CN109742833B - 发射端、接收端、无线充电系统及无线充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发射端、接收端、无线充电系统及方法，该发射端包括第一通信模块，用于接收接收端发送的充电请求和充电状态信息；开关电路，分别与信号发生电路、电源电性连接，用于接通或切断信号发生电路的供电；检测电路，与发射线圈电性连接，用于检测发射线圈的相位变化信息；第一MCU，分别与第一通信模块、开关电路、检测电路、电源电性连接，用于根据充电请求控制开关电路接通信号发生电路的供电，并根据充电状态信息和相位变化信息控制信号发生电路的通电和断电。本发明通过第一通信模块接收到的反馈信息和检测模块检测到的相位变化信息确认是否需要进行充电，当需要充电时，发射端才控制信号发生电路工作，从而降低了能量的损耗。

Description

发射端、接收端、无线充电系统及无线充电方法

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种发射端、接收端、无线充电系统及无线充电方法。

背景技术

无线充电技术，是目前对能源研究的一大热点，目前市场上研究较为繁多的无线充电技术，包括有电磁感应式、磁共振耦合式和微波式，其中，主打的无线充电技术大部分采用了以QI为标准的磁感应技术，该技术实现电路比较简单，现在已经做到可对多个设备同时进行充电。

但是，电磁感应无线充电技术虽然实现简单，转换率高，但是由于其充电方式的充电距离的局限性，接收线圈和发射线圈必须正对着，在空间移动上存在缺陷。除此之外，现有的电磁感应无线充电设备，不带有检测设备功能，不管有没有设备在可充电范围内都必须持续处于工作状态，造成能量的损失。磁共振耦合无线充电技术虽还不如电磁感应式无线充电技术成熟，但由于可以使设备离系统十几厘米的距离进行无线充电，是以后无线充电技术的重要研究方向。该类型的无线充电技术目前产品虽不多，都是同样并没有对系统进行一定的控制，系统必须一直处于工作状态，当有设备进来，不满电则充电，这样极其浪费资源。

发明内容

本发明提供了一种发射端、接收端、无线充电系统及无线充电方法，现有市场上的无线充电技术需要无线充电设备持续处于工作状态，造成资源浪费的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种发射端，其应用于无线充电系统，其包括信号发生电路、发射线圈和电源，发射端还包括：

第一通信模块，用于接收无线充电系统的接收端发送的设备信息、充电请求和充电状态信息；

开关电路，分别与信号发生电路、电源电性连接，用于接通或切断信号发生电路的供电；

检测电路，与发射线圈电性连接，用于检测发射线圈的相位变化信息；

第一MCU，分别与第一通信模块、开关电路、检测电路、电源电性连接，用于根据所述设备信息注册所述接收端后，根据充电请求控制开关电路接通信号发生电路的供电，并根据充电状态信息和相位变化信息控制信号发生电路的通电和断电。

作为本发明的进一步改进，第一MCU还用于根据充电状态信息和相位变化信息确认接收端未处于充电区域时，控制第一通信模块发送提示信息至接收端。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种接收端，其应用于无线充电系统，其包括接收线圈、整流稳压电路和待充电电源，接收端还包括：

第二通信模块，用于发送自身的设备信息和充电请求至无线充电系统的发射端。

第二MCU，与待充电电源、第二通信模块电性连接，用于检测待充电电源的充电状态信息，并控制第二通信模块发送充电状态信息至发射端。

作为本发明的进一步改进，接收端还包括输出模块，与所述第二MCU电性连接，第二通信模块还用于接收发射端发送的提示信息并转发至第二MCU，第二MCU还用于控制输出模块输出显示提示信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种无线充电系统，其包括上述之一的发射端和上述之一的接收端。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种无线充电方法，其应用于无线充电系统的发射端，发射端包括信号发生电路、发射线圈、电源、第一通信模块、开关电路、检测电路和第一MCU；无线充电方法包括：

第一通信模块与无线充电系统的接收端建立通信连接后，接收接收端发送的充电请求，并转发至第一MCU；

第一MCU根据充电请求控制开关电路接通信号发生电路的供电；

信号发生电路生成激励信号，并发送至发射线圈，发射线圈根据激励信号产生谐振，并向外辐射能量；

第一通信模块接收接收端发送的充电状态信息，并转发至第一MCU，且检测电路检测发射线圈的相位变化信息，并发送至第一MCU；

第一MCU根据充电状态信息和相位变化信息判断接收端是否处于充电区域；

若是，则第一MCU控制信号发生电路持续通电；

若否，则第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

作为本发明的进一步改进，接收接收端发送的充电请求，并转发至第一MCU的步骤之前，还包括：

第一通信模块接收到接收端发送的设备信息，并将设备信息转发至第一MCU；

第一MCU根据设备信息注册接收端，并识别接收端的类型，再根据接收端的类型控制第一通信模块反馈提示信息至接收端，以提示用户将接收端放置于充电区域。

作为本发明的进一步改进，第一MCU根据充电状态信息和相位变化信息判断接收端是否处于充电区域的步骤包括：

当根据充电状态信息确认接收端有电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈明显发生相位变化时，确认接收端处于充电区域；

当根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，确认接收端未处于充电区域；

当根据充电状态信息确认接收端有电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，发送提示信息至接收端，以提醒用户接收端处于充电区域的边缘位置。

作为本发明的进一步改进，第一MCU控制信号发生电路持续通电的步骤之后，还包括：

第一通信模块接收到接收端反馈的电量充满信号，并发送至第一MCU；

第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

作为本发明的进一步改进，第一MCU控制信号发生电路持续通电的步骤之后，还包括：

当根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，第一MCU控制第一通信模块发送提示信息至接收端，提醒用户接收端已离开充电区域；

间隔预设时长后，若接收端仍未重新进入充电状态，则第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种无线充电方法，其应用于无线充电系统的接收端，接收端包括接收线圈、整流稳压电路、待充电电源、第二通信模块和第二MCU；其特征在于，无线充电方法包括：

第二通信模块与无线充电系统的发射端建立通信连接后，发送充电请求至发射端；

接收线圈接收到发射端发送的能量，并通过整流稳压电路转化为直流电，以对待充电电源充电；

第二MCU检测待充电电源的充电状态信息，并控制第二通信模块发送充电状态信息至发射端。

作为本发明的进一步改进，第二MCU检测待充电电源的充电状态信息的步骤之后，还包括：

第二MCU检测到待充电电源充满电时，控制第二通信模块发送电量充满信号至发射端。

作为本发明的进一步改进，接收端还包括输出模块；方法还包括：

第二通信模块接收发射端发送的提示信息并转发至第二MCU；

第二MCU控制输出模块输出显示提示信息。

作为本发明的进一步改进，发送充电请求至所述发射端的步骤之前，还包括：

第二MCU获取待充电电源的电量信息，并根据电量信息确认待充电电源需要充电时，控制第二通信模块发送自身的设备信息至发射端。

相比于现有技术，本发明通过第一通信模块接收的无线充电系统的接收端反馈的充电状态信息和检测电路检测发射线圈的得到的相位变化信息来确认是否有设备接入该无线充电系统进行充电，若有，则发射端控制信号发生电路开始工作，从而对设备进行充电，若无，则发射端控制切断信号发生电路的供电，从而避免信号发生电路持续工作而造成能源浪费，使得此无线充电技术的用户体验度得到提高。

附图说明

图1为本发明发射端一个实施例的框架示意图；

图2为本发明接收端一个实施例的框架示意图；

图3为本发明无线充电系统一个实施例的框架示意图

图4展示了本发明无线充电方法第一个实施例的流程示意图；

图5展示了本发明无线充电方法第二个实施例的流程示意图；

图6展示了本发明无线充电方法第三个实施例的流程示意图；

图7展示了本发明无线充电方法第四个实施例的流程示意图；

图8展示了本发明另一无线充电方法第一个实施例的流程示意图；

图9展示了本发明另一无线充电方法第二个实施例的流程示意图；

图10展示了本发明另一无线充电方法第三个实施例的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用来限定本发明。

本发明所公开的发射端和接收端应用于基于磁共振式的无线充电系统，磁共振式是基于磁感应原理的基础上，通过LC电路震荡，发射端将能量辐射出去，接收端的LC电路在同样的固有频率实现共振，从而实现能量接收。这种方式传输距离可达十几厘米，在一定的空间里，设备可自由移动不过于受限制。

图1展示了本发明发射端的一个实施例。如图1所示，在本实施例中，该发射端包括电源10、开关电路11、信号发生电路12、发射线圈13、第一通信模块14、第一MCU15和检测电路16。其中，电源10与开关电路11电性连接，用于给发射端供电，开关电路11与所述信号发生电路12电性连接，用于接通或切断信号发生电路12的供电，信号发生电路12与发射线圈13电性连接，用于产生激励信号，并将激励信号发送至发射线圈13，发射线圈13根据激励信号产生谐振，并向外辐射能量，第一通信模块14用于接收无线充电系统的接收端发送的设备信息、充电请求和充电状态信息，检测模块16与发射线圈13电性连接，用于检测发射线圈13的相位变化信息，第一MCU15分别与电源10、开关电路11、第一通信模块14、检测模块16电性连接，用于根据设备信息注册接收端后，根据充电请求控制开关电路11接通信号发生电路12的供电，并根据充电状态信息和相位变化信息控制信号发生电路12的通电和断电。

本实施例中，当未开始充电时，信号发生电路12处于切断状态，第一通信模块14和第一MCU15处于待机状态，从而整体上使得发射端处于一个低功耗状态，当第一通信模块14接收无线充电系统的接收端发送的设备信息和充电请求，并转发至第一MCU15之后，第一MCU15根据设备信息注册接收端，再根据充电请求控制开关电路11接通信号发生电路12的供电，此时，信号发生电路12开始工作，生成激励信号，并将该激励信号发送至发射线圈13，发射线圈13接收到该激励信号后，根据该激励信号产生谐振，从而向外辐射能量，接收端的接收线圈即可通过在同样的固有频率实现共振，从而实现能量接收。信号发生电路12开始工作后，检测电路16开始检测发射线圈13的相位变化信息，并发送至第一MCU15，同时，第一通信模块14接收接收端反馈的充电状态信息，并转发至第一MCU15，第一MCU15根据充电状态信息和相位变化信息即可确认是否由接收端需要进行充电，若是，则第一MCU15控制信号发生电路12持续通电，从而进行充电，若否，则第一MCU15控制信号发生电路12断电，避免信号发生电路12进行无意义的能源消耗，第一通信模块14和第一MCU15重新进行待机状态，从而使得发射端再次进入低功耗状态。具体地，充电状态信息包含了接收端的待充电电源的电量变化情况，相位变化信息包含了发射线圈的相位变化值，第一MCU15根据充电状态信息和相位变化信息即可确认接收端是否需要进行充电的具体过程为：

根据接收端的待充电电源的电量变化情况和发射线圈是否发生明显相位变化来确认接收端的待充电电源是否处于充电状态，当接收端的待充电电源的电量在增加，且发射线圈发生明显相位变化时，则说明接收端的待充电电源在进行充电，当接收端的待充电电源的电量未发生明显变化，且发射线圈也未发生明显相位变化时，则说明接收端未在进行充电。

需要说明的是，设备信息包括有接收端的类型信息，而不同的接收端的类型对应的充电区域不同。因此，进一步的，第一MCU15根据设备信息注册接收端后，还需根据设备信息识别接收端的类型，再根据接收端的类型控制第一通信模块14反馈提示信息至接收端，以提示用户将该接收端放置于充电区域。

进一步的，信号发生电路12包括信号发生器和功率放大器，信号发生器用于产生激励信号，功率放大器用于将激励信号的功率放大，从而提高能量转换率和传输距离。

进一步的，检测电路16检测发射线圈13的相位变化信息的过程具体为：检测电路16首先获取信号发生电路12产生的激励信号，再获取激励信号经过发射线圈13之后形成的待测信号，分析激励信号和待测信号，从而得出相位变化信息。

进一步的，开关电路11是一种继电器电路，通过第一MCU15控制三极管的工作状态作为控制继电器的通断，从而控制信号发生电路的接通和切断。

需要说明的是，第一通信模块14优选为低功耗蓝牙，应当理解的是其他可替代低功耗蓝牙，实现无线通信的的装置也属于本发明的保护范围之内。

本实施例通过第一通信模块接收的无线充电系统的接收端反馈的充电状态信息和检测电路检测发射线圈的得到的相位变化信息来确认从否有设备接入该无线充电系统进行充电，若有，则发射端控制信号发生电路开始工作，从而对设备进行充电，若无，则发射端控制切断信号发生电路的供电，其实现了检测无线充电系统的接收端的功能，从而避免信号发生电路持续工作而造成能源浪费，使得此无线充电技术的用户体验度得到提高。

为了提高该发射端的智能处理能力，上述实施例的基础上，其他实施例中，开始充电后，第一通信模块14持续接收接收端反馈的充电状态信息，并且检测电路16持续检测发射线圈13的相位变化信息，然后，第一MCU15再根据充电状态信息和相位变化信息确认接收端未处于充电区域时，控制第一通信模块发送提示信息至接收端，以提醒用户接收端是否已经移动至充电区域之外的地方。

本实施例通过在充电过程中持续接收接收端反馈的充电状态信息并检测发射线圈13的相位变化信息，当第一MCU15根据充电状态信息和相位变化信息确认接收端未处于充电区域时，提醒用户确认接收端当前所在的位置费否已经超出了充电区域的范围，避免因用户的无意识操作，导致充电过程被中断。

进一步的，第一MCU15控制第一通信模块发送提示信息至接收端，并间隔预设时长后，用户仍然未将接收端放回至充电区域范围之内，则第一MCU15控制开关电路11切断信号发生电路12的供电，避免造成能源浪费。

图2展示了本发明接收端的一个实施例。如图2所示，在本实施例中，该接收端包括依次电性连接的接收线圈20、整流稳压电路21、待充电电源22、第二MCU23、第二通信模块24。其中，接收线圈20用于接收无线充电系统的发射端发送至外部的能量，整流稳压电路21用于将接受线圈20接收到的能量转换为直流电以对待充电电源22充电，第二通信模块24，用于发送自身的设备信息和充电请求至无线充电系统的发射端，该设备信息包括有接收端自身的类型信息，不同类型的接收端，其充电区域不相同，第二MCU23用于检测待充电电源22的充电状态信息，并控制第二通信模块24发送充电状态信息至发射端。

需要说明的是，第二通信模块24优选为低功耗蓝牙，应当理解的是其他可替代低功耗蓝牙，实现无线通信的的装置也属于本发明的保护范围之内。

本实施例中，当无线充电系统的发射端响应第二通信模块24发送的充电请求之后，接收线圈20开始接收发射端发送的能量，并通过整流稳压电路21将能量转换为可用于充电的直流电，以对待充电电源22充电，在充电过程中，第二MCU23持续检测待充电电源22的充电状态信息，并控制第二通信模块24发送充电状态信息至发射端。

本实施例通过第二MCU23持续检测待充电电源22的充电状态信息，并反馈至发射端，从而方便发射端检测接收端是否需要进行充电。

为了及时通知用户当前的充电状态，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图2所示，接收端还包括输出模块25，第二通信模块24还用于接收发射端发送的提示信息并转发至第二MCU23，第二MCU23还用于控制输出模块25输出显示提示信息。

需要说明的是，该输出模块25包括显示屏和/或扬声器。

本实施例通过输出模块25输出显示提示信息，从而方便用户及时获知当前的充电状态，在出现充电异常时，方便用户及时获知并进行处理。

图3展示了本发明无线充电系统的一个实施例。如图3所示，本实施例中，该无线充电系统包括上述实施例中所述的发射端30和上述实施例中所述的接收端31。其中，发射端30与接收端31之间实现了无线通讯，当发射端30接收到接收端31发送的充电请求时，发射端30开始工作，通过发射端30的发射线圈通过谐振向外辐射能量，接收端31的接收线圈通过同样的固有频率实现共振，从而实现能量接收，再将能量转换为直流电对可充电电源进行充电。详细工作流程请参阅上述发射端实施例和接收端实施例中所述，此处不再赘述。

图4展示了本发明无线充电方法的一个实施例。该无线充电方法应用于无线充电系统的发射端，发射端包括信号发生电路、发射线圈、电源、第一通信模块、开关电路、检测电路和第一MCU。本实施例中，如图1所示，该无线充电方法包括以下步骤：

步骤S1，接收接收端发送的充电请求，并转发至第一MCU。

具体地，在未进行充电时，第一通信模块和第一MCU处于待机状态，信号发生电路处于断电状态，该第一通信模块可接收无线充电系统的接收端发送的通信连接请求，并与接收端建立通信连接，当第一通信模块与接收端建立通信连接后，该第一通信模块可用于接收接收端发送的信息。

步骤S2，第一MCU根据充电请求控制开关电路接通信号发生电路的供电。

步骤S3，信号发生电路生成激励信号，并发送至发射线圈，发射线圈根据激励信号产生谐振，并向外辐射能量。

具体地，信号发生电路通电后，进行工作状态，生成激励信号并发送至发射线圈，发射线圈根据激励信号产生谐振，并向外辐射能量。

步骤S4，第一通信模块接收接收端发送的充电状态信息，并转发至第一MCU，且检测电路检测发射线圈的相位变化信息，并发送至第一MCU。

具体地，该充电状态信息包括接收端的待充电电源的电量变化情况，该相位变化信息包括发射线圈的相位变化情况。

步骤S5，第一MCU根据充电状态信息和相位变化信息判断接收端是否处于充电区域。若是，则执行步骤S6；若否，则执行步骤S7。

具体地，在获取到充电状态信息和相位变化信息，即可根据接收端的待充电电源的电量变化情况和发射线圈的相位变化情况来确认接收端是否处于充电区域。

步骤S6，第一MCU控制信号发生电路持续通电。

具体地，若接收端处于充电区域，则第一MCU控制开关电路持续接通信号发生电路的供电，从而保证信号发生电路持续工作，从而保证接收端的待充电电源持续充电。

步骤S7，第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

具体地，若接收端未处于充电区域，则说明当前接收端不能进行充电，因此，第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电，信号发生电路停止工作。

本实施例通过第一通信模块接收的无线充电系统的接收端反馈的充电状态信息和检测电路检测发射线圈的得到的相位变化信息来确认从否有设备接入该无线充电系统进行充电，若有，则发射端控制信号发生电路开始工作，从而对设备进行充电，若无，则发射端控制切断信号发生电路的供电，其实现了检测无线充电系统的接收端的功能，从而避免信号发生电路持续工作而造成能源浪费，使得此无线充电技术的用户体验度得到提高。

进一步的，不同类型的接收端的充电区域的范围各不相同，为了避免用户因不清楚当前接收端的充电范围而造成充电失败，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图5所示，步骤S1之前，还包括：

步骤S10，第一通信模块接收到接收端发送的设备信息，并将设备信息转发至第一MCU。

具体地，第一通信模块与接收端建立通信连接后，接收其发送的设备信息，并转发至第一MCU。

步骤S11，第一MCU根据设备信息注册接收端，并识别接收端的类型，再根据接收端的类型控制第一通信模块反馈提示信息至接收端，以提示用户将接收端放置于充电区域。

具体地，不同的接收端的类型，其可充电的充电区域范围各不相同，因此，第一MCU在接收到设备信息后，根据该设备信息注册接收端，并识别该接收端的类型，再根据接收端的类型确认其可充电的充电区域，根据该充电区域发送提示信息至接收端，从而提示用户将接收端放置于充电区域。需要说明的是，每种类型的接收端的充电区域可预设存储于第一MCU中。

本实施例通过确认接收端的类型，从而获取其充电区域的范围，再告知接收端，通过接收端提示客户当前接收端的充电区域，避免客户将设备移动到充电区域以外的地方，导致充电过程中断。

进一步的，上述实施例的基础上，其他实施例中，步骤S5具体包括三种情况：

其一，当根据充电状态信息确认接收端有电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈明显发生相位变化时，确认接收端处于充电区域。

其二，当根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，确认接收端未处于充电状态处于充电区域。

其三，当根据充电状态信息确认接收端有电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，发送提示信息至接收端，以提醒用户接收端处于充电区域的边缘位置。

具体地，因接收端的充电区域的限制，当接收端处于充电区域的边缘位置时，接收端能接受发射端向外辐射的极小一部分能量，并将该部分能量转换为直流电为接收端的待充电电源进行充电，但是，此时的发射线圈的相位变化很小，从而导致出现接收端有电量输入而发射线圈未明显发生相位变化的情况，此时，为了更好的进行充电，则发送提示信息至接收端，以提醒用户接收端处于充电区域的边缘位置。

为了进一步提高发射端的智能处理能力，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图6所示，步骤S6之后，还包括：

步骤S20，第一通信模块接收到接收端反馈的电量充满信号，并发送至第一MCU。

步骤S21，第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

本实施例通过第一通信模块接收到接收端反馈的电量充满信号之后，第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电，从而停止充电操作，避免信号发生电路继续工作浪费能量。

为了进一步提高发射端的智能处理能力，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图7所示，步骤S6之后，还包括：

步骤S30，当根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化时，第一MCU控制第一通信模块发送提示信息至接收端，提醒用户接收端已离开充电区域。

具体地，当发射端开始工作，接收端进入充电状态后，第一通信模块仍然持续接收接收端反馈的充电状态信息，检测模块持续检测发射线圈的相位变化信息，此时，若根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化，则说明接收端已离开充电区域，因此，通过第一MCU控制第一通信模块发送提示信息至接收端，以提醒用户接收端已离开充电区域。

步骤S31，间隔预设时长后，若接收端仍未重新进入充电状态，则第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

需要说明的是，该预设时长预先设置。

具体地，当间隔预设时长后，接收端仍然未回到充电区域，即接收端仍未重新进入充电状态，则第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电。

本实施例通过在接收端进入充电状态后，若根据充电状态信息确认接收端无电量输入，且根据相位变化信息确认发射线圈未明显发生相位变化，则说明接收端已离开充电区域，此时，发送提示信息至接收端，提醒用户接收端已离开充电区域，如要继续充电，则需要将接收端放回充电区域，避免因用户的无意识操作导致充电过程被中断。进一步，在间隔预设时长后，若接收端仍未重新进入充电状态，则第一MCU控制开关电路切断信号发生电路的供电，从而避免了信号发生电路持续工作造成能源浪费。

图8展示了本发明无线充电方法的另一个实施例。该无线充电方法应用于无线充电系统的接收端，接收端包括接收线圈、整流稳压电路、待充电电源、第二通信模块和第二MCU。如图8所示，该无线充电方法包括：

步骤S40，发送充电请求至发射端。

具体地，该第二通信模块可发送通信连接请求至无线充电系统的发射端，并与发射端建立通信连接，第二通信模块与接收端建立通信连接后，当待充电电源需要进行充电时，该第二通信模块可用于发送充电请求至发射端。

步骤S41，接收线圈接收到发射端发送的能量，并通过整流稳压电路转化为直流电，以对待充电电源充电。

步骤S42，第二MCU检测待充电电源的充电状态信息，并控制第二通信模块发送充电状态信息至发射端。

本实施例通过第二通信模块发送充电请求至无线充电系统的发射端，发射端响应该充电请求之后，即可开始充电。

进一步的，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图9所示，步骤S42之后，还包括：

步骤S50，第二MCU检测到待充电电源充满电时，控制第二通信模块发送电量充满信号至发射端。

具体地，在接收端进行充电状态之后，第二MCU持续检测待充电电源的充电状态，当待充电电源充满电时，控制第二通信模块发送电量充满信号至发射端，从而提醒发射端充电已完成，可停止充电操作。

进一步的，为了方便用户快速了解到充电过程中出现的充电异常，该接收端还包括输出模块，该无线充电方法还可通过第二通信模块接收发射端发送的提示信息并转发至第二MCU，第二MCU控制输出模块输出显示提示信息。通过输出模块及时发送提示信息至外部，从而提醒用户接收端当前处于充电异常状态，方便用户及时进行调整。

为了进一步提高接收端的智能处理能力，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图10所述，步骤S40之前，还包括：

步骤S60，第二MCU获取待充电电源的电量信息，并根据电量信息确认待充电电源需要充电时，控制第二通信模块发送自身的设备信息至发射端。

本实施例通过第二MCU来获取待充电电源的电量信息，根据该电量信息，第二MCU可以确认待充电电源是否需要进行充电，当待充电电源需要充电时，第二MCU控制第二通信模块发送自身的设备信息至发射端，当待充电电源不需要充电时，则不需要发送设备信息和充电请求至发射端。

在一些实施例中，还可设置一个预设电量阈值，当待充电电源的电量高于该预设电量阈值时，第二MCU确认该待充电电源当前不需要进行充电，当待充电电源的电量低于该预设电量阈值时，第二MCU确认该待充电电源当前需要进行充电。

以上对发明的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改或替代也都在本发明的范畴之中，因此，在不脱离本发明的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种无线充电系统，其包括发射端和接收端；所述发射端包括信号发生电路、发射线圈和电源；所述接收端包括接收线圈、整流稳压电路和待充电电源，其特征在于：

所述发射端还包括：

第一通信模块，用于接收所述无线充电系统的接收端发送的设备信息、充电请求和充电状态信息；

开关电路，分别与所述信号发生电路、所述电源电性连接，用于接通或切断所述信号发生电路的供电；

检测电路，与所述发射线圈电性连接，用于检测所述发射线圈的相位变化信息；

第一MCU，分别与所述第一通信模块、所述开关电路、所述检测电路、所述电源电性连接，用于根据所述设备信息注册所述接收端后，根据所述充电请求控制所述开关电路接通所述信号发生电路的供电，并根据所述充电状态信息和所述相位变化信息控制所述信号发生电路的通电和断电；

所述第一MCU还用于根据所述充电状态信息和所述相位变化信息判断所述接收端是否处于充电区域，具体包括：

当根据所述充电状态信息确认所述接收端有电量输入，且根据所述相位变化信息确认所述发射线圈明显发生相位变化时，确认所述接收端处于所述充电区域；

当根据所述充电状态信息确认所述接收端无电量输入，且根据所述相位变化信息确认所述发射线圈未明显发生相位变化时，确认所述接收端未处于所述充电区域；

当根据所述充电状态信息确认所述接收端有电量输入，且根据所述相位变化信息确认所述发射线圈未明显发生相位变化时，发送提示信息至所述接收端，以提醒用户所述接收端处于所述充电区域的边缘位置；

所述第一MCU还用于根据所述充电状态信息和所述相位变化信息确认所述接收端未处于充电区域时，控制所述第一通信模块发送提示信息至所述接收端；

所述接收端还包括：

第二通信模块，用于发送自身的设备信息和充电请求至无线充电系统的发射端；

第二MCU，与所述待充电电源、所述第二通信模块电性连接，用于检测所述待充电电源的充电状态信息，并控制所述第二通信模块发送所述充电状态信息至所述发射端；

输出模块，与所述第二MCU电性连接，所述第二通信模块还用于接收所述发射端发送的提示信息并转发至所述第二MCU，所述第二MCU还用于控制所述输出模块输出显示所述提示信息。

2.一种无线充电方法，其特征在于，其应用于权利要求1所述的无线充电系统的发射端，所述发射端包括信号发生电路、发射线圈、电源、第一通信模块、开关电路、检测电路和第一MCU；所述无线充电方法包括：

所述第一通信模块与无线充电系统的接收端建立通信连接后，接收所述接收端发送的充电请求，并转发至所述第一MCU；

所述第一MCU根据所述充电请求控制所述开关电路接通所述信号发生电路的供电；

所述信号发生电路生成激励信号，并发送至所述发射线圈，所述发射线圈根据所述激励信号产生谐振，并向外辐射能量；

所述第一通信模块接收所述接收端发送的充电状态信息，并转发至所述第一MCU，且所述检测电路检测所述发射线圈的相位变化信息，并发送至所述第一MCU；

所述第一MCU根据所述充电状态信息和所述相位变化信息判断所述接收端是否处于充电区域；

若是，则所述第一MCU控制所述信号发生电路持续通电；

若否，则发送提示信息至所述接收端，所述第一MCU控制所述开关电路切断所述信号发生电路的供电。

3.根据权利要求2所述的无线充电方法，其特征在于，所述接收所述接收端发送的充电请求，并转发至所述第一MCU的步骤之前，还包括：

所述第一通信模块接收到所述接收端发送的设备信息，并将所述设备信息转发至所述第一MCU；

所述第一MCU根据所述设备信息注册所述接收端，并识别所述接收端的类型，再根据所述接收端的类型控制所述第一通信模块反馈提示信息至所述接收端，以提示用户将所述接收端放置于所述充电区域。

4.根据权利要求2所述的无线充电方法，其特征在于，所述第一MCU控制所述信号发生电路持续通电的步骤之后，还包括：

所述第一通信模块接收到所述接收端反馈的电量充满信号，并发送至所述第一MCU；

所述第一MCU控制所述开关电路切断所述信号发生电路的供电。

5.根据权利要求2所述的无线充电方法，其特征在于，所述第一MCU控制所述信号发生电路持续通电的步骤之后，还包括：

当根据所述充电状态信息确认所述接收端无电量输入，且根据所述相位变化信息确认所述发射线圈未明显发生相位变化时，所述第一MCU控制所述第一通信模块发送提示信息至所述接收端，提醒用户所述接收端已离开充电区域；

间隔预设时长后，若所述接收端仍未重新进入充电状态，则所述第一MCU控制所述开关电路切断所述信号发生电路的供电。

6.一种无线充电方法，其特征在于，其应用于权利要求1所述的无线充电系统的接收端，所述接收端包括接收线圈、整流稳压电路、待充电电源、第二通信模块和第二MCU；其特征在于，所述无线充电方法包括：

所述第二通信模块与无线充电系统的发射端建立通信连接后，发送充电请求至所述发射端；

所述接收线圈接收到所述发射端发送的能量，并通过所述整流稳压电路转化为直流电，以对所述待充电电源充电；

所述第二MCU检测所述待充电电源的充电状态信息，并控制所述第二通信模块发送所述充电状态信息至所述发射端。

7.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述第二MCU检测所述待充电电源的充电状态信息的步骤之后，还包括：

所述第二MCU检测到所述待充电电源充满电时，控制所述第二通信模块发送电量充满信号至所述发射端。

8.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述接收端还包括输出模块；所述方法还包括：

所述第二通信模块接收所述发射端发送的提示信息并转发至所述第二MCU；

所述第二MCU控制所述输出模块输出显示所述提示信息。

9.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述发送充电请求至所述发射端的步骤之前，包括：

所述第二MCU获取所述待充电电源的电量信息，并根据所述电量信息确认所述待充电电源需要充电时，控制所述第二通信模块发送自身的设备信息至所述发射端。

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