一种无线充电桩的控制装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:27499366 阅读:28 留言:0更新日期:2021-03-02 18:22
本发明专利技术涉及充电桩技术领域,尤其涉及一种无线充电桩的控制装置,包括:位置传感器分别设置于充电端模块和受电端模块,用于检测发射线圈和接收线圈的相对位置并形成一位置检测信号;受电端模块还包括:第一控制单元,连接位置传感器,用于接收位置传感器反馈的位置检测信号,并判断发射线圈和接收线圈的相对位置是否达到一预设范围;第一通信单元,与第一控制单元信号连接;充电端模块还包括:第二控制单元,连接一第二通信单元,第二通信单元与第一通信单元无线通信连接,用于使第一控制单元和第二控制单元通信。有益效果:实现电动汽车的受电端模块与无线充电桩自动进行对准、启动充电以及停止充电判断功能,提高充电效率、安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种无线充电桩的控制装置及其控制方法


[0001]本专利技术涉及充电桩
,尤其涉及一种无线充电桩的控制装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着无线充电技术的日渐成熟,其在电动汽车领域的应用也逐渐成为了大家关注的焦点,出现了QI等用于充电过程的通讯协议,但在自动导引车(Auto Guided Vehicle,简称AGV)领域,无线充电的应用与普通家电场景有所区别,例如,无线充电桩的功率大、自动化程度要求更高,充电电池的种类多样化,安全标准不同等。
[0003]无线充电技术在实际应用中依然存在着诸多问题,如充电效率不高、安全可靠性较差、干扰因素较多,还有无线充电桩自动化程度不够高,需要人为的判断受电端的接收线圈是否达到与充电桩的发射线圈相对应的预设位置上,也无法在充电故障或者充电完成时及时报警或停止充电。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述问题,现提供一种无线充电桩的控制装置及其控制方法。
[0005]具体技术方案如下:
[0006]本专利技术包括一种无线充电桩的控制装置,包括一充电端模块和一受电端模块,所述充电端模块包括一发射线圈,所述受电端模块包括一接收线圈;还包括:
[0007]一位置传感器,所述位置传感器分别设置于所述充电端模块和所述受电端模块,用于检测所述发射线圈和所述接收线圈的相对位置并形成一位置检测信号;
[0008]所述受电端模块还包括:
[0009]一第一控制单元,连接所述位置传感器,用于接收所述位置传感器反馈的所述位置检测信号,并判断所述发射线圈和所述接收线圈的相对位置是否达到一预设范围;
[0010]一第一通信单元,与所述第一控制单元信号连接;
[0011]所述充电端模块还包括:
[0012]一第二控制单元,连接一第二通信单元,所述第二通信单元与所述第一通信单元无线通信连接,用于使所述第一控制单元和所述第二控制单元通信。
[0013]优选的,所述第一控制单元具体包括:
[0014]一第一控制芯片;
[0015]一放大器,所述放大器的第一输入端和第二输入端分别连接所述接收线圈,所述放大器的输出端连接所述第一控制芯片的第一输入端,用于采集所述接收线圈的充电电流,并将所述充电电流进行放大后传输给所述第一控制芯片。
[0016]优选的,所述第一控制单元还包括:
[0017]一第一电阻和一第二电阻,所述第一控制芯片的第二输入端连接于所述第一电阻
和所述第二电阻之间,用于对所述接收线圈的充电电压进行采样;
[0018]一第一电容,连接于所述第一控制芯片的第二输入端和接地端之间,用于对所述第一控制芯片输入的电压信号进行滤波处理。
[0019]优选的,所述第一控制芯片的第三输入端连接所述位置传感器,所述位置传感器为霍尔传感器。
[0020]优选的,所述第一控制单元还包括多个不同色彩的指示灯,分别与所述第一控制芯片的多个输出端连接,用于指示所述受电端模块的充电状态。
[0021]优选的,所述第一控制单元还包括一重启按键,与所述第一控制芯片通信连接,用于控制所述第一控制芯片重启。
[0022]本专利技术包括一种无线充电桩的控制方法,应用于上述技术方案中任一所述的控制装置,包括:
[0023]步骤S1,于所述控制装置上电后,所述第一控制单元接收所述位置传感器反馈的所述位置检测信号,并根据所述位置检测信号判断所述发射线圈和所述接收线圈的相对位置是否达到所述预设范围内:
[0024]若是,则转向步骤S2;
[0025]若否,则返回所述步骤S1;
[0026]步骤S2,所述第一控制单元检测所述第一通信单元与所述第二通信单元是否建立通信连接:
[0027]若是,则转向步骤S3;
[0028]若否,则返回所述步骤S2;
[0029]步骤S3,所述第一控制单元采集所述接收线圈的感应电流,并判断所述接收线圈和所述发射线圈的耦合度是否达到一预设标准:
[0030]若是,则启动所述受电端模块的充电过程;
[0031]若否,则返回所述步骤S3。
[0032]优选的,所述充电过程包括小电流试充过程、恒流充电过程以及恒压充电过程。
[0033]优选的,于所述充电过程中,所述第一控制单元每隔一预设时间对所述受电端模块的电池电压进行检测,并再所述电池电压异常时停止充电。
[0034]优选的,所述预设时间为20ms。
[0035]本专利技术的技术方案具有如下优点或有益效果:提供一种无线充电桩的控制装置及其控制方法,实现电动汽车的受电端模块与无线充电桩自动进行对准、启动充电以及停止充电判断功能,实现受电端模块与无线充电桩之间的通讯功能,以便于用户及时的了解实时充电状态,进一步提高充电效率以及充电过程的安全性。
附图说明
[0036]参考所附附图,以更加充分的描述本专利技术的实施例。然而,所附附图仅用于说明和阐述,并不构成对本专利技术范围的限制。
[0037]图1为本专利技术实施例中的控制装置的原理框图;
[0038]图2为本专利技术实施例中的第一控制单元的电路结构图;
[0039]图3为本专利技术实施例中的控制方法的步骤流程图;
[0040]图4为本专利技术实施例中的第一控制单元从接近无线充电桩到离开无线充电桩的状态路径图;
[0041]图5为本专利技术实施例中的控制装置的充电收发双系统交互图。
具体实施方式
[0042]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0043]需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0044]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明,但不作为本专利技术的限定。
[0045]本专利技术包括一种无线充电桩的控制装置,如图1所示,包括一充电端模块1和一受电端模块2,充电端模块1包括一发射线圈101,受电端模块2包括一接收线圈201;还包括:
[0046]一位置传感器(图中未显示出),位置传感器分别设置于充电端模块1和受电端模块2,用于检测发射线圈101和接收线圈201的相对位置并形成一位置检测信号;
[0047]受电端模块2还包括:
[0048]一第一控制单元202,连接位置传感器,用于接收位置传感器反馈的位置检测信号,并判断发射线圈和接收线圈的相对位置是否达到一预设范围;
[0049]一第一通信单元203,与第一控制单元202信号连接;
[0050]充电端模块1还包括:
[0051]一第二控制单元102,连接一第二通信单元103,第二通信单元103与第一通信单元203无线通信连接,用于使第一控制单元2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无线充电桩的控制装置,包括一充电端模块和一受电端模块,所述充电端模块包括一发射线圈,所述受电端模块包括一接收线圈;其特征在于,还包括:一位置传感器,所述位置传感器分别设置于所述充电端模块和所述受电端模块,用于检测所述发射线圈和所述接收线圈的相对位置并形成一位置检测信号;所述受电端模块还包括:一第一控制单元,连接所述位置传感器,用于接收所述位置传感器反馈的所述位置检测信号,并判断所述发射线圈和所述接收线圈的相对位置是否达到一预设范围;一第一通信单元,与所述第一控制单元信号连接;所述充电端模块还包括:一第二控制单元,连接一第二通信单元,所述第二通信单元与所述第一通信单元无线通信连接,用于使所述第一控制单元和所述第二控制单元通信。2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述第一控制单元具体包括:一第一控制芯片;一放大器,所述放大器的第一输入端和第二输入端分别连接所述接收线圈,所述放大器的输出端连接所述第一控制芯片的第一输入端,用于采集所述接收线圈的充电电流,并将所述充电电流进行放大后传输给所述第一控制芯片。3.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述第一控制单元还包括:一第一电阻和一第二电阻,所述第一控制芯片的第二输入端连接于所述第一电阻和所述第二电阻之间,用于对所述接收线圈的充电电压进行采样;一第一电容,连接于所述第一控制芯片的第二输入端和接地端之间,用于对所述第一控制芯片输入的电压信号进行滤波处理。4.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述第一控制芯片的第三输入端连接所述位置传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:王明来张川龙曲志华
申请(专利权)人:宁波赛耐比光电科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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