[发明专利]一种具有无线充电和通讯功能代理的集成设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线电力传输和无线通信领域，主要是一种具有无线充电和通讯功能代理的集成设备。

背景技术

无线充电（Qi）技术是一种近距离电能传输技术，一般基于电磁感应原理传输电能。基本的无线充电系统包括以下两部分：与外部电力连接的电能发射器，其中集成发射器线圈、发射控制器和发射器通讯模块；与用电设备或电池连接的电能接收器，其中集成接收器线圈、接收控制器和接收器通讯模块。其工作过程如下：将电能发射器与外部电源相连接，电能发射器进入检测状态，检测发射器线圈区域内是否存在电能接收器；当电能接收器位于检测区域内时，电能发射器进入等待状态，发射器通讯模块与接收器通讯模块自动建立连接；发射控制器与接收控制器通过此连接定时传输电能信息；发射控制器通过电能信息判断设备/电池是否需要供/充电，如需供/充电则进入发射状态并启动发射器线圈，如不需要则保持等待状态，等待下一次传输的电能信息重新进行判断，直至设备/电池需要供/充电为止；供/充电过程中，发射器线圈与接收器线圈构成一个电磁藕合感应器，发射器线圈所携带的交流电生成磁场，并通过感应使接收器线圈产生电压，为设备供电或为电池充电；处于发射状态的发射控制器通过电能信息判断供/充电是否需要结束，如果需要则关闭发射器线圈并进入等待状态，如不需要则保持发射状态，等待下一次传输的电能信息重新进行判断，直至设备/电池需要停止供/充电为止；当电能接收器离开检测区域后，无论电能发射器处于何种状态，都转换为检测状态并关闭发射器线圈，直至电能接收器重新进入检测区域。

无线充电概念可以追溯到19世纪90年代特斯拉所做的灯泡无线供电试验，该实验第一次证明了无线传输电力的可能性。但是，受技术和材料的限制，早期无线电力传输的效率很低，制约了这一技术的推广和应用。直至最近几年，在研究机构和各大厂商的联合推动下，这一技术领域获得了较快的发展。传统的电磁感应式充电技术进一步成熟，也获得了明确的市场定位。同时，还诞生了以磁场共振技术为基础的无线充电方式，并获得了市场的认可。

手机无线充电技术和产品是近两年颇受厂商和用户青睐的领域，市场上已经出现了多款带有无线充电功能的手机产品。但是，目前已有的产品一般是由行业中规模和影响力较大的公司推出，其应用范围都局限于特定的品牌和型号。而且，在使用过程中，产品的功能比较单一，其充电和通话操作不能同时完成，这样就造成用户的接受度不高，无形中提高了设备推广的门槛。因此，市场上迫切需要一种可以在通话的同时完成充电操作的设备，从而方便用户，充分体现出无线充电优势的产品。

发明内容

基于现有技术的缺陷及市场的需求，本发明的目以无线充电技术为基础，结合近距离通讯技术，实现一种具有无线充电和通讯功能代理的集成设备。

为达到上述目的，本发明一种具有无线充电和通讯功能代理的集成设备的技术解决方案包括：机座、主控模块、无线充电电能发射器、数据交换模块和近距离通讯模块；主控模块、无线充电电能发射器、数据交换模块、近距离通讯模块设置在机座上，其中：主控模块，用于控制无线充电电能发射器、数据交换模块和近距离通讯模块的运行和停止；无线充电电能发射器，与主控模块连接，受主控模块控制，对可移动电子设备充电；数据交换模块，与主控模块相连，用于形成无线充电区域；数据交换模块，与可移动电子设备的语音和数据接口相连，用于实现可移动电子设备通讯功能的代理；近距离通讯模块，与主控模块和数据通讯模块相连，用于转发数据通讯模块获取的语音和数据；近距离通讯模块，与可移动电子设备的近距离通讯接口相连，使用户可远离可移动电子设备能进行通话或数据操作。

优选实施例；所述的无线充电电能发射器，采用无线电力传输的原理，形成一个无线充电区域，用于对可移动电子设备充电。

优选实施例；所述可移动电子设备充电的方式包括电磁感应方式和磁场共振方式，所采用的通讯协议包括Qi协议。

优选实施例；所述的无线充电电能发射器对可移动电子设备充电，是对具备无线充电功能的可移动电子设备进行充电。

优选实施例；所述的无线充电电能发射器对可移动电子设备充电，是对不具备无线充电功能的可移动电子设备通过外接无线充电电能接收器的方式进行充电。

优选实施例；所述数据交换模块，根据主控模块设置的射频参数，使数据交换模块的工作范围覆盖无线充电电能发射器形成的无线充电区域。

优选实施例；所述数据交换模块，使无线充电电能发射器工作时，可移动电子设备的语音和数据发送到数据交换模块，实现可移动电子设备通讯功能的代理。