無線能量傳輸方法和無線能量發(fā)送設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本申請至少一個實施例中提供了一種無線能量傳輸方法和無線能量發(fā)送設(shè)備。該無線能量傳輸方法包括：向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸；在第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于多個無線能量接收設(shè)備中第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。本申請至少一個實施例中的方法及設(shè)備能夠在無線傳輸能量過程中實現(xiàn)各無線能量接收設(shè)備電量狀態(tài)的均衡，方便了用戶對多個無線能量接收設(shè)備的使用。
【專利說明】無線能量傳輸方法和無線能量發(fā)送設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及無線能量傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種無線能量傳輸方法和無線能量發(fā)送設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在無線充電/供電技術(shù)中，能量發(fā)送設(shè)備與能量接收設(shè)備之間可以通過無線方式進行能量傳輸。已有的無線充電/供電技術(shù)包括電感稱合技術(shù)(inductive coupling)、磁共振技術(shù)(magnetic resonance)和微波倉泛量傳輸技術(shù)(microwave energy transmission)等，其中電感耦合技術(shù)和磁共振技術(shù)適用于短距離(厘米量級)的無線充電/供電應用場景，而微波能量傳輸技術(shù)有可能在遠距離(最大距離在10米左右)應用場景中實現(xiàn)能量發(fā)送設(shè)備與能量接收設(shè)備之間的無線能量傳輸。
[0003]圖1示出了微波能量傳輸技術(shù)的工作原理，在圖1所示的無線能量傳輸系統(tǒng)中，無線能量發(fā)送設(shè)備330a包括電源300、通信模塊320、控制邏輯310和微波陣列101a，無線能量接收設(shè)備330b包括整流器340、控制邏輯350、通信模塊360和電池370。無線能量發(fā)送設(shè)備330a通過無線微波方式向無線能量接收設(shè)備330b傳輸能量301。其中，無線能量發(fā)送設(shè)備330a中的微波陣列IOla包括多個相位可調(diào)節(jié)的發(fā)射節(jié)點(emitter node),例如可達20000個，用于進行能量301的發(fā)送，而無線能量接收設(shè)備330b中的整流器340接收該能量301，從而為無線能量接收設(shè)備330b中的電池370供電。在無線能量發(fā)送設(shè)備330a和無線能量接收設(shè)備330b之間開始建立無線能量傳輸關(guān)系之初，無線能量發(fā)送設(shè)備330a中的微波陣列IOla將會逐一調(diào)整各發(fā)射節(jié)點的相位，使每一個發(fā)射節(jié)點均被調(diào)整到進行無線能量傳輸?shù)淖罴严辔灰赃_到最佳的無線能量傳輸效果，上述過程稱為“相位校準階段”。在該相位校準階段中，無線能量接收設(shè)備330b中的通信裝置360不斷通過無線數(shù)據(jù)通信信道向無線能量發(fā)送設(shè)備330a的通信裝置320發(fā)送一反饋信號，從而向無線能量發(fā)送設(shè)備330a報告整流器340所接收到的無線能量傳輸強度(或無線能量傳輸?shù)墓β?，無線能量發(fā)送設(shè)備330a中的控制邏輯310基于該反饋信號逐一調(diào)整微波陣列IOla中各發(fā)射節(jié)點的相位，直至無線能量接收設(shè)備330b中的通信裝置360所報告的無線能量傳輸強度達到最大，該相位校準階段結(jié)束。
[0004]如圖2所示，當一個無線能量發(fā)送設(shè)備Tx的無線能量傳輸范圍內(nèi)存在多個無線能量接收設(shè)備Rx時，例如用戶房間中存在多個終端設(shè)備需要被充電，多個無線能量接收設(shè)備Rx以共享的方式與該無線能量發(fā)送設(shè)備Tx進行無線能量傳輸。在這個過程中，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx可以以相同或相近的傳輸時間輪流向各無線能量接收設(shè)備Rx進行能量傳輸，在每次切換接收能量的無線能量接收設(shè)備Rx時，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx進行所有發(fā)射節(jié)點的相位校準以達到最佳能量傳輸效果。
[0005]但是在很多場景下，用戶希望多個被充電設(shè)備保持較為均衡的電量狀態(tài)，上述共享方式無法滿足用戶的上述需求。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請的目的是提供一種無線能量傳輸技術(shù)。
[0007]根據(jù)本申請的一個方面，提供一種無線能量傳輸方法，所述方法包括:
[0008]向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸；
[0009]在所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中一第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向所述第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
[0010]根據(jù)本申請的另一個方面，還提供一種無線能量發(fā)送設(shè)備，所述設(shè)備包括:
[0011]一無線能量傳輸模塊，用于向至少一個無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸；
[0012]一控制模塊，用于控制所述無線能量傳輸模塊向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸，
[0013]所述控制模塊還用于控制所述無線能量傳輸模塊在所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中一第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向所述第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
[0014]本申請的方法及設(shè)備能夠在無線傳輸能量過程中實現(xiàn)各無線能量接收設(shè)備電量狀態(tài)的均衡，方便了用戶對多個無線能量接收設(shè)備的使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中微波能量傳輸技術(shù)的工作原理圖；
[0016]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中一個無線能量發(fā)送設(shè)備向多個無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸?shù)牟灰鈭D；
[0017]圖3是本申請一個實施例中無線能量傳輸方法的步驟流程圖；
[0018]圖4是本申請一個實施例中無線能量傳輸方法所適用的一無線能量傳輸系統(tǒng)的實例圖；
[0019]圖5是執(zhí)行本申請一個實施例中無線能量傳輸方法的時序圖；
[0020]圖6是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖7是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的另一個結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖8是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的另一個結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖9是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的另一個結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖10是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的另一個結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖11是本申請一個實施例中無線能量發(fā)送設(shè)備的一個硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖(若干附圖中相同的標號表示相同的元素)和實施例，對本申請的【具體實施方式】作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本申請，但不用來限制本申請的范圍。
[0027]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本申請中的“第一”、“第二”等術(shù)語僅用于區(qū)別不同步驟、設(shè)備或模塊等，既不代表任何特定技術(shù)含義，也不表示它們之間的必然邏輯順序。
[0028]在本申請實施例中，一個無線能量發(fā)送設(shè)備的無線能量傳輸范圍內(nèi)有可能存在多個無線能量接收設(shè)備，多個無線能量接收設(shè)備以共享的方式與該無線能量發(fā)送設(shè)備之間發(fā)生無線能量傳輸關(guān)系。為了多個無線能量接收設(shè)備保持較為均衡的電量狀態(tài)，可參考各無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平，利用特定策略以使無線能量發(fā)送設(shè)備優(yōu)先向剩余能量水平較低的無線能量接收設(shè)備進行能量傳輸，從而保證各設(shè)備的均衡充電。
[0029]如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供一種無線能量傳輸方法，該方法可由一無線能量傳輸系統(tǒng)中的一無線能量發(fā)送設(shè)備來實施，從而向該系統(tǒng)中的多個無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。該方法包括:
[0030]S130:向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸；
[0031]S170:在所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中一第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向所述第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
[0032]下面，參考圖3至圖5來詳細說明本實施例中無線能量傳輸方法各步驟的功能。
[0033]S130:向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
[0034]圖4示出了本實施例方法適用的無線能量傳輸系統(tǒng)的一個實例。該系統(tǒng)中包括一個無線能量發(fā)送設(shè)備Tx和多個無線能量接收設(shè)備Rx。在圖4中示例性地示出了 4個無線能量接收設(shè)備Rxl，Rx2, Rx3和Rx4。在本實施例中，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx可調(diào)整其微波陣列中多個發(fā)射節(jié)點的相位以向多個無線能量接收設(shè)備Rx中的任意一個進行無線能量傳輸，以達到對應該無線能量接收設(shè)備的最佳能量傳輸效果。當該無線能量發(fā)送設(shè)備切換其能量傳輸對象，改為向另一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸時，其需要重新調(diào)整其微波陣列中多個發(fā)射節(jié)點的相位以達到對應于另一個無線能量接收設(shè)備的最佳能量傳輸效果O
[0035]為了使多個無線能量接收設(shè)備Rx的電量狀態(tài)較為平衡，在本實施例方法的S130中，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx選擇多個無線能量接收設(shè)備Rx中剩余能量水平最低的一個進行無線能量傳輸，使得該無線能量接收設(shè)備的電量狀態(tài)可以接近其他無線能量接收設(shè)備。
[0036]為了確定出多個無線能量接收設(shè)備Rx中剩余能量水平最低的一個，在一個【具體實施方式】中，本實施例的方法可進一步包括S120:根據(jù)多個無線能量接收設(shè)備的與剩余能量水平相關(guān)的能量信息，確定多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的無線能量接收設(shè)備。
[0037]如圖4所示，4個無線能量接收設(shè)備中的每一個旁邊均示出了其對應的剩余能量水平，可以參考體現(xiàn)該剩余能量水平的一能量信息來確定出剩余能量水平最低的無線能量接收設(shè)備。該能量信息可以是無線能量接收設(shè)備的剩余能量值，例如設(shè)備現(xiàn)有電量占充電完畢電量的百分比等，也可以是設(shè)備電池的當前電壓值等。
[0038]在一個【具體實施方式】中，本實施例的方法還可進一步包括SllO:獲取多個無線能量接收設(shè)備的所述能量信息。在本申請的【具體實施方式】中，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx可以直接從多個無線能量接收設(shè)備Rx分別獲取其能量信息從而獲知其各自的剩余能量水平，也可以由多個無線能量接收設(shè)備Rx先將各自能量信息發(fā)送至一獨立設(shè)備，然后再由無線能量發(fā)送設(shè)備Tx從該獨立設(shè)備獲取。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，由于該能量信息體現(xiàn)了各無線能量接收設(shè)備Rx當前的剩余能量水平，在本方法實施過程中，無線能量發(fā)送設(shè)備Tx可實時獲取該能量信息以獲知各無線能量接收設(shè)備Rx最新的剩余能量水平，從而為無線能量傳輸?shù)脑O(shè)備選擇提供實時依據(jù)。
[0039]在本實施例中，可基于所獲取的該能量信息構(gòu)建表1來集中體現(xiàn)各無線能量接收設(shè)備Rx的剩余能量水平:
[0040]表1
[0041]
【權(quán)利要求】
1.一種無線能量傳輸方法，其特征在于，所述方法包括: 向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸； 在所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中一第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向所述第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據(jù)所述多個無線能量接收設(shè)備的與剩余能量水平相關(guān)的能量信息，確定所述多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據(jù)所述多個無線能量接收設(shè)備的與剩余能量水平相關(guān)的能量信息，確定所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中所述第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到所述預設(shè)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:獲取所述多個無線能量接收設(shè)備的所述能量信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，從所述多個無線能量接收設(shè)備分別獲取所述能量信息，或從一獨立設(shè)備中獲取所述多個無線能量接收設(shè)備的所述能量信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，記錄向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸時與無線能量發(fā)送設(shè)備中多個發(fā)射節(jié)點的相位相關(guān)的相位信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 設(shè)置所述預設(shè)值。
8.一種無線能量發(fā)送設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括: 一無線能量傳輸模塊，用于向至少一個無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸； 一控制模塊，用于控制所述無線能量傳輸模塊向多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸， 所述控制模塊還用于控制所述無線能量傳輸模塊在所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中一第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到一預設(shè)值的情況下，停止向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸并開始向所述第二無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括: 一確定模塊，用于根據(jù)所述多個無線能量接收設(shè)備的與剩余能量水平相關(guān)的能量信息，確定所述多個無線能量接收設(shè)備中剩余能量水平最低的一第一無線能量接收設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括: 一確定模塊，用于根據(jù)所述多個無線能量接收設(shè)備的與剩余能量水平相關(guān)的能量信息，確定所述第一無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平高于所述多個無線能量接收設(shè)備中所述第二無線能量接收設(shè)備的剩余能量水平達到所述預設(shè)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括: 一獲取模塊，用于獲取所述多個無線能量接收設(shè)備的所述能量信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述獲取模塊具體用于，從所述多個無線能量接收設(shè)備分別獲取所述能量信息，或從一獨立設(shè)備中獲取所述多個無線能量接收設(shè)備的所述能量信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括: 一記錄模塊，用于記錄向所述第一無線能量接收設(shè)備進行無線能量傳輸時與所述無線能量發(fā)送設(shè) 備中多個發(fā)射節(jié)點的相位相關(guān)的相位信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括: 一設(shè)置模塊，用于設(shè)置所述預設(shè)值。
【文檔編號】H02J17/00GK103944283SQ201410165825
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】徐然 申請人:北京智谷睿拓技術(shù)服務有限公司