异物检测装置制造方法及图纸

本申请涉及一种异物检测装置，包括：与发射线圈平行的第一检测单元，设于发射线圈的耦合范围内，用于根据发射线圈提供的激励磁场，产生第一感应电信号集，第一感应电信号集包括多对第一感应信号和一对第二感应信号；控制模块，与第一检测单元连接，用于根据第一感应电信号集判断发射线圈的耦合范围内是否存在异物；第一检测单元包括第一检测线圈组和第二检测线圈组，第二检测线圈组的第一中线与发射线圈的第二中线重合，第一检测线圈组关于第一中线对称，第一检测线圈组用于产生多对第一感应信号，第二检测线圈组用于产生一对第二感应信号，以弥补第一检测线圈组的磁场检测盲区，提高检测灵敏度和可靠性。高检测灵敏度和可靠性。高检测灵敏度和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
异物检测装置


[0001]本申请涉及无线充电
，特别是涉及一种异物检测装置。

技术介绍

[0002]电动汽车无线充电具有安全、方便和自动化等优势，已经成为充电技术研究和发展的热点。但由于在无线充电过程中，原边线圈和副边线圈之间具有很强的交变磁场，若地面侧原边线圈表面存在金属异物，则金属异物会产生感生涡流，形成较大的功率损耗，且将会使异物的温度上升，严重时会引起火灾，然而目前市面上面对无线充电系统的异物检测装置会存在多处异物不可检区域，极易造成安全隐患。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对现有技术中异物检测装置存在多处检测盲区的问题提供一种异物检测装置。
[0004]为了实现上述目的，本申请提供了一种异物检测装置，包括：
[0005]第一检测单元，设于发射线圈的耦合范围内，且与所述发射线圈平行，所述第一检测单元用于根据所述发射线圈提供的激励磁场，产生第一感应电信号集，所述第一感应电信号集包括多对第一感应信号和一对第二感应信号；
[0006]控制模块，与所述第一检测单元连接，用于根据所述第一感应电信号集判断所述发射线圈的耦合范围内是否存在异物；
[0007]其中，所述第一检测单元包括第一检测线圈组和第二检测线圈组，所述第二检测线圈组的第一中线与所述发射线圈的第二中线重合，所述第一检测线圈组相对于所述第一中线对称，所述第一检测线圈组用于产生多对所述第一感应信号，所述第二检测线圈组用于产生一对所述第二感应信号，以弥补所述第一检测线圈组的磁场检测盲区。
[0008]在其中一个实施例中，所述第一检测线圈组包括多对第一线圈，每对所述第一线圈相对于所述第一中线对称，位于所述第一中线同一侧的多个所述第一线圈均匀间隔排布；
[0009]其中，各所述第一线圈分别用于输出对应的各所述第一感应信号。
[0010]在其中一个实施例中，所述第二检测线圈组呈中心对称分布。
[0011]在其中一个实施例中，所述第二检测线圈组划分为对称区和中心区，所述对称区关于所述中心区的中心呈中心对称分布；
[0012]其中，所述对称区的数量为多对，在同一所述对称区中，位于所述第一中线左侧的所述第二检测线圈组与所述第一中线围合的面积等于位于所述第一中线右侧的所述第二检测线圈组与所述第一中线围合的面积。
[0013]在其中一个实施例中，位于第一对称区的第二检测线圈组具有多匝线圈结构，所述第一对称区为在第一方向上位于最外侧的所述对称区，所述第一方向为沿着所述发射线圈的中线方向。
[0014]在其中一个实施例中，所述对称区的数量为两对；
[0015]位于第二对称区的所述第二检测线圈组具有沿所述第一方向延伸的蛇形结构；
[0016]位于所述中心区的所述第二检测线圈组具有沿第二方向延伸的蛇形结构；
[0017]其中，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第二对称区为所述第一对称区与所述中心区之间的对称区。
[0018]在其中一个实施例中，所述第二检测线圈组包括一对第二线圈，各所述第二线圈分别用于输出对应的各所述第二感应信号。
[0019]在其中一个实施例中，异物检测装置还包括：
[0020]第二检测单元，所述第二检测单元的中心与所述第一检测单元的中心相错开，所述第二检测单元用于产生第二感应电信号，以弥补所述第一检测单元的磁场检测盲区；
[0021]其中，所述控制模块还与所述第二检测单元连接，用于根据所述第一感应电信号集和所述第二感应电信号，判断所述发射线圈的耦合范围内是否存在异物。
[0022]在其中一个实施例中，所述第二检测单元包括矩形线圈。
[0023]在其中一个实施例中，所述控制模块包括：
[0024]信号接收单元，分别与所述第一检测单元、所述第二检测单元连接，用于分别获取各所述第一感应信号、各所述第二感应信号和所述第二感应电信号；
[0025]信号处理单元，与所述信号接收单元连接，用于根据各所述第一感应信号的幅值、各所述第二感应信号的幅值、所述第二感应电信号的幅值、第一预设阈值和第二预设阈值判断所述发射线圈的耦合范围内是否存在异物。
[0026]在其中一个实施例中，所述信号处理单元用于当所述各对所述第一感应信号的幅值之差均小于等于所述第一预设阈值，两个所述第二感应信号的幅值之差小于等于所述第一预设阈值，且所述第二感应电信号的幅值小于等于所述第二预设阈值时，判断所述发射线圈的耦合范围内不存在异物；和/或
[0027]当任一对所述第一感应信号的幅值之差大于所述第一预设阈值，或两个所述第二感应信号的幅值之差大于所述第二预设阈值，或所述第二感应电信号的幅值大于所述第二预设阈值时，判断所述发射线圈的耦合范围内存在异物。
[0028]上述异物检测装置，通过设置第一检测单元，可以检测除发射线圈中心之外的全域异物侵入情况，其中，第一检测单元的第二检测线圈组用于消除第一检测线圈组的检测盲区，在解决无线充电系统的金属异物检测装置在运行过程中出现检测盲区的基础上，能够提高检测灵敏度，且不影响无线充电系统本身的性能表现。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为一实施例中提供的异物检测装置结构示意图之一；
[0031]图2为一实施例中提供的第一检测单元的结构示意图；
[0032]图3为一实施例中提供的第二检测线圈组的结构示意图之一；
[0033]图4为一实施例中提供的位于第一对称区的第二检测线圈组的结构示意图；
[0034]图5为一实施例中提供的第二检测线圈组的结构示意图之二；
[0035]图6为一实施例中提供的第二检测单元的结构示意图；
[0036]图7为一实施例中提供的第一检测单元与第二检测单元组合后的结构示意图；
[0037]图8为一实施例中提供的异物检测装置结构示意图之二；
[0038]图9为一实施例中提供的异物检测装置结构示意图之三。
[0039]附图标记说明：
[0040]第一检测单元：10；控制模块：20；第二检测单元：30；第一检测线圈组：101；第二检测线圈组：102；信号接收单元：201；信号处理单元：202。
具体实施方式
[0041]为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
[0042]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异物检测装置，其特征在于，包括：第一检测单元，设于发射线圈的耦合范围内，且与所述发射线圈平行，所述第一检测单元用于根据所述发射线圈提供的激励磁场，产生第一感应电信号集，所述第一感应电信号集包括多对第一感应信号和一对第二感应信号；控制模块，与所述第一检测单元连接，用于根据所述第一感应电信号集判断所述发射线圈的耦合范围内是否存在异物；其中，所述第一检测单元包括第一检测线圈组和第二检测线圈组，所述第二检测线圈组的第一中线与所述发射线圈的第二中线重合，所述第一检测线圈组相对于所述第一中线对称，所述第一检测线圈组用于产生多对所述第一感应信号，所述第二检测线圈组用于产生一对所述第二感应信号，以弥补所述第一检测线圈组的磁场检测盲区。2.根据权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，所述第一检测线圈组包括多对第一线圈，每对所述第一线圈相对于所述第一中线对称，位于所述第一中线同一侧的多个所述第一线圈均匀间隔排布；其中，各所述第一线圈分别用于输出对应的各所述第一感应信号。3.根据权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，所述第二检测线圈组呈中心对称分布。4.根据权利要求3所述的异物检测装置，其特征在于，所述第二检测线圈组划分为对称区和中心区，所述对称区关于所述中心区的中心呈中心对称分布；其中，所述对称区的数量为多对，在同一所述对称区中，位于所述第一中线左侧的所述第二检测线圈组与所述第一中线围合的面积等于位于所述第一中线右侧的所述第二检测线圈组与所述第一中线围合的面积。5.根据权利要求4所述的异物检测装置，其特征在于，位于第一对称区的第二检测线圈组具有多匝线圈结构，所述第一对称区为在第一方向上位于最外侧的所述对称区，所述第一方向为沿着所述发射线圈的中线方向。6.根据权利要求5所述的异物检测装置，其特征在于，所述对称区的数量为两对；位于第二对称区的所述第二检测线圈组具有沿所述第一方向延伸的蛇形结构；位于所述中心区的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蹇林旎，牛松岩，涂嘉阳，魏俊宇，赵青宇，喻航，
申请(专利权)人：南方科技大学嘉兴研究院，
类型：新型
国别省市：