无线能量传输的障碍事由检测方法和系统技术方案

技术编号:9993484 阅读:114 留言:0更新日期:2014-05-02 12:47
本发明专利技术实施例中提供了一种无线能量传输的障碍事由检测方法和系统。该方法包括:检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征;在检测到能量信号强度的值的降低达到一第一预定标准且通信信号特征的值的降低达到一第二预定标准的情况下,判断为发生了影响无线能量传输的第一障碍事由;在检测到能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准且未检测到通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准的情况下,判断为发生了影响无线能量传输的第二障碍事由。本发明专利技术实施例中的方法及系统能够检测和识别出影响能量发送端和能量接收端之间无线能量传输的不同障碍事由,为采取不同技术手段克服上述影响从而恢复正常无线能量传输提供了技术基础。

【技术实现步骤摘要】
无线能量传输的障碍事由检测方法和系统
本专利技术涉及无线能量传输领域,尤其涉及一种无线能量传输的障碍事由检测方法和系统。
技术介绍
在无线充电或无线供电技术中,能量发送端设备与能量接收端设备之间可以通过无线方式进行能量传输。已有的无线充电/供电技术包括电感耦合技术(inductivecoupling)、磁共振技术(magneticresonance)和微波能量传输技术(microwaveenergytransmission)等,其中电感耦合技术和磁共振技术适用于短距离(厘米量级)的无线充电/供电应用场景,而微波能量传输技术有可能在远距离(最大距离在10米左右)应用场景中实现能量发送端设备与能量接收端设备之间的能量传输。图1示出了微波能量传输技术的工作原理,图1的无线能量传输系统中,能量发送端330a通过无线微波方式向能量接收端330b传输能量301。其中,能量发送端330a中的微波阵列101a包括多个相位可调节的发射器,用于进行能量301的发送,而能量接收端330b中的整流器340接收该能量301,从而为能量接收端330b中的电池370供电。能量接收端330b中的通信装置360不断通过无线数据通信信道向能量发送端330a的通信装置320报告整流器340所接收到的能量信号强度(无线能量传输的功率),能量发送端330a中的控制逻辑310基于该报告信息来逐一调整微波阵列101a中各发射器的相位,直至能量接收端330b中的通信装置360所报告的能量信号强度达到最大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种检测无线能量传输中障碍事由的技术。根据本专利技术一些实施例,提供一种无线能量传输的障碍事由检测方法,所述方法包括:检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到一第一预定标准且所述通信信号特征的值的降低达到一第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第一障碍事由;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准且未检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第二障碍事由。根据本专利技术另一些实施例,还提供一种无线能量传输的障碍事由检测系统,所述系统包括:检测模块,用于检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征;判断模块,用于在检测到所述能量信号强度的值的降低达到一第一预定标准且所述通信信号特征的值的降低达到一第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第一障碍事由;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准且未检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第二障碍事由。本专利技术实施例中的方法及系统能够根据能量发送端和能量接收端之间的能量信号强度和通信信号特征来检测和识别出影响能量发送端和能量接收端之间无线能量传输的不同障碍事由,为采取不同技术手段克服上述影响从而恢复正常无线能量传输提供了技术基础。提供上述
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本
技术实现思路
并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。此外,所要求保护的主题不限于解决在本专利技术的任一部分中提及的任何或所有技术问题的实现。附图说明图1是无线能量传输技术的工作原理图;图2是本专利技术一个具体实施方式中障碍事由检测方法的步骤流程图;图3是本专利技术一个具体实施方式中障碍事由检测系统的结构图;图4是本专利技术另一个具体实施方式中障碍事由检测系统的硬件结构图;图5a和5b是无线能量传输过程中不同类型的障碍事由的示意图。具体实施方式下面结合附图(若干附图中相同的标号表示相同的元素)和实施例,对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。本领域技术人员可以理解,本专利技术中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等,既不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的必然逻辑顺序。专利技术人在研究中发现,在无线能量传输过程中有可能出现多种障碍事由而导致能量发送端与能量接收端之间无线能量传输的功率降低。例如,如图5a所示,如果无线能量传输过程中在能量发送端Tx1和能量接收端Rx1之间出现遮挡物,无线能量传输的功率会明显降低;如图5b所示,如果在能量发送端Tx1的能量传输范围内出现其他能量接收端Rx2,能量发送端Tx1将会同时向多个能量接收端Rx1、Rx2传输能量,由于其他能量接收端对能量的“分享”,能量发送端Tx1与第一个能量接收端Rx1之间的无线能量传输的功率会明显降低。根据上述两类不同的障碍事由,应采取不同的技术手段来提高能量发送端与第一个能量接收端之间无线能量传输的功率以恢复对第一个能量接收端的正常无线能量传输。由此可见,如何检测并准确识别出上述两类不同的障碍事由是恢复正常无线能量传输的技术基础。根据专利技术人的研究发现,在无线能量传输过程中,能量发送端和能量接收端之间还同时进行无线数据通信,所以在能量发送端和能量接收端之间同时存在无线能量传输通道和无线数据通信信道,前者用于传输能量,后者用于传送无线数据通信信号。在发生例如能量发送端和能量接收端之间出现遮挡物的这种障碍事由的情况下,无线能量传输通道和无线数据通信信道会同时受到遮挡物的影响,此时能量发送端和能量接收端之间能量信号的强度会明显降低,同时能量发送端和能量接收端之间通信信号的信号特征(例如通信信号的信道状态信息、通信信号的信噪比、通信信号的接收信号强度指示等)的值也会发生明显降低。而在发生例如能量发送端的能量发送范围内出现其他能量接收端的这种障碍事由的情况下,此时能量发送端和第一个能量接收端之间能量信号的强度会由于其他能量接收端的“分享”而明显降低,但是能量发送端和第一个能量接收端之间通信信号的信号特征的值则不会发生明显降低。由此可见,在障碍事由导致能量发送端和能量接收端之间能量信号的强度明显降低的情况下,不同类型的障碍事由对于能量发送端和能量接收端之间通信信号特征的影响是不同的,因此有可能根据这种差异性来检测无线能量传输过程中不同类型的障碍事由。如图2所示,本专利技术一个具体实施方式中提供了一种无线能量传输的障碍事由检测方法,所述方法包括:S110:检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征;S120:在检测到所述能量信号强度的值的降低达到一第一预定标准且所述通信信号特征的值的降低达到一第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第一障碍事由;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准且未检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第二障碍事由。本领域技术人员可以理解,上述方法可以在第一能量发送端本文档来自技高网
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无线能量传输的障碍事由检测方法和系统

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无线能量传输的障碍事由检测方法,其特征在于,所述方法包括:检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到一第一预定标准且所述通信信号特征的值的降低达到一第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第一障碍事由;在检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准且未检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准的情况下,判断为发生了影响所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间的无线能量传输的第二障碍事由;其中,所述第一障碍事由包括在所述第一能量发送端与所述第一能量接收端之间存在遮挡物;所述第二障碍事由包括在所述第一能量发送端的能量传输范围内存在至少一个第二能量接收端。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通信信号特征包括如下至少一种:通信信号的信道状态信息、通信信号的信噪比、通信信号的接收信号强度指示。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征进一步包括:基于所检测到的能量信号强度的历史值中最大的预定数量个值中的至少一个来确定一能量信号强度参考值。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述检测第一能量发送端与第一能量接收端之间的无线能量传输的能量信号强度和通信信号特征进一步包括:基于所检测到的通信信号特征的历史值中最大的预定数量个值中的至少一个来确定一通信信号特征参考值。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述能量信号强度的值与一能量信号强度参考值的比较关系来检测所述能量信号强度的值的降低是否达到所述第一预定标准。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述能量信号强度的值低于所述能量信号强度参考值的一第一预定比例的情况下,认为检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准。7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述能量信号强度的值低于所述能量信号强度参考值的一第一预定比例且持续一第一预定时间的情况下,认为检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述能量信号强度的值的下降速率来检测所述能量信号强度的值的降低是否达到所述第一预定标准。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述能量信号强度的值的下降速率超过一第一阈值的情况下,认为检测到所述能量信号强度的值的降低达到所述第一预定标准。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述通信信号特征的值与一通信信号特征参考值的比较关系来检测所述通信信号特征的值的降低是否达到所述第二预定标准。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述通信信号特征的值低于所述通信信号特征参考值的一第二预定比例的情况下,认为检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准。12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述通信信号特征的值低于所述通信信号特征参考值的一第二预定比例且持续一第二预定时间的情况下,认为检测到所述通信信号特征的值的降低达到所述第二预定标准。13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述通信信号特征的值的下降速率来检测所述通信信号特征的值的降低是否达到所述第二预定标准。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,在所述通信信号特征的值的下降速率超过一第二阈值的情况下,认为检测到所述通信信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐然潘磊
申请(专利权)人:北京智谷睿拓技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:

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