JP6366334B2 - Power transmission device, power transmission device control method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、無線電力伝送技術に関する。 The present invention relates to a wireless power transmission technique.
従来、無線で電力を送信する送電装置と、送電装置から供給された電力を受電する受電装置とを含む無線電力伝送システムが知られている。無線電力伝送システムには送電装置が送電可能な範囲内にある受電装置を検出し、該検出した受電装置に対して送電を行うものがある。
特許文献１には、受電装置が、自身のＩＤやデバイスタイプを送電装置に通知することで送電可能な範囲内にある受電装置と送電装置が認証処理を行う技術が記載されている。
Conventionally, a wireless power transmission system including a power transmission device that wirelessly transmits power and a power reception device that receives power supplied from the power transmission device is known. Some wireless power transmission systems detect a power receiving device within a range in which the power transmitting device can transmit power, and transmit power to the detected power receiving device.
Patent Document 1 describes a technology in which a power receiving apparatus and a power transmitting apparatus that are within a range where power can be transmitted by the power receiving apparatus notifying the power transmitting apparatus of its own ID and device type perform authentication processing.
複数の送電装置が近接した状態で配置され、制御情報のやりとりや認証処理等の無線電力伝送のための通信を行う通信範囲が複数の送電装置間で重複している場合、受電装置が受電を希望する送電装置とは異なる送電装置と通信を行う可能性がある。 When a plurality of power transmission devices are arranged close to each other and the communication range for performing communication for wireless power transmission such as exchange of control information and authentication processing is duplicated between the plurality of power transmission devices, the power receiving device receives power. There is a possibility of communicating with a power transmission device different from the desired power transmission device.
例えば、第１送電装置と第２送電装置とが互いに通信範囲が重複する位置に置かれ、第１受電装置が第１送電装置上に、第２受電装置が第２送電装置上に夫々同時に置かれた場合を考える。第１受電装置と第２受電装置とが通信接続を行うためのメッセージをブロードキャストで送信した場合、該メッセージは、第１送電装置と第２送電装置とが夫々受信することとなる。 For example, the first power transmitting device and the second power transmitting device are placed at positions where the communication ranges overlap each other, and the first power receiving device is placed on the first power transmitting device and the second power receiving device is placed on the second power transmitting device simultaneously. Think about the case. When the first power receiving apparatus and the second power receiving apparatus broadcast a message for performing communication connection, the first power transmitting apparatus and the second power transmitting apparatus receive the message.
第１送電装置は、自装置上に置かれている装置ではない第２受電装置に対する送電を本来行わなくてもよいが、第２受電装置からのメッセージを受信してしまうと、第２受電装置と無線電力伝送を行うための通信接続を確立する恐れがある。同様に、第２送電装置は、自装置上に置かれている装置ではない第１受電装置に対する送電を本来行わなくてもよいが、第１受電装置からメッセージを受信してしまうと、第１受電装置と無線電力伝送を行うための通信接続を確立する恐れがある。この通信接続の確立により、不要な送電のための処理を行ってしまうことがある。 The first power transmission device may not originally perform power transmission to the second power reception device that is not the device placed on the device itself, but when receiving a message from the second power reception device, the second power reception device There is a risk of establishing a communication connection for wireless power transmission. Similarly, the second power transmission device may not originally perform power transmission to the first power reception device that is not a device placed on the device itself, but if the second power transmission device receives a message from the first power reception device, There is a risk of establishing a communication connection for wireless power transmission with the power receiving apparatus. By establishing this communication connection, unnecessary power transmission processing may be performed.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされた発明であり、適切な送電装置と受電装置との間で無線電力伝送のための通信接続を確立することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to establish a communication connection for wireless power transmission between an appropriate power transmission device and a power reception device.
上述の課題を解決する手段として、本発明に係る送電装置は、検出用送電を行う送電手段と、前記送電手段による送電範囲より広い通信範囲で通信可能な通信方式により通信を行う通信手段であって、前記送電手段による前記検出用送電に対する応答の送信元と確立した通信接続において無線電力伝送を行うための通信を行う通信手段と、前記送電手段による前記検出用送電を行ってから所定期間内に前記検出用送電に対する応答を受信したか否かを判定する判定手段と、前記所定期間とは異なる期間に前記応答を受信した場合、当該応答の送信元の受電装置を、通信接続を制限する非接続対象として設定する設定手段と、を有し、前記通信手段は、前記送電手段による複数回の前記検出用送電の夫々において、前記所定期間内に前記応答を受信したと前記判定手段に判定され、かつ、受信した複数の前記応答が共通の送信元である場合、当該複数の前記応答の送信元である受電装置に対して通信接続要求を送信し、前記複数回の前記検出用送電のいずれかにおいて、前記所定期間内に前記応答を受信しないと前記判定手段に判定された場合、前記通信接続要求を送信せず、前記設定手段により前記非接続対象として設定された受電装置に対して前記通信接続要求を送信しないことを特徴とする。 As means for solving the above-described problems, a power transmission device according to the present invention is a power transmission means that performs detection power transmission, and a communication means that performs communication using a communication method capable of communicating in a communication range wider than the power transmission range of the power transmission means. Te, said communication means for performing communication for wireless power transmission in the power transmission unit by the communication established with the transmission source of the response to the detection power connection, said power transmitting means within a predetermined time period after performing the detection power transmission by If the response is received in a period different from the predetermined period, and a determination unit that determines whether or not a response to the detection power transmission is received, the communication connection is limited to the power receiving device that is the transmission source of the response comprising a setting unit configured to set as a non-connected device, said communication means in each of the plurality of times of the detection power by the power transmission means, the response within the predetermined time period Is determined in the determination means to have trust, and, if a plurality of the responses received are common source, transmits a communication connection request to a corresponding plurality of the transmission of the responding power receiving device, In any of the plurality of detection power transmissions, if the determination unit determines that the response is not received within the predetermined period, the communication connection request is not transmitted and the setting unit does not transmit the connection target. The communication connection request is not transmitted to the power receiving apparatus set as .
本発明によれば、適切な送電装置と受電装置との間で無線電力伝送のための通信接続を確立することができる。 According to the present invention, a communication connection for wireless power transmission can be established between an appropriate power transmission device and power reception device.
本実施形態に係る無線電力伝送を行う無線電力伝送システムを図１に示す。なお、本実施形態に係る無線電力伝送システムは、磁界共鳴方式を用いて無線電力伝送を行うものとする。磁界共鳴方式は送電装置の共振器（共鳴素子）と、受電装置の共振器（共鳴素子）との間の磁場の共鳴（共振）による結合によって電力を伝送する方式である。なお、本実施形態において、磁界共鳴方式を用いた無線電力伝送システムを例にして説明するが、無線電力伝送方式（非接触電力伝送方法）はこれに限るものではなく、電磁誘導、電界共鳴、マイクロ波、レーザ（光）等を利用した電力伝送方式を用いてもよい。 FIG. 1 shows a wireless power transmission system that performs wireless power transmission according to the present embodiment. Note that the wireless power transmission system according to the present embodiment performs wireless power transmission using the magnetic field resonance method. The magnetic field resonance method is a method in which electric power is transmitted by coupling by resonance (resonance) of a magnetic field between a resonator (resonance element) of a power transmission device and a resonator (resonance element) of a power reception device. In this embodiment, a wireless power transmission system using a magnetic field resonance method will be described as an example. However, the wireless power transmission method (non-contact power transmission method) is not limited to this, and electromagnetic induction, electric field resonance, You may use the electric power transmission system using a microwave, a laser (light), etc.
図１において、１０１は第１送電装置、１０２は第１受電装置、１０５は第２送電装置、１０６は第２受電装置である。第１送電装置１０１、第２送電装置１０５は、無線で電力を送電する送電装置である。第１受電装置１０２、第２受電装置１０６は、無線で送電された電力を受電する受電装置である。本実施形態における無線電力伝送システムにおいて、送電装置と受電装置との間で、認証を行うための通信や無線電力伝送を制御するための制御情報を通信する。以下、装置間での電力の受け渡しは、送電、受電または電力伝送（無線電力伝送）と表現し、装置間での認証のためのやり取りや制御情報のやり取りは、単に通信（無線通信）と表現する。
In FIG. 1, 101 is a first power transmission device, 102 is a first power reception device, 105 is a second power transmission device, and 106 is a second power reception device. The first
図１において、１０３は第１送電装置１０１の送電可能範囲（送電範囲）、１０４は第１送電装置１０１の通信可能範囲（通信範囲）、１０７は第２送電装置１０５の送電可能範囲、１０８は第２送電装置１０５の通信可能範囲を示す。図１に示すように本実施形態の無線電力伝送システムでは、送電装置の送電可能範囲より通信可能範囲のほうが広い。
In FIG. 1, 103 is a power transmission possible range (power transmission range) of the first
なお、本実施形態の無線電力伝送システムの装置間で行う通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）４．０規格に準拠する通信を用いる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）４．０では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）という比較的消費電力が少ない通信方式が規定されている。なお、本実施形態における通信はＢＬＥに準拠した通信を行うものとしたが、その他の通信規格であってもよい。例えば、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などであってもよい。なお、本実施形態における無線電力伝送と無線通信とに用いる電波の周波数帯域はそれぞれ異なるものとする。ここでは送電装置を２台、受電装置を２台示しているが、それぞれが３台以上あってもよい。 Note that the communication performed between the devices of the wireless power transmission system of the present embodiment uses communication conforming to the Bluetooth (registered trademark) 4.0 standard. Bluetooth (registered trademark) 4.0 defines a communication method called Bluetooth (registered trademark) Low Energy (BLE) with relatively low power consumption. Note that the communication in the present embodiment is performed based on BLE, but other communication standards may be used. For example, wireless LAN (IEEE802.11 series), NFC (Near Field Communication), etc. may be used. Note that the frequency bands of radio waves used for wireless power transmission and wireless communication in the present embodiment are different from each other. Here, two power transmission devices and two power reception devices are shown, but there may be three or more of each.
続いて、無線電力伝送システムの各装置の構成について図２を用いて説明行う。図２は、無線電力伝送システムの送電装置と受電装置との構成を示す図である。同図において、２０１は送電装置（第１送電装置１０１または第２送電装置１０５）全体を示す。送電部２０２は、入力される直流又は交流電力を伝送帯の交流周波数電力に変換し、送電アンテナ２０３を介して受電装置に受電させるための電磁波を発生する。
Next, the configuration of each device of the wireless power transmission system will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a power transmission device and a power reception device of the wireless power transmission system. In the figure, 201 indicates the entire power transmission device (first
２０４は受電装置２０６と通信するための通信部である。通信部２０４は、ＢＬＥ準拠した無線通信を制御するためのチップおよび信号を送信するためのアンテナを含む。２０５は送電装置２０１を制御する制御部である。制御部２０５は例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と記憶媒体とを含み、ＣＰＵが記憶媒体に記憶されている制御プログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、送電装置２０１の一例は、デジタルカメラ、プリンタ、ＰＣ、携帯電話等の装置であってよい。
A
続いて受電装置の構成を説明する。２０６は受電装置（第１受電装置１０２または第２受電装置１０６）全体を示す。２０７は送電装置２０１からの電磁波を受信する受電アンテナである。２０８は受電アンテナ２０７で受電した電磁波から電力を生成する受電部である。受電部２０８は、受電アンテナ２０７により受信した電磁波により共振を生じ、該共振により交流電力を得る。そして、受電部２０８は、交流電力を直流または所望周波数の交流電力に整流し、一定の電圧に変換したうえで出力する。受電部２０８から出力された電力は、不図示のバッテリに蓄電されてもよいし、受電装置の各ハードウェアに動作電源として供給されるようにしてもよい。
Next, the configuration of the power receiving device will be described.
２０９は送電装置２０１と通信する通信部である。通信部２０９は、ＢＬＥ準拠した無線通信を制御するためのチップおよび信号を送信するためのアンテナを含む。２１０は受電装置２０６を制御する制御部である。制御部２１０は例えばＣＰＵと記憶媒体とを含み、ＣＰＵが記憶媒体に記憶されている制御プログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、受電装置２０６は、デジタルカメラ、プリンタ、ＰＣ、携帯電話等の装置であってよい。なお、図２に示した構成は一例であり、送電装置２０１、受電装置２０６は図１に示すハードウェア構成以外のハードウェア構成を備えていてもよい。例えば、送電装置、受電装置は、ユーザが各種入力等を行い、装置を操作するための操作部を有していてよい。また、ＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力、あるいはスピーカなどの音出力が可能な機能を有する各種表示を行う表示部を備えていてよい。また、以下では各装置が各種情報を記憶する際、それぞれの装置の制御部内の記憶媒体に記憶するものとするが、これに限らず、別途設けた記憶媒体（メモリ）に記憶するものとしてもよい。
A
以上の構成を有する無線電力伝送システムにおける送電装置と受電装置とのやり取りは、検出フェーズ、通信確立フェーズ、送電フェーズの３つのフェーズを含む。検出フェーズにおいては、送電アンテナ２０３から電磁波を間欠的に発生させることにより、受電装置２０６を検出するための送電（検出用送電）を間欠的に行う。検出フェーズにおいて検出用送電を行っている際に送電装置２０１の送電可能範囲に物体が置かれた場合、該検出用送電は該物体に供給される。この場合、送電装置２０１側からみた負荷インピーダンスは変動が生じ、送電装置２０１における電圧または電流の特徴的な変化が現れる。送電装置２０１における電圧または電流変動を検出することで、自装置の送電可能範囲に物体が置かれたことを検出することができる。また、検出用送電を受電した受電装置２０６は、ＢＬＥに規定される他の装置から通信接続要求を送信させるためのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを、検出用送電の受電から一定期間内（例えば、１００ｍｓ）に通信部２０９から送信する。送電装置２０１は、検出用送電に応答した受電装置２０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した場合、送電可能範囲に受電装置２０６が存在すると判定する。
The exchange between the power transmitting device and the power receiving device in the wireless power transmission system having the above configuration includes three phases: a detection phase, a communication establishment phase, and a power transmission phase. In the detection phase, electromagnetic waves are intermittently generated from the
なお、ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、自身の機器名や提供するサービスの種類などの情報をブロードキャストで送信して、周囲の機器からの接続を待っていることを通知するためのパケットである。受電装置２０６からのａｄｖｅｒｔｉｚｅパケットには、本システムが対応する無線電力伝送方式が実行可能なことを示すサービス情報が含まれている。なお、検出フェーズにおいて送電される検出用送電は、後述する送電フェーズにおける送電より電力が弱い。
The advertise packet is a packet for transmitting information such as the name of the device itself and the type of service to be provided by broadcasting, and notifying that waiting for connection from surrounding devices. The advertise packet from the
通信確立フェーズは、送電装置２０１が受電装置２０６を検出した場合に遷移し、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元である受電装置２０６に対してＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔパケット（接続要求）を通信部２０４から送信する。そして、送電装置２０１は、受電装置２０６と送信した接続要求に応じて通信接続を確立する。通信確立フェーズにおいてはさらに、送電装置２０１と受電装置２０６との間で確立した通信接続を用いて互いの能力情報を通信（交換）する。能力情報は例えば、送受電可能な電力量、ハードウェア構成、対応している電力伝送の方式、対応している電力伝送規格のバージョン等である。
The communication establishment phase transitions when the
送電装置２０１は、通信確立フェーズにおいて受電装置２０６との通信接続を確立し、能力情報を交換した場合、送電フェーズに移行する。送電フェーズにおいては、送電装置２０１は検出フェーズにおける検出用送電時の電力より高い電力を受電装置２０６に送電する。送電フェーズにおいては、送電装置２０１は、受電している電力の値、送電量の増減の要求、送電の停止などの無線電力伝送を制御するための制御情報を受電装置２０６から通信部２０４により受信する。送電装置２０１は、受信した制御情報に従って、送電アンテナ２０３から電磁波を発生させることにより送電を行う。例えば、送電フェーズにおける送電量を１０Ｗ程度、検出用送電の電力を１Ｗ程度とする。
When the
検出用送電を実行する時間の長さは一定とする。また、検出用送電を行う周期は一定であってもよいが、本実施形態では該周期は装置毎に生成した乱数（ランダム値）に基づいてランダムに設定されるものとする。また、検出用送電を行う周期は、送電装置２０１の識別子に基づいて設定される。また、検出用送電を行う周期は、送電装置２０１毎に固有となるように設定される方法であればよい。
The length of time for performing detection power transmission is assumed to be constant. In addition, the period for performing detection power transmission may be constant, but in this embodiment, the period is set at random based on a random number (random value) generated for each apparatus. Further, the period for performing detection power transmission is set based on the identifier of the
以上のやり取りを含む無線電力伝送システムの動作の流れを図３に示すシーケンスチャートを用いて説明する。第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、電源ＯＮまたはユーザによる動作指示の検出に応じて、検出モードの処理（検出フェーズ）を開始する（Ｆ３０１、Ｆ３０２）。第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、検出フェーズにおける動作を開始すると周期的な検出用送電を行う。第１送電装置１０１は、予めランダムな値として設定された周期ｔ１秒で検出用送電を行う。また、第２送電装置１０５は、予めランダムな値として設定された周期ｔ２秒で検出用送電を行う。なお、ｔ１秒とｔ２秒とは値が異なるものとする。
An operation flow of the wireless power transmission system including the above exchange will be described with reference to a sequence chart shown in FIG. The first
次に、第１受電装置１０２のユーザが電力伝送を行わせるために第１受電装置１０２を第１送電装置１０１の電力伝送可能範囲内である第１送電装置１０１上に置いたとする（Ｆ３０３）。また、第２受電装置１０６のユーザが電力伝送を行わせるために第２受電装置１０６を第２送電装置１０５の電力伝送可能範囲内である第２送電装置１０５上に置いたとする。これにより第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、自装置側からみた負荷インピーダンスの変動が生じ、送電部における電圧または電流変動を検出することで、自装置の電力伝送可能範囲内に物体が侵入したことを検出する。即ち、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、負荷インピーダンスの変化を検出することによって自装置の電力伝送可能範囲内に物体が侵入したことを検出する。
Next, it is assumed that the user of the first
第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、検出フェーズにおいては設定された自装置の検出用送電の周期に従って、検出用送電を出力している（Ｆ３０５、Ｆ３０６）。ここで、第１送電装置１０１からの検出用送電（Ｆ３０５）と、第２送電装置１０５からの検出用送電（Ｆ３０５）は、略同じ時刻に出力されたものとする。
In the detection phase, the first
なお、図１に示す通り、本無線電力伝送システムにおける送電可能範囲は、通信可能範囲より狭く、第１送電装置１０１の検出用送電は、第２受電装置１０６には影響を及ぼさない。即ち、第１送電装置１０１の検出用送電は、第２送電装置１０５の送電可能範囲には影響を及ばさない。また、同様に第２送電装置１０５の検出用送電は、第１送電装置１０１の送電可能範囲には影響を及ばさない。
As shown in FIG. 1, the power transmission possible range in this wireless power transmission system is narrower than the communicable range, and the detection power transmission of the first
第１送電装置１０１と第２送電装置１０５との位置が互いの送電可能範囲が重複する位置である場合、夫々は他の送電装置から影響を及ぼされていることの警告または他の送電装置との距離を離すことを促す通知をエラー通知として出力するようにしてもよい。
When the positions of the first
第１受電装置１０２は、第１送電装置１０１からの検出用送電（Ｆ３０５）を検出した場合、一定期間（例えば、１００ｍｓ）以内にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを通信部２０９から送信する（Ｆ３０７）。また、同様に第２受電装置１０６は、第２送電装置１０５からの検出用送電（Ｆ３０６）を検出した場合、一定期間（例えば、１００ｍｓ）以内にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを通信部２０９から送信する（Ｆ３０８）。
When the first
なお、受電装置２０６がａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する際に用いる電力は、検出用送電により受電した電力を用いてよい。この場合、受電装置は、ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信に必要な電力を保持していなかった場合にも、送電装置と通信を行うことができ、無線電力伝送を開始することができる。なお、図１に示す通り本無線電力伝送システムにおける通信可能範囲は、送電可能囲より広いので、第１受電装置１０２のａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、第２送電装置１０５でも受信することができる。また、第２受電装置１０６のａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、第１送電装置１０１でも受信することができる。
Note that the power received when the
第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３０７）を通信部２０４により受信するとその送信元の装置の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３０９）。また、同様に第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３０７）を通信部２０４により受信するとその送信元の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１０）。
When the
なお、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５は、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットに本システムが対応する無線電力伝送方式が実行可能なことを示すサービス情報が含まれている場合にこれらの情報を記憶する。また、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットに本システムが対応する無線電力伝送方式が実行可能なことを示すサービス情報が格納されていない場合はこれらの情報を記憶しない。
Note that the first
第１送電装置１０１は、更に第２受電装置１０６からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３０８）を通信部２０４により受信するとその送信元の装置の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１１）。また、同様に第２送電装置１０５は、第２受電装置１０６からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３０８）を通信部２０４により受信するとその送信元の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１２）。
The first
なお、第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とから受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３０９、Ｆ３１１）の夫々を、Ｆ３０５における検出用送電を行った後の一定期間（１００ｍｓ）経過前に受信しているとする。同様に、第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とから受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３１０、Ｆ３１２２）の夫々を、Ｆ３０６における検出用送電を行った後の一定期間（１００ｍｓ）経過前に受信しているとする。これにより第１送電装置１０１は、自装置が出力した検出用送電に第１受電装置１０２と第２受電装置１０６の両方が応答したと認識する。即ち、第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６の両装置が自装置の送電可能範囲に存在すると認識する。しかしながら実際は、第２受電装置１０６は第１送電装置１０１からの検出用送電に応答したのではなく、第２送電装置１０５からの検出用送電に応答したのであって、第１送電装置１０１の送電可能範囲１０３に存在しない。もし、この時点で第１送電装置１０１が第２受電装置１０６に接続要求を送信し、通信確立フェーズおよび送電フェーズに移行すると、自装置の送電可能範囲に存在しない第２受電装置１０６に対しての送電制御を行うこととなり、無駄が生じる。
Note that the first
また、第１送電装置１０１の送電可能範囲に存在しない第２受電装置１０６のために送電を行うことにより、第１送電装置１０１の送電可能範囲に存在する第１受電装置１０２に対しての送電効率が悪くなる。
In addition, power is transmitted to the second power receiving apparatus 106 that is not within the power transmission range of the first
一方、第２受電装置１０６も、本来第２送電装置１０５の送電可能範囲にあるにも関わらず、無線電力伝送を制御するための制御情報が本来の送信すべき相手である第２送電装置１０５に届かない。これにより、例えば、第２受電装置１０６が送電の停止を要求する制御情報を送信したとしても、第２送電装置１０５はこれを受信することが出来ず、第２送電装置１０５からの送電を停止することができない。同様の問題は、第２送電装置１０５側においても生じる。
On the other hand, even though the second power receiving apparatus 106 is originally within the power transmission possible range of the second
そこで、本無線電力伝送システムにおいては、このような問題を生じさせないために、受電装置から検出用送電に対する応答信号を１回受信しただけなく、複数回受信したことを条件にして通信確立フェーズに移行する。即ち、本無線電力伝送システムの送電装置は、複数回の検出用送電の夫々に対応する期間において受信した複数の応答に共通の送信元である受電装置に対して接続要求を送信する。 Therefore, in the present wireless power transmission system, in order not to cause such a problem, the communication establishment phase is entered on condition that the response signal for the detection power transmission is not received once from the power receiving apparatus but is received multiple times. Transition. That is, the power transmission device of the wireless power transmission system transmits a connection request to the power reception device that is a common transmission source for a plurality of responses received in a period corresponding to each of a plurality of detection power transmissions.
再び図３のシーケンスチャートに説明を戻すと、第１送電装置１０１は、第１受電装置と１０２と第２受電装置からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの受信後（Ｆ３０９、Ｆ３１１）、設定した周期に従って検出用送電を行う（Ｆ３１３）。なお、第１送電装置１０１の検出用送電と第２送電装置１０５の検出用送電には、夫々ランダムに異なる送電周期が設定されているため、この時点で第２送電装置１０５の検出用送電は開始されない。
Returning to the sequence chart of FIG. 3 again, the first
第１送電装置１０１からの検出用送電（Ｆ３１３）を検出した第１受電装置１０２は、一定期間以内にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する（Ｆ３１４）。なお、第２受電装置１０６は、第１送電装置１０１の送電可能範囲には存在しないため、第１送電装置１０１からの検出用送電（Ｆ３１３）を検出しない。したがって、第２受電装置１０６は、第１送電装置１０１のＦ３１３における検出用送電を行った時点ではａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信しない。
The first
第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３１４）を通信部２０４により受信するとその送信元の装置の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１５）。また、同様に第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３１４）を通信部２０４により受信するとその送信元の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１６）。
When the
一方、第２送電装置１０５は、第１受電装置と１０２と第２受電装置からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの受信後（Ｆ３０９、Ｆ３１１）、設定した周期に従って検出用送電を行う（Ｆ３１７）。
On the other hand, after receiving the advertise packet from the first
第２送電装置１０５からの検出用送電を検出した第２受電装置１０６は、一定期間以内にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する（Ｆ３１８）。なお、第１受電装置１０２は、第２送電装置１０５の送電可能範囲には存在しないため、第２送電装置１０５からの検出用送電を検出しない。したがって、第１受電装置１０２は、第２送電装置１０５のＦ３１７における検出用送電を行った時点ではａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信しない。
The second power receiving apparatus 106 that has detected the detection power transmission from the second
第１送電装置１０１は、第２受電装置１０５からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３１８）を通信部２０４により受信するとその送信元の装置の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３１９）。また、同様に第２送電装置１０５は、第２受電装置１０６からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ｆ３１８）を通信部２０４により受信するとその送信元の識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｆ３２０）。
When the
ここで、第１送電装置１０１は、Ｆ３０９とＦ３１５において、自装置が行った検出用送電から一定期間経過する間に第１受電装置１０２から複数回ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している。また、第１送電装置１０１は、第２受電装置１０５からは、Ｆ３１１においては、自装置が行った検出用送電（Ｆ３０５）から一定期間経過する間にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している。しかし、その後の第１送電装置１０１の検出用送電（Ｆ３１３）から一定期間経過する前に第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない。このように、第１送電装置１０１は、Ｆ３０５における検出用送電を行った時点では、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６の両方が応答したので、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６の両装置が自装置の送電可能範囲に存在すると認識する。その後、第１送電装置１０１は、再び検出用送電（Ｆ３１３）を行うと、第１受電装置１０２のみが再度応答し、第２受電装置１０６からは応答がない。したがって、第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２が第１送電装置１０１の送電可能範囲１０３に存在し、第２受電装置１０６は送電可能範囲１０３に存在しないことを認識出来る。
Here, in F309 and F315, the first
このように、本実施形態の無線電力伝送システムでは、検出用送電に対する応答信号を１回受信しただけなく、複数回受信したことを条件に送電装置は、自装置の送電可能範囲に存在する受電装置を特定する。したがって、送電装置は、自装置の送電可能範囲に存在しない受電装置と誤って通信接続を確立してしまうことを低減することができる。 As described above, in the wireless power transmission system of the present embodiment, the power transmission device not only receives the response signal for the detection power transmission once but also receives a plurality of times. Identify the device. Therefore, the power transmission device can reduce erroneously establishing a communication connection with a power receiving device that does not exist in the power transmission range of the own device.
同様に、第２送電装置１０５は、Ｆ３１２とＦ３２０において、自装置が行った検出用送電から一定期間経過する前に第２受電装置１０６から複数回ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している。一方、第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２からは、Ｆ３１０においては、自装置が行った検出用送電（Ｆ３０６）から一定期間経過する間にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している。しかし、その後の第２送電装置１０５の検出用送電（Ｆ３１７）から一定期間経過する前に第１受電装置１０２からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない。このように、第２送電装置１０５は、Ｆ３０６における検出用送電を行った時点では、両装置が自装置の送電可能範囲に存在すると認識する。その後、第２送電装置１０５は、再び検出用送電（Ｆ３１７）を行うと、第２受電装置１０６のみが再度応答し、第１受電装置１０２からは応答がない。したがって、第２送電装置１０５は、第２受電装置１０６が第２送電装置１０５の送電可能範囲１０７に存在し、第１受電装置１０２は送電可能範囲１０７に存在しないことを認識出来る。
Similarly, in F312 and F320, the second
このように、第１送電装置１０１は、Ｆ３０９とＦ３１５とにおいて、自装置の検出用送電に対応する期間に第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを複数回受信したため、第１受電装置１０２と通信接続を確立すると判定する（Ｆ３２１）。また、第１送電装置１０１は、Ｆ３１１においては自装置の検出用送電（Ｆ３０５）に対応する期間に第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した。しかしながら、第１送電装置１０１は、その後の検出用送電（Ｆ３１３）に対応する期間に第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない。したがって、第１送電装置１０１は、自装置の検出用送電に対応する期間に第２受電装置１０６からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを複数回受信していないため、第２受電装置１０６と通信接続を確立すると判定しない。
Thus, the first
同様に、第２送電装置１０５は、Ｆ３１２とＦ３２０とにおいて、自装置の検出用送電に対応する期間に第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを複数回受信したため、第２受電装置１０６と通信接続を確立すると判定する（Ｆ３２２）。また、第２送電装置１０５は、Ｆ３１０においては自装置の検出用送電（Ｆ３０５）に対応する期間に第１受電装置１０２からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した。しかしながら、第２送電装置１０５は、その後の検出用送電（Ｆ３１７）に対応する期間に第１受電装置１０２からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない。したがって、自装置の検出用送電に対応する期間に第２送電装置１０１は、第１受電装置１０２からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを複数回受信していないため、第２受電装置１０６と通信接続を確立すると判定しない。
Similarly, since the second
第１送電装置１０１は、Ｆ３２１で第１受電装置１０２と通信接続を確立すると判定すると通信確立フェーズに移行する。通信確立フェーズが開始されると、第１送電装置１０１は第１受電装置１０２にＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し、第１受電装置１０２と通信接続を確立する。そして、第１送電装置１０１と第１受電装置１０２は、確立した通信により互いの能力情報を交換する（Ｆ３２３）。一方、第２送電装置１０５も、Ｆ３２２で第２受電装置１０６と通信接続を確立すると判定すると通信確立フェーズに移行する。そして、第２受電装置１０６にＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し、第２受電装置１０６と通信接続を確立する。また、第２送電装置１０５と第２受電装置１０６は、確立した通信により互いの能力情報を交換する（Ｆ３２４）。通信確立フェーズにおける通信を終了した場合、第１送電装置１０１は送電フェーズに移行し、第１受電装置１０２に対して送電を行う（Ｆ３２５）。通信確立フェーズにおける通信を終了した場合、第２送電装置１０５は送電フェーズに移行し、第２受電装置１０６に対して送電を行う（Ｆ２３６）。
If the first
続いて、本実施形態における図２に示した受電装置２０６の動作を図４に示すフローチャートに従って説明する。なお、図４に示すフローチャートは、制御部２１０が記憶媒体に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工、各ハードウェアの制御を実行することにより実現される。なお、図４に示すフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアで実現する構成としても良い。
Next, the operation of the
受電装置２０６の制御部２１０は、動作を開始すると受電アンテナ２０７を介して受電部２０８が検出用送電を検出したか判定する（Ｓ４０１）。受電装置２０６は、検出用送電を検出すると、通信部２０９により受電装置２０６の機能やサービスに関する情報を通知するためのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケット（Ａｄｖ）を送信する（Ｓ４０２）。ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは無線接続を行う前に送信可能なパケットで、周囲の機器に接続要求を自装置に送信させるためにブロードキャストで送信される。なお、ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信は、検出用送電が検出されなくなって一定期間経過すると、停止する。
When starting the operation, the
制御部２１０は、ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信後、送電装置２０１からの接続要求を通信部２０９が受信したかを判定する（Ｓ４０３）。なお、接続要求を受信するまで、Ｓ４０１、Ｓ４０２、Ｓ４０３を繰り返す。Ｓ４０３において、接続要求を受信したと判定すると、通信部２０９は、接続応答を送電装置２０１に送信し、送電装置２０１と無線通信接続を確立する（Ｓ４０４）。接続後、通信部２０９は、接続した送電装置２０１との間で電力伝送に必要な情報交換を行う（Ｓ４０５）。そして、受電部２０８は、送電装置２０１からの電力の受電を開始する（Ｓ４０６）。
After transmitting the advertisement packet, the
その後、制御部２１０は、受電を停止するかを判定する（Ｓ４０７）。ここでは、満充電になったことを検出した場合、ユーザ指示などで動作を停止することを検知した場合、または送電装置２０１からの送電を検出できなくなった場合に受電を停止すると判定する。受電を停止すると判定した場合、通信部２０９は、送電装置２０１に送電停止を要求する制御情報を送信するようにしても良い。受電の停止を判定した場合、処理を終了する。
Thereafter, the
続いて、本実施形態における図２に示す送電装置２０１の動作を図５に示すフローチャートに従って説明する。なお、図５に示すフローチャートは、制御部２０５が記憶媒体に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工、各ハードウェアの制御を実行することにより実現される。なお、図５に示すフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ等のハードウェアで実現する構成としても良い。
Next, the operation of the
送電装置２０１の制御部２０５は、動作開始後（Ｓ５０１）、検出用送電の周期を決定する（Ｓ５０２）。送電装置ごとに異なる送電間隔にするために、乱数や送電装置固有情報をもとに周期を決定する。周期決定後、検出フェーズでの動作を行う（Ｓ５０２）。
After starting the operation (S501), the
検出フェーズでの送電装置２０１の詳細な動作を図６に示すフローチャートを用いて説明を行う。検出フェーズでの動作を開始すると、送電部２０２は、検出用送電を開始する（Ｓ６０１）。そして、制御部２０５は、検出用送電開始から一定期間経過したかを判定する（Ｓ６０２）。なお、一定期間とは、受電装置２０６が検出用送電を受信してからａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信しなければならい期間である。この一定期間は予めシステムに設定されている期間であって、本実施形態においては上述の通り１００ｍｓとする。なお、この一定期間は１００ｍｓでなくてもよく、任意に設定してよい。
The detailed operation of the
一定期間が経過した場合、制御部２０５は、通信部２０４が一定期間内に受電装置２０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したかを判定する（Ｓ６０３）。受電装置２０６からのａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットであるか否かはａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットに本システムにおける無線電禄伝送方式が実行可能なことを示すサービス情報が含まれているか否かで判定する。Ｓ６０３において、一定期間内に受電装置２０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信しなかった場合、Ｓ６１２に処理を進める。
When the certain period has elapsed, the
一方、Ｓ６０３において、一定期間内に受電装置２０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したと判定された場合、制御部２０５は、送電部２０２における電流値または電圧値が定常状態から変化したかを判定する（Ｓ６０４）。即ち、送電装置側からみた負荷インピーダンスが変化したか判定する。なお、定常状態とは、送電装置２０１に他の装置が近接または接触していない状態である。Ｓ６０４の判定により、送電装置２０１と近接または接触した物体があるか否かを判定することができる。Ｓ６０４において、インピーダンス変化がないと判定された場合、制御部２０５は、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元を非接続対象として設定する（Ｓ６０５）。ここで、非接続対象とは、送電装置２０１が通信接続を行わず、無線電力伝送を行わない対象の装置である。インピーダンス変化がないということは、送電装置２０１と近接または接触した物体がないということである。即ち、送電装置２０１の送電可能範囲内に存在する受電装置２０６が存在しないということである。したがって、この場合に受電装置２０６から受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、自装置の出力した検出用送電に対しての応答ではないと判断することができる。Ｓ６０５において、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元を非接続対象として設定した後、Ｓ６１２に処理を進める。
On the other hand, when it is determined in S603 that the advertise packet has been received from the
一方、Ｓ６０４においてインピーダンス変化があると判定された場合、制御部２０５は、一定期間内に受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元識別子と検出用送電開始から該パケットを受信するまでの経過時間とを関連付けて記憶する（Ｓ６０６）。続いて、制御部２０５は、通信接続対象候補が設定されているかを判定する（Ｓ６０７）。ここで、通信接続対象候補とは、送電装置２０１が通信接続を行い、無線電力伝送を行う対象の候補である装置である。Ｓ６０７において、通信接続対象候補が設定されている場合はＳ６１０に処理を進める。一方、Ｓ６０７において、通信接続対象候補が設定されていない場合、一定期間の間に複数の受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したかを判定する（Ｓ６０８）。Ｓ６０８において複数の受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した場合、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元である受電装置の夫々を通信接続対象候補として設定する（Ｓ６０９）。
On the other hand, when it is determined in S604 that there is an impedance change, the
図３のシーケンスチャートにおいて、第１送電装置１０１は、Ｆ３０５における検出用送電から一定期間経過する前に第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とから夫々ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している（Ｆ３０９、Ｆ３１１）。したがって、第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とを通信接続対象候補として設定する。同様に、第２送電装置１０５は、Ｆ３０６における検出用送電から一定期間経過するまえに第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とから夫々ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している（Ｆ３１０、Ｆ３１２）。したがって、第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とを通信接続対象候補として設定する。
In the sequence chart of FIG. 3, the first
Ｓ６０７において、通信接続対象候補がすでに設定されていると判定された場合、制御部２０５は、通信接続対象候補の識別子と一定期間内に受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元とが一致するかを判定する（Ｓ６１０）。Ｓ６１０において一致すると判定した場合、当該一致すると判定した識別子を有する受電装置を通信接続対象および送電対象として決定し（Ｓ６１１）、検出フェーズにおける処理を終了する。
When it is determined in S607 that the communication connection target candidate is already set, the
図４のシーケンスチャートにおいて、第１送電装置１０１は、第１受電装置１０２からＦ３１５にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した際には、既に第１受電装置１０２を通信接続対象候補として設定している。したがって、第１送電装置１０１は、通信接続対象候補の識別子と一定期間内に受信したパケットの送信元とが一致するので第１受電装置１０２を通信接続対象および送電対象として決定する（Ｆ３２１）。また、上述の図４に示すシーケンスチャートのＦ３２２において、第２送電装置１０５は、同様に第２受電装置１０６を通信接続対象および送電対象として決定する。
In the sequence chart of FIG. 4, when the first
なお、Ｓ６０８において、複数の受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない場合についてはＳ６１１に処理を進める。即ち、一台の受電装置のみからａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信している場合、Ｓ６１１において一回のみ受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元を通信接続対象および送電対象として決定する。この場合は、該送信元が非接続対象として設定されていない場合に通信接続対象および送電対象として決定するものとする。 In S608, if an advertise packet is not received from a plurality of power receiving apparatuses, the process proceeds to S611. That is, when an advertise packet is received from only one power receiving apparatus, the source of the advertise packet received only once is determined as a communication connection target and a power transmission target in S611. In this case, when the transmission source is not set as a non-connection target, it is determined as a communication connection target and a power transmission target.
Ｓ６０８において、複数の受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信していない場合とは、送電装置２０１に近接または接触している物体が存在し、かつ、検出用送電に応答したと判定された装置が１台のみの場合である。この場合、送電可能範囲に存在する物体が１台の受電装置である可能性が高い。したがって、この場合は複数回のａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの受信を待つことなく通信接続対象かつ送電対象として決定できるので、速やかに送電を開始することができる。なお、誤接続の可能性を低減するために、Ｓ６０８の処理を省略し、全ての受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを複数回受信したことをもって通信接続対象および送電対象を決定する構成としてよい。
In S <b> 608, a case where an advertise packet is not received from a plurality of power receiving apparatuses means that there is an object that is close to or in contact with the
Ｓ６１０において通信対象候補と受信した信号の送信元とが一致しないと判定した場合、Ｓ６０９において、制御部２０５は、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元である受電装置を通信接続対象候補として設定する。なお、Ｓ６１０の判定に応じてＳ６０９の処理を行う場合、既に設定していた通信接続対象候補（Ｓ６１０の判定に用いた通信接続対象候補）は、自装置の検出用送電に対して応答しなかったということとなる。したがって、Ｓ６１０の判定に応じてＳ６０９の処理を行う場合、既に設定していた通信接続対象候補を非接続対象として設定し直す。即ち、通信接続対象候補として設定された受電装置から、次の検出用送電に対応する期間に続けて応答信号を受信した場合、通信接続対象と設定し、次の検出用送電に対応する期間には応答信号を受信しなかった場合、非接続対象として設定し直す。なお、検出用送電に対応する期間外に通信接続対象候補として設定された受電装置から応答信号を受信した場合も同様に該受電装置を非接続対象として設定し直す。
If it is determined in S610 that the communication target candidate does not match the transmission source of the received signal, in S609, the
Ｓ６０９の処理を終えると、制御部２０５は、検出用送電を行ってからＳ５０１において設定した周期の１周期分の時間が経過したかを判定する（Ｓ６１２）。Ｓ６１２において、制御部２０５は、設定した周期の１周期分の時間が経過したと判定した場合、一定期間経過後かつ１周期分の時間経過前に受電装置からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したかを判定する（Ｓ６１３）。一定期間経過後かつ１周期分の時間経過前に受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、自装置の検出用送電に対する応答ではないと判定できる。したがって、一定期間経過後かつ１周期分の時間経過前にａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信した場合、Ｓ６０５と同様に、制御部２０５は、受信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信元を非接続対象として設定する（Ｓ６１４）。
When the processing of S609 is completed, the
図４のシーケンスチャートにおいて、第１送電装置１０１は、Ｆ３１９において、第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信する。第１送電装置１０１は、Ｆ３１３における検出用送電開始から一定期間経過後かつ１周期分の時間経過前に、既に通信接続対象候補として設定した第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信する。したがって、第１送電装置１０１は、第２受電装置１０６を非接続対象とし、通信接続および送電を行わないと判断することができる。同様に、第２送電装置１０５は、Ｆ３１６において、第１受電装置１０２からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信するが、一定期間経過後かつ１周期分の時間経過前であるので、第１受電装置１０２を非接続対象とする。Ｓ６１４の処理が終了した場合、及び、Ｓ６１３においてａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの受信がないと判定した場合、再びＳ６０１からの処理を繰り返す。
In the sequence chart of FIG. 4, the first
再び、図５のフローチャートに送電装置２０１の動作の説明を戻す。図６に示した検出フェーズにおいて決定された接続対象受電装置がある場合（Ｓ５０３）、通信部２０４は、当該受電装置に対し接続要求を送信する（Ｓ５０４）。所定の時間内に接続要求に対する応答が受信できれば無線通信接続が確立し、受電装置との間で確立した通信により互いの能力情報、電力伝送に必要な情報を通信する（Ｓ５０５、Ｓ５０６）。そして、送電部２０２は、無線電力伝送を開始する（Ｓ５０７）。制御部２０５は、通信部２０４から受電装置から送電停止の要求を受信し場合、または、送電のエラーを検出した場合、送電を停止すると判定する（Ｓ５０８）。送電を停止すると判定した場合、送電部２０２は、送電を停止し、Ｓ５０２の検出フェーズからの処理を再び実行する。なお、送電装置２０１は、電源が停止された場合、処理を終了する（Ｓ５１０）。なお、Ｓ５１０の判定は、Ｓ５０９の後に行うものとしたが、処理中のどのタイミングで判定されてもよい。
Again, the description of the operation of the
次に、検出用送電タイミングとａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信タイミングとを図７を用いて説明する。図３は、第１受電装置１０２が第１送電装置１０１に置かれ、第２受電装置１０６が第２送電装置１０５に置かれた以降について検出用送電タイミングとａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットの送信タイミングとを示す図である。時間Ｔ０において、第１送電装置１０１と第２受電装置１０５との検出用送電が同時に開始する。Ｔ１からＴ２までの一定期間以内に、検出用送電を受けた第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とがａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する。第１受電装置１０２が送信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５とにより受信される。この場合、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５とは、夫々第１受電装置１０２と第２受電装置１０６とを通信接続対象候補として設定する。
Next, detection power transmission timing and advertisement packet transmission timing will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating detection power transmission timing and advertisement packet transmission timing after the first
続いて、第１送電装置１０１は、時間Ｔ０における検出用送電から周期ｔ１経過後（時間Ｔ３）において、再度検出用送電を行う。第１送電装置１０１の検出用送電後のＴ４からＴ５までの一定期間以内に第１送電装置１０１の検出用送電を受信した第１受電装置１０２ はａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する。第１受電装置１０２が送信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５とにより受信される。しかしながら、この場合の第１受電装置１０２が送信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを第２送電装置１０５が受信したタイミングは、自装置が送電した検出用送電後の一定期間以内ではない。したがって、第２送電装置１０５は、第１受電装置１０２を非接続対象として設定する。また、第１送電装置１０１は、複数回自装置が送電した検出用送電後の夫々の一定期間以内に第１受電装置１０２からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したので、第１受電装置１０２を通信接続対象とすることを決定する。
Subsequently, the first
続いて、第２送電装置１０５は、時間Ｔ０における検出用送電から周期ｔ２経過後（時間Ｔ６）において、再度検出用送電を行う。第２送電装置１０５の検出用送電後のＴ７からＴ８までの一定期間以内に第２送電装置１０５の検出用送電を受信した第２受電装置１０６はａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを送信する。第２受電装置１０６が送信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットは、第１送電装置１０１と第２送電装置１０５とにより受信される。しかしながら、この場合の第２受電装置１０６が送信したａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを第１送電装置１０１が受信したタイミングは、第１送電装置１０１が送電した検出用送電後の一定期間以内ではない。したがって、第１送電装置１０１は、第２受電装置１０６を非接続対象として設定する。また、第２送電装置１０５は、複数回自装置が送電した検出用送電後の夫々の一定期間以内に第２受電装置１０６からａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットを受信したので、第２受電装置１０６は通信接続対象とすることを決定する。
Subsequently, the second
以上説明したように、本実施形態の送電装置は、検出用送電に対する応答信号を受電装置から１回受信しただけなく、複数回受信したことにより該受電装置と通信接続するための通信確立フェーズに移行する。即ち、複数回の検出用送電の夫々に対応する期間において受信した複数の応答に共通の送信元である受電装置に対して無線電力伝送を行うための通信接続要求を送信する。 As described above, the power transmission device according to the present embodiment has not only received a response signal for detection power transmission from the power receiving device once, but also received a plurality of times to enter a communication establishment phase for communication connection with the power receiving device. Transition. That is, a communication connection request for performing wireless power transmission is transmitted to a power receiving apparatus that is a transmission source common to a plurality of responses received in a period corresponding to each of a plurality of detection power transmissions.
これにより、複数の送電装置間の通信範囲が重複する環境において該複数の送電装置の検出用送電が同時期に実行され、夫々の検出用送電に対して複数の受電装置が応答した場合であっても適切な装置間で無線電力伝送のための通信接続を確立することができる。したがって、送電装置の送電範囲外にいる受電装置と誤って通信接続し、誤った装置間で無線電力伝送を行うための通信が行われるというような不具合を低減することが出来る。 This is a case where detection power transmission of the plurality of power transmission devices is executed at the same time in an environment where communication ranges between the plurality of power transmission devices overlap, and a plurality of power reception devices respond to each detection power transmission. However, a communication connection for wireless power transmission can be established between appropriate devices. Therefore, it is possible to reduce a problem such that communication for erroneously connecting to a power receiving apparatus outside the power transmission range of the power transmitting apparatus and performing communication for wireless power transmission between the erroneous apparatuses is performed.
（その他の実施形態）
また、本実施形態は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置の一つまたは複数のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
(Other embodiments)
Moreover, this embodiment is implement | achieved also by performing the following processes. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media. Then, one or a plurality of computers (or CPUs, MPUs, etc.) in the system or apparatus reads out and executes the program.
１０１ 第１送電装置
１０２ 第１受電装置
１０３ 第１送電装置１０１の送電範囲
１０４ 第１送電装置１０１の通信範囲
１０５ 第２送電装置
１０６ 第２受電装置
１０７ 第２送電装置１０５の送電範囲
１０８ 第２送電装置１０５の通信範囲
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記送電手段による送電範囲より広い通信範囲で通信可能な通信方式により通信を行う通信手段であって、前記送電手段による前記検出用送電に対する応答の送信元と確立した通信接続において無線電力伝送を行うための通信を行う通信手段と、
前記送電手段による前記検出用送電を行ってから所定期間内に前記検出用送電に対する応答を受信したか否かを判定する判定手段と、
前記所定期間とは異なる期間に前記応答を受信した場合、当該応答の送信元の受電装置を、通信接続を制限する非接続対象として設定する設定手段と、を有し、
前記通信手段は、前記送電手段による複数回の前記検出用送電の夫々において、前記所定期間内に前記応答を受信したと前記判定手段に判定され、かつ、受信した複数の前記応答が共通の送信元である場合、当該複数の前記応答の送信元である受電装置に対して通信接続要求を送信し、前記複数回の前記検出用送電のいずれかにおいて、前記所定期間内に前記応答を受信しないと前記判定手段に判定された場合、前記通信接続要求を送信せず、前記設定手段により前記非接続対象として設定された受電装置に対して前記通信接続要求を送信しないことを特徴とする送電装置。 Power transmission means for performing detection power transmission;
A communication means for performing communication by communicable communication systems in a wide communication range than the transmission range by the power transmitting means performs wireless power transmission in established communication connection with the sender of the response to the detection power by the power transmitting means Communication means for performing communication for,
Determination means for determining whether or not a response to the detection power transmission is received within a predetermined period after the detection power transmission by the power transmission means;
When receiving the response in a period different from the predetermined period, a setting unit that sets a power receiving device that is a transmission source of the response as a non-connection target that restricts communication connection , and
Said communication means, said in power transmission means a plurality of times of the detection power by respectively determined in said determination means that receives the response within the predetermined period, and, sending a plurality of said responses received by the common If the original, sends a communication connection request to the power receiving device serving as a transmission source of the plurality of the response, either in the detection power of the plurality of times, receiving the response within the predetermined period If the determination means determines otherwise, the communication connection request is not transmitted, and the communication connection request is not transmitted to the power receiving apparatus set as the non-connection target by the setting means. apparatus.
前記通信手段は、前記検出手段により物体を検出した場合において、前記送電手段による前記検出用送電に対する前記応答を受信した場合に、該応答の送信元である受電装置に前記通信接続要求を送信することを特徴とする請求項１に記載の送電装置。 Detecting means for detecting an object close to or in contact with the power transmission device;
Said communication means, In no event detected object by the detection unit, when receiving the response to the detection power by the power transmission means, the communication connection request to the power receiving apparatus which is a transmission source of the response The power transmission device according to claim 1, wherein the power transmission device transmits the power.
前記送電手段は、当該無線電力伝送を行うための通信に応じた送電を行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の通信装置。 Wherein the communication unit performs communication for performing power receiving apparatus and wireless power transmission connected in accordance with the transmitted the communication connection request,
It said power transmission means, the communication device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the power transmission according to the communication for performing the non-line power transmission.
前記送電手段による前記検出用送電を行ってから所定期間内に前記検出用送電に対する応答を受信したか否かを判定する判定工程と、
前記所定期間とは異なる期間に前記応答を受信した場合、当該応答の送信元の受電装置を、通信接続を制限する非接続対象として設定する設定工程と、
前記送電手段による複数回の前記検出用送電の夫々において、前記所定期間内に前記応答を受信したと前記判定工程に判定され、かつ、受信した複数の前記応答が共通の送信元である場合、当該複数の前記応答の送信元である受電装置に対して通信接続要求を前記通信手段により送信する送信工程と、を有し、
前記通信手段は、前記複数回の前記検出用送電のいずれかにおいて、前記所定期間内に前記応答を受信しないと前記判定工程において判定された場合、前記通信接続要求を送信せず、前記設定工程において前記非接続対象として設定された受電装置に対して前記通信接続要求を送信しないことを特徴とする送電装置の制御方法。 And transmission means for performing detection for power transmission, a communication means for performing communication by communicable communication systems in a wide communication range than the transmission range by the power transmitting means, establishing the source of the response to the detection power by the power transmitting means A communication means for performing communication for performing wireless power transmission in the communication connection, and a method for controlling a power transmission device,
A determination step of determining whether or not a response to the detection power transmission has been received within a predetermined period after the detection power transmission by the power transmission means;
When the response is received in a period different from the predetermined period, a setting step of setting the power receiving device that is the transmission source of the response as a non-connection target that restricts communication connection;
Wherein in each of the detection power of multiple by transmission means, said within a predetermined time period and receiving the response is determined in said determining step, and, if a plurality of the responses received are common source, the communication connection request to the plurality of the which is the source power receiving device responsive anda transmission step of transmitting by the communication means,
The communication means does not transmit the communication connection request when the determination step determines that the response is not received within the predetermined period in any of the plurality of the detection power transmissions, and the setting step The method of controlling a power transmission device, wherein the communication connection request is not transmitted to a power receiving device set as the non-connection target in FIG.
前記通信手段は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙにより通信を行い、
前記送電手段による前記検出用送電に対する前記応答は、ａｄｖｅｒｔｉｓｅパケットであることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に送電装置。 The detection power is the transmission for detecting proximity or contact with the object based on the change in impedance,
The communication means have line communication using B luetooth (TM) Low Energy,
Wherein said response to said detection power by the power transmission means, the power transmission device to any one of claims 1 to 7, characterized in that a advertise packets.
前記送電手段は、要求する電力に関する情報に対応する送電を行うことを特徴とする請求項１乃至７及び１０乃至１２の何れか１項に記載の送電装置。 The communication means receives information on the power requested from the power receiving device connected in response to the transmitted communication connection request,
It said power transmission means, power transmission device according to any one of claims 1 to 7 and 1 0 to 1 2, characterized in that transmits power corresponding to the power information to request.
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