CN105305537B - 一种电量配置方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电量配置方法，包括：巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，其中，所述巡逻路径上布置有至少两个工作球；所述工作球检测自身的剩余电量及当前状态，并在所述剩余电量小于预设的第一阈值且当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在所述剩余电量大于预设的第二阈值且当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；所述巡逻球在移动时接收所述工作球发出的指令，并在判断所述指令为第一指令时，对发出所述第一指令的工作球进行充电；在判断所述指令为第二指令时，接收发出所述第二指令的工作球输出的电量。本发明还公开了一种电量配置系统，本发明可实现不同工作球之间电量的合理配置，增加系统的续航时间。

Description

一种电量配置方法及系统

技术领域

本发明涉及侦测领域，尤其涉及一种电量配置方法及系统。

背景技术

基于球状传感器的侦测系统被广泛运用于应急搜救或救援等领域，特别是在野外等充电比较困难的环境中。当在同一个区域内有多个球状传感器一起工作时，它们的用电量是不均匀的，有些球状传感器需要工作的时间较长，耗费的电能必定比较多；有些球状传感器需要工作的时间比较短，需要耗费的电能就会比较少。因此合理地配置这些球状传感器的电能是非常有必要的。

然而目前还没有对工作在同一个区域的多个球状传感器的电能进行配置的方案，造成球状传感器的续航时间不足。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电量配置方法及系统，可实现电量在不同球状传感器之间的合理配置，增加系统的续航时间。

本发明实施例提供了一种电量配置方法，包括如下步骤：

巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，其中，所述巡逻路径上布置有至少两个工作球；

所述工作球检测自身的剩余电量及当前状态，并在所述剩余电量小于预设的第一阈值且当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在所述剩余电量大于预设的第二阈值且当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；

所述巡逻球在移动时接收所述工作球发出的指令，并在判断所述指令为第一指令时，对发出所述第一指令的工作球进行充电；在判断所述指令为第二指令时，接收发出所述第二指令的工作球输出的电量。

作为上述方案的改进，还包括：

所述巡逻球检测自身的剩余电量，并在所述剩余电量小于预设的第三阈值时，停止对外放电。

作为上述方案的改进，所述巡逻球与所述工作球通过无线充电的方法进行电量的交换。

作为上述方案的改进，所述巡逻球在对所述工作球进行充电或接收所述工作球输出的电量时，停止移动。

本发明实施例还提供一种电量配置系统，包括至少一个巡逻球及至少两个工作球，其中，

所述巡逻球包括第一信号收发模块、移动控制模块、第一充电模块、第一电池模块及第一放电模块；

所述工作球包括第二信号收发模块、状态检测模块、第一电量检测模块、第二充电模块、第二电池模块及第二放电模块；其中，

所述移动控制模块，用于控制所述巡逻球在预设的巡逻路径上移动；其中，所述的至少两个工作球布置在所述巡逻路径上；

所述第一电量检测模块，用于检测所述第二电池模块的剩余电量，并发送给所述第二信号收发模块；

所述状态检测模块，用于检测所述工作球的当前状态，并发送给所述第二信号收发模块；

所述第二信号收发模块，用于在判断所述剩余电量小于预设的第一阈值且所述当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在判断所述剩余电量大于预设的第二阈值且所述当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；

所述第一信号收发模块，用于在接收到所述第一指令时，通知所述第一放电模块；在接收到所述第二指令时，通知所述第一充电模块；

所述第一放电模块，用于在接收到所述第一信号收发模块的通知后，将第一电池模块内的电量通过所述第二充电模块传递给所述第二电池模块；

所述第一充电模块，用于在接收到所述第一信号收发模块的通知后，通过所述第二放电模块接收来自所述第二电池模块内的电量后，将电量存储到所述第一电池模块内。

作为上述方案的改进，所述巡逻球还包括第二电量检测模块，所述第二电量检测模块，用于检测所述第一电池模块的剩余电量，并在所述第一电池模块的剩余电量小于预设的第三阈值时，控制所述第一放电模块停止向外放电。

作为上述方案的改进，所述移动控制模块还用于，在所述第一放电模块对所述第二电池模块充电，或者在所述第一充电模块接收来自所述第二电池模块的电量时，控制所述工作球停止移动。

本发明实施例提供的电量配置方法及系统，通过所述巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，并接收电量充足且处于待机状态的工作球的电量，及对电量不足且处于工作状态的工作球进行充电，从而实现了不同工作球之间的电量的合理配置，增长了整个侦测系统的续航时间。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电量配置方法的流程示意图。

图2是本发明实施例提供的电量配置系统的结构示意图。

图3是图2所示的巡逻球的结构示意图。

图4是图2所示的工作球的结构示意图。

图5是图2所示巡逻球与工作球进行电量传递的示意图。

图6是图2所示的巡逻球的另一种结构示意图。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，图1是本发明实施例提供的电量配置方法的流程示意图。其至少包括如下步骤：

S101，巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，其中，所述巡逻路径上布置有至少两个工作球。

在本发明实施例中，当对某个区域进行侦测时，如果这个区域的面积比较大或地形比较复杂，由于一个工作球(即侦测球或球状传感器)的侦测视野可能不够或会存在盲点，则可能需要在该区域投入多个工作球，以获得整个区域的完整视野。

然而，在具体的侦测过程中，被探测的区域的某些位置可能是侦测人员感兴趣的，或者是有意义的；而某些位置则可能是侦测人员不感兴趣的，或者是没有意义的。因而一些工作球可能会一直保持工作状态，而一些工作球则会在工作一段时间后进入待机状态，以节省电量。

在本发明实施例中，为了配置不同工作球之间的电量，所述巡逻球沿预设的巡逻路径进行移动，其中，较佳地，所述巡逻路径覆盖所有工作球的位置，或者覆盖大部分工作球的位置。

S102，所述工作球检测自身的剩余电量及当前状态，并在所述剩余电量小于预设的第一阈值且当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在所述剩余电量大于预设的第二阈值且当前状态为待机状态时，向外发送第二指令。

如上面所述，一些工作球可能会一直保持工作状态，而一些工作球则会在工作一段时间后进入待机状态，以节省电量，因而可能会造成部分工作球电量不足，而部分工作球电量剩余的情况。在具体的侦测过程中，每个工作球都会随时(或每隔预定的时间)检测自身的剩余电量及当前状态，其中，所述工作球可在剩余电量小于预设的第一阈值且当前状态为工作状态时，向外发送第一指令，或者在所述剩余电量大于预设的第二阈值且当前状态为待机状态时，向外发送第二指令。

在本发明实施例中，所述第一阈值可根据实际的需要进行设定，例如，可在剩余电量只剩10％，且当前状态为工作状态时，发出第一指令。此外剩余电量也可设置为15％，5％或其他百分比，本发明不做具体限定。

在本发明实施例中，所述第二阈值可根据实际的需要进行设定，例如，可在剩余电量超过30％，且当前状态为待机状态时，发出第二指令。此外剩余电量也可设置为20％，25％或其他百分比，本发明不做具体限定。

此外，还应该说明的是，在本发明实施例中，若所述工作球的剩余电量超过所述第一阈值，则即使其处于工作状态，也不会发出所述第一指令。同时若所述工作球的剩余电量低于所述第二阈值，则即使其处于待机状态，也不会发出所述第二指令。

S103，所述巡逻球在移动时接收所述工作球发出的指令，并在判断所述指令为第一指令时，对发出所述第一指令的工作球进行充电；在判断所述指令为第二指令时，接收并存储发出所述第二指令的工作球输出的电量。

在本发明实施例中，所述巡逻球在按照预设的巡逻路径进行移动时，若接收到来自任一工作球发出的指令(所述巡逻球接收到指令则表明所述巡逻球与发出该指令的工作球的距离比较近，满足无线充电的距离要求)，则所述巡逻球首先判断所述指令的类型，若所述巡逻球判断所述指令为第一指令，则所述巡逻球对发出第一指令的工作球进行充电。若所述巡逻球判断所述指令为第二指令，则所述巡逻球准备接收所述工作球输出的电量，并存储所述电量。

应当说明的是，在本发明实施中，所述巡逻球对所述工作球进行充电时，可在充至所述工作球的电量超过预设的第四阈值(如所述工作球的工作电量超过50％或充满电)时，停止对所述工作球进行充电。而所述巡逻球接收所述工作球输出的电量时，所述工作球可在电量低于所述第二阈值时，停止对所述巡逻球进行充电，以维持待机状态所需的电量需求。例如，假设所述工作球的剩余电量为80％，且所述工作球当前状态为待机状态，所述第二阈值为20％，则所述工作球对所述巡逻球进行充电，并在其自身的剩余电量低于20％时，停止对外放电，并同时停止发出所述第二指令。

应当说明的是，在本发明实施例中，由于所述巡逻球在进行巡逻时，也需要电量来维持其本身的行动，因而所述巡逻球在对外放电时，也会检测自身的剩余电量，并在所述剩余电量小于预设的第三阈值时，停止对外放电。

应当说明的是，在本发明实施例中，所述巡逻球在完整一次完整的巡逻后，可经过预定时间后，再启动一次巡逻过程，以节省电量。

应当说明的是，上述实施例中，所述巡逻球与所述工作球进行充电或放电的过程均是无线充电，其原理可采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。由于变化的磁场会产生变化的电场，变化的电场会产生变化的磁场，其大小均与它们的变化率有关系，而正弦函数的变化率是另外一个正弦函数，所以电磁波能够传播出去，而感应电压的产生与磁通量的变化相关，所以线圈内部变化的磁场产生感应电压，从而完成充电过程。

应当说明的是，在本发明实施例中，所述巡逻球在进行充电或放电的过程，可以继续保持移动的状态，则当所述巡逻球与所述工作球的距离超过无线充电所允许的范围时，即自动停止充电或放电的过程。此外，所述巡逻球也可在进行充电或放电的过程，设置为停止移动状态，并在完成充电或放电过程后再继续沿所述巡逻路径移动。

本发明实施例提供的电量配置方法，通过所述巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，并接收电量充足且处于待机状态的工作球的电量，及对电量不足且处于工作状态的工作球进行充电，从而实现了不同工作球之间的电量的合理配置，增长了整个侦测系统的续航时间。

请一并参阅图2，图2是本发明实施例提供的电量配置系统的结构示意图。所述电量配置系统200包括至少一个巡逻球210及至少两个工作球220，其中，

请一并参阅图3，所述巡逻球210包括第一信号收发模块211、移动控制模块212、第一充电模块213、第一电池模块214及第一放电模块215；

请一并参阅图4，所述工作球220包括第二信号收发模块221、状态检测模块222、第一电量检测模块223、第二充电模块224、第二电池模块225及第二放电模块226。

其中，所述移动控制模块211，用于控制所述巡逻球210在预设的巡逻路径上移动；其中，所述的至少两个工作球220布置在所述巡逻路径上。

所述第一电量检测模块223，用于检测所述第二电池模块225的剩余电量，并发送给所述第二信号收发模块221。

所述状态检测模块222，用于检测所述工作球220的当前状态，并发送给所述第二信号收发模块221。

其中，所述当前状态包括工作状态或待机状态。

所述第二信号收发模块221，用于在判断所述剩余电量小于预设的第一阈值且所述当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；或在判断所述剩余电量大于预设的第二阈值且所述当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；

所述第一信号收发模块211，用于在接收到所述第一指令时，通知所述第一放电模块215，在接收到所述第二指令时，通知所述第一充电模块213。

所述第一放电模块215，用于在接收到所述第一信号收发模块211的通知后，将所述第一电池模块214内的电量通过无线充电的方法传递给所述第二电池模块225。

请一并参阅图5，在本发明实施例中，所述第一放电模块215在接收到所述第一信号收发模块211的通知后，采用电磁感应原理，与所述第二充电模块224通过线圈进行能量耦合的方式实现的能量传递，以将所述第一电池模块214内的电量传递至所述第二电池模块225。具体地，由于变化的磁场产生变化的电场，变化的电场则同样会产生变化的磁场，其大小均与它们的变化率有关系，所述第一放电模块215可根据电磁感应原理将所述第一电池模块214内的电量通过电磁波的方式传播出去，而所述第二充电模块224内的线圈通过内部变化的磁场产生感应电压，并将所述电量存储到所述第二电池模块225，从而完成充电过程。

所述第一充电模块213，用于在接收到所述第一信号收发模块211的通知后，接收来自第二电池模块225内的电量后，将所述电量存储到所述第一电池模块215内。

在本发明实施例中，所述第一信号收发模块211在接收到所述第二指令后，向所述工作球220反馈就绪信息，并控制所述第一充电模块213准备接收外部传输的电量。所述第二放电模块226在接收到所述就绪信号后，采用电磁感应原理，与所述第一充电模块213通过线圈进行能量耦合的方式实现的能量传递，以将所述第二电池模块225内的电量传递至所述第一电池模块214。其过程及原理已在上面进行说明，这里不再赘述。

需要说明的是，请一并参阅图6，在本发明另一个实施例中，所述巡逻球210还包括第二电量检测模块216，其用于检测所述第一电池模块214的剩余电量，并在所述第一电池模块214的剩余电量小于预设的第三阈值时，控制所述第一放电模块215停止向外放电。如此，所述巡逻球210可以保留其移动所需的电量。

应当说明的是，在本发明实施例中，所述巡逻球210在进行充电或放电的过程，所述移动控制模块212可以保持控制所述巡逻球210移动的状态，则当所述巡逻球210与所述工作球220的距离超过无线充电所允许的范围时，即自动停止充电或放电的过程。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述移动控制模块212还用于，在所述第一放电模块215对第二电池模块215充电，或者在所述第一充电模块213接收来自第二电池模块215的电量时，控制所述巡逻球210停止移动。应当说明的是，在本发明实施例中，由于所述巡逻球210在进行巡逻时，也需要电量来维持其本身的行动，因而所述巡逻球210在对外放电时，也会检测自身的剩余电量，并在所述剩余电量小于预设的第三阈值时，停止对外放电。

本发明实施例提供的电量配置系统200，通过所述巡逻球210在预设的巡逻路径上进行移动，并接收电量充足且处于待机状态的工作球220的电量，及对电量不足且处于工作状态的工作球220进行充电，从而实现了不同工作球220之间的电量的合理配置，增长了整个系统的续航时间。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种电量配置方法，其特征在于，包括如下步骤：

巡逻球在预设的巡逻路径上进行移动，其中，所述巡逻路径上布置有至少两个工作球；

所述工作球检测自身的剩余电量及当前状态，并在所述剩余电量小于预设的第一阈值且当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在所述剩余电量大于预设的第二阈值且当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；

所述巡逻球在移动时接收所述工作球发出的指令，并在判断所述指令为第一指令时，对发出所述第一指令的工作球进行充电；在判断所述指令为第二指令时，接收发出所述第二指令的工作球输出的电量。

2.根据权利要求1所述的电量配置方法，其特征在于，还包括：

所述巡逻球检测自身的剩余电量，并在所述剩余电量小于预设的第三阈值时，停止对外放电。

3.根据权利要求1所述的电量配置方法，其特征在于，所述巡逻球与所述工作球通过无线充电的方法进行电量的交换。

4.根据权利要求1所述的电量配置方法，其特征在于，所述巡逻球在对所述工作球进行充电或接收所述工作球输出的电量时，停止移动。

5.一种电量配置系统，其特征在于，包括至少一个巡逻球及至少两个工作球，其中，

所述巡逻球包括第一信号收发模块、移动控制模块、第一充电模块、第一电池模块及第一放电模块；

所述工作球包括第二信号收发模块、状态检测模块、第一电量检测模块、第二充电模块、第二电池模块及第二放电模块；其中，

所述移动控制模块，用于控制所述巡逻球在预设的巡逻路径上移动；其中，所述的至少两个工作球布置在所述巡逻路径上；

所述第一电量检测模块，用于检测所述第二电池模块的剩余电量，并发送给所述第二信号收发模块；

所述状态检测模块，用于检测所述工作球的当前状态，并发送给所述第二信号收发模块；

所述第二信号收发模块，用于在判断所述剩余电量小于预设的第一阈值且所述当前状态为工作状态时，向外发送第一指令；在判断所述剩余电量大于预设的第二阈值且所述当前状态为待机状态时，向外发送第二指令；

所述第一信号收发模块，用于在接收到所述第一指令时，通知所述第一放电模块；在接收到所述第二指令时，通知所述第一充电模块；

所述第一放电模块，用于在接收到所述第一信号收发模块的通知后，将第一电池模块内的电量通过所述第二充电模块传递给所述第二电池模块；

所述第一充电模块，用于在接收到所述第一信号收发模块的通知后，通过所述第二放电模块接收来自所述第二电池模块内的电量后，将电量存储到所述第一电池模块内。

6.根据权利要求5所述的电量配置系统，其特征在于，所述巡逻球还包括第二电量检测模块，所述第二电量检测模块，用于检测所述第一电池模块的剩余电量，并在所述第一电池模块的剩余电量小于预设的第三阈值时，控制所述第一放电模块停止向外放电。

7.根据权利要求5所述的电量配置系统，其特征在于，所述移动控制模块还用于，在所述第一放电模块对所述第二电池模块充电，或者在所述第一充电模块接收来自所述第二电池模块的电量时，控制所述巡逻球停止移动。