CN107408838A - 无线电力传输适配器 - Google Patents
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Abstract
一种无线电力传输系统包括：无线电力传输发射器，其具有在第一平面中对齐的至少一个电力发射线圈；无线电力传输接收器，其具有在第二平面中对齐的至少一个电力接收线圈，第一和第二平面彼此不平行；以及无线电力传输适配器，其用于使在第一平面中传输的电力与在第二平面中传输的电力适配。
Description
技术领域
本发明是无线或感应电力传输领域的发明。更具体地，本发明涉及但不限于用于消费类电子设备的感应电力传输的系统和方法。
背景技术
IPT技术是日益发展的一个领域，并且IPT系统现在用在一系列的应用中，并具有各种配置。一个这种应用是在所谓的‘充电垫’或板(pads)中使用IPT系统。这样的充电垫通常会提供平面充电表面，便携式电子设备(如智能手机)可以放在该平面充电表面上，以进行无线充电或供电。
一般来说，充电垫包括发射器，发射器具有排列为平行于充电垫的平面充电表面的一个或多个电力发射线圈。发射器驱动发射线圈，以使发射线圈在平面表面的附近产生时变磁场。当便携式电子设备放在接近的平面表面上或附近时，时变磁场将在与设备相关联的合适的接收器(例如，合并在设备本身中的接收器)的接收线圈中感应出交流电。然后接收的电力可以用来为电池充电，或者为设备或一些其它负载供电。
与充电垫设计相关的问题是确保感应电力传输对不同定向的接收线圈都充分有效。也就是说，对于平面或平的设备，如智能手机，与设备相关联的接收线圈通常通过被放置在充电垫的界面表面上而被放置在与发射线圈平行的表面中，以使耦合最大化，因此电力传输是合理有效的。然而，对于非平面的或任意形状的设备，如可穿戴设备，与设备相关联的接收线圈可以相对于充电垫的发射线圈以任意角度或方向放置，因为设备本身不可以平放在充电垫的界面表面上。如果使用者在充电/供电过程中使设备定向以便于使用，例如，使用者以一个角度将设备支撑到界面表面以便能够接触设备的屏幕，则对于平面设备也可能发生这种情况。因此，在不需要设备设计者提供与接收线圈耦合的‘平的’外观表面或强迫使用者不背离他们的设备的共平面定向的情况下，无线电力传输的有效性可能会显著恶化，从而限制充电垫的适当使用。
与充电垫设计相关的另一问题是确保以有效的和成本有效的方式使多个设备同时充电。一些传统的设计使用对应于充电垫的整个表面的一个大型发射线圈。在这种情况下，一个或多个设备可以放在充电垫的表面上的任何地方。就使用者可以将设备放在充电垫上的哪里来说，这将允许更多的自由。然而，大型发射线圈产生的磁场可能不均匀，具有朝向充电垫的中心的‘弱点’，并且没有改善任意接收线圈定向的问题。另外，因为整个表面被‘供电’，未被被充电设备覆盖的表面的任何部分都可能存在安全隐患。
对于多设备充电的另一传统的方法是具有发射线圈的阵列。为了提供有效安全的电力传输，充电垫使用合适的检测机制来检测设备的位置，并激活最近的发射线圈。虽然，类似于一个线圈的设计，就使用者可以将设备放置在哪里来说这允许更多的自由，但相邻发射线圈之间的边界可能由于相邻线圈的抵消效果而导致弱点，由此使接收器不能接收足够的电力，并且没有改善任意接收线圈定向的问题。
本发明提供一种感应电力传输系统和对任意放置和定向的设备供电实现可靠和有效的无线电力传输的方法，或者至少为公众提供了一种有用的选择。
发明内容
根据一个示例性实施例，提供一种无线电力传输系统，包括：
无线电力传输发射器，其具有在第一平面中对齐的至少一个电力发射线圈；
无线电力传输接收器，其具有在第二平面中对齐的至少一个电力接收线圈，第一和第二平面彼此不平行；以及
无线电力传输适配器，其用于使在第一平面中传输的电力与在第二平面中传输的电力适配。
众所周知，在不同的司法管辖区，术语“包括”、“包括了”、“包括有”可以被认为具有或者排他或者包容的意思。为了本说明书的目的，除非特别指出，这些术语意在具有包容的意思，即，他们将意味着包含直接参考使用的所列出的组件，并且还可以包含其它未特别指出的组件或元件。
在本说明书中参考的任何现有技术不构成承认这个现有技术形成公知常识的部分。
附图说明
合并在说明书中并构成说明书的一部分的附图、本发明的说明性实施例、连同以上给出的本发明的总体说明以及下面给出的实施方式的具体说明都是用来解释本发明的原理。
图1是无线电力传输系统的框图；
图2示出了具有电力传输适配器的无线电力传输系统的一个示例性应用；
图3示出了具有电力传输适配器的示例性配置的无线电力传输系统的另一个示例性应用；
图4A和4B是电力传输适配器的一个示例性配置的单独视图；
图5是具有无线电力传输适配器的无线电力传输系统的框图；
图6是无线电力传输适配器的内部组件的概念视图；
图7是电力传输适配器的另一个示例性配置的单独视图；
图8A至8C是电力传输适配器的另一个示例性配置的单独视图；
图9A和9B是无线电力传输适配器的内部组件的示例性配置的概念视图；
图10A至10G是无线电力传输适配器的若干示例性本体几何形状；
图11示出了根据又一个示例性配置的无线电力传输系统的示例性应用；
图12是电力传输适配器的又一个示例性配置的单独视图；
图13也是电力传输适配器的又一个示例性配置的单独视图；
图14是电力传输适配器的又一个示例性配置的内部组件的概念视图；
图15是根据又一个示例性配置的无线电力传输系统的侧视图；
图16是电力传输适配器的再一个示例性配置的内部组件的概念视图；
图17示出了根据再一个示例性配置的无线电力传输系统的一个示例性应用；
图18示出了根据再一个示例性配置的无线电力传输系统的另一个示例性应用；
图19示出了根据再一个示例性配置的无线电力传输系统的又一个示例性应用；以及
图20示出了根据再一个示例性配置的无线电力传输系统的再一个示例性应用。
具体实施方式
在图1中总体上示出了感应电力传输(IPT)系统。IPT系统包括感应电力发射器2和感应电力接收器3。感应电力发射器2连接到适当的电源4(如主电源或电池)上。如背景技术中所描述的充电垫形式的感应电力发射器2可以包括发射器电路，发射器电路具有例如AC-DC转换器(根据所使用的电源的类型)的一个或多个转换器5和例如连接到转换器5(如果存在)上的逆变器(inverter)6。逆变器6为发射线圈7提供AC信号，以使发射线圈7产生交变磁场。在一些配置中，发射线圈7可以与逆变器6分离。发射线圈7可以或者并联或者串联地连接到电容器(未示出)上，以建立谐振电路。
控制器8被设置用以控制感应电力发射器2的操作，并且可以直接或间接连接到发射器2的几个或所有部分上。控制器8接收来自感应电力发射器2的各种操作组件的输入，并且产生控制该操作的输出。控制器8可以实施为一个单元或分开的单元，配置为根据其能力控制感应电力发射器2的各种方面，包括例如：功率流、调谐、选择性地使发射线圈7通电、感应电力接收器检测和/或通信。虽然发射器被描绘为充电垫或设备，但是在本发明的范围内其它配置是可能的，例如，集成到非设备物体的表面(如家具的台面或桌面)和机动车辆内部中的发射器。
感应电力接收器3包括连接到电力调节电路10上的电力提取级9，电力调节电路10进而为负载11提供电力。负载可以是电子设备或机器的电操作部件，或者可以是一个或多个电力储存元件。电力提取级9包括感应电力接收线圈。当感应电力发射器2和感应电力接收器3的线圈适当地耦合时，由发射线圈7产生的交变磁场包括接收线圈中的交流电流。接收线圈可以或者并联、串联或者一些其它组合(如，感应器-电容器-感应器)连接到电容器和附加的感应器(未示出)上，以建立谐振电路。在一些感应电力接收器中，接收器可以包括控制器12，控制器12可以控制接收线圈的调谐、电力调节电路10的操作、负载11的特性和/或通信。
术语“线圈”可以包括其中电流产生磁场的导电结构。例如，感应“线圈”可以是导电线，呈三维形状或二维平面形状、使用印刷电路板(PCB)技术在多个PCB‘层’上将导电材料制成三维形状、或者其它线圈状形状。根据应用，可以使用其它配置。术语“线圈”的或者单数或者复数的使用不意味着限制于这个意义。
由发射线圈7在电力提取级9中感应的电流将通常是发射线圈7的操作频率下的高频AC，其可以是例如20KHz、高达数百兆赫或更高。电力调节电路10配置为将感应电流转换成适合为负载11供电或充电的形式，并且可以执行例如电力整流、电力调节或二者的组合。
图2和3示出了根据本发明的IPT系统的示例性应用的图示。在这些应用中，电力发射器2设置为充电板或垫200，其具有排列在平行于垫200的界面表面202的平面中的一个或多个发射线圈7，一个或多个电力接收器设备3可以放在垫200上。在图2的实例中，两个接收器设备3通过发射器垫200被供电/充电，其中一个设备是描绘为智能手机的消费类电子设备204，其具有例如经由“售后”盖或设备与其集成或者以一些其它方式连接的电力接收器3的电路。设备204的接收线圈9总体上定位为：它们是以图2中所描绘的方向在与发射线圈平行的平面中。另一接收器设备是描绘为可穿戴设备或智能手表的任意消费类电子设备206，其具有与其集成的电力接收器3的电路，以使设备206的接收线圈9总体上定位为：如果不直接放在界面表面202上则它们可以不在与发射线圈平行的表面中。
为了确保向任意接收器设备206的最大电力传输效率，本发明进一步提供了电力传输适配器208，其功能是使电力发射器的电力传输场重新定位，以被设备206的接收器电路全部接收。在图2中，电力传输适配器208被描绘为可穿戴设备206的‘支架(stand)’。图3描绘了保持或支撑可穿戴设备206的支架208的可能配置的多个实例，其将在后面更详细地讨论。实际配置，例如适配器单元208的外部形状、尺寸和方面不限于此，而是取决于电力传输要适配到其上的接收器设备的类型。下面更详细地讨论这些应用的一些另外实例。
图4A和4B示出了支撑可穿戴设备206的示例性适配器单元208之中的一个，并且是单独示出。正如可见的，单元208的总体弯曲形状被配置为：可穿戴设备206的带子210被接收在单元208的颈部212上，以便抵靠着本体部分214被支撑。适配器单元208的内部容纳无线电力传输收发器电子器件，其用于接收从发射器2传输的电力并将接收的电力传输到接收器3。
与图1中的为了IPT系统1描绘的发射器2和接收器3的框图形式相对应，在图5中以框图形式描绘了适配器单元208的示例性收发器电子器件500。适配器电子器件500包括经由连接级506彼此连接的电力提取级502和电力发射级504。电力提取级502包括一个或多个感应电力接收线圈。当感应电力发射器2的线圈和适配器单元208的接收线圈适当地耦合时，由发射线圈7产生的交变磁场包括适配器单元208的接收线圈中的交流电流。接收线圈可以或者并联、串联或者一些其它组合(如，感应器-电容器-感应器)连接到电容器和附加的感应器(未示出)上，以建立谐振电路。连接级506可以包括电力调节和/或控制电路，以调节从电力发射器接收的电力和/或控制接收线圈的调谐、电力调节电路的操作和/或通信。
由电力提取级502接收的电力经由连接级506传输到电力发射级504。这个电力被提供给电力发射级504的一个或多个发射线圈，并且当由电力提取级502接收的电力表现AC信号时，这个AC信号被传送到发射线圈，由此产生交变磁场，以便当感应电力接收器3的线圈和适配器单元208的发射线圈适当地耦合时，由发射线圈产生的交变磁场包括接收器3的接收线圈中的交流电流。发射线圈可以或者并联、串联或者一些其它组合(如，感应器-电容器-感应器)连接到电容器和附加的感应器(未示出)上，以建立谐振电路。连接级506可以包括电力调节和/或控制电路，以调节传送到适配器单元的发射线圈的电力和/或控制发射线圈的调谐、电力调节电路的操作和/或通信。
在最简单的形式中，连接级506仅是接收线圈和发射线圈之间的导电路径，以便损失最小的电力。这在图6中以概念的形式描绘。在图6中，适配器单元208的外部本体以透明的形式示出，以暴露单元208内的收发器电子器件500。电力提取级502描绘为一个单个的接收器线圈600，而电力发射级504描绘为一个单个的发射器线圈602。这些线圈经由连接级506的一个单个的导电线604彼此连接。正如可见的，发射线圈602以与接收线圈600非共平面的角度定向。在图6的实例中，发射线圈602基本上与接收线圈600正交。以此方式，当适配器单元208放在发射器2的界面表面上时，位于单元208的基部216处的接收线圈600将在与发射器2的一个或多个发射线圈7平行的平面中，由此允许最大的耦合(即，因为通过接收线圈600存在与发射器2的发射线圈7的磁场的最大交互作用，以便感应出最大磁通量)。另一方面，当可穿戴设备206以类似于图4A中描绘的方式放置在适配器单元208上时，例如，位于单元208的颈部212中的发射线圈602将在与接收器3的接收线圈9平行的平面中，由此允许最大的耦合(即，因为通过接收线圈9存在与发射线圈602的磁场的最大交互作用，以便感应出最大磁通量)。
本文中以概念形式描绘的适配器接收线圈和发射线圈总体上由在磁渗透性材料(如，铁素体)的支撑板上的导电材料的螺旋缠绕线圈组成。然而，如前所述，可以是其它‘线圈’配置。磁渗透性材料增强了适配器线圈与发射器和接收器设备的外部线圈的耦合。磁渗透性材料进一步定位在适配器单元内，以使适配器接收和发射线圈适当地彼此解耦，由此确保线圈之间不干扰。类似地，适配器线圈可以被屏蔽于配器单元内的其它电子器件或外部环境。
在图6所描绘的实例中，其中一个单个的平面发射线圈602设置在适配器单元208中，有必要使可穿戴设备206定位，以使其接收线圈与适配器单元的发射线圈完全对齐，以允许最大的电力传输。这可以通过在适配器单元上设置合适的标记以表示线圈的位置来做到。替代地，颈部212可以配置为允许固有的对齐。这在图7中描绘，其中，‘平的’切面700设置在颈部212上，如图3所示，与其接收线圈对齐的可穿戴设备的‘平的’表面套在颈部212上。
图8A至8C示出了适配器208的另一个示例性配置，以在正确定位可穿戴设备206方面为使用者提供便利。在此示例性配置中，如图8B所示，平的切面(flat facet)700以与单元208的基体216成一角度设置，并且本体部分214具有座部分218，所示座部分配置成接收描绘为在其中具有接收线圈的智能手表206的手表段。这种安排确保了使用者为了最大的电力传输效率而定位智能手表。由于切面或适配器界面表面700的非正交定向，类似地，适配器发射线圈602设置为非正交对齐，而是与基体216(和适配器接收线圈600)成角度，以使适配器发射线圈在与适配器界面表面平行的平面中，如图8C所示。通过适配器单元的这种成角度的配置(其提供了充电垫与接收器设备的接收线圈的成角度的相对定向)，不仅可以这种关系支撑可穿戴设备，而且其他设备(如智能手机)也可以，以便在供电/充电过程中经由适配器使用者可以容易地实现与接收器设备的交互作用。
然而，通过配置适配器单元208的收发器电子器件以设置多个电力发射平面，可以进一步为使用者提供便利。为此，图9A和9B描绘了具有多个发射线圈602的适配器电子器件500的示例性配置。在图9A中，两个发射线圈602被设置为彼此正交，以便感应出彼此90离相弧度的两个磁场(或者实际上四个磁场)，从而使磁场通过线圈的交叉耦合彼此不干扰。在图9B中，绕颈部212设置三个发射线圈，以便感应出三个磁场，通过相对于颈部的内部在每个线圈后面设置铁素体材料来避免交叉耦合。这些设置提供了具有比单个平面线圈实例范围大的电力传输场，由此基本上提供了接收器设备的自由放置。
在适配器单元的多个发射线圈实施例中，通过经由连接级恒定地连接到适配器接收线圈，多个发射线圈可以同时操作，或者可以选择操作。通过在连接级506的电子器件中适当的开关控制可以设置选择操作，以便在任何时候仅被选择的适配器发射线圈连接到适配器接收线圈。可以使用适当的控制器(如，可编程集成电路形式的数字控制器，例如微控制器，或者以分立电路组件形式的模拟控制器)来控制这种选择。
通过适当地检测接收器设备附近，可以管理需要将电力传输到附近的接收器设备的适配器发射线圈的选择。这可以例如使用适配器电子器件内的适当的传感器或检测技术来实现。作为一个实例，申请人已经发现，通常包括与接收线圈结合的铁素体的接收器设备提供了反射阻抗特性，其不同于仅具有金属的物体，例如，很少或没有磁渗透性的材料。因此，这种情况可以用来检测接收器物体的存在，并且可以在此基础上或在进一步检测技术的基础上建立电力传输，例如，能够与适当应用的接收器设备模拟或数字通信。事实上，根据适配器单元放在其上的充电垫的类型，适配器单元本身的存在可以通过使用类似技术的电力发射器来确定，因为适配器单元具有与基体线圈600相关联的铁素体。另外，在IPT系统中，其中使用IPT场本身(例如，通过IPT场的振幅、频率和/或相位调制)来实现发射器和接收器设备之间的通信，这种通信可以通过适配器单元的收发器网络进行。另外，适配器本身的收发器电子器件可以设置有适当的调制/解调电路，以允许与发射器和接收器设备独立通信，从而允许建立适配器与电力发射器之间和/或适配器与电力接收器之间的‘电力契约(power contract)’。
图10a至10g示出了用于无线电力传输系统的许多示例性本体几何形状，该无线电力传输系统利用具有与多个或每个平的表面邻近的线圈的平的表面。可能的几何形状包括基于三角形的金字塔(图10a)、基于截头三角形的金字塔(图10b)、立方体(图10c)、三角形棱镜(图10d)、基于正方形的金字塔(图10e)、基于截头正方形的金字塔(图10f)或铰接平面部分(图10g)。平的表面具有的优点是，它们紧密结合到要充电的设备的平面界面表面以及充电板。这也允许无线电力传输系统叠放为诸如立方体的几何形状。
在一些实施例中，一个或多个线圈可以是专用的接收线圈，而一个或多个线圈可以是专用的发射线圈。在优选实施例中，每个全平面(flat face)可以具有在该面附近的相关联的线圈，其可以基于线圈的监测被无线电力传输系统的无线电力传输适配器动态地配置为接收线圈或发射线圈。无线电力传输适配器可以监测线圈，并且在检测线圈接收电力时可以配置该线圈为电力接收线圈。然后，无线电力传输适配器可以监测其它线圈，以确定其它线圈中的一个线圈的附近是否存在需要电力的设备，并且配置该线圈为电力发射线圈。还可以基于无线电力传输适配器与要充电的设备之间的通信来进行发射器线圈配置。
参见图11至14，示出了具有截头金字塔本体的无线电力传输系统700。在此情况下，基体705具有邻近基体705定位的专用接收器线圈710和邻近平的侧面711至714定位的四个发射线圈706至709。为了良好的耦合，平的基体可以邻近充电板701的表面定位。
如图12所示，诸如平板电脑702的设备可以抵靠着无线电力传输系统700以倾斜的方式定位，以便使用者很好地定向为在充电过程中使用该设备，并且使无线电力传输系统700的发射器线圈以最佳的方式相对于平板电脑702的全平面定位。
如图13a所示，手表703可以简单地放置在无线电力传输系统700上，并且手表的平的背面将抵靠着无线电力传输系统700的全平面自动定位其自身，以提供无线电力传输系统700的发射线圈与手表703的接收线圈之间的良好耦合。锥形形状还确保了手表将易于放置并保持在无线电力传输系统700上的正确位置中。
图15示出了无线电力传输系统700包括脚(feet)715以保持平板电脑702的下边缘的修改版本。
图16至图19示出了无线电力传输系统800是立方体形式的实施例。如图15所示，内部立方体801具有安装到每个面上的线圈802至804(以及在不可见的面上的另外三个线圈)。无线电力传输适配器定位于内部立方体801内，并且电连接到所有线圈。在此实施例中，正如将要解释的，线圈配置为发射线圈或接收线圈。外壳是由结合以包住其它组件的两半805和806形成。
如图17所示，以立方体800形式的无线电力传输系统可以放置在充电板807上。立方体内的无线电力传输适配器检测被充电板表面附近的线圈接收的电力，并将该线圈配置为接收器线圈。然后，绕着立方体放置手表808，并且无线电力传输适配器检测到其它线圈中的一个在需要电力的设备附近，并将该线圈配置为发射线圈。替代地，发射线圈可以配置为通信的结果，例如经由手表附近的线圈通信。
如图18和图19所示，平板电脑809还可以抵靠着立方体800放置，以用类似的方式充电。当平板电脑更倾斜时，耦合可能不如图11至图14的实施例是最佳的，但是，如将要在下面描述的，该设置在模块化方面具有优点。
图20示出了如何可以将多个立方体900用作模块化中继器。在此情况下，第一立方体917叠放在充电板901上的第二立方体916上。在此情况下，无线电力传输适配器919将线圈918配置为接收线圈，而将线圈920配置为发射线圈，并且无线电力传输适配器922将线圈921配置为接收线圈，而将线圈923配置为发射线圈。这形成了从充电板901到平板电脑902的两级中继器。这可能需要根据设备的尺寸和要充电的设备的电力接收线圈的位置。应该认识到的是，这些立方体可以机械地或磁力地锁在一起和/或设置有非滑动表面，以为设备提供适当的支撑。
在无线电力传输适配器的上述示例性配置中，适配器单元的‘本体’是刚性的或固定的，意味着发射器和接收器设备的界面表面的可能的相对定向是设定的。然而，在适配器单元的另一个示例性配置中，本体可以至少部分地由可塑的和保形的材料形成。以此方式，适配器本体可以根据适配器内的电子器件是柔性的(例如柔性的连接级506)的应用被模制和重新模制。可塑材料可以是任何合适的材料，其可以被模制以保持模制的形状，由此提供适配器单元的希望形式的结构，而不干扰被其包裹的电子器件的操作或者系统所使用的感应磁场。例如，这种材料可以是凝胶、聚合物、粘土或可弯曲的塑料。例如，可以通过围绕电子器件浇注或成形所述材料，或者可以通过围绕内部组件(其通过可塑材料本身或通过粘合剂等保持在位置中)按压或咬合装配所述材料，将适配器电子器件嵌在可塑材料内。
虽然已经通过本发明的实施例的描述说明了本发明，并且虽然已经详细地描述了这些实施例，但不意味着将所附权利要求的范围限定于或以任何方式限制于这些细节。本领域技术人员将容易理解另外的优点和修改。因此，本发明在其更广的方面上不限于特定的细节、代表性的设备和方法以及所示的和描述的示例性实例。因此，在不脱离总的发明概念的主旨和范围的情况下可以与这些细节有偏差。
Claims (20)
1.一种无线电力传输系统，包括：
无线电力传输发射器，其具有在第一平面中对齐的至少一个电力发射线圈；
无线电力传输接收器，其具有在第二平面中对齐的至少一个电力接收线圈，第一和第二平面彼此不平行；以及
无线电力传输适配器，其用于使在第一平面中传输的电力与在第二平面中传输的电力适配。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，适配器具有在第一平面中对齐的至少一个电力接收线圈和在第二平面中对齐的至少一个电力发射线圈。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，适配器的电力接收线圈和发射线圈经由连接级电连接。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，连接级具有控制电路，用于调节在适配器的电力接收线圈和发射线圈之间传输的电力。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，适配器具有容纳在本体内的收发器电路，本体被配置为接收在无线电力传输发射器的界面表面上。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，适配器的本体进一步被配置为支撑无线电力传输接收器。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，适配器的本体由可塑材料形成。
8.根据权利要求5所述的系统，其中，本体包括在电力发射线圈附近的至少一个平的表面。
9.根据权利要求5所述的系统，其中，本体包括多个平的表面。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，组合的发射器/接收器线圈设置在每个平的表面附近。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，无线电力传输适配器监测发射器/接收器线圈，并且动态地将发射器/接收器线圈配置成发射器线圈和接收器线圈对。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，本体包括4个平的表面。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，本体是基于三角形的金字塔或基于截头三角形的金字塔。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，本体是三角柱。
15.根据权利要求11所述的系统，其中，本体包括5个平的表面。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，本体是基于正方形的金字塔或基于截头正方形的金字塔。
17.根据权利要求11所述的系统，其中，本体包括6个平的表面。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，本体是立方体。
19.根据权利要求11所述的系统，其中，本体是多个铰接面板的形式。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的系统，包括从全平面延伸的支撑架。
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