CN108092418A - 一种无线充电方法、装置及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无线充电方法、装置及移动终端，其中方法，用于待充电设备，包括：获取待充电设备的当前射频场方向；检测在当前射频场方向上与当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，多个电压信号由不同的充电设备产生；获取每个电压信号对应的电压参数；判断电压参数是否超过预设阈值；当电压参数超过预设阈值时，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。本发明通过检测待充电设备在其当前射频场方向上与当前射频场发生电磁共振的多个电压信号对应的不同充电设备，选择满足预设阈值要求的充电设备进行充电，因为可同时检测出与待充电设备内部多组毫米波阵列天线的射频场匹配的充电设备，故可加快充电速度，提高充电效率。

Description

一种无线充电方法、装置及移动终端

技术领域

本发明涉及无线充电领域，具体涉及一种无线充电方法、装置及移动终端。

背景技术

无线充电技术是利用电磁波感应原理及相关的交流感应技术，即充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电装置都可以做到无导电接点外露，利用毫米波阵列天线的无线充电是一种比较前沿的新兴技术，可以为多种移动终端充电，使得人们的生活更加便利。

波长为1-10毫米或频率为10GHz-300GHz的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点，为下一代通信的主要频段，其中毫米波阵列天线是通过等幅同相等方式实现的平面或者立体的天线阵列。

目前传统的无线充电方式一般选用13.6MHz频段的近距离接触的充电器。选用13.6MHz频段的近距离接触的充电器，每个用电装置直接放置在与其一一对应的充电器上无需数据连接线，所以使用该13.6MHz的充电器只能是一个充电器匹配一个用电装置，所以一个用电装置无法获取多个充电器的电能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线充电方法，以解决传统的13.6MHz的充电器只能是一个充电器匹配一个用电装置，所以一个用电装置无法同时获取多个充电器的电能的技术问题。

本发明第一方面提供了一种无线充电方法，用于待充电设备，包括如下步骤：获取所述待充电设备的当前射频场方向；检测在所述当前射频场方向上与所述当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，所述多个电压信号由不同的充电设备产生；获取每个电压信号对应的电压参数；判断所述电压参数是否超过预设阈值；当所述电压参数超过所述预设阈值时，选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第一实施方式中，所述执行所述超过所述预设阈值的动作后，还包括：当所述电压参数没有超过所述预设阈值时，所述待充电设备无需进行充电。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第二实施方式中，所述选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电通过从所述多个电压信号中优选最大的电压参数对应的充电设备进行充电。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第三实施方式中，所述射频场通过安装在所述待充电设备内的多组毫米波阵列天线产生。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第四实施方式中，所述当前射频场方向为所述待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第五实施方式中，所述与所述当前射频场发生电磁共振的步骤包括：获取所述当前射频场的第一频率信号；检测在所述当前射频场的周围是否存在与所述第一频率信号相同的第二频率信号；当所述当前射频场的周围存在与所述第一频率信号相同的所述第二频率信号时，所述第一频率信号对应的射频场与所述第二频率信号对应的射频场发生电磁共振。

此外，本发明第二方面提供了一种无线充电装置，用于待充电设备，包括用于执行上述第一方方面任意一种实现所描述的无线充电方法的模块或单元。

所述无线充电装置，包括：第一获取模块，用于获取所述待充电设备的当前射频场方向；检测模块，用于检测在所述当前射频场方向上与所述当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，所述多个电压信号由不同的充电设备产生；第二获取模块，用于获取每个电压信号对应的电压参数；判断模块，用于判断所述电压参数是否超过预设阈值；选择模块，用于当所述电压参数超过所述预设阈值时，选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

结合本发明第二方面，本发明第二方面第二实施方式中，所述当前射频场方向为所述待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向。

本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现所述无线充电方法的步骤。

本发明第四方面提供了一种移动终端，包括：包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述无线充电方法的步骤。

本发明提供的无线充电方法，通过利用待充电设备内部设置的多组毫米波阵列天线，检测与每组毫米波阵列天线的当前射频场方向上的射频场发生电磁共振的多个电压信号，该电压信号有不同的充电设备产生，并选择其中满足预设阈值的充电设备进行充电，从而可以将待充电设备匹配上最佳的充电设备，有利于待充电设备快速完成充电过程，满足待充电设备的充电需求，从而可以提高充电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中手机的结构图；

图2为本发明实施例1中无线充电方法的流程图；

图3为本发明实施例2中无线充电装置的结构框图；

图4为本发明实施例3中移动终端的硬件示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域技术人员在没有作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。

如图1所示，是本发明的实施例的应用场景示意图。移动终端可以为手机或平板电脑等移动设备，移动终端以手机为例，手机的部分结构框图如图1所示，手机包括射频电路110、存储器120、输入单元130、显示单元140、传感器150、音频电路160、无线模块170、处理器180以及电源190等部分。本领域技术人员可以理解，图1中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

其中RF电路110用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送。存储器120用于存储软件程序以及模块，处理器180通过运行存储在存储器120的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。输入单元130用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输入单元130可包括触控面板131以及其他输入设备132。其他输入设备132可以包括但不限于物理键盘、功能键、鼠标、操作杆中的一种或几种。显示单元140用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元140可以包括显示面板141。触控面板131可覆盖显示面板141，当触控面板131检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器180以确定触摸事件的类型，随后处理器180根据触摸事件的类型在显示面板141上提供相应的视觉输出。

手机还可包括至少一种传感器150，如光传感器、运动传感器以及其他传感器。光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，环境传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板141的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板141和/或背光。本实施例中光传感器可以设置在手机的正面和背面的壳体上，用于检测用户持握手机时的遮挡区域。此处还可以包括压力传感器，设置在手机的正面或背面壳体上，用于通过检测压力的方式获得用户持握手机时的遮挡区域。此外，手机还可以配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，不再赘述。

音频电路160、扬声器161、传声器162可提供用户与手机之间的音频接口。无线模块170可以是WIFI模块，为用户提供无线的互联网访问服务。

处理器180是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器120内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器180可以包括一个或多个处理单元。此外，手机还包括各部件供电的电源190，通过电源管理系统与处理器180逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

请参阅图2，本发明实施例提供的无线充电方法，可用于上述的移动终端，如手机、平板电脑等，该方法用于待充电设备，包括如下步骤：

S11、获取待充电设备的当前射频场方向。此处的射频场通过安装在待充电设备内的多组毫米波阵列天线产生。其中波长为1-10毫米或频率为10GHz-300GHz的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点，为下一代通信的主要频段，其中毫米波阵列天线是通过等幅同相等方式实现的平面或者立体的天线阵列。毫米波阵列天线具有传输距离远，传输效率高的特点，本实施例通过在待充电设备内部安装的多组毫米波阵列天线实时其中每组射频场方向上的射频场与周围的充电设备的射频场建立无线连接实现无线充电，故当前射频场方向为待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向，而待充电设备一般为移动终端，例如：手机或平板电脑。

由于待充电设备内部的多组毫米波阵列天线的指向性不同，所以每组毫米波阵列天线的当前射频场也有所不同，此处为获取待充电设备的每组毫米阵列天线中当前射频场方向，从而为了检测每组待充电设备中每组毫米波阵列天线的射频场做准备。

S12、检测在当前射频场方向上与当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，多个电压信号由不同的充电设备产生。此处多个电压信号中的每个电压信号对应每个充电设备，可以使得一个待充电设备可以与多个不同的充电设备建立匹配关系，而无需像现有技术中的13.6MHz的充电器只能是一个充电器匹配一个用电装置，所以本实施例中的无线充电方式通过电磁共振与多个充电设备建立匹配关系从而提高充电效率。

本发明实施例中的无线充电方法，与当前射频场发生电磁共振的步骤包括：

第一步，获取当前射频场的第一频率信号。具体为，获取待充电设备中每组毫米波阵列天线当前射频场的第一频率信号，因为毫米波阵列天线的频率一般为10GHz-300GHz，相较于普通天线其具增益较高，传输信号较好。获取第一频率信号为了和充电设备内部的射频场进行匹配产生电磁共振。

第二步，检测在当前射频场的周围是否存在与第一频率信号相同的第二频率信号；第二频率信号由充电设备产生，如果在当前射频场的周围存在与第一频率信号相同的第二频率信号，说明待充电设备内部安装有毫米波阵列天线，待充电设备内部也安装有毫米波阵列天线，且频率相同，因此能建立匹配关系。

第三步，当当前射频场的周围存在与第一频率信号相同的第二频率信号时，第一频率信号对应的射频场与第二频率信号对应的射频场发生电磁共振。电磁共振为两个装置调整到相同的频率，或者在一个特定的频率上共振，它们可以彼此交换能量。所以当当前射频场的周围存在与第一频率信号相同的第二频率信号时，第一频率信号对应的射频场为待充电设备，第二频率信号对应的射频场为充电设备，二者能够发生电磁共振，充电设备将通过电磁共振的方式向待充电设备传输电能。

S13、获取每个电压信号对应的电压参数。因为多个电压信号由不同的充电设备产生，所以获取每个电压信号对应的电压参数，即为获取每个充电设备与充电设备发生电磁共振的电压参数。

S14、判断电压参数是否超过预设阈值。此处的预设阈值为预先设定作为待充电设备刚刚能够获取上充电设备提供电能的参考阈值，该预设阈值可以作为无线充电的桥梁，从而通过判断充电设备的每个电压信号对应的电压参数是否超过该参考值，从而提高充电效率。

S15、当电压参数超过预设阈值时，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。例如：当存在多个充电设备时，从多个充电设备中选择一个超过预设阈值的充电设备即可，此处是待充电设备中每组毫米波阵列天线都选择其中一个超过预设阈值的充电设备进行充电，所以一个待充电设备可同时获取多个充电设备提供的电能，从而加快充电速度。

本发明实施例中的无线充电方法，上述步骤S15、当电压参数超过预设阈值时，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电通过从多个电压信号中优选最大的电压参数对应的充电设备进行充电，即为选择可提供更大电磁能的充电设备，待充电设备优与充电设备之间通过电磁共振优选充电设备配合充电。

具体地,因为本发明实施例中的无线充电方法，适用于在一个待充电设备对应于多个充电设备的充电环境或一个待充电设备对应一个充电设备的充电环境或多个待充电设备对应多个充电设备的充电环境或多个待充电设备对应一个充电设备的充电环境。无论哪种充电环境当获取的充电设备的电压参数超过预设阈值时，都是优选最大的电压参数对应的充电设备进行充电。如果是一个充电设备的话，其电压参数超过预设阈值时，这一个充电设备就作为最大的电压参数对应的充电设备，如果多个充电设备其电压参数相同，都作为最大的电压参数，从中选择多个相同的电压参数中选择一个充电设备进行充电。在上述中的充电环境中，如果存在多个待充电设备，每个待充电设备的充电方法都是执行上述S11-S12的步骤。

所以综上所述，本发明实施例中的无线充电方法，通过待充电设备内部安装的每组毫米波阵列天线通过电磁共振的方式与充电设备进行匹配，多组毫米波阵列天线同时匹配合适的充电设备，所以可加快充电效率，并且还可以增强电能传输效率。

本发明实施例中的无线充电方法，执行超过预设阈值的动作后，还包括：S16、当电压参数没有超过预设阈值时，待充电设备无需进行充电。具体为，待充电设备内部的每组毫米波阵列天线的当前射频场方向上的射频场都没有检测到达到预设阈值要求的电压信号，所以待充电设备无需进行充电，因为低于预设阈值以下的电压信号，能量不够，无法将电量传输给待充电设备，其充电质量达不到待充电设备匹配充电设备的要求，所以待充电设备无需进行充电。

实施例2

本发明实施例提供一种无线充电装置，用于待充电设备，如图3所示，包括：

第一获取模块31，用于获取待充电设备的当前射频场方向；

检测模块32，用于检测在当前射频场方向上与当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，多个电压信号由不同的充电设备产生；

第二获取模块33，用于获取每个电压信号对应的电压参数；

判断模块34，用于判断电压参数是否超过预设阈值；

选择模块35，用于当电压参数超过预设阈值时，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

本发明实施例中的无线充电装置，还包括：

处理模块36，用于当电压参数没有超过预设阈值时，待充电设备无需进行充电。

本发明实施例中的无线充电装置，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电通过从多个电压信号中优选最大的电压参数对应的充电设备进行充电。

本发明实施例中的无线充电装置，射频场通过安装在待充电设备内的多组毫米波阵列天线产生。

本发明实施例中的无线充电装置，检测模块22包括：

获取子模块，用于获取当前射频场的第一频率信号；

检测子模块，用于检测在当前射频场的周围是否存在与第一频率信号相同的第二频率信号；

共振子模块，用于当当前射频场的周围存在与第一频率信号相同的第二频率信号时，第一频率信号对应的射频场与第二频率信号对应的射频场发生电磁共振。

本发明实施例中的无线充电装置，当前射频场方向为待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向。

通过获取待充电设备中每组毫米波阵列天线的当前射频场，并检测在该当前射频场方向上的射频场与其发生电磁共振的多个电压信号对应的充电设备，在满足预设阈值的电压信号对应充电设备中选择其中一个充电设备进行充电，所以本发明可以使得一个待充电设备与多个待充电设备进行匹配，每组毫米波阵列天线都优选其中一个充电设备进行充电，所以多组毫米波阵列天线同时进行优选，快速提高充电效率。

实施例3

本发明实施例提供一种移动终端，为上述的第一终端，如图4所示，是本发明实施例提供的移动终端的硬件结构示意图，该设备包括：该设备包括一个或多个处理器41、存储器42、及存储在存储器42上并可在处理器41上运行的计算机程序，处理器41执行程序时实现实施例1中无线充电方法的步骤。

处理器41可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器41还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器42作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的列表项操作的处理方法对应的程序指令/模块。处理器41通过运行存储在存储器42中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例列表项操作的处理方法。

存储器42可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据列表项操作的处理装置的使用所创建的数据等。此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器42可选包括相对于处理器42远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至列表项操作的处理装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

上述移动终端可执行本发明实施例所提供无线充电方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。处理器41通过执行计算机指令，从而实现以下方法：

第一步，获取待充电设备的当前射频场方向。此处的射频场为安装在所述待充电设备内部的毫米波阵列天线产生，此处的当前射频场方向为每组毫米波阵列天线的产生射频场的当前方向。

第二步，检测在当前射频场方向上与当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，多个电压信号由不同的充电设备产生。

第三步，获取每个电压信号对应的电压参数。

第四步，判断电压参数是否超过预设阈值。

第五步，当电压参数超过预设阈值时，选择一个超过预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

第六步，当电压参数没有超过预设阈值时，待充电设备无需进行充电。

通过获取待充电设备中每组毫米波阵列天线的当前射频场，并检测在该当前射频场方向上的射频场与其发生电磁共振的多个电压信号对应的充电设备，在满足预设阈值的电压信号对应充电设备中选择其中一个充电设备进行充电，所以本发明可以使得一个待充电设备与多个待充电设备进行匹配，每组毫米波阵列天线都优选其中一个充电设备进行充电，所以多组毫米波阵列天线同时进行优选，快速提高充电效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种无线充电方法，用于待充电设备，其特征在于，包括如下步骤：

获取所述待充电设备的当前射频场方向；

检测在所述当前射频场方向上与所述当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，所述多个电压信号由不同的充电设备产生；

获取每个电压信号对应的电压参数；

判断所述电压参数是否超过预设阈值；

当所述电压参数超过所述预设阈值时，选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

2.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，执行所述超过所述预设阈值的动作后，还包括：

当所述电压参数没有超过所述预设阈值时，所述待充电设备无需进行充电。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电通过从所述多个电压信号中优选最大的电压参数对应的充电设备进行充电。

4.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，所述射频场通过安装在所述待充电设备内的多组毫米波阵列天线产生。

5.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，所述当前射频场方向为所述待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向。

6.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，所述与所述当前射频场发生电磁共振的步骤包括：

获取所述当前射频场的第一频率信号；

检测在所述当前射频场的周围是否存在与所述第一频率信号相同的第二频率信号；

当所述当前射频场的周围存在与所述第一频率信号相同的所述第二频率信号时，所述第一频率信号对应的射频场与所述第二频率信号对应的射频场发生电磁共振。

7.一种无线充电装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取所述待充电设备的当前射频场方向；

检测模块，用于检测在所述当前射频场方向上与所述当前射频场发生电磁共振的多个电压信号，所述多个电压信号由不同的充电设备产生；

第二获取模块，用于获取每个电压信号对应的电压参数；

判断模块，用于判断所述电压参数是否超过预设阈值；

选择模块，用于当所述电压参数超过所述预设阈值时，选择一个超过所述预设阈值的电压参数对应的充电设备进行充电。

8.根据权利要求7所述的无线充电装置，其特征在于，所述当前射频场方向为所述待充电设备中每组毫米波阵列天线产生射频场的当前方向。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述无线充电方法的步骤。

10.一种移动终端，包括：包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-6任一项所述无线充电方法的步骤。