用于检测异物的方法和设备技术

一种用于检测无线电力发送器中的异物的方法，所述无线电力发送器通过包括在该无线电力发送器中的谐振电路向无线电力接收器无线地发送电力，根据本发明专利技术的一个实施方式，所述方法可以包括以下步骤：测量在电力传输步骤中通过谐振电路传送的电力的强度；从无线电力接收器接收包括关于接收电力强度的信息的反馈分组；确定关于接收电力强度的信息是否正常；当确定与关于接收电力强度的信息对应的接收电力强度异常时，通过向所述接收电力强度施加预定偏移来校正接收电力强度；基于所测量的发送电力强度和所校正的接收电力强度来计算路径损耗；以及通过将所计算的路径损耗与路径损耗阈值进行比较来检测异物。耗阈值进行比较来检测异物。耗阈值进行比较来检测异物。

【技术实现步骤摘要】
用于检测异物的方法和设备
[0001]本申请为于2019年7月8日提交、申请号为201780082669.1、专利技术名称为“用于检测异物的方法和设备”的中国专利申请的分案申请。所述母案申请的国际申请日为2017年11月14日，国际申请号为PCT/KR2017/012877。


[0002]实施方式涉及无线电力传输技术，更具体地，涉及能够检测存在于无线电力传输路径上的异物的异物检测方法及其设备。

技术介绍

[0003]近来，随着信息和通信技术快速发展，基于信息和通信技术的无处不在的社会正在发展。
[0004]为了随时随地连接信息通信装置，应该在所有公共设施中安装配备有具有通信功能的计算机芯片的传感器。因此，向这样的装置或传感器提供电力是新的挑战。另外，随着移动装置例如音乐播放器(例如，蓝牙手机或iPod)的类型以及移动电话的类型快速增加，用户需要花费更多的时间和精力来对电池进行充电。作为解决这些问题的方法，无线电力传送技术最近引起了关注。
[0005]无线电力传输或无线能量传输是指使用磁感应原理从发送器向接收器无线地传送电能的技术。在19世纪，已经开始使用利用电磁感应原理的电动马达或变压器，并且此后已经尝试辐射电磁波例如高频、微波和激光来传送电能。使用电磁感应原理对经常使用的电动牙刷或一些无线剃须刀进行充电。
[0006]到目前为止，无线能量传输方法可以大致分为磁感应方法、电磁谐振方法和短波长射频的射频(RF)传输方法。
[0007]磁感应方法使用以下现象并且在小型装置例如移动电话领域被快速地商业化：当两个线圈彼此邻近，然后电流被施加到一个线圈，磁通量被产生以引起另一个线圈中的电动势。磁感应方法可以传送高达数百千瓦(kW)的电力并且具有高效率。然而，由于最大传输距离为1厘米(cm)或更小，所以要充电的装置应该邻近充电器或地板。
[0008]电磁谐振方法使用电场或磁场，而不是使用电磁波或电流。电磁谐振方法很少受到电磁波的影响，因此有助于其他电子装置或人体的安全。相比之下，该方法可以在有限的距离和空间中使用，并且能量传输效率稍低。
[0009]短波无线电力传输方法(被简称为RF传输方法)利用了可以以无线电波的形式直接发送和接收能量的事实。该技术是使用整流天线的RF无线电力传输方法。整流天线是天线和整流器的组合，并且是指用于将RF电力直接转换为DC电力的元件。也就是说，RF方法是用于将AC无线电波转换为DC的技术。近来，随着RF方法的效率提高，已经对RF方法的商业化进行了积极地研究。
[0010]无线电力传输技术不仅可以在移动相关行业中使用，而且还可以在诸如IT、铁路和家用电器的各种行业中使用。
[0011]如果在无线充电区域中存在不是无线电力接收器的导体即异物(FO)，则可以在异物中引起从无线电力发送器接收的电磁信号。例如，FO可以包括硬币、夹子、别针和圆珠笔。
[0012]如果在无线电力接收器与无线电力发送器之间存在FO，则无线充电效率可能显著降低，并且无线电力接收器和无线电力发送器的温度可能由于FO的环境温度的升高而升高。如果未快速移除位于充电区域中的FO，则可能出现电力浪费，并且设备可能由于过热而损坏。
[0013]因此，准确检测无线电力传输路径上的FO正在成为无线充电技术中的重要问题。
[0014]在根据当前Qi的无线充电系统中，基于发送电力的路径损耗的方法和基于品质因数值的改变的方法被用作检测置于充电区域中的异物的代表性方法。
[0015]然而，在基于发送电力的路径损耗的异物检测方法的情况下，当从无线电力接收器没有接收到关于准确接收电力强度的信息时，无线电力发送器可能对异物检测失败。
[0016]如果关于接收电力强度的信息不正常，则虽然异物未置于无线电力传输路径上，但是无线电力发送器可能错误地确定异物置于无线电力传输路径上，从而停止充电。

技术实现思路

[0017]技术问题
[0018]实施方式提供了一种能够检测存在于无线电力传输路径上的异物的异物检测方法及其设备。
[0019]实施方式提供了一种异物检测方法及其设备，该异物检测方法能够根据接收电力强度是否正常来自适应地校正用于异物检测的阈值(或阈值范围)。
[0020]实施方式提供了一种异物检测方法及其设备，当在固定频率类型的无线电力发送器中识别出与发送电力强度相比接收电力强度异常的接收器时，该异物检测方法能够校正路径损耗以检测异物。
[0021]实施方式提供了一种异物检测方法及其设备，该异物检测方法能够通过根据关于从无线电力接收器反馈的接收电力强度的信息是否正常自适应地校正接收电力强度来防止即使当不存在异物时电力传输也被停止。
[0022]实施方式提供了一种异物检测方法及其设备，该异物检测方法能够当在固定频率类型的无线电力发送器中识别出与发送电力强度相比接收电力强度异常的接收器时校正接收电力强度以检测异物。
[0023]由实施方式解决的技术问题不限于上述技术问题，并且根据以下描述，本文中未描述的其他技术问题对本领域技术人员而言将变得明显。
[0024]技术解决方案
[0025]实施方式提供了一种异物检测方法及其设备。
[0026]一种无线电力发送器中的异物检测方法，所述无线电力发送器用于向无线电力接收器发送无线电力，根据实施方式，所述方法包括：从无线电力接收器接收关于接收电力强度的信息；确定接收电力强度是否正常；在确定接收电力强度不正常时，校正接收电力强度；基于所校正的接收电力强度计算发送电力的路径损耗；以及基于所计算的路径损耗检测异物。
[0027]在此，关于接收电力强度的信息可以被包括并被容纳在在电力传送阶段中周期性
反馈的分组中，反馈分组是在WPC标准中定义的信号强度分组。
[0028]例如，确定接收电力强度是否正常可以包括：确定指示能够由无线电力接收器接收的与当前发送电力强度对应的最大接收电力强度的第一阈值；以及当接收电力强度超过第一阈值时，确定接收电力强度不正常。
[0029]在另一示例中，确定接收电力强度是否正常可以包括：基于当前发送电力强度和预定义的传输效率来确定指示能够由无线电力接收器接收的电力水平的第一阈值范围；以及当接收电力强度在第一阈值范围之外时，确定接收电力强度不正常。
[0030]另外，接收电力强度的校正可以包括：基于当前发送电力强度确定偏移值；以及从接收电力强度中减去偏移值来校正接收电力强度。
[0031]另外，异物的检测可以包括：基于当前发送电力强度确定路径损耗阈值；以及当所计算的路径损耗超过路径损耗阈值时，确定在无线电力的传输路径上存在异物。
[0032]异物检测方法还可以包括：在相位传送阶段中接收用于电力控制的反馈信号；以及可以基于反馈信号来调整当前发送电力强度。
[0033]异物检测方法还可以包括：在检测到物体之后在进入探测阶段之前，测量品质因数值；当包括参考品质因数值的异物检测状态分组在协商阶段中被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无线电力发送器中的异物检测方法，所述无线电力发送器用于向无线电力接收器发送无线电力，所述异物检测方法包括：从所述无线电力接收器接收关于接收电力强度的信息；确定所述接收电力强度是否正常；在确定所述接收电力强度不正常时，校正所述接收电力强度；基于所校正的接收电力强度来计算发送电力的路径损耗；以及基于所计算的路径损耗来检测异物。2.根据权利要求1所述的异物检测方法，其中，关于所述接收电力强度的信息被包括并被容纳在电力传送阶段中周期性反馈的分组中。3.根据权利要求2所述的异物检测方法，其中，确定所述接收电力强度是否正常包括：确定指示能够由所述无线电力接收器接收的与当前发送电力强度对应的最大接收信号强度的第一阈值；以及当所述接收电力强度超过所述第一阈值时，确定所述接收电力强度不正常。4.根据权利要求2所述的异物检测方法，其中，确定所述接收电力强度是否正常包括：基于当前发送电力强度和预定义的传输效率来确定指示能够由所述无线电力接收器接收的电力水平的第一阈值范围；以及当所述接收电力强度在所述第一阈值范围之外时，确定所述接收电力强度不正常。5.根据权利要求1所述的异物检测方法，其中，所述接收电力强度的校正包括：基于当前发送电力强度确定偏移值；以及从所述接收电力强度中减去所述偏移值以校正所述接收电力强度。6.根据权利要求1所述的异物检测方法，其中，所述异物的检测包括：基于当前发送电力强度来确定路径损耗阈值；以及当所计算的路径损耗超过所述路径损耗阈值时，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡瑢锡，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：