本發(fā)明涉及無線充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種毫米電波無線充電的裝置及方法。

背景技術(shù)：

目前，移動終端如手機等以其攜帶和使用便利受到人們的青睞，并且作為通訊工具其功能也越來越強大，而在移動終端的使用過程中，由于其電池容量有限，經(jīng)常需要使用充電裝置給電池充電，無線充電技術(shù)作為一種更加簡便靈活的充電方式正在被越來越廣泛的進行研究并投入應(yīng)用。

無線充電技術(shù)主要是利用電磁感應(yīng)原理，通過在線圈中輸入交變電流，產(chǎn)生磁場，在附近線圈中感應(yīng)出電動勢，產(chǎn)生電流，從而實現(xiàn)無線充電。但是，現(xiàn)有的電磁感應(yīng)充電技術(shù)對移動終端與充電設(shè)備的放置位置精度要求較高，因此，傳統(tǒng)技術(shù)中的無線充電技術(shù)存在充電效率較低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，為解決傳統(tǒng)技術(shù)中無線充電效率較低的技術(shù)問題，特提出了一種毫米電波無線充電裝置。

一種毫米電波無線充電裝置，包括：毫米電波產(chǎn)生器，用于產(chǎn)生和發(fā)射毫米電波，所述毫米電波用于對待充電設(shè)備進行充電；

所述裝置還包括固定安裝在所述毫米電波產(chǎn)生器上的激光瞄準器，所述激光瞄準器用于發(fā)射和接收激光束，所述激光束與所述毫米電波的發(fā)射方向相同；

所述裝置還包括旋轉(zhuǎn)平臺，所述毫米電波產(chǎn)生器固定連接于所述旋轉(zhuǎn)平臺的外表面，所述旋轉(zhuǎn)平臺用于通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)所述毫米電波產(chǎn)生器發(fā)射的毫米電波的方向；

所述激光瞄準器還用于計算接收到的激光束對應(yīng)的反射率，根據(jù)所述反射率生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號和用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

可選的，所述裝置還包括套接在所述毫米電波產(chǎn)生器的出射口的束波罩，用于限制所述毫米電波的發(fā)散角；

所述束波罩朝所述毫米電波的發(fā)射方向延展的邊緣的內(nèi)表面涂覆有毫米電波吸收層，用于吸收衍射波。

可選的，所述激光瞄準器包括激光發(fā)射管，用于發(fā)射所述激光束；

所述激光瞄準器還包括與所述激光發(fā)射管相連的激光感應(yīng)器，用于接收激光束，且計算所述接收到的激光束對應(yīng)的反射率，根據(jù)所述反射率生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號和用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

可選的，所述激光感應(yīng)器還用于：

在所述反射率大于或等于預設(shè)的第一閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號。

可選的，所述激光感應(yīng)器還用于：

在所述反射率小于預設(shè)的第二閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

可選的，所述激光感應(yīng)器還用于根據(jù)公式：

計算所述反射率R，其中I_re為所述接收到的激光束的光功率，I_in為所述發(fā)射的激光束的光功率。

可選的，所述旋轉(zhuǎn)平臺為半球形，所述毫米電波產(chǎn)生器沿著所述旋轉(zhuǎn)平臺的半球形的外表面移動。

此外，為解決傳統(tǒng)技術(shù)中無線充電效率較低的技術(shù)問題，還提出了一種毫米電波無線充電方法。

一種毫米電波無線充電方法，包括：

所述激光瞄準器發(fā)射激光束，接收反射的激光束，根據(jù)所述接收到的反射的激光束計算相應(yīng)的反射率，在所述反射率大于或等于預設(shè)的第一閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號，在所述反射率小于預設(shè)的第二閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)的第二控制信號，向所述旋轉(zhuǎn)平臺發(fā)送所述第一控制信號或第二控制信號；

所述旋轉(zhuǎn)平臺在接收到所述第一控制信號時，暫停轉(zhuǎn)動；在接收到所述第二控制信號時，恢復轉(zhuǎn)動；

所述毫米電波產(chǎn)生器發(fā)射毫米電波，對所述待充電設(shè)備進行充電，所述毫米電波與所述激光束的發(fā)射方向相同。

可選的，所述毫米電波產(chǎn)生器發(fā)射毫米電波還包括：

所述毫米電波產(chǎn)生器在所述旋轉(zhuǎn)平臺暫停轉(zhuǎn)動時，發(fā)射毫米電波，在所述旋轉(zhuǎn)平臺恢復轉(zhuǎn)動時，暫停發(fā)射毫米電波。

可選的，所述計算所述接收到的激光束對應(yīng)的反射率為根據(jù)公式：

計算所述反射率R，其中I_re為所述接收到的激光束的光功率，I_in為所述發(fā)射的激光束的光功率。

實施本發(fā)明實施例，將具有如下有益效果：

在本發(fā)明實施例中，由于采用激光瞄準裝置和電動轉(zhuǎn)動裝置對出射的毫米電波的方向進行調(diào)節(jié)，使得充電過程中毫米電波能一直對準移動終端的充電感應(yīng)區(qū)，從而保證移動終端的位置在一定范圍內(nèi)發(fā)生改變時，裝置能及時檢測出其位置變化調(diào)整毫米電波的方向，使得充電過程能繼續(xù)進行；同時，由于毫米電波的發(fā)散性較低，套接于毫米電波產(chǎn)生器出射口的束波罩又能進一步地限制毫米電波的發(fā)散角，束波罩邊緣內(nèi)表面涂覆的毫米電波吸收層可以降低衍射損耗，減少空間輻射的毫米電波，從而降低對人體的影響；另外，更小的發(fā)散角和更低的衍射損耗可以減少毫米電波能量的損失，提高毫米電波的利用率，從而提高無線充電的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

其中：

圖1為一個實施例中一種毫米電波無線充電裝置的示意圖；

圖2為一個實施例中一種毫米電波無線充電裝置的示意圖；

圖3為一個實施例中一種毫米電波無線充電方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

為解決傳統(tǒng)技術(shù)中無線充電效率較低的技術(shù)問題，特提出了一種毫米電波無線充電裝置，以下結(jié)合附圖進行描述。

如附圖1和附圖2所示，為本發(fā)明一個實施例中一種毫米電波無線充電裝置的示意圖，包括毫米電波產(chǎn)生器11，用于產(chǎn)生和發(fā)射毫米電波30，所述毫米電波30用于對待充電設(shè)備20進行充電。

所述裝置還包括固定安裝在所述毫米電波產(chǎn)生器11上的激光瞄準器12，所述激光瞄準器12用于發(fā)射和接收激光束40，所述激光束40與所述毫米電波30的發(fā)射方向相同。

所述裝置還包括旋轉(zhuǎn)平臺13，所述毫米電波產(chǎn)生器11固定連接于所述旋轉(zhuǎn)平臺13的外表面，所述旋轉(zhuǎn)平臺13用于通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)所述毫米電波產(chǎn)生器11發(fā)射的毫米電波30的方向。

所述激光瞄準器12還用于計算接收到的激光束40對應(yīng)的反射率，根據(jù)所述反射率生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號和用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

在本實施例中，所述裝置還包括套接在所述毫米電波產(chǎn)生器11的出射口的束波罩14，用于限制所述毫米電波30的發(fā)散角。

所述束波罩14朝所述毫米電波30的發(fā)射方向延展的邊緣的內(nèi)表面涂覆有毫米電波吸收層15，用于吸收衍射波。

在本實施例中，所述激光瞄準器12包括激光發(fā)射管121，用于發(fā)射所述激光束40。

所述激光瞄準器12還包括與所述激光發(fā)射管121相連的激光感應(yīng)器122，用于接收激光束40，且計算所述接收到的激光束40對應(yīng)的反射率，根據(jù)所述反射率生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號和用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

在本實施例中，所述激光感應(yīng)器122還用于：

在所述反射率大于或等于預設(shè)的第一閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號。

在本實施例中，所述激光感應(yīng)器122還用于：

在所述反射率小于預設(shè)的第二閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13旋轉(zhuǎn)的第二控制信號。

在本實施例中，所述激光感應(yīng)器122還用于根據(jù)公式：

計算所述反射率R，其中I_re為所述接收到的激光束40的光功率，I_in為所述發(fā)射的激光束40的光功率。

在本實施例中，所述旋轉(zhuǎn)平臺13為半球形，所述毫米電波產(chǎn)生器11沿著所述旋轉(zhuǎn)平臺13的半球形的外表面移動。

在本實施例中，該毫米電波無線充電裝置在對待充電設(shè)備20進行充電之前，旋轉(zhuǎn)平臺13在轉(zhuǎn)動過程中帶動激光瞄準器12轉(zhuǎn)動，激光發(fā)射管121所發(fā)射的激光束40的方向也會隨之變化，從而實現(xiàn)在空間范圍內(nèi)進行掃描的功能。由于不同物質(zhì)對于激光束40的反射率不同，通過探測反射回激光感應(yīng)器122上的光功率計算對應(yīng)的反射率就可以判斷激光束40是否照射到待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上。

當所計算得到的反射率高于設(shè)定的第一閾值時，判定激光束40照射到了待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上，激光感應(yīng)器122向旋轉(zhuǎn)平臺13發(fā)送第一控制信號，旋轉(zhuǎn)平臺13在接收到第一控制信號時，暫停轉(zhuǎn)動；毫米電波產(chǎn)生器11發(fā)射毫米電波30，對待充電設(shè)備20進行充電。其中，待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上內(nèi)置有可以吸收毫米電波30的天線裝置，并連接到內(nèi)部的電能轉(zhuǎn)換器，將毫米電波30轉(zhuǎn)換成電流后對待充電設(shè)備20進行充電。

當所計算得到的反射率低于設(shè)定的第二閾值時，判定激光束40沒有照射到待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上，毫米電波產(chǎn)生器11暫停發(fā)射毫米電波30，暫停充電過程，激光感應(yīng)器122向旋轉(zhuǎn)平臺13發(fā)送第二控制信號，旋轉(zhuǎn)平臺13在接收到第二控制信號時，繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在空間范圍內(nèi)進行掃描，尋找待充電設(shè)備20。這樣，用戶手持待充電設(shè)備20在一定的空間范圍內(nèi)移動時，該毫米波無線充電裝置可以檢測到待充電設(shè)備20的運動狀態(tài)，并通過旋轉(zhuǎn)平臺13隨之調(diào)整毫米電波30的出射方向，保證充電過程持續(xù)進行。

此外，為解決傳統(tǒng)技術(shù)中無線充電效率較低的技術(shù)問題，還提出了一種毫米電波無線充電方法。

如圖2所示為一個實施例中一種毫米電波無線充電方法的流程圖，包括以下步驟：

步驟S102：所述激光瞄準器12發(fā)射激光束40，接收反射的激光束40，根據(jù)所述接收到的反射的激光束40計算相應(yīng)的反射率，在所述反射率大于或等于預設(shè)的第一閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13暫停旋轉(zhuǎn)的第一控制信號，在所述反射率小于預設(shè)的第二閾值時，生成用于控制所述旋轉(zhuǎn)平臺13旋轉(zhuǎn)的第二控制信號，向所述旋轉(zhuǎn)平臺13發(fā)送所述第一控制信號或第二控制信號。

在本實施例中，該毫米電波無線充電裝置在對待充電設(shè)備20進行充電之前，旋轉(zhuǎn)平臺13在轉(zhuǎn)動過程中帶動激光瞄準器12轉(zhuǎn)動，激光發(fā)射管121所發(fā)射的激光束40的方向也會隨之變化，從而實現(xiàn)在空間范圍內(nèi)進行掃描的功能。由于不同物質(zhì)對于激光束40的反射率不同，通過探測反射回激光感應(yīng)器122上的光功率計算對應(yīng)的反射率就可以判斷激光束40是否照射到待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上。

在本實施例中，所述計算所述接收到的激光束40對應(yīng)的反射率為根據(jù)公式：

計算所述反射率R，其中I_re為所述接收到的激光束40的光功率，I_in為所述發(fā)射的激光束40的光功率。

步驟S104：所述旋轉(zhuǎn)平臺13在接收到所述第一控制信號時，暫停轉(zhuǎn)動；在接收到所述第二控制信號時，恢復轉(zhuǎn)動。

步驟S106：所述毫米電波產(chǎn)生器11發(fā)射毫米電波30，對所述待充電設(shè)備20進行充電，所述毫米電波30與所述激光束40的發(fā)射方向相同。

當所計算得到的反射率高于設(shè)定的第一閾值時，判定激光束40照射到了待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上，激光感應(yīng)器122向旋轉(zhuǎn)平臺13發(fā)送第一控制信號，旋轉(zhuǎn)平臺13在接收到第一控制信號時，暫停轉(zhuǎn)動；毫米電波產(chǎn)生器11發(fā)射毫米電波30，對待充電設(shè)備20進行充電。其中，待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上內(nèi)置有可以吸收毫米電波30的天線裝置，并連接到內(nèi)部的電能轉(zhuǎn)換器，將毫米電波30轉(zhuǎn)換成電流后對待充電設(shè)備20進行充電。

當所計算得到的反射率低于設(shè)定的第二閾值時，判定激光束40沒有照射到待充電設(shè)備20的充電感應(yīng)區(qū)21上，毫米電波產(chǎn)生器11暫停發(fā)射毫米電波30，暫停充電過程，激光感應(yīng)器122向旋轉(zhuǎn)平臺13發(fā)送第二控制信號，旋轉(zhuǎn)平臺13在接收到第二控制信號時，繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在空間范圍內(nèi)進行掃描，尋找待充電設(shè)備20。

實施本發(fā)明實施例，將具有如下有益效果：

在本發(fā)明實施例中，由于采用激光瞄準裝置和電動轉(zhuǎn)動裝置對出射的毫米電波的方向進行調(diào)節(jié)，使得充電過程中毫米電波能一直對準移動終端的充電感應(yīng)區(qū)，從而保證移動終端的位置在一定范圍內(nèi)發(fā)生改變時，裝置能及時檢測出其位置變化調(diào)整毫米電波的方向，使得充電過程能繼續(xù)進行；同時，由于毫米電波的發(fā)散性較低，套接于毫米電波產(chǎn)生器出射口的束波罩又能進一步地限制毫米電波的發(fā)散角，束波罩邊緣內(nèi)表面涂覆的毫米電波吸收層可以降低衍射損耗，減少空間輻射的毫米電波，從而降低對人體的影響；另外，更小的發(fā)散角和更低的衍射損耗可以減少毫米電波能量的損失，提高毫米電波的利用率，從而提高無線充電的效率。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。