[发明专利]无线充电方法、系统、装置、能量发射设备及接收设备

说明书

技术领域

本发明涉及消费性电子产品技术领域，尤其涉及无线充电方法、系统、装置、能量发射设备及接收设备。

背景技术

随着智能终端的普及，人们拥有越来越多的随身携带的智能设备，如智能手机，平板，可穿戴式设备等等。人们享受这些设备带来的便利的同时，也时常受到为这些设备充电的困扰。能否方便的在一些日常的工作生活的场所 随时随地的充电正在成为一种趋势。根据IHS的预测，到2018年具备无线充电的功能的设备将达到10亿个。无线充电技术目前主要有两种：WPC（Wireless Power Consortium）的感应式和A4WP（Alliance for Wireless Power）的共振式。其中，共振式的充电方法，因为其较大的充电距离，灵活的充电角度，正在成为未来无线充电的趋势。

在A4WP无线充电系统中，带内（6.78MHz）采用共振式充电，带外（2.4Ghz）采用蓝牙BLE（Bluetooth Low Energy）进行控制。

由于蓝牙的通讯距离大于共振线圈的耦合距离。如图1所示，两个能量发射单元（Power Transmitting Unit，PTU）和一个能量接收单元（Power Receiving Unit， PRU）。在一些有多个PTU存在，并且PTU之间距离较近的场合，如咖啡店，当顾客试图将自己的手机或平板放在某一张具备无线充电功能的桌子上充电的时候，会发生如图1所示的问题。

图1中，当顾客试图将能量接收单元3放在能量发射单元2上充电时，能量接收单元3错误的与能量发射单元1建立了蓝牙连接，并交换错误的充电参数，如PRU，PTU的充电级别（Category），从而引起PRU的过充(Overdrive)和PTU的过载（Overload）。严重时可能损毁充电设备。

PTU通过测量接收到蓝牙信号的强度（Receiving Signal Strength Indicator，RSSI）以及接收到PRU发送的蓝牙广播消息（Advertisement）中携带的发射功率信息来判断PRU离自己的距离。距离是根据功率衰减估算的。同时，PTU检测共振线圈范围内阻抗（Impedance）是否有变化。

如图2所示，该方案需要PTU同时检测接收PRU广播消息的信号衰减和PRU引起的PTU共振线圈输入阻抗的变化。但是由于环境影响，信号衰减可能突然变大。或者检测的输入阻抗并没有发生变化，由于设备的尺寸和相对位置。会产生错误判断的情况。现有标准中，针对这种情况，当其中一个条件满足后，采取的措施是PTU连续接收11次PRU的广播消息后或等待1700ms后， 向PRU发送连接请求。这样做的话，意味着需要等待长达1.7秒后才能开始建立连接，而开始充电的时间将会更长。用户更愿意尽快看到充电指示开始充电。

这种缺点对于穿戴式设备特别明显。因为穿戴式设备作为PRU引起的阻抗变化通常较小，甚至无变化。

因此，现有技术有待改进和提高。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明目的在于提供一种无线充电方法、系统、装置、能量发射设备及接收设备，旨在解决现有技术中当存在多个能量发射设备与能量接收设备会发生交叉充电的情形，而现有的技术中能量发射设备要等待一定时间后才能与能量接收设备连接，增加了充电时间的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种设备间快速握手的无线充电方法，其中，方法包括：

A、实时检测能量接收设备与能量发射设备之间的距离；

B、当能量发射设备检测到与能量接收设备之间的距离小于一预定值时，能量接收设备获取能量发射设备的标识信息，并根据所述标识信息向能量发射设备发送单播消息；

C、能量发射设备接收到单播消息后，与能量接收设备建立连接，开始给能量接收设备充电。

所述设备间快速握手的无线充电方法，其中，所述步骤B具体包括：

B11、当能量发射设备与检测到能量接收设备之间的距离小于一预定值时，接收用户指令改变能量发射设备的参数；

B12、当能量发射设备检测到参数发生变化，发送一条携带自身标识信息的消息；

B13、能量接收设备获取能量发射设备的标识消息；

B14、能量接收设备向上述标识信息对应的能量发射设备发送单播消息。

所述设备间快速握手的无线充电方法，其中，所述步骤B11中的参数是指能量发射单元的温度值和/或压力值。

一种设备间快速握手的无线充电系统，其中，系统包括：