CN111342561A - 无线电力传送装置及其锅具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线电力传送装置及其锅具。所述无线电力传送装置包含无线受电单元及无线供电单元。无线受电单元用以接收第一无线电力信号，无线受电单元自第一无线电力信号取得电力而发射一第二无线电力信号。无线供电单元用以发射第一无线电力信号，并在发射第一无线电力信号之后自无线受电单元接收第二无线电力信号，无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息，并根据第二无线电力信号的电力信息产生无线受电单元与无线供电单元之间的一相对位置信息。

Description

无线电力传送装置及其锅具

技术领域

本发明是关于一种电力传送装置，且特别是具无线电力传输的装置及其锅具。

背景技术

无线充电技术，又称为非接触式充电，因不需要依靠电线来传送电力而避免可能触电的危险性，也不需要电源插座而不会有多条电线互相缠绕的问题，于使用上提升了安全及便利性，市面上许多产品已广泛地应用无线充电技术。

无线充电技术利用电磁感应原理，用户可将支持无线充电技术的电力发送装置贴合于电子装置，电力发送装置即以无线的方式发送电力给电子装置进行用电。然而，若电力发送装置未紧密贴合于电子装置，电力发送装置与电子装置之间则不具有足够的传输能量，电力发送装置与电子装置将无法正常工作，且使用者亦无法得知电力发送装置是否已紧密贴合于电子装置，用户只能借由反复改变电力发送装置与电子装置的位置来进行测试，于使用上相当不便。

发明内容

本发明提供一种无线电力传送装置，包含无线受电单元及无线供电单元。无线受电单元用以接收第一无线电力信号，无线受电单元自第一无线电力信号取得电力而发射一第二无线电力信号。无线供电单元用以发射第一无线电力信号，并在发射第一无线电力信号之后自无线受电单元接收第二无线电力信号，无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息，并根据第二无线电力信号的电力信息产生无线受电单元与无线供电单元之间的一相对位置信息。

在一实施例中，在无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息之后，无线供电单元产生相应第二无线电力信号的电力信息的一距离值，并根据距离值产生相对位置信息。

在一实施例中，前述的相对位置信息表示无线受电单元是否对准无线供电单元，在无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息之后，无线供电单元判断相应第二无线电力信号的电力信息的一距离值是否大于一预设值，若距离值大于预设值，无线供电单元产生无线受电单元未对准无线供电单元的相对位置信息。

在一实施例中，前述的相对位置信息包含无线受电单元与无线供电单元之间的一直线距离信息或无线受电单元与无线供电单元之间的一错位距离信息。

在一实施例中，无线供电单元包含一第一线圈，无线受电单元包含一第二线圈，无线供电单元借由第一线圈发射第一无线电力信号，并借由第一线圈接收第二无线电力信号，其中无线受电单元借由第二线圈接收第一无线电力信号，并借由第二线圈发射第二无线电力信号。

本发明另提供一种具无线电力传送的锅具，包含锅盖、锅体、电源插座、加热装置、无线受电单元及无线供电单元。电源插座位于锅体，以接收一电源。加热装置，位于锅体且连接于电源插座，用以接收电源并进行加热。无线受电单元位于锅盖，用以接收一第一无线电力信号，无线受电单元自第一无线电力信号取得电力而发射一第二无线电力信号。无线供电单元位于锅体且连接电源插座，用以根据自电源插座接收的电源发射第一无线电力信号，并在发射第一无线电力信号之后自无线受电单元接收第二无线电力信号，无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息，并根据第二无线电力信号的电力信息产生锅体与锅盖之间的一相对位置信息。

在一实施例中，前述位于锅体的无线供电单元在检测第二无线电力信号的电力信息之后，无线供电单元产生相应第二无线电力信号的电力信息的一距离值，并根据距离值产生锅盖与锅体之间的相对位置信息。

在一实施例中，前述的相对位置信息表示锅盖是否对准锅体，在无线供电单元检测第二无线电力信号的电力信息之后，无线供电单元判断相应第二无线电力信号的电力信息的一距离值是否大于一预设值，若距离值大于预设值，无线供电单元产生锅盖未对准锅体的相对位置信息。

在一实施例中，前述的相对位置信息包含锅盖与锅体之间的一直线距离信息或锅盖与锅体之间的一错位距离信息。

在一实施例中，前述位于锅体的无线供电单元包含一第一线圈，位于锅盖的无线受电单元包含一第二线圈，无线供电单元借由第一线圈发射第一无线电力信号，并借由第一线圈接收第二无线电力信号，其中无线受电单元借由第二线圈接收第一无线电力信号，并借由第二线圈发射第二无线电力信号。

在一实施例中，前述锅具更包含位于锅盖的一温度感测单元，且温度感测单元耦接于无线受电单元，温度感测单元用以感测锅盖的温度，且温度感测单元借由无线受电单元将锅盖的温度传送至位于锅体的无线供电单元。

附图说明

图1为根据本发明的无线电力传送装置的一实施例的示意图。

图2为电力信息与相应的距离信息之间的对应关系的一实施例的示意图。

图3为具无线电力传送的锅具的一实施例的示意图。

图4为具无线电力传送的锅具的另一实施例的示意图。

其中附图标记为：

1无线电力传送装置

11无线供电单元

111第一线圈

112处理器

113警报器

12无线受电单元

121第二线圈

2锅具

21锅盖

211温度感测单元

22锅体

221电源插座

222加热装置

S1第一无线电力信号

S2第二无线电力信号

具体实施方式

请参照图1，图1为根据本发明的无线电力传送装置的一实施例的示意图。无线电力传送装置1包含能收发无线电力的无线供电单元11及无线受电单元12。无线供电单元11具有来自插座或电池的电源而能主动地发射无线电力信号。无线受电单元12则能根据无线供电单元11发射的无线电力信号而取得电力，在取得电力之后，无线受电单元12亦能发射无线电力信号，进而沟通于无线供电单元11。

在运作时，无线供电单元11先发射一无线电力信号S1(为方便描述，以下称为第一无线电力信号S1)，无线受电单元12接收无线供电单元11发射的第一无线电力信号S1而取得电力，无线受电单元12接着响应一无线电力信号S2(为方便描述，以下称为第二无线电力信号S2)给无线供电单元11，无线供电单元11自无线受电单元12接收第二无线电力信号S2之后即检测第二无线电力信号S2的电力信息，并根据第二无线电力信号S2的电力信息产生用以表示无线受电单元12与无线供电单元11之间的相对位置的相对位置信息，使无线电力传送装置1的用户能根据无线受电单元12与无线供电单元11之间的相对位置信息调整无线受电单元12与无线供电单元11的摆放位置，使无线受电单元12对准无线供电单元11而提高无线电力传送装置1的供电及受电效率，无线电力传送装置1能正常地工作。

在一实施例中，无线供电单元11可将第二无线电力信号S2的电力信息转换为相应的数字值，且前述数字值一对一对应于表示距离信息的一距离值。于是，在无线电力传送装置1运作之前，设计者可将前述表示电力信息的数字值与表示距离信息的一距离值之间的一对一对应关系储存于无线供电单元11；在无线电力传送装置1运作时，无线供电单元11检测出第二无线电力信号S2的电力信息之后，无线供电单元11能借由前述的预先储存的对应关系以第二无线电力信号S2的电力信息的数字值进行查表而得到对应的距离值。请参照图2，图2示例出相应于电力信息的数字值与相应于距离信息的距离值之间的对应关系(纵轴表示相应于电力信息的数字值，横轴表示相应于距离信息的距离值)，且相应于电力信息的数字值与相应于距离信息的距离值之间呈现负相关。在无线供电单元11检测第二无线电力信号S2的电力信息之后，若无线供电单元11得到相应于第二无线电力信号S2的电力信息的数字值为「100」，无线供电单元11可根据图2所示例的对应关系得到相应的距离值为「15」。

进一步，在无线供电单元11根据第二无线电力信号S2的电力信息得到表示距离信息的距离值之后，无线供电单元11可根据距离值与一预设值产生表示无线受电单元12「已对准」无线供电单元11或无线受电单元12「未对准」无线供电单元11的相对位置信息。详细而言，无线供电单元11在得到距离值之后比较距离值与预设值，以图2所示例的表示电力信息的数字值与距离值之间呈现负相关为例，若无线供电单元11判断距离值大于或等于预设值，表示无线供电单元11远离无线受电单元12，如此将影响供电与受电效率，此时，无线供电单元11产生表示无线受电单元12「未对准」无线供电单元11的相对位置信息；相反地，若无线供电单元11判断距离值小于预设值，表示无线供电单元11邻近无线受电单元12而不影响供电与受电效率，或是受影响的供电效率及受电效率尚在可容许范围内，此时，无线供电单元11产生表示无线受电单元12「已对准」无线供电单元11的相对位置信息。

举例来说，前述的预设值可为「10」，以无线供电单元11得到的距离值为「15」为例，无线供电单元11可根据为「10」的预设值判断出为「15」的距离值大于预设值，进而产生表示无线受电单元12「未对准」无线供电单元11的相对位置信息；以无线供电单元11根据第二无线电力信号S2的电力信息得到的距离值为「3」为例，无线供电单元11可根据为「10」的预设值判断出为「3」的距离值小于预设值，进而产生表示无线受电单元12「已对准」无线供电单元11的相对位置信息。基此，无线电力传送装置1的用户能根据无线供电单元11产生的相对位置信息得知无线受电单元12是否已对准无线供电单元11。

在另一实施例中，相对位置信息除了表示无线供电单元11「对准」或「未对准」无线受电单元12之外，相对位置信息亦可包含前述的距离值，也就是无线供电单元11在以数字值进行查表后可直接输出相应的距离值作为无线受电单元12与无线供电单元11之间的相对位置信息。

在一实施例中，前述的第二无线电力信号S2的电力信息为电压值，也就是无线供电单元11检测第二无线电力信号S2的电压值大小并将其转换为数字值。再者，前述的表示距离信息的距离值可为无线供电单元11与无线受电单元12之间的一直线距离或无线供电单元11与无线受电单元12之间的一相对错位距离，也就是无线供电单元11产生的相对位置信息亦可为无线供电单元11与无线受电单元12之间的直线距离信息或是错位距离信息。在另一些实施例中，第二无线电力信号S2的电力信息亦可为电流值或功率值。

在一实施例中，如图1所示，无线供电单元11包含一线圈(为方便描述，以下称为第一线圈111)及耦接于第一线圈111的处理器112，无线受电单元12至少包含另一线圈(为方便描述，以下称为第二线圈121)。第一线圈111能发送第一无线电力信号S1，无线受电单元12的第二线圈121接收来自第一无线电力信号S1的电力并发送第二无线电力信号S2，无线供电单元11的第一线圈111再自无线受电单元12接收第二无线电力信号S2，接着，处理器112检测第二无线电力信号S2的电力信息，并根据预先储存之相应之距离值再进一步根据预设值产生表示「对准」或「未对准」的相对位置信息。在一实施例中，处理器112可以微控制器(MCU)来实现。

进一步，如图1所示，无线供电单元11更可包含一警报器113耦接于处理器112，无线供电单元11可借由警报器113来产生无线供电单元11与无线受电单元12之间的相对位置关系。举例来说，以声音信号为例，若处理器112判断前述的对应于第二无线电力信号S2的电力信息的距离值大于或等于预设值，处理器112能控制警报器113产生声音信号来表示无线受电单元12「未对准」无线供电单元11，当处理器112判断前述的对应于第二无线电力信号S2的电力信息的距离值小于预设值时，处理器112能控制警报器113不产生声音信号的方式来表示无线受电单元12「已对准」无线供电单元11；再者，以灯光信号为例，警报器113能显示一灯号来表示无线受电单元12「未对准」无线供电单元11，并以不显示灯号的方式来表示无线受电单元12「已对准」无线供电单元11。

在一实施例中，请合并参照图1至图4，图3、4分别示例一锅具2，锅具2可为电子锅或高压锅。锅具2包含锅盖21、锅体22、电源插座221、加热装置222以及前述的无线电力传送装置1。其中，无线供电单元11位于锅体22，无线受电单元12位于锅盖21。基此，锅体22借由电源插座221接收电源，加热装置222再根据电源进行加热，以加热锅体22中的食材。同时，位于锅体22的无线供电单元11根据电源插座221接收的电源发射第一无线电力信号S1，以驱使位于锅盖21的无线受电单元12发射第二无线电力信号S2，位于锅体22的无线供电单元11再根据第二无线电力信号S2的电力信息产生无线供电单元11与无线受电单元12之间的相对位置信息，也就是产生锅盖21是否对准于锅体22的相对位置信息。其中，无线电力传送装置1的运作已详述于前，于此不再赘述。于是，锅具2的使用者能得知锅盖21是否对准于锅体22，使锅具2能正常地运作而将食材进行加热，且锅盖21能自锅体22取得电源，锅盖21并不需要连接于电源插座，也就是锅盖21上不需要设置电源插座，如此降低了锅盖21的生产成本，且不需额外再连接另一条电源线于锅盖21，进而提升锅具2的使用方便性。

在一实施例中，如图3、4所示，锅具2更包含一温度感测单元211，温度感测单元211位于锅盖21，且温度感测单元211耦接于无线受电单元12，温度感测单元211能感测锅盖21的温度，并借由无线受电单元12的第二线圈121将锅盖21的温度回传至位于锅体22的无线供电单元11，使处理器112能监控锅盖21的温度，进一步使锅具2的内部维持在相同的温度。

综上所述，根据本发明的无线电力传送装置的一实施例，无线供电单元能主动产生与无线受电单元之间的相对位置信息，以提示用户无线供电单元并未对准无线受电单元。再者，无线供电单元及无线受电单元仅分别包含一个线圈，无线供电单元及无线受电单元之间的沟通及电力的传送能同时进行，相较于以不同的两个线圈来分别进行沟通及电力的传送，线圈的数量较少，成本较低，占据的空间较少。

虽然本发明已以实施例揭露如上然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的专利申请范围所界定者为准。

Claims (11)

1.一种无线电力传送装置，其特征在于，包含：

一无线受电单元，用以接收一第一无线电力信号，该无线受电单元自该第一无线电力信号取得电力而发射一第二无线电力信号；及

一无线供电单元，用以发射该第一无线电力信号，并在发射该第一无线电力信号之后自该无线受电单元接收该第二无线电力信号，该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息，并根据该第二无线电力信号的电力信息产生该无线受电单元与该无线供电单元之间的一相对位置信息。

2.如权利要求1所述的无线电力传送装置，其特征在于，在该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息之后，该无线供电单元产生相应该第二无线电力信号的电力信息的一距离值，并根据该距离值产生该相对位置信息。

3.如权利要求1所述的无线电力传送装置，其特征在于，该相对位置信息表示该无线受电单元是否对准该无线供电单元，在该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息之后，该无线供电单元判断相应该第二无线电力信号的电力信息的一距离值是否大于一预设值，若该距离值大于该预设值，该无线供电单元产生该无线受电单元未对准该无线供电单元的该相对位置信息。

4.如权利要求1至3中任一项所述的无线电力传送装置，其特征在于，该相对位置信息包含该无线受电单元与该无线供电单元之间的一直线距离信息或该无线受电单元与该无线供电单元之间的一错位距离信息。

5.如权利要求1所述的无线电力传送装置，其特征在于，该无线供电单元包含一第一线圈，该无线受电单元包含一第二线圈，该无线供电单元借由该第一线圈发射该第一无线电力信号，并借由该第一线圈接收该第二无线电力信号，其中该无线受电单元借由该第二线圈接收该第一无线电力信号，并借由该第二线圈发射该第二无线电力信号。

6.一种具无线电力传送的锅具，其特征在于，包含：

一锅盖；

一锅体；

一电源插座，位于该锅体，用以接收一电源；

一加热装置，位于该锅体且连接于该电源插座，用以接收该电源并进行加热；

一无线受电单元，位于该锅盖，用以接收一第一无线电力信号，该无线受电单元自该第一无线电力信号取得电力而发射一第二无线电力信号；及

一无线供电单元，位于该锅体且连接该电源插座，用以根据该电源发射该第一无线电力信号，并在发射该第一无线电力信号之后自该无线受电单元接收该第二无线电力信号，该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息，并根据该第二无线电力信号的电力信息产生该锅体与该锅盖之间的一相对位置信息。

7.如权利要求6所述的锅具，其特征在于，在该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息之后，该无线供电单元产生相应该第二无线电力信号的电力信息的一距离值，并根据该距离值产生该相对位置信息。

8.如权利要求6所述的锅具，其特征在于，该相对位置信息表示该锅盖是否对准该锅体，在该无线供电单元检测该第二无线电力信号的电力信息之后，该无线供电单元判断相应该第二无线电力信号的电力信息的一距离值是否大于一预设值，若该距离值大于该预设值，该无线供电单元产生该锅盖未对准该锅体的该相对位置信息。

9.如权利要求6至8中任一项所述的锅具，其特征在于，该相对位置信息包含该锅盖与该锅体之间的一直线距离信息或该锅盖与该锅体之间的一错位距离信息。

10.如权利要求6所述的锅具，其特征在于，该无线供电单元包含一第一线圈，该无线受电单元包含一第二线圈，该无线供电单元借由该第一线圈发射该第一无线电力信号，并借由该第一线圈接收该第二无线电力信号，其中该无线受电单元借由该第二线圈接收该第一无线电力信号，并借由该第二线圈发射该第二无线电力信号。

11.如权利要求6所述的锅具，其特征在于，更包含一温度感测单元位于该锅盖，且该温度感测单元耦接于该无线受电单元，该温度感测单元用以感测该锅盖的温度，且该温度感测单元借由该无线受电单元将该锅盖的温度传送至位于该锅体的该无线供电单元。

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