CN212784906U - 一种无线充电装置及无线充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线充电装置及无线充电器，所述的无线充电装置包括无线充电线圈、方向识别模块和转向控制模块；所述无线充电线圈连接所述转向控制模块，所述转向控制模块连接所述方向识别模块；所述方向识别模块用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块；所述转向控制模块用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈转动；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电，本实用新型能够自动连接多个待充电设备，通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

Description

一种无线充电装置及无线充电器

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，特别涉及一种无线充电装置及充电器。

背景技术

目前，无线充电技术正在快速发展，但是现有的无线充电装置均只能够实现对单一的待充电设备进行充电，且充电时需要设置待充电设备的位置，而不能够依据待充电设备的位置进行自动充电；而在实现对多个位置的不同待充电设备充电时，需要叠加设置不同方向线圈实现多角度无线充电，这样不仅成本增加而且设计复杂。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无线充电装置及充电器，能够自动连接多个待充电设备，通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种无线充电装置，包括无线充电线圈、方向识别模块和转向控制模块；所述无线充电线圈连接所述转向控制模块，所述转向控制模块连接所述方向识别模块；所述方向识别模块用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块；所述转向控制模块用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈转动；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电。

所述的无线充电装置，还包括供电模块，所述供电模块连接所述无线充电线圈和所述转向控制模块；所述供电模块用于为所述无线充电线圈和所述转向控制模块提供交流电。

所述的无线充电装置中，所述方向识别模块具体用于输出射频信号后至少一个反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块。

所述的无线充电装置中，所述转向控制模块具体用于接收到一个所述检测信号时，控制所述无线充电线圈转动至所述检测信号对应的位置；所述转向控制模块接收到多个所述检测信号时，根据多个所述检测信号控制所述无线充电线圈依次转动至各个所述检测信号对应的位置。

所述的无线充电装置中，所述方向识别模块包括方向感应器，所述方向感应器与所述转向控制模块连接；所述方向感应器用于输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个方位信号至所述转向控制模块。

所述的无线充电装置中，所述转向控制模块包括转向控制装置和步进控制器，所述步进控制器连接所述方向识别模块和所述转向控制装置，所述转向控制装置连接所述无线充电线圈；所述步进控制器用于接收所述检测信号并根据所述检测信号输出控制信号至所述转向控制装置，所述转向控制装置根据所述控制信号控制所述无线充电线圈转动至所述检测信号对应的位置；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电。

所述的无线充电装置中，所述方向感应器具体用于连续旋转输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个检测信号至所述转向控制模块。

所述的无线充电装置中，所述方向感应器包括RFID阅读器。

一种无线充电器，包括如上所述的无线充电装置。

相较于现有技术，本实用新型提供了一种无线充电装置及无线充电器，所述的无线充电装置包括无线充电线圈、方向识别模块和转向控制模块；所述无线充电线圈连接所述转向控制模块，所述转向控制模块连接所述方向识别模块；所述方向识别模块用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块；所述转向控制模块用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈转动；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电，本实用新型能够自动连接多个待充电设备，通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的无线充电装置的结构框图；

图2为本实用新型提供的无线充电装置的原理示意图。

具体实施方式

本实用新型的目的在于提供一种无线充电装置及充电器，能够自动连接多个待充电设备，通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供的无线充电装置，包括无线充电线圈10、方向识别模块20和转向控制模块30；所述无线充电线圈10连接所述转向控制模块30，所述转向控制模块30连接所述方向识别模块20。

其中，所述方向识别模块20用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块30，当所述方向识别模块20识别到一个所述待充电设备时，则输出一个所述检测信号至所述转向控制模块30，当所述方向识别模块20识别到有多个待充电设备时，则对应输出多个所述检测信号至所述转向控制模块30；以便于所述转向控制模块30用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈10转动，之后由所述无线充电线圈10用于向所述待充电设备发送电磁波为所述待充电设备充电，进而实现了通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

进一步地，所述无线充电装置还包括供电模块40，所述供电模块40连接所述无线充电线圈10和所述转向控制模块30；所述供电模块40用于为所述无线充电线圈10和所述转向控制模块30提供交流电，所述无线充电线圈10和转向控制模块30组合类似步进电机的“转子”和“定子”的部分，通过所述供电模块40的供电，所述无线充电线圈10中有交变电流，所述转向控制模块30产生交变磁场，当其频率一致在安培力的作用下就能实现定向转动，进而控制所述无线充电线圈10转动；通过所述供电模块40调整所述交流电的频率，可有效使得所述转向控制装置31更好的控制所述无线充电线圈10的转动，以实现对特定位置的所述待充电设备进行充电。

进一步的，所述方向识别模块20具体用于输出射频信号后接收至少一个反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块30；当所述无线充电装置启动之后，首先由所述方向识别模块20向周围发送射频信号，之后当周围所述待充电设备接收到该射频信号后，会对应输出所述反馈信号至所述方向识别模块20，所述方向识别模块20根据所述反馈信号判断待充电设备的位置之后，向所述转向控制模块30发送所述检测信号；当所述方向识别模块20接收到多个所述反馈信号时，则表明有多个所述待充电设备，对应输出多个所述检测信号至所述转向控制模块30，当所述方向识别模块20接收到一个所述反馈信号时，则表明有一个所述待充电设备，对应输出一个所述检测信号至所述转向控制模块30，以便于所述转向控制模块30控制所述无线充电线圈10转向所需的位置，实现无线充电。

进一步地，所述转向控制模块30具体用于在接收到一个所述检测信号时，控制所述无线充电线圈10转动；所述转向控制模块30接收到多个所述检测信号时，根据多个所述检测信号控制所述无线充电线圈10依次转动，之后由所述无线充电线圈向所述待充电设备发送电磁波，完成所述待充电设备的充电。

具体地，当只有一个所述待充电设备时，所述转向控制模块30根据所述检测信号直接控制所述无线充电线圈10转动至所述待充电设备所在的方向，向其定向发送电磁波，实现自动转向无线充电，由于所述检测信号是依据所述反馈信号输出的，而所述反馈信号是由所述待充电设备发出的，根据所述反馈信号的方向，可确定所述待充电设备所在的方向，所述转向控制模块30则根据所述检测信号可确定所述待充电设备所在的方向；因此，当存在一个所述待充电设备时，则所述转向控制模块30直接控制所述无线充电线圈10转动至所述待充电设备所在的方向，由所述无线充电线圈10定向发送电磁波给所述待充电设备进行充电；当有多个所述待充电设备时，所述转向控制模块30可根据多个所述检测信号确定各个所述待充电设备所在的方向，并依次控制所述无线充电线圈10转动至各个所述待充电设备所在的方向，且依次连续转动，扫描发送电磁波，实现对多个所述待充电设备进行充电。

当然，当存在多个所述待充电设备时，所述转向控制模块30也可以控制所述无线充电线圈10以一个固定的角度转动，具体地，所述转向控制模块30根据多个所述检测信号确定各个所述待充电设备所在的方向，以所述转向控制模块30为极坐标的原点，将其中一个所述待充电设备为0°方向，之后以角度表征其他所述待充电设备的位置；当所述转向控制模块30确定好各个所述待充电设备的角度信息后，选择一个除开0°以外的最小角度θ,以0°～θ为旋转区间，控制所述无线充电线圈10连续转动，扫描发送电磁波，实现单个无线充电线圈10对多个所述待充电设备进行充电。

进一步地，请参阅图2，所述方向识别模块20包括方向感应器21，所述方向感应器21与所述转向控制模块30连接；所述方向感应器21用于输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块30，其中所述方向感应器21可以具体为RFID阅读器，也可以采用RFID、UWB或WIFI等技术来识别待充电设备的方向，本实用新型对此不作限定。

具体实施时，所述方向感应器21用于连续旋转输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块30，当所述无线充电装置启动时，会有一个扫描阶段，也即所述RFID阅读器不断的360°旋转，旋转的过程中发送所述射频信号并接收所述反馈信号，进而根据所述反馈信号的强弱来判断所述待充电设备的方向，根据所述反馈信号的个数来判断搜书待充电设备的个数，找到所述待充电设备之后，则将对应的所述检测信号发送至所述转向控制模块30，以便于后续为所述待充电设备充电。

当所述方向感应器为RFID阅读器时，本实施例中的所述反馈信号则表示所述RFID阅读器发送的所述射频信号在被所述待充电设备中的电子标签反馈后的信号，所述反馈信号中包含电子标签信息，会被所述RFID阅读器接收识别。通常情况是，当所述RFID阅读器和电子标签面面相对时，接收到的所述反馈信号最强，相反时所述反馈信号最弱。因此，所述可以通过接收的所述反馈信号的强弱去判断所述待充电设备的位置信息，进而所述反馈信号的强弱为一种“方向信息”，也即所述方向感应器根据所述反馈信号输出的所述检测信号表示的是反馈信号的强弱；由于所述RFID阅读器和所述无线充电线圈的位置固定，因此也就可以根据所述反馈信号的强弱也即所述检测信号来确认所述无线充电线圈是否在所述待充电设备正对的位置。

更进一步地，所述转向控制装置31包括转向控制装置31和步进控制器32，所述步进控制器32连接所述方向感应器21和所述转向控制装置31，所述转向控制装置31连接所述无线充电线圈10；所述步进控制器32用于接收所述检测信号并根据所述检测信号输出控制信号至所述转向控制装置31，所述转向控制装置31根据所述控制信号控制所述无线充电线圈10转动，由所述无线充电线圈10为所述待充电设备充电。

当所述RFID阅读器获取所述待充电设备的反馈信号后，根据所述反馈信号发送所述检测信号至所述步进控制器32，步进控制器32控制所述转向控制装置31转动，也即控制交变磁场让“转子”也就是所述无线充电线圈10转动到最佳充电方向也即所述反馈信号最强的方向，然后由所述无线充电线圈10定向发送电磁波，向所述待充电设备传送能量，进而实现自动转向无线充电；当有多个所述待充电设备需要同时充电时，可控制所述无线充电线圈10以适当的角度不断转动扫描发送电磁波，以此实现最高效的无线充电方式。

基于上述无线充电装置，本实用新型还提供了无线充电器，由于上文对该无线充电装置进行了详细描述，此处不再赘述。

综上所述，本实用新型提供的无线充电装置及无线充电器，所述的无线充电装置包括无线充电线圈、方向识别模块和转向控制模块；所述无线充电线圈连接所述转向控制模块，所述转向控制模块连接所述方向识别模块；所述方向识别模块用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块；所述转向控制模块用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈转动；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电；本实用新型能够自动连接多个待充电设备，通过单个的充电线圈对多个待充电设备进行充电，提高了充电的便捷性，节约了成本。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种无线充电装置，其特征在于，包括无线充电线圈、方向识别模块和转向控制模块；所述无线充电线圈连接所述转向控制模块，所述转向控制模块连接所述方向识别模块；所述方向识别模块用于检测待充电设备的位置和数目，并根据所述待充电设备的位置和数目输出至少一个检测信号至所述转向控制模块；所述转向控制模块用于根据所述检测信号控制所述无线充电线圈转动；所述无线充电线圈用于为所述待充电设备充电。

2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，还包括供电模块，所述供电模块连接所述无线充电线圈和所述转向控制模块；所述供电模块用于为所述无线充电线圈和所述转向控制模块提供交流电。

3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述方向识别模块具体用于输出射频信号后接收至少一个反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块。

4.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述转向控制模块具体用于接收到一个所述检测信号时，控制所述无线充电线圈转动；所述转向控制模块用于接收到多个所述检测信号时，根据多个所述检测信号控制所述无线充电线圈依次转动。

5.根据权利要求3所述的无线充电装置，其特征在于，所述方向识别模块包括方向感应器，所述方向感应器与所述转向控制模块连接；所述方向感应器用于输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块。

6.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述转向控制模块包括转向控制装置和步进控制器，所述步进控制器连接所述方向识别模块和所述转向控制装置，所述转向控制装置连接所述无线充电线圈；所述步进控制器用于接收所述检测信号并根据所述检测信号输出控制信号至所述转向控制装置，所述转向控制装置根据所述控制信号控制所述无线充电线圈转动。

7.根据权利要求5所述的无线充电装置，其特征在于，所述方向感应器具体用于连续旋转输出射频信号后接收至少一个所述反馈信号，并根据所述反馈信号输出至少一个所述检测信号至所述转向控制模块。

8.根据权利要求5所述的无线充电装置，其特征在于，所述方向感应器包括RFID阅读器。

9.一种无线充电器，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的无线充电装置。

Images