CN104518531A - 基于磁三轴匹配的水下无线充电系统 - Google Patents
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Classifications
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Landscapes
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Abstract
本发明一种适用于磁三轴匹配的水下无线充电系统。（1）是处于接受线圈中央的磁三轴感应器，它能够实时的感应当前的磁场变化情况；（2）是接受感应的线圈，（4）是发射感应线圈；（2）和（4）具有相同的谐振频率，以确保能量传递的最大效率。（3）是接收器的本体，（5）是发射器的本体；（3）和（5）负责约束电磁波波束，以减少能量散失，他们之间隔着密封的结构件。（6）是接受器的控制终端，负责实时的处理（1）发过来的数据，以确保（3）和（5）的位置实时出于最佳的充电位置；（6）还负责系统的整流及稳压操作，将稳定的电压输送给水下探测系统的电源；（7）是发射的适配器，负责提供稳定的发射电磁波。
Description
技术领域
本发明本发明涉及一种水下无线充电系统，具体地说是一种涉及基于磁三轴匹配的水下无线充电系统。
背景技术
随着科学技术发展，水下探测系统越来越受到系统的电池性能的限制。很多水下探测系统由于自身的防水特性的要求，不得不采用非接触的无线充电技术。无线充电技术较好的适应了当前的市场需求，解决了水下探测系统的密闭性与续航能力的矛盾。但是当前的水下无线充电系统，存在接触困难，充电损失大，难于控制等特点，少数采取激光定位、校准充电位置的高端产品，亦存在成本高昂，水下干扰大等影响精度的问题。本发明基于磁三轴匹配的水下无线充电系统，充分利用水下充电技术和MEMS技术的最新发展趋势，提出了一种非直接接触式的无线充电定位方法，极大地提高了系统的稳定性和效率，加快了充电速度，使水下充电系统从纸面走向应用成为了可能，安全、可靠、成本低廉。
发明内容
本发明的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种基于磁三轴匹配的水下无线充电系统，能够高效的处理实时的空间磁场强度，根据当前水下机器人所处的状态，实时的完成无线充电的精确定位工作。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：
本发明要解决的技术问题是提供一种水下无线充电设备，通过磁场三轴传感器，能够高效的处理实时的空间定位，根据当前系统所处的位置，合理的指挥系统运动，以稳定可靠地使水下充电系统实时的保持最佳充电状态。为解决上述技术问题，本发明包括如下几个部分：1是处于接受线圈中央的磁三轴感应器，它能够实时的感应当前的磁场变化情况；2是接受感应的线圈，4是发射感应线圈；2和4具有相同的谐振频率，以确保能量传递的最大效率。3是接收器的本体，5是发射器的本体；3和5负责约束电磁波波束，以减少能量散失，他们之间隔着密封的结构件。6是接受器的控制终端，负责实时的处理1发过来的数据，以确保3和5的位置实时出于最佳的充电位置 ；6还负责系统的整流及稳压操作，将稳定的电压输送给水下探测系统的电源；7是发射的适配器，负责提供稳定的发射电磁波。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明基于磁三轴匹配的水下无线充电系统，充分利用水下充电技术和MEMS技术的最新发展趋势，提出了一种非直接接触式的无线充电定位方法，极大地提高了系统的稳定性和效率，加快了充电速度，使水下充电系统从纸面走向应用成为了可能，安全、可靠、成本低廉。
附图说明
图1是本发明一种基于磁三轴匹配的水下无线充电系统的结构示意图
图2是本发明一种基于磁三轴匹配的水下无线充电系统的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1所示， 1是处于接受线圈中央的磁三轴感应器，它能够实时的感应当前的磁场变化情况。输出当前三个轴方向（如图1所示）的磁场强度，它通过I2C总线与控制系统6连在一起，实时的发送当前的磁场强度数据。2是接受感应的线圈，4是发射感应线圈；2和4具有相同的谐振频率，以确保能量传递的最大效率。这两个线圈的输入输出受到控制系统6和适配器7的控制。3是接收器的本体，5是发射器的本体；3和5负责约束电磁波波束，电磁波无法穿透它们的后端，以减少能量的散失。在3和5之间隔着密封的结构件，电磁波可以透过结构件以及之间的极少量水层。6是接受器的控制终端，负责实时的处理1发过来的数据，以确保3和5的位置实时出于最佳的充电位置。
具体的控制方法如图2所示：首先，系统收到充电的指示，完成初始化。之后系统收集当前的1的三轴磁场值，并不断刷新比较。控制系统6负责寻找到磁场强度最强的位置，并且保持住。发送给各个轴方向的运动信息，交由执行机构完成水下探测系统的位置实时调整。6还负责系统的整流及稳压操作，将稳定的电压输送给水下探测系统的电源。电源反馈电压达到充电限制电压的时候，系统自动切断电源，控制水下探测系统离开充电位置，完成充电的操作。7是发射的适配器，负责提供稳定的发射电磁波。
本发明中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。
Claims (2)
1.一种基于磁三轴匹配的水下无线充电系统由：(1)是处于接受线圈中央的磁三轴感应器，它能够实时的感应当前的磁场变化情况；（2)是接受感应的线圈，(4)是发射感应线圈；(2)和(4)具有相同的谐振频率，以确保能量传递的最大效率，(3)是接收器的本体，(5)是发射器的本体；(3)和(5)负责约束电磁波波束，以减少能量散失，他们之间隔着密封的结构件，(6)是接受器的控制终端及整流器；(7)是发射的适配器，负责提供稳定的发射电磁波。
2.根据权利要求1所述的一种基于磁三轴匹配的水下无线充电系统，其特征是：（1）传感芯片通过I2C总线，将感应到的各个轴的磁场强度发送给主处理器（6），（6）负责实时的处理（1）发过来的数据，以确保（3）和（5）的位置实时出于最佳的充电位置 ；（6）还负责系统的整流及稳压操作，将稳定的电压输送给水下探测系统的电源。
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN104518531A true CN104518531A (zh) | 2015-04-15 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI636744B (zh) * | 2017-01-18 | 2018-10-01 | 杏泓科技服務有限公司 | Drainable wireless charging device |
| CN112968534A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-15 | 广州菲亚兰德科技有限公司 | 水下清洁设备的寻充方法、装置和水下清洁设备 |
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2013
- 2013-09-28 CN CN201310451495.5A patent/CN104518531A/zh active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150415 |