备的背面或保护套预留指定区域，其中，所述指定区域为所述接收天线板的移动范围；
其中，所述无线充电装置还用于：将所述指定区域进行第一次区域划分，并控制所述接收天线板在第一次划分后的区域上移动；在检测到所述环境参数超过预定阈值时，在第一次划分后的区域上进行第二次区域划分；控制所述接收天线板在第二次区域划分后的区域上移动。
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