[发明专利]一种用于移动设备的自对准无线充电宝及对准方法

说明书

本发明涉及一种用于移动设备的自对准无线充电宝及对准方法。采用的技术方案是：包括壳体，锂电池，无线充电线圈，电量指示灯，无线充电开关，USB充电接口，电量检测电路，触觉传感器阵列，横向滑槽，纵向滑槽，垂直移动臂，水平移动臂，支撑杆，传输线，采样扫描电路，数据采集芯片，STM32单片机，滑动模块。本发明使用触觉传感器阵列探查设备与无线充电宝接触面的形状，利用矩阵计算接触面几何中心，控制本装置内部四周滑槽中步进电机将无线充电线圈移动至几何中心位置对准后开始充电；虽然存在一定的误差，但随着触觉传感器单元的不断发展，对准将进一步精确。

技术领域

本发明属于无线充电装置领域，涉及一种用于移动设备的自对准无线充电宝及对准方法。

背景技术

随着充电宝技术的不断发展，无线充电宝已经成为必不可少的后备能源。但由于充电宝的技术特性，充电时需要将无线充电线圈与设备中的接收线圈对准后才能保证最大功率的充电，而移动设备上的接收线圈通常安装在背面中部，因此若未对准，一方面充电速度缓慢，另一方面线圈发热剧烈，损耗大部分能源。早期对准技术通过使用磁铁，但目前多数已被淘汰，改为多线圈匹配，虽然一定程度上解决了对准问题，但仍存在发热量大，结构复杂的问题，因此需要一种能自对准的无线充电宝。

发明内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本发明公开了一种用于移动设备的自对准无线充电宝及对准方法，采用的技术方案为：一种用于移动设备的自对准无线充电宝，包括壳体，锂电池，无线充电线圈，电量指示灯，无线充电开关，USB 充电接口，电量检测电路；锂电池和无线充电线圈位于壳体内部，电量指示灯，无线充电开关位于壳体外部侧面，USB充电接口位于壳体右侧；电量检测电路位于壳体内部，锂电池左侧，电量检测电路与锂电池相连，电量检测电路与电量指示灯相连；无线充电开关和USB充电接口与锂电池相连，其特征在于：还包括触觉传感器阵列，横向滑槽，纵向滑槽，垂直移动臂，水平移动臂，支撑杆，传输线，采样扫描电路，数据采集芯片，STM32单片机，滑动模块；其中触觉传感器阵列覆盖在壳体表面，由多个方形触觉传感器单元组成；横向滑槽安装在壳体内部上方与下方，纵向滑槽安装在壳体内部左侧与右侧；横向滑槽的水平位置略高于纵向滑槽；横向滑槽与纵向滑槽下方开有槽；横向滑槽之间安装有水平移动臂，水平移动臂中部开有槽，且两端安装有滑动模块嵌入在横向滑槽中；纵向滑槽之间安装有垂直移动臂，垂直移动臂中部开有槽，且两端安装有滑动模块嵌入在纵向滑槽中；无线充电线圈下方安装有支撑杆，支撑杆穿过垂直移动臂与水平移动臂；无线充电线圈通过支撑杆中的传输线与锂电池连接；采样扫描电路位于锂电池左侧并与触觉传感器阵列相连；数据采集芯片位于采样扫描电路左侧并与之相连；STM32单片机位于数据采集芯片左侧，与数据采集芯片、滑动模块和无线充电开关相连。

所述滑动模块包括滑轨，齿轮，步进电机；其中滑轨固定在横向滑槽和纵向滑槽中，齿轮位于滑槽内部且与滑轨相咬合，步进电机穿过横向滑槽或纵向滑槽底部的槽与齿轮相连。

一种用于移动设备的无线充电宝充电线圈对准方法，其特征在于：

包括以下步骤：

第一步：设定步进电机每次位移的距离与触觉传感器单元的宽度相同；

第二步：将触觉传感器阵列划分为若干块，便于数据采集；

第三步：将需充电设备完全放置在触觉传感器阵列上，设备接触到触觉传感器单元的部位产生不同电压，通过采样扫描电路片选后按块逐行将触觉传感器单元的电压输入数据采集芯片；