CN105098937A - 运动球感应充电方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于对运动球感应充电的系统、方法和计算机程序产品实施例。一个实施例操作为，响应于检测充电基座而传输来自谐振电路的校准信号，以及响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。另一实施例操作为，传输来自谐振电路的存在信号，响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自第二谐振电路的校准信号，以及响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至第二谐振电路。

Description

运动球感应充电方法和系统
技术领域
本发明的实施例通常涉及用于对一件体育用具感应充电的方法和系统。更具体地，本发明的实施例涉及用于对体育活动期间个体所使用的运动球感应充电的方法和系统。
背景技术
体育活动对于保持健康的生活方式很重要，且其为许多人的娱乐来源。一些个体更喜欢从事团队体育活动(诸如例为英式足球或篮球)，而其他个体更喜欢从事个人体育活动(诸如例为跑步或滑雪)。无论该活动是团队或个人活动，个体通常均参与到竞赛项目(比如英式足球比赛或赛跑)和更多的非正式训练项目(比如英式足球传接训练或行进间冲刺)两者之中。
技术已经导致了运动监测设备的发展，其能够使用传感器记录体育活动期间有关个体表现的信息，并在一些情况下提供有关个体表现的反馈。一些便携式体育监测设备采用连接到一件体育用具的传感器。此类传感器能够测量不同参数，所述不同参数与个体的身体活动相关联，比如运动参数。
运动监测设备需要电能。并且当长时间使用运动监测设备时，比如在体育赛事之中，期望设备能够存储充足的电能并方便地再充电。然而，为体育用具(比如运动球)增加可靠的电源是困难的。可移动电源会妨碍体育用具的形式或功能。其他系统(比如标准感应充电系统)不能很好地适应体育用具。例如，体育用具表面的曲线可能使得难以对准感应充电系统的组件，所述感应充电系统的组件通常依赖磁体来确保正确对准。此外，体育用具材料、结构、重量和尺寸需求进一步使得适当配置的感应充电系统的设计复杂化。
发明内容
我们所需要的是对一件体育用具感应充电的新的方法和系统，例如其具有改良性能。本发明的至少一些实施例可以满足一个或多个以上需求并提供进一步的相关优势，这在下文的说明书中一目了然。
本发明的实施例涉及用于对运动球感应充电的方法，所述方法包含响应于检测运动球充电基座而传输来自谐振电路的校准信号(calibrationsignal)，并响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
本发明的实施例还涉及用于对运动球感应充电的方法，所述方法包含传输来自谐振电路的存在信号，响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自运动球的校准信号，并响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至运动球。
本发明的实施例进一步涉及包含存储器和至少一个处理器的系统，所述至少一个处理器耦合于存储器并配置为响应于检测充电基座而传输来自谐振电路的校准信号，并且响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
本发明的实施例还涉及包含存储器和至少一个处理器的系统，所述至少一个处理器耦合于存储器并配置为传输来自谐振电路的存在信号，响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自第二谐振电路的校准信号，并响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至第二谐振电路。
本发明的实施例进一步涉及非暂态(non-transitory)计算机可读设备，所述非暂态计算机可读设备具有存储于其上的指令，当由至少一个计算设备执行指令时，导致至少一个计算设备执行操作，所述操作包含响应于检测充电基座而传输来自谐振电路的校准信号，并且响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
本发明的实施例还涉及非暂态计算机可读设备，所述非暂态计算机可读设备具有存储于其上的指令，当由至少一个计算设备执行指令时，导致至少一个计算设备执行操作，所述操作包含传输来自谐振电路的存在信号，响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自第二谐振电路的校准信号，并响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至第二谐振电路。
本发明实施例的附加技术特征将在下文说明书中列出，并部分地根据说明书是显而易见的，或通过本发明的实践而学到。前述的一般说明和随后的详细说明均为示例性和解释性的，其意于提供要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
此处所包含的附图形成了说明书的一部分并图示本发明的实施例。与说明书一起，附图进一步用来解释原理并使得相关领域技术人员能够实施和使用本发明。
图1是根据示例性实施例的使用感应充电运动球的个体的图示。
图2是根据示例性实施例的运动球的图示。
图3是根据示例性实施例的各种不同体育用具的图示。
图4是根据示例性实施例的运动球和充电基座的图示。
图5是根据示例性实施例的运动球组件的框图。
图6是示出了根据示例性实施例的用于对运动球感应充电的方法的流程图。
图7是根据示例性实施例的充电基座组件的框图。
图8示出了根据示例性实施例的用于对运动球感应充电的方法的流程图。
图9是可用于实施各种实施例的示例性计算机系统。
具体实施方式
此处将参考附图中所阐明的实施例来详细描述本发明。参考“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等，表明所描述的实施例可以包含特定特征、结构、或特性，但每个实施例可以并不一定包含特定特征、结构、或特性。此外，此类短语并不一定提及相同实施例。进一步地，当与实施例相关的特定特征、结构、或特性被描述时，我们主张以本领域技术人员的知识范围来影响与其他实施例相关的此类特征、结构、或特性，无论其是否被明确地描述。
此处所使用的术语“发明”或“本发明”是非限制性术语，且其并非意于涉及具体发明的任何单一实施例，但包含申请中所描述所有可能的实施例。
本发明的不同方面或任何部分或其功能可以使用硬件、软件、固件、非暂态有形计算机可读或计算机可用存储介质(具有存储于其上的指令)、或其结合来实施，以及可以用一个或多个计算机系统或其他处理系统来实施。
本发明通常涉及用于对一件体育用具感应充电的方法和系统。更具体地，本发明的实施例涉及用于对体育活动期间个体所使用的运动球感应充电的方法和系统。本发明的实施例还涉及用于监测体育活动期间一件体育用具(比如运动球)的运动的方法和系统。从事体育活动的个体(或另一感兴趣的人，比如教练、队友或观众)可能想要获取体育活动期间一件个体的体育用具的运动信息。本发明的一些实施例进一步涉及运动球运动监测系统便携式电子设备软件应用。用于在体育活动期间监测个体所使用的运动球运动的典型方法和系统披露于共同拥有的美国专利申请号__________________(代理人案卷编号2483.2500000/DKSC/RDC)，标题为“运动球运动监测方法和系统”，申请于2014年5月14日，其通过引用被全部并入此处。
例如，如果个体正参与涉及使用运动球的活动，比如进行英式足球(即足球)比赛，期望例如能够确定个体所踢的英式足球(即足球)的各种发射角、能够确定个体踢英式足球之后英式足球的旋转速率，能够确定个体踢英式足球之后英式足球行进的峰值速度、或者能够确定当踢球时个体的脚击打球之处球表面的特定位置。
在实施例中，可以监测从事体育活动的多个个体(例如，队友或团队运动中的对手)所使用的多件体育用具的运动。在一些实施例中，可以提供实时监测和/或反馈，而在其他实施例中，可以提供活动之后(post-activity)的反馈。在一些实施例中，可以由体育用具运动监测系统便携式电子设备软件应用来提供反馈。
通过使用包含一个或多个便携式传感器的体育活动监测系统，下文所描述的本发明的实施例可以有利地使得个体(或他们的教练、队友或观众)能够获得关于体育活动期间一件个体的体育用具运动的此种或其他信息。由传感器所获得的数据可以用各种方式处理以产生活动期间关于感兴趣的物体运动的有用信息。在一些实施例中，传感器数据可以被处理以监测一件个体的体育用具的空间方位的改变(即，相对于地球上的特定位置或其他参考点的位置的改变和/或旋转的改变)。在其他实施例中，传感器数据被处理以参考在运动数据和存储在数据结构中的活动指标之间预定的相关性。
在一个实施例中，例如，可以使用关于一件个体的体育用具运动的信息向个体提供关于如何改善他们的运动的指导，或者可以使用关于一件个体的体育用具运动的信息作为检查主裁判、裁判或其他体育竞赛裁判的与体育用具运动相关的判罚准确性。
图1是根据本发明实施例的使用运动监测系统100的个体10的图示。个体10可以希望使用根据本发明的运动监测系统100来获得体育活动期间关于一件个体10的体育用具104运动的信息。
根据本发明实施例的运动监测系统100可以适于在团队或个人体育活动以及比赛和非正式训练项目中由个体10使用。例如，根据本发明实施例的运动监测系统100可以适于由从事体育活动的个体10使用或者可以适于在与此相关的训练项目期间由个体10使用，所述体育活动比如棒球、篮球、保龄球、拳击、板球、自行车赛、橄榄球(即美式足球)、高尔夫、曲棍球/冰球、长曲棍球、赛艇、英式橄榄球、赛跑、滑板运动、滑雪、英式足球(即足球)、冲浪、游泳、乒乓球、网球或排球。
根据本发明实施例的运动监测系统100可以包含传感器模块。传感器模块可以包含一个或多个传感器，并可以在个体10进行的体育活动期间物理地耦合于一件体育用具104。在一些实施例中，传感器模块可以用于监测一件体育用具104的空间方位的改变，而在其他实施例中传感器模块可以用于结合存储于数据结构中的预定相关数据来确定用具运动数据与活动指标之间的相关性。
在一个实施例中，传感器模块可以包含彼此可操作地连接的处理器、电源102、存储器、收发器、以及加速度传感器以执行传感器模块的功能。处理器适于执行存储在传感器模块的存储器中的应用程序。
在其他实施例中，一个或多个这些传感器模块组件可以被省略，或者一个或多个附加组件可以被添加。与运动球106一起使用的典型的传感器模块披露于共同拥有的美国专利申请号13/446,982，申请于2012年4月13日(其公开为美国专利申请公开号2013/0274040)，其通过引用被全部并入此处。
根据本发明实施例的运动监测系统100可以包含电源102，其作为传感器模块的一部分或者作为独立组件。电源102可以包含一个或多个电源，并可以在个体进行的体育活动期间物理地耦合到一件体育用具104。正如下文所作出进一步的详细解释，在一些实施例中，电源102可以用于为体育用具104中的一个或多个设备供电。
在一些实施例中，如图1所示，电源102可以物理地耦合到该件体育用具104。在所示的实施例中，电源102物理地耦合于一件体育用具104，所述体育用具104是个体10用他们的脚12踢的英式足球106。在其他实施例中，电源102可以配置为物理地耦合于其他体育用具104，诸如例为任何类型的运动球106、任何类型的运动“棒”(例如棒球棒、曲棍球球棍、高尔夫球杆、乒乓球拍或网球拍)、运动手套、自行车、桨、鞋、靴子、滑雪板、有沿帽或无沿帽、滑板、冲浪板或一副眼镜或护目镜。在一些实施例中，多个电源102可以耦合于同一件体育用具104，或者多个独立的硬件可以执行单个电源102的功能以获得此处所规定的功能。
运动球106可以包含外层，所述外层包围空心运动球106。外层可以由皮革或塑料面板缝纫、粘合和/或胶合在一起，并交织以允许靠近内部气囊，如果有必要的话。在其他实施例中，运动球106可以为包含单一、固态层或多个不同层的非中空运动球106(例如棒球、保龄球或高尔夫球)。
电源102(独自或耦合到传感器模块)可以通过各种耦合手段物理地耦合到该件体育用具104，所述耦合手段取决于该件体育用具104和体育活动的性质。例如，电源102可以通过连接到运动球106外部、通过连接到中空运动球106的内表面、通过悬挂于中空运动球106内部的悬挂系统或通过集成到多层运动球106的外层或其它层而物理地耦合到运动球106。
例如，图2示出了传感器模块，所述传感器模块包含通过多根线缆108而悬挂于中空英式足球106的内部的电源102。这种布置允许电源的减震安装并在运动球106中心得到保护。同样，电源102可以例如通过连接到运动球106的外部、集成到多层运动球16的各层之间、通过嵌入运动球106的固态部分而物理地耦合于非中空运动球106(例如，棒球、保龄球或高尔夫球)。可以采用的将包含电源102的传感器模块安装到运动球106的典型技术披露于共同拥有的美国专利号7,740,551，申请于2009年11月18日，以及共同拥有的美国专利号8,517,569中，同样申请于2009年11月18日，其通过引用被全部并入此处。
在一些实施例中，电源102可以在售卖给个体10之前连接或并入运动球106，而在其他实施例中，个体10可以在购买运动球106之后随后插入电源102。
根据进一步的示例，电源102(独自或耦合到传感器模块)可以通过环绕运动棒的一部分、通过夹到运动棒的一部分、通过连接到运动棒的外表面、通过连接到中空运动棒的内表面或非中空运动棒、通过由悬挂系统悬挂于中空运动棒的内部、或通过集成到多层或复合运动棒的壁或其他层而可拆除或不可拆除地物理地耦合到运动“棒”。电源102可以通过各种耦合手段(诸如例为捆扎、粘合)或通过集成到该件体育用具104而物理地耦合到该件体育用具104。在一个实施例中，电源102可以为可拆除或不可拆除地物理地耦合于一件体育用具104(比如运动棒)，所述体育用具104纳入套筒内，所述套筒保护一件体育用具(比如运动棒或它的柄)的外部。
图3是根据本发明的监测系统100实施例的可能使用的各种不同体育用具104的图示，包含但不限于运动球106和运动棒。如图所示，本发明的感应充电系统可以与各种不同的体育用具104一起使用，诸如例为篮球、橄榄球、棒球棒、棒球、保龄球、曲棍球球棍、冰球、滑板、冲浪板、自行车、一副滑雪板、滑雪杆、网球拍、网球、鞋类物品、拳击手套、高尔夫球杆或高尔夫球。
在本发明的一些实施例中，该件体育用具104可以是个体10可穿戴的，比如一件衣物，鞋类物品或运动防护装置。在这些实施例中，电源102可以通过各种可拆除或不可拆除的耦合手段而物理地耦合于个体10的身体的一部分，诸如例为捆扎、粘合、装袋、夹持或集成到个体10所穿着的一件衣物(例如衬衫、裤子、短袜、手套或帽子)、鞋类或运动防护装置。
在其他实施例中，传电源102可以集成到一件现有的运动表现监测装置中，诸如例为心率监测设备、步数计、以及基于加速计的监测设备或其他便携式健康监测设备。
例如，如图4所示，根据本发明实施例的一件体育用具104(比如英式足球106)的电源102可以经由充电基座200通过充电来供电。例如，英式足球106的电源102可以通过感应充电来供电，在这种情况中感应线圈可以安装于英式足球106内并耦合到电源102。在一些实施例中，感应线圈可以接收来自感应充电设备(比如充电基座200)的电能，当英式足球106被放置以便感应线圈足够接近感应线圈充电设备。
在一些实施例中，英式足球106具有外部标记202以指示感应线圈的位置或者以其他方式促进用于充电的英式足球106的最佳方位。例如，在图4的实施例中，当英式足球106被适当地定位用于充电时，英式足球106前部的垂直线外部标记202可以对准于充电基座200的相应的线(未示出)。在另一实施例中，充电图标形式的外部标记202(比如闪电图标或一系列同心圆)可以出现于英式足球106的底部表面，并匹配或互补于可能出现在充电基座200上的外部标记202以便个体10能够获知这些外部标记202应当对准而最佳充电。最佳充电的对准可以为例如使得英式足球106的感应线圈最接近充电基座200的感应线圈充电设备的方位。
在一些实施例中，如图4所示，充电基座200可以包含一个或多个视觉指示器204，诸如例为一个或多个外部可视的发光二极管(LED)，所述发光二极管给出通过感应线圈正在接收的电荷强度的指示，以促进英式足球106的最佳方位。例如，LED可以发出或不发出光，LED所发出的光可以改变颜色，或LED闪烁的速度可以改变以指示正在接收的电荷强度。在其他实施例中，具有类似功能的类似的LED可以是英式足球106的一部分来代替充电基座200的部分，或者具有类似功能的类似的LED可以是是除充电基座200的部分之外的英式足球106的一部分。
在一些实施例中，充电基座200提供电能以对运动球106内的电源102的一个或多个电池单元(例如锂电池)进行充电。一个或多个电池单元以及附属电子设备，可能连同传感器模块一起，可以安装于运动球的中心。一个或多个电池电源(以及附属电子设备)可以通过电缆(例如细小、柔性的电缆)连接球106的内部表面上的电能接收线圈。当球106正确地对准于充电器的基座200中的发射线圈之上，能量可以被传输到运动球106中，用于电池充电器电路来使用。运动球106可以通过调制接收线圈的感应耦合而与充电器200进行通信。
在一些实施例中，由运动球106和充电基座200形成的感应充电系统展示特有的性质。首先，变压器作用可以落入被称为松散耦合的操作类别，其有效耦合系数在0.1至0.4之间。此类型耦合(例如“空心”耦合)中的系数远小于0.98或者大于缠绕在高导磁率磁芯上的变压器的系数。其次，运动球106的谐振电路和充电基座200两者均可以与谐振电容器一起运行，所述谐振电容器可以用于产生强烈的磁场，用于传输来自低电压电源的电能。
在实施例中，可以选择用于极低等效串联电阻(ESR)的电容器(例如在100kHz)。例如，如果将5V驱动信号应用于充电基座200的谐振电路，则电路可以容易地将运动球106的线圈电压驱动至100VP-P，导致对线圈和串联谐振电容器两者的显者发热。在这些水平上线圈可以达到60℃。陶瓷盖(X7R)可以达到高于80℃，这改变其电容值和谐振频率(C相对于温度系数)。选择极低ESR(在100kHz上)的电容器来最小化发热。例如，NP0电容器和一些塑料电容器可以展现出极少的发热和卓越的温度稳定性。在这些谐振激励电平上，驱动晶体管还是变得相当热。
如果发射和接收线圈两者被设置为相同的谐振频率，可以获得最大电压传输。不幸的是，作为次级负载变化，反射的负载并不明显，其取决于各种条件。即使忽略这样的事实：当拾波线圈的物理中心穿过初级线圈绕组宽度的中心时耦合系数可以变为负数，还有可以变为0或改变符号的其他比率。这种效果可以由于随着负载改变时系统谐振峰从操作频率发生变化而出现。为了避免这种符号改变，在频率附近操作，而使用上文中的线圈的谐振频率和调谐电容器(例如，95kHz至110kHz)。
图5是运动球106组件的框图，其包括谐振电路502、处理器504、电池充电器(cellcharger)522、电阻532和534、以及电池542。在一个实施例中，电池542充当运动球106的电源102。在实施例中，处理器504配置为执行模拟至数字转换器(ADC)的功能。在实施例中，运动球106还包含振荡器，例如晶体振荡器(未示出)。虽然图5中所描绘的运动球106具有特定的配置，但发明的实施例支持运动球的替代配置，例如具有不同数量的电阻、电容器、二极管、LED、电源、总线、感应线圈、检测点、振荡器、ADC、电池等的配置。进一步地，虽然所讨论的运动球106作为由充电基座200进行充电的设备，但发明的实施例支持包含感应充电系统的任何设备，所述感应充电系统被描述为运动器106一部分，包含但不限于不同体育用具104。
谐振电路502包含感应线圈506、电容器508、510、512和514、数据场效应晶体管(FET)516、总线520、二极管524、电阻526、528和530、以及总线540。在实施例中，处理器504在接收器电压传感器(例如总线540)上读取来自线圈的输入电压。这个电压被转化为可以发送回充电器的PWM(频率编码)信号。虽然谐振电路502被描述为具有上文所讨论的特定组件，发明的实施例支持其他配置。例如，在一种配置中，谐振电路502可以仅包含感应线圈506、电容器508和电容器510。
在实施例中，ADC(例如处理器504)测量输入电压并通过发出信号到数据FET516的栅极而报告电压。作为示例，电压可以限定到4V至8V的范围。当数据FET516导通时，在电容器510上增加了与储能电路的感应线圈506并联的更多电容量。增加的与感应线圈506并联的更多电容量改变谐振电路502的谐振频率并改变储能电路上的电压。
在实施例中并取决于谐振电路502的条件，比如操作频率、组件容差(tolerance)、负载电流等，当发送数据位时储能电压(tankvoltage)可以更高或更低。然而，因为这些数据脉冲的前沿和后沿有瞬变现象，处理器504可以高可靠性地检测总线540上的数据位。
在实施例中，感应线圈506传输承载数据位的信号。例如，感应线圈506所传输的数据位可以传达电池充电器522的充电状态，比如正常充电或微电流充电、在总线520上电池充电器522的输入点所接收的输入电压、或者它们的任意组合。作为另一实施例，感应线圈506可以传输校准信号，充电基座200可以用于使充电基座200的处理器的振荡器(例如R-C振荡器)在给定的可靠性内(例如多达1％的误差)同步于运动球106的振荡器。
在实施例中，充电状态信息(例如，充电或微电流)仅用于控制初始目标门限。
在实施例中，总线520上的数据脉冲控制PWM的输出是建立数据位的信号。可以驱动总线520低至200μS以建立数据脉冲，其中脉冲频率正比于接收器电压传感线(例如540)上的输入电压。
在实施例中，由运动球106所传输的电压通信可以允许充电基座200调整传输功率，例如调整至为适当的充电活动所必须的最小水平。电池充电器522的充电状态可以编码于为了电压报告而选择的频带内。例如，微电流状态可以编码为100至160kHz之间的频率，并且充电状态可以编码为200到320Hz之间的频率。这两个频率范围可以不仅仅包含充电状态，但还可以指定并转化为电压范围，例如4V-8V。频率和电压可以经由任意关系而彼此对应，例如线性转换。
在实施例中，由谐振电路502传输的校准信号是基于运动球106的振荡器的。例如，可以以400Hz的频率每秒的100mS传输校准信号。校准信号可以选择为不再处于电压报告信号的范围内，例如，更高的频率，以便缺失电压报告脉冲不被错误地理解为校准(calibration)数据。
图5所描绘的组件的附加特征在下文中结合图6而讨论，但图5的特征不由图6来限定。
图6是示出了根据示例性实施例的用于对运动球106感应充电的方法600的流程图。方法600可以由处理逻辑执行，所述处理逻辑可以包括硬件(例如，电路、专用逻辑、可编程逻辑、微码等)、软件(例如，运行在处理设备上的指令)或它们的组合。例如，方法600可以由处理器504或任何其他计算系统来执行。在一个实施例中，方法600可以由运动球106的传感器模块的处理器来执行，所述处理器耦合到运动球106的电源102或所述处理器与运动球106的电源102通信。
在实施例中，一个或多个区块602-610循环重复。在循环期间，校准状态、温度、以及感应电容(I-C)储能电压的水平在每次循环通过时被评估。例如，可以执行循环从而每100mS评估系统状态，选择系统状态，并执行对应于所选择系统状态的动作。系统状态可以包含但不限于初始化状态、脉冲(ping)状态、目标状态、充电状态、微电流状态以及超温状态。
在区块602中，可以检测充电基座200。在实施例中，处理器504检测充电基座200。可以基于在谐振电路502上接收存在信号来检测充电基座200，由充电基座200发送所述存在信号。在实施例中，存在信号是具有谐振电路502的谐振频率范围的脉冲，例如但不限于90kHz至115kHz之间。
在区块604中，传输校准信号。在实施例中，处理器504响应于检测充电基座(例如通过接收存在信号)而传输来自谐振电路502的校准信号。例如，响应于接收来自充电基座200的电能，谐振电路502可以导致在校准信号频率范围上或之内(例如在400Hz)的负载调制。
在区块606中，可以接收电能。在实施例中，在谐振电路502上谐振电路502接收来自充电基座200的电能。
在方框区块608中，选择频率范围以在所选择的频率范围传输至少一个充电状态或充电电压。在实施例中，处理器504选择频率范围，在所选择的频率范围传输至少一个充电状态或充电电压。处理器504可以基于其接收的来自谐振电路502的输入来确定充电状态或充电电压。如上文所讨论的，充电状态和/或充电电压可以对应于一个或多个频率。
在区块610，响应于接收电能而传输至少一个充电状态或充电电压。在实施例中，处理器504响应于接收来自充电基座200在谐振电路502上的电能而传输来自谐振电路502的至少一个充电状态或充电电压。例如，处理器504可以设置对应于电池充电器522的充电状态和/或充电电压的返回频率。
图7是充电基座200组件的框图，其包含谐振电路702、处理器704、LED驱动器706以及输入功率电路708。虽然图7所描绘的充电基座200具有特定配置，但发明的实施例支持充电基座200的可选配置，例如，具有不同数目的电阻、电容器、二极管、LED、电源、总线、感应线圈、检测点、振荡器、ADC等的配置。
谐振电路702包含半桥710，FET旁路电容器712、储能(tank)电容器714、感应线圈716、储能检测器二极管718、峰值检测电路720、分压电阻722和724、以及峰值滤波点726。半桥710可以包含任意的双FET半桥，例如，具有低导通电阻(例如0.3欧姆和fP以及N通道)、VDS>15V、并超过500mW的那些双FET半桥。FET旁路电容器712可以例如包括陶瓷X7R。储能检测器二极管718可以包括75V最小的二极管。感应线圈716可以操作在100kHzESR。储能电容器714可以包括NPO、至少50V的5％。虽然所描绘的谐振电路702具有上文所讨论的特定组件，但发明的实施例支持其他配置。例如，在一个配置中，谐振电路702可以仅包含电容器714和感应线圈716。
在实施例中，配置为半桥710的一对互补FET驱动谐振电路702的储能电容器714。驱动信号是非重叠的，由处理器704中的内部寄存器来控制，例如，ATtiny25中的那些。在实施例中，如果在处理器704的互补驱动中有固件限制，可以提供额外的反转，如栅极驱动反相器738所描述的，例如，由7S14系列包或任何施密特反相器来提供。FET的开关速度已经通过使用串联输入栅极电阻连同漏栅米勒效应电容器而降低。开关的减速权衡了FET中出现的几个角度以减小55MHz射频干扰(RFI)的辐射峰值。
在实施例中，对接地线圈716的高压侧的电压进行峰值检测，以及随后滤波和分压以给处理器704的模数(A/D)输入提供用作两个目的信号。第一个目的是监测谐振电路702的电压，调整半桥驱动的占空比以提供P-P信号，所述P-P信号仅强到足够满足电能传输的需求，避免浪费能量。第二个目的是，随着谐振电路502报告所接收到的电能的水平和校准信号而检测来自谐振电路502的谐振调制，其可以由晶体振荡器控制。A/D输入监测峰值检测器电路720，并使用峰值检测电压的平均水平来监测驱动水平，而短期变化指示谐振电路502的数据位。
在实施例中，处理器704是AtmelTiny25微控制器。基于对充电器基座200的最小尺寸和成本控制，Tiny25以及类似的控制器是非常适合的。
在实施例中，处理器704配置为执行模数转换器(ADC)的功能。在实施例中，充电基座200还包含振荡器，例如晶体振荡器(未示出)。
在实施例中，处理器704执行一个或多个A/D转换。A/D转换可以是连续的(例如运行在大约20kHz(50uS))，并可以使用在每个中断增值的计数器对各种高速事件进行计时。例如，8位A/D输入可以源于分压器，所述分压器检测发射器线圈谐振电压的正峰值。电压可以由伪有限脉冲响应(FIR)滤波器(例如FIR32测量滤波器)进行平均。在测量被求和之前，由当前的和中减去一个平均测量。新的结果(32个测量的和)计算如下：new_sum＝old_sum-old_sum/32+new_A/D。
在实施例中，使用平均数用于两个功能。第一是为电能水平控制设置L-C储能电压的期望水平，向发射器线圈给出足够的电压，但并不多到当寻找要充电的球时过多的能量被浪费。这可以形成反馈回路，其中处理器704监测线圈上的电压并相应地调整频率，从而导致任何制造可变性。第二个功能是检测来自球106的反馈信号，检测由球106的调谐调制脉冲发回的数据。例如，根据耦合、负载和组件容差，所检测的脉冲通常是从平均值正漂移，但有时可以是负漂移。因为在这些脉冲上存在一些振铃效应(ringing)，它们可以通过观测短期最大和最小之间的差异而被检测为与平均值的短期偏差。一旦这个差异被检测到，短暂的“死区时间(deadtime)”开始仅检测第一个短数据脉冲边沿，避免在后沿上误触发。
在实施例中，在三个不同脉冲频率范围发出来自谐振电路502的数据脉冲：一个用于校准，两个用于传递谐振电路502所接收的电压和充电模式。例如，校准信号可以是来自晶体控制的谐振电路502的100mS持续时间、400Hz的脉冲串。这允许发射器调整处理器702的振荡器控制寄存器的错误在一个较小的范围内，例如在1％的范围，而不是10％最坏情况的技术规范。发送谐振电路502的输入电压，例如，以100Hz至160Hz编码来指示微电流充电模式中的4V至8V，以及200Hz至320Hz来指示正常充电模式中的相同电压范围。可以基于许多原因而选择频率范围，比如储能电路时间常数、处理器计时器限制、人机界面响应时间等，并且实施例支持其他频率范围。在实施例中，校准信号和电压数据输出模式之间存在100mS的间隙，从而允许更容易地区分两个数据模式。
在实施例中，数据脉冲的解码是基于检测数据脉冲的前沿，并随后为四个数据脉冲测量时间。此技术使得对于我们的校准有足够的脉冲，并且足够的快从而不影响性能。所报告的四个脉冲时间可以是对于每四个脉冲间隔的A/D中断(例如每个50uS)的累积。
在实施例中，计时器被设置为大约200Hz(5ms)中断，对于所接收的谐振电路702数据脉冲(4脉冲间隔计数)对各种计数器(incrementingvariouscounters)增值和执行解码以及滤波操作，连同控制LED亮度模式。为了谐振电路702所传输的信息而评估谐振电路702的频率检测。可以执行一些滤波以避免边界和输入数据的三个模式之间间隙的错误解释。如果检测到校准数据，则更新校准值。如果检测到谐振电路502的电压数据，则更新模式(充电或微电流)，连同所报告的谐振电路502的输入电压。
在实施例中，LED730和732由处理器702通过FET728(例如N-FET)驱动，每个LED串联着电阻。处理器702可以通过驱动FET728的PWM的占空比来控制外观亮度。作为一个例子，正常LED模式可以定义为对于目标模式的2Hz闪烁，以及对于充电模式的2.3秒(正弦波)亮度周期。FET728可以为具有小于2V的栅极阈值电压的任何FET。
在实施例中，输入电能通过肖特基二极管734(例如平均1A)，以防止反向电压的电源。用输入电容器736对电能进行滤波，所述输入电容器736足够大，以便在向半桥710的FET供应所需的电流浪涌时将处理器704的电源电压保持在正常操作条件内。例如，输入电容器736可以为最小220uF、最小6.3V、最大360毫欧ESR。
下文将结合图8对图7所描绘的组件的附加特征进行讨论，但图7的特征并不由图8进行限定。
图8是根据示例性实施例的用于对运动球106感应充电的方法800的流程图。方法800可以由处理逻辑来执行，所述处理逻辑可以包括硬件(例如，电路、专用逻辑、可编程逻辑、微码等)、软件(例如，运行在处理设备上的指令)或它们的组合。例如，方法800可以由处理器704或任何其他计算系统来执行。在一个实施例中，方法800可以由充电基座200的处理器来执行。
在实施例中，一个或多个区块802-810循环重复。在循环期间，校准状态、温度、以及L-C储能电压的水平在每次循环通过时被评估。例如，可以执行循环从而每100mS评估系统状态，选择系统状态，并执行对应于所选择系统状态的动作。系统状态可以包含但不限于初始化状态、脉冲(ping)状态、目标状态、充电状态、微电流状态以及超温状态。
在区块802中，传输存在信号。在实施例中，处理器704传输来自谐振电路702的存在信号。可以在初始化状态期间传输存在信号。
在实施例中，充电基座200执行两个选项之一，取决于球的谐振电路502的存在或缺失。在没有球的谐振电路502的情况下，谐振电路702的电能传输电路驱动感应线圈716频率，例如，由最高频率(例如大约115kHz)开始，并随后降低频率，从而升高用于存在信号的谐振驱动电压到足够强以感测球的存在而不浪费太多电能，例如大约35VP-P，占空比50％。此线圈驱动伺服至峰值电压(servo-to-peak-voltage)方法补偿了谐振组件的容差，连同可能的未校准系统振荡器频率。在球的谐振电路502存在时，比如当球放置并对准充电基座200时，感应线圈716可以被超能力地加载以获取未加载条件下“开路”谐振电压水平。处理器704识别谐振电路702上的额外负载，并随后进入配置中所允许的最低频率(例如90kHz至100kHz)，用于其进入脉冲(ping)状态时最大电能传输。
在实施例中，一旦设置了谐振线圈电压水平，系统每秒发出脉冲，例如线圈驱动频率的100mS脉冲，同时监测谐振电路702的峰值振幅。此低占空比将功率消耗保持在预定的“绿色”标准的“功率耗散”水平之下。
在实施例中，当球接近充电基座200时，来自充电基座200的谐振电路502的能量被球的谐振电路702接收。球可以由所接收的能量进行加电，并用存在数据脉冲串作出响应。球数据位可以是至FET的短脉冲，所述FET临时向球的谐振电路502增加额外的电容量，改变球的谐振电路502的自由谐振频率。改变球的谐振电路502可以改变充电基座200上所传输电能的负载，导致负载的增加或减小，其可以改变充电基座200的谐振电路702的电压幅度。
在实施例中，存在信号还可以用作校准数据。充电基座可以具有或不具有晶体振荡器。
在区块804中，响应于传输存在信号而接收校准信号。在实施例中，谐振电路702接收校准信号。例如，处理器704可以检测在校准信号频率范围上或之内的负载调制，例如，在400Hz。在实施例中，执行充电器振荡器校准调整以获取更佳的测量准确性。在接收校准信号之后，系统进入目标状态。
在实施例中，当充电基座200接收校准数据脉冲串时，在向处理器704的振荡器调整寄存器施加任何调整之前，其执行一些完备性检查。通过使用校准信号，软件几乎可以忽略初始计时误差，从而为与功能相关的各种组件减小安全波段。
在区块806中，向运动球106传输电能。在实施例中，将来自谐振电路702的电能传输至运动球106。电能可以在目标状态、充电状态和微电流状态期间传输。
在实施例中，目标状态开始于以最大占空比(例如50％占空比)至线圈驱动的连续电能。LED730和732可以设置为目标闪烁”LED模式，例如2Hz速率，并且处理器704等待两个条件之一。
在区块808中，响应于传输电能而接收至少一个充电状态或充电电压。在实施例中，处理器704由球的谐振电路502的返回频率来确定运动球106的充电状态、充电电压，或者充电状态和充电电压两者。
在实施例中，系统基于返回频率进入充电状态或微电流状态。如果返回频率指示“正常充电”速率，例如在几个测量周期内电池充电器522输入上的结果高于5.5V，则进入充电状态。如果返回频率指示“微电流充电”速率，则状态改变的门限被设置为更高的水平，例如7.5V，以确保在此更高负载的良好的机械调准，如同进入充电状态。
在实施例中，充电基座200在充电状态期间展现出一种或多种行为。例如，LED730和732可以循环重复亮度模式以指示球正被充电，例如接近0.5Hz的“正弦波”亮度模式。线圈驱动占空比可以被连续地调整(根据期望)以提供最小输入信号来适当地向电池充电器522供电。LED730和732可以连续循环重复亮度模式，直到处理器704发出微电流模式信号并且系统将进入微电流模式。
在实施例中，充电基座200在微电流状态期间展现出一种或多种行为。例如，如果电池充电器以微电流速率充电，则LED730和732可以循环重复亮度模式以指示球正被充电一段时间，例如进入微电流状态之后的附加的20秒操作，其使得用户知晓LED730和732关闭之前球的放置一切良好。附加地或可选地，LED730和732可以关闭，但线圈驱动占空比可以持续调整到为球供电的最小所需电能传输。
在区块810中，基于至少一个充电状态或充电电压来调整所传输到运动球106的电能。在实施例中，处理器704调整谐振电路702发送到运动球106的电能。例如，如果充电状态或充电电压改变(例如由微电流状态过渡到充电状态，或者反之亦然)，则传输给运动球106的电能可以相应地调整，以符合状态行为。
在实施例中，如果充电基座200的温度传感器检测温度超过了特定门限或范围，例如温度高于65摄氏度(+/-10度)，充电基座200可以进入热关机模式，在热关机模式期间，LED730和732可以显示亮度模式，例如以0.5Hz速率按非常短(例如20mS)开启时间进行闪烁。在检测到的温度已经降低到温度跳变点之下后，充电基座200可以停留在此模式一段时间，例如大约5分钟。
在实施例中，当处于充电或微电流状态中时，球位置的改变可以减小感应耦合超出控制系统的能力。如果电能传输不能自动调整以保持完全充电能力，充电基座200可以复位到初始化状态以再次尝试。如果不能获得完全的充电电能，充电基座200可以停留在目标状态，例如闪烁灯光并邀请用户介入。如果球的位置改变超过了可靠通信点，充电基座200可以复位并进入脉冲(Ping)状态。
以上所描述的系统和方法可以提供足够的电能充电和存储特性以使得安装体育监测设备的运动球长时间使用，比如在体育赛事期间使用。鉴于运动球材料、结构、重量、尺寸和形状需求所呈现的固有困难，以不干扰运动球形式或功能的方式，以上所描述的系统和方法还可以使得安装体育监测设备的运动球方便地和有效地再充电。
配置为使用一个或多个以上所描述的系统和方法的一件体育用具可以更好地使得在体育活动期间监测该件体育用具(比如运动球)的活动成为可能。从事体育活动的个体(或者另一感兴趣的人，比如教练、队友或观众)可以期望获得在体育活动期间关于一件个体的体育用具的运动信息，并且用通过以上所描述的系统和方法来适当地供电和充电的一件体育用具，可以做到这一点。
在一些实施例中，此类运动监测可以包含传感器模块。传感器模块可以包含一个或多个传感器，并可以在个体所进行的体育活动期间物理地耦合于一件体育用具。在一些实施例中，传感器模块可以用于监测一件体育用具在空间方位中的改变，而在其他实施例中，传感器模块可以用于结合存储在数据结构中的预定相关数据来确定用具运动数据和活动指标之间的相关性。传感器模块可以通过以上所描述的系统和方法适当的供电和充电。
虽然术语“谐振的”和“谐振”在此经常使用(比如描述组件名为谐振电路502和507)，但应当理解，在一些实施例中，系统不运行在组件的自由谐振频率，反而运行于非谐振(offresonance)，例如，运行在谐振频率之上或之下或接近于谐振频率。非谐振运行可以用于避免几个潜在问题。在谐振时，电压可以最大化，但电路非常容易受到从系统移走能量的任何负载的影响。如果驱动频率非常接近谐振，组件、频率或负载中微小的改变可以导致系统穿过谐振点并反转控制系统的多个反馈，其可以潜在的导致控制中的重大困难。保持组件远离自由谐振频率可以解决这些问题。
虽然此处呈现了特定实施方式，但发明的实施例并不限于此。例如，发明的实施例支持以下任何数量或结合：使用校准信号作为球存在响应信号；使用校准信号替代在充电板上安置晶体；使用一对频率带来提供所感测的电压数据连同球电池充电状态；使用频率脉冲替代任何其他数据通信编码方案；例如频率、脉宽调制(PWM)、脉冲位置调制(PPM)、串行数据流、固定的比特率、曼彻斯特(或任何其他自计时数据编码方法)；选择另一操作频率以及为了储能电路组件的自由谐振值的频率；以及选择为了来自球的数据通信功能的其他频率，例如，那些在充电基座200的谐振电路702上的振铃效应(由数据位引起)和操作员期望的最小延迟。
在一些实施例中，球所执行的接收和传输可以不同于充电基座200所执行的接收和传输。例如，当监测谐振电路电压时充电器可以发出电能信号。球接收此电能信号，并随后用数据位调制其负载，所述数据位呈现为在充电器的传感储能电压上的短期变化。选择这两个方法之间的适当区别可以增强通信过程。
附加典型实施例
为了便于说明，本发明的实施例常常参考运动球106进行描述，特别是参考英式足球106进行描述。然而，此处所披露的可以是适用的为球的运动物体(即用于体育活动的物体)，如所描述的，以及为非球的运动物体，诸如例为滑板、冲浪板、冰球/曲棍球棍、冰球、心率监测器、箭、铁饼、标枪、保龄球瓶、弹药、网球拍、高尔夫球杆、飞镖以及风筝。然而，此处所披露的也适用于非运动物体的物品，诸如例为，飞行器(例如模型飞机)。
本发明的各个方面或者其任何部分或功能可以使用硬件、软件、固件、具有存储于其上的指令的有形非暂态计算机可读或计算机可用存储介质、或者他们的结合来实施，以及可以在一个或多个计算机系统或其他处理系统中实施。
例如可以使用一个或多个众所周知的计算机系统实施各种实施例，所述计算机系统为例如图9所示的计算机系统900。计算机系统900可以是能够执行此处所描述的功能的任何众所周知的计算机。
计算机系统900包含一个或多个处理器(也称为中央处理单元或CPU)，比如处理器904。处理器904连接到通信基础设施或总线906。
一个或多个处理器904可以每一个为图形处理单元(GPU)。在实施例中，GPU为处理器，所述处理器是旨在处理数学密集型应用程序的专用电子电路。GPU可以具有平行结构，所述平行结构可以高效地并行处理大型数据块，比如计算机图形应用、图像、视频等所共有的数学密集型数据。
计算机系统900还包含用户输入/输出设备903，比如监视器、键盘、定位设备等，其通过用户输入输出接口902与通信基础设施906进行通信。
计算机系统900还包含主或初级存储器908，比如随机存取存储器(RAM)。主存储器908可以包含一级或多级缓存。主存储器908已经在此存储了控制逻辑(即，计算机软件)和/或数据。
计算机系统900还可以包含一个或多个辅助存储设备或者存储器910。辅助存储器可以包含例如硬盘驱动器912和/或可移动存储设备或驱动器914。可移动存储驱动器914可以为软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、光存储设备、磁带备份驱动器和/或任何其他存储设备/驱动器。
可移动存储驱动器914可以与可移动存储单元918进行交互。可移动存储单元918包含其上具有存储了计算机软件(控制逻辑)和/或数据的计算机可用或可读存储设备。可移动存储单元918可以为软盘、磁带、光盘、DVD、光存储器、和/或任何其他计算机数据存储设备。可移动存储驱动器914以众所周知的方式读和/或写可移动存储单元918。
根据典型实施例，辅助存储器910可以包含用于允许计算机系统900存取计算机程序和/或其他指令和/或数据的其它装置、工具或其他方法。此类装置、工具或其他方法可以包含例如可移动存储单元922和接口920。可移动存储单元922和接口920的示例可以包含程序盒式磁盘和盒式接口(比如那些可以在视频游戏设备中所找到的)、可移动存储芯片(比如EPROM或PROM)以及相关插口、记忆棒和USB接口、存储卡和相关的存储卡插槽、和/或任何其他可移动存储单元和相关接口。
计算机系统900可以进一步包含通信或网络接口924。通信接口924使得计算机系统900能够与远程设备、远程网络、远程实体等(单独地和共同地参考附图标记928)的任意结合进行通信和交互。例如，通信接口924可以允许计算机系统900通过通信路径926与远程设备928进行通信，所述通信路径926可以为有线和/或无线的，并且其可以包含LAN、WAN、因特网等的任意结合。可以通过通信路径926将控制逻辑和/或数据传输到计算机系统900和由计算机系统900传输控制逻辑和/或数据。
在实施例中，包括有形计算机可用或可读介质(其上存储有控制逻辑(软件))的有形装置或制品也提及于此作为计算机程序产品或计算机存储设备。这包含但不限于计算机系统900、主存储器908、辅助存储器910、以及可移动存储单元918和922，还有嵌入前述任意结合的有形制品。当此类控制逻辑由一个或多个数据处理设备(比如计算机系统900)执行时，其导致此类数据处理设备如同此处所描述地进行操作。
基于包含于此处披露中的教导，如何使用不同于图9所示的数据处理设备、计算机系统和/或计算机体系结构来实施和使用发明的实施例对于相关领域技术人员来讲是显而易见的。特别是，实施例可以使用不同于此处所描述的那些软件、硬件和或操作系统实施方式来操作。
本发明用于为运动球106感应充电的程序产品、方法和系统可以包含由一个或多个计算设备执行的任意软件应用。计算设备可以是具有一个或多个处理器的任何类型的计算设备。例如，计算设备可以为工作站、移动设备(例如，移动电话、个人数字助理、平板电脑或笔记本电脑)、计算机、服务器、计算集群、服务器群、游戏控制器、机顶盒、公用电话亭、嵌入式系统、体育机器、零售系统或具有至少一个处理器和存储器的其他设备。本发明的实施例可以为由计算设备中的处理器、固件、硬件或它们的任意结合来执行的软件。
在此文档中，术语比如“计算机程序介质”和“计算机可用介质”可以用作通常涉及诸如可移动存储单元或安装于硬盘驱动器中的硬盘的介质。计算机程序介质和计算机可用介质还涉及存储器，比如主存储器或辅助存储器，其可以为内存半导体(例如DRAM等)。这些计算机程序产品为本发明的计算机系统提供软件。
计算机程序(也称为计算机控制逻辑)可以存储在主存储器或辅助存储器上。也可以通过通信接口接收计算机程序。当执行此类计算机程序时，此类计算机程序可以使得本发明的计算机系统能够实施此处所描述的实施例。此处利用软件来实施实施例，软件可以存储于计算机程序产品上，并使用例如可移动存储驱动器、接口、硬盘驱动器和/或通信接口将软件载入计算机系统中。
基于此处的说明，相关领域技术人员将认识到，当执行计算机程序时，计算机程序可以使得一个或多个处理器能够实施上文所描述的处理，比如图中所示的方法中的步骤。在实施例中，一个或多个处理器可以是并入集群计算环境或服务器群的计算设备的一部分。进一步地，在实施例中，由集群计算环境所执行的计算处理可以由位于相同或不同位置的多个处理器来执行。
本发明的软件可以存储于任意计算机可用介质上。当此类软件被一个或多个数据处理设备执行时，此类软件导致数据处理设备如同此处所述的进行操作。发明的实施例采用现在已知或未来的任何计算机可用或可读介质。计算机可用介质的示例包含但不限于主存储设备(例如任意类型的随机存取或只读存储器)、辅助存储设备(例如，硬盘驱动器、软盘、CDROMS、压缩磁碟、录音带、磁存储设备、光学存储设备、MEMS、纳米技术存储设备、存储卡或其他可移动存储设备等)、以及通信介质(例如，有线和无线通信网络、局域网、广域网、企业内部网等)。
上文中已经借助于功能构建模块描述了实施例，其示出了它的特定功能和关系的实现。为了便于说明，这些功能构建模块的边界已经在此处被随意地定义。只要它的特定功能和关系可以被适当地执行，则可以定义可选的边界。
参照附图所描述的感应充电系统的特定实施例的上文说明如此充分地披露了发明的一般性质以至于其他人可以通过应用本领域技术的知识容易地修改和/或调整此类特定实施例的各种应用，而无需过度的实验，也无需偏离本发明的一般构思。
尽管上文已经描述了本发明的各种实施例，但他们仅以示例方式提供，是非限制性的。显然，基于此处所提供的启示和指导，调整和修改应当被确定为落入等同于所披露的实施例的意义和范围之内。因此，显然本领域技术人员可以对此处所披露的实施例做出各种形式和细节改变而不脱离本发明的精神和范围。上文所提供的实施例的元件并不一定是相互排斥的，而是可以互换的，以满足各种需求，正如本领域技术人员所认识到的。
应当理解，此处所用的措辞或术语是出于说明目的，而并非限制的目的。本申请的广度和范围不应当被限制为上文所描述的任何典型实施例，而应当仅根据下文的权利要求和他们的等同物来定义。
以下将描述进一步的示例以促进对本发明的理解。
1.一种具有存储于其上的指令的非暂态计算机可读设备，当由至少一个计算设备执行时，导致至少一个计算设备执行操作，所述操作包括：
响应于检测充电基座而传输来自谐振电路的校准信号；以及
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
2.如示例1所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电电压
3.如示例2所述的计算机可读设备，其中，同时传输充电状态和充电电压。
4.如示例1所述的计算机可读设备，其中，在不同频率范围传输校准信号和充电状态。
5.如示例1所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
选择频率范围以基于充电状态来传输充电状态。
6.如示例1所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
通过在谐振电路上接收来自充电基座的电能来检测充电基座。
7.一种具有存储于其上的指令的非暂态计算机可读设备，当由至少一个计算设备执行时，导致至少一个计算设备执行操作，所述操作包括：
传输来自感应电路的存在信号；
响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自第二谐振电路的校准信号；以及
响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至第二谐振电路。
8.如示例7所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
响应于将电能传输至第二谐振电路而在谐振电路上接收充电状态。
9.如示例8所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
基于充电状态来调整传输至第二谐振电路的电能。
10.如示例8所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
在谐振电路上同时接收充电电压和充电状态。
11.如示例10所述的计算机可读设备，所述操作进一步包括：
基于充电电压来调整传输至第二谐振电路的电能。
12.如示例8所述的计算机可读设备，其中，在不同频率接收校准信号和充电状态。
13.如示例7所述的计算机可读设备，所述接收进一步包括：
监测谐振电路的峰值振幅。

Claims (26)

1.一种用于对运动球的电源感应充电的方法，包括：
响应于检测运动球充电基座而传输来自谐振电路的校准信号；
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电电压。
3.如权利要求2所述的方法，其中，同时传输充电状态和充电电压。
4.如权利要求1所述的方法，其中，在不同频率范围传输校准信号和充电状态。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
选择频率范围以基于充电状态来传输充电状态。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过接收来自充电基座的电能来检测运动球充电基座。
7.一种用于对运动球的电源感应充电的方法，包括：
传输来自谐振电路的存在信号；
响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自运动球的校准信号；以及
响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至运动球的电源。
8.如权利要求7所述的方法，进一步包括：
响应于将电能传输至运动球的电源而在谐振电路上接收充电状态。
9.如权利要求8所述的方法，进一步包括：
基于充电状态来调整传输至运动球的电源的电能。
10.如权利要求8所述的方法，进一步包括：
在谐振电路上同时接收充电电压和充电状态。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
基于充电电压来调整传输至运动球的电源的电能。
12.如权利要求8所述的方法，其中，在不同频率接收校准信号和充电状态。
13.如权利要求7所述的方法，所述接收进一步包括：
监测谐振电路的峰值振幅。
14.一种系统，包括：
存储器；以及
至少一个处理器，所述至少一个处理器与存储器耦合并配置为：
响应于检测充电基座而传输来自谐振电路的校准信号；
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电状态。
15.如权利要求14所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
响应于在谐振电路上接收电能而传输来自谐振电路的充电电压。
16.如权利要求15所述的系统，其中，同时传输充电状态和充电电压。
17.如权利要求14所述的系统，其中，在不同频率范围传输校准信号和充电状态。
18.如权利要求14所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
选择频率范围以基于充电状态来传输充电状态。
19.如权利要求14所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
通过在谐振电路上接收来自充电基座的电能来检测充电基座。
20.一种系统，包括：
存储器；以及
至少一个处理器，所述至少一个处理器与存储器耦合并配置为：
传输来自谐振电路的存在信号；
响应于传输存在信号而在谐振电路上接收来自第二谐振电路的校准信号；以及
响应于接收校准信号而将来自谐振电路的电能传输至第二谐振电路。
21.如权利要求20所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
响应于将电能传输至第二谐振电路而在谐振电路上接收充电状态。
22.如权利要求21所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
基于充电状态来调整传输至第二谐振电路的电能。
23.如权利要求21所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
在谐振电路上同时接收充电电压和充电状态。
24.如权利要求23所述的系统，所述至少一个处理器进一步配置为：
基于充电电压来调整传输至第二谐振电路的电能。
25.如权利要求21所述的系统，其中，在不同频率接收校准信号和充电状态。
26.如权利要求20所述的系统，其中为了接收校准信号，所述至少一个处理器进一步配置为：
监测谐振电路的峰值振幅。
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