手机支持的金属检测器制造技术

本公开涉及手机支持的金属检测器。根据一些实施例，提出了一种具有金属检测器功能的手机。在一些实施例中，手机包括发射线圈和被耦合以驱动发射线圈的微控制器，微控制器监控发射线圈上的电流或电压并指示金属对象的存在。

Metal detector supported by mobile phone

【技术实现步骤摘要】
手机支持的金属检测器交叉参考本申请要求2018年12月18日提交的共同未决且共同拥有的美国临时申请第62/781,572号的权益，通过引用将其全部内容明确并入本文。
本专利技术的实施例涉及作为金属检测器的一部分的手机中的无线功率发射器的操作。
技术介绍
智能手机越来越多地包括无线功率传送系统，包括用于与其他设备共享无线功率的无线功率发射器。这种智能手机通常包括耦合至电感线圈的收发器。电感线圈可被配置为发射器线圈以向另一设备发送无线功率，或者被配置为接收器线圈以从另一源接收无线功率。现有设备通常将电感线圈专用于无线功率传送。由于电感线圈成本较高并且占用设备电路板上的空间，所以将电感线圈的使用限于无线功率传送导致硬件资源的浪费。因此，需要开发更好地利用设备中提供的现有线圈。
技术实现思路
鉴于无线功率传送系统中的硬件资源利用问题，本文描述的实施例提供了一种用于将无线功率传送设备操作为金属检测器的方法。该方法包括：利用来自电源的输入电压驱动发射器线圈，以及监控通过发射器线圈的电流或发射器线圈两端的电压。该方法还包括：检测电流或电压的变化，以及确定电流或电压的变化是否满足阈值条件。该方法还包括：当电流或电压的变化满足阈值条件时，经由用户界面生成无线功率传送设备附近存在金属对象的指示。本文描述的实施例进一步提供一种用于金属检测的无线功率传送设备。该无线功率传送设备包括发射器线圈、控制器和用户界面。控制器被配置为利用来自电源的输入电压驱动发射器线圈，监控通过发射器线圈的电流或发射器线圈两端的电压，检测电流或电压的变化，以及确定电流或电压的变化是否满足阈值条件。用户界面被配置为当电流或电压的变化满足阈值条件时，生成无线功率传送设备的附近存在金属对象的指示，用于显示。下面将参照以下附图讨论这些和其他实施例。附图说明图1示出了根据一些实施例的经由通过电感线圈的电磁感应传送无线功率的示例无线功率传输系统。图2示出了根据本文描述的一些实施例的包括电感线圈以生成如图1所讨论的电磁场的设备。图3示出了根据本文描述的一些实施例的图2所示的设备通过测量电磁场的变化来检测异物。图4提供了根据本文描述的实施例的、示出用于金属检测模式的设备的用户界面(UI)的示例UI示图。图5示出了根据本文描述的实施例的将无线功率传送设备操作为金属检测器的处理的示例逻辑流程图。下面进一步讨论本专利技术实施例的这些和其他方面。具体实施方式在下面的描述中，阐述了描述本专利技术的一些实施例的具体细节。然而，本领域技术人员应理解，在没有这些特定细节的部分或全部的情况下，可以实践一些实施例。本文公开的具体实施例是说明性的，但不是限制性的。本领域技术人员应理解，尽管这里没有具体描述，其他元件包括在本公开的范围和精神范围内。本说明书说明了专利技术方面，并且实施例不应被视为限制权利要求书定义的受保护专利技术。在不脱离本说明书和权利要求书的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。在一些情况下，为了不模糊本专利技术，没有详细示出或描述众所周知的结构和技术。图1示出了根据一些实施例的示例无线功率传输系统100，其经由通过电感线圈的电磁感应来传送无线功率。如图1所示，功率发射器TX102被耦合以从电源112接收输入电压，并驱动发射器线圈106以产生时变磁场。当接收器线圈108被放置在磁场的物理范围内时，时变磁场在接收器线圈108中诱发电流。接收器线圈108耦合至功率接收器RX104，功率接收器RX104接收所传输的无线功率。RX104耦合至负载114(例如，电池充电器)，其被配置为用接收到的功率对电池充电。例如，图2示出了根据本文描述的一些实施例的包括电感线圈204以生成如图1所讨论的电磁场的设备202。设备202可以是智能手机、手机、无线充电器、平板电脑、可穿戴设备、个人数字助理(PDA)中的任一个或者包括电感线圈106的任何其他设备。电感线圈204可被配置为发射器线圈(类似于106)或接收器线圈(类似于108)或单独的发射器线圈。如图所示，设备202包括TX部件102，其向线圈204提供AC电流以生成电磁场206。回到图1，TX102包括控制器107，控制器107被配置为执行处理器可读指令以控制TX102的操作。例如，控制器107被配置为控制TX102内的开关电路(未示出)，以向发射器线圈106提供交流电流(AC)来创建电磁场206，监控发射器线圈106两端的电压和/或通过发射器线圈106的电流，确定含铁对象是否在发射器线圈106附近，并向用户提供含铁对象存在的指示。TX102和发射器线圈106通常用于无线功率传送。为了提高已配备TX102和线圈106的设备的硬件资源效率，本文描述的实施例提供了操作TX102和线圈106用于异物检测或有意金属检测的方法。例如，作为无线功率传送的一个实施例，TX102被配置为使用Q测量来检测发射器线圈106附近的金属对象(例如，当对象放置在设备202的表面上时)或者通常在无线传送期间使用功率损耗来检测对象存在。因此，设备202可用于创建金属检测器，例如用于识别丢失的金属对象在诸如沙子、泥浆等难以到达的地方的位置。如图2所示，当以TX模式配置时，设备202可用于通过提供Q测量或数字PING并进行一些测量来扫描存在金属对象的区域。例如，智能手机现在通常包括强大的电磁场发生器，因此可提供一种方式来监控面向发生器的阻抗或流入发生器的电流。当用户向设备202发出命令时，线圈204利用AC电压激励，产生电磁场206。可测量属性(诸如线圈204两端的电压或通过线圈204的电流，和/或电压或电流的任何变化)可指示含铁对象是否位于电磁场206的附近。这种可测量属性也可用于估计异物的大小和/或接近度。例如，图3示出了根据本文描述的一些实施例的图2所示的设备202通过测量电磁场304的变化来检测异物302。当金属对象302被放置在线圈204附近时，如磁场304所示，通过金属对象302的存在改变电磁场。具体地，由于金属对象302可以是感应的，所以可以在金属对象302和线圈204之间生成电磁场，从而改变没有任何金属对象的情况下的原始电磁场206。这种变化可通过电磁场发生器(在这种情况下为线圈204和设备202)处的可测量反馈来反映。所改变的电磁场304的形状相对于金属对象302的形状和大小而改变。可以构建检测器来捕捉这种变化，并且向用户提供金属对象302已被定位的指示。线圈204两端的电压与对象302的大小、密度和接近度成比例地减小。例如，金属对象302离线圈204越近或者金属对象302的尺寸越大或者金属对象302的密度越高，则线圈204两端的电压会降低得越多。此外，线圈104中的电流将与对象202的尺寸、密度和接近度成比例地增加。例如，金属对象302离线圈204越近或者金属对象302的尺寸越大或者金属对象302的密度越高，则线圈204中的电流增加的越多。然后，设备202可使用线圈204处测量的电压或电流的变化来检测金属对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将无线功率传送设备操作为金属检测器的方法，包括：/n利用来自电源的输入电压驱动发射器线圈；/n监控通过所述发射器线圈的电流或所述发射器线圈两端的电压；/n检测所述电流或所述电压的变化；/n确定所述电流或所述电压的变化是否满足阈值条件；以及/n当所述电流或所述电压的变化满足所述阈值条件时，经由用户界面生成所述无线功率传送设备的附近存在金属对象的指示。/n

【技术特征摘要】
20181218 US 62/781,572;20190409 US 16/379,6811.一种用于将无线功率传送设备操作为金属检测器的方法，包括：
利用来自电源的输入电压驱动发射器线圈；
监控通过所述发射器线圈的电流或所述发射器线圈两端的电压；
检测所述电流或所述电压的变化；
确定所述电流或所述电压的变化是否满足阈值条件；以及
当所述电流或所述电压的变化满足所述阈值条件时，经由用户界面生成所述无线功率传送设备的附近存在金属对象的指示。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
经由用户界面接收命令以开启金属检测模式；以及
响应于接收到的所述命令，利用所述输入电压驱动所述发射器线圈。


3.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述发射器线圈的所述电流是交流电流，并且所述方法还包括：
根据通过所述发射器线圈的所述交流电流在所述发射器线圈处生成电磁场。


4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述电流或所述电压的变化是否满足所述阈值条件包括：
确定所述电流的变化是否指示增加；以及
当所述电流的变化指示增加时，确定所述电流的增加量是否超过阈值。


5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述电流或所述电压的变化是否满足所述阈值条件包括：
确定所述电压的变化是否指示降低；以及
当所述电压的变化指示降低时，确定所述电压的降低量是否超过阈值。


6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
测量所述电流或所述电压的变化的量；以及
当所述电流或所述电压的变化满足所述阈值条件时，确定所述金属对象的位置范围。


7.根据权利要求6所述的方法，其中当所述电流或所述电压的变化满足所述阈值条件时，经由所述用户界面生成所述无线功率传送设备的附近存在所述金属对象的指示包括：
在所述用户界面上生成视觉元件，所述视觉元件覆盖设置所述无线功率传送设备的环境的实时图像，其中所述视觉元件指示所述金属对象在所述环境中的位置。


8.一种用于金属检测的无线功率传送设备，包括：
发射器线圈；
控制器，被配置为：
利用来自电源的输入电压驱动所述发射器线圈；
监控通过所述发射器线圈的电流或所述发射器线圈两端的电压；
检测所述电流或所述电压的变化；
确定所述电流或所述电压的变化是否满足阈值条件；用户界面，被配置为：当所述电流或所述电压的变化满足所述阈值条件时，生成所述无线功率传送设备的附近存在金属对象的指示，用于显示。


9.根据权利要求8所述的设备，其中所述用户界面进一步被配置为：接收命令以开启金属检测模式，并且所述控制器进一步被配置为：
响应于接收到的所述命令，利用所述输入电压驱动所述发射器线圈。


10.根据权利要求8所述的设备，其中所述输入电压是交流电压，以及通过所述发射器线圈的电流是交流电流，并且所述发射器线圈被配置为：
根据通过所述发射器线圈的所述交流电流生成磁场。


11.根据权利要求8所述的设备，其中所述输入电压是稳定的直流电输入电压，以及通过所述发射器线圈的电流是直流电流，并且所述发射器线圈被配置为：
根据所述直流电流生成电场，同时所述直流电流对与所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·史密斯，
申请(专利权)人：艾迪悌科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US