[发明专利]一种基于原边电流检测的无线充电对准机构及方法

权利要求书

1.一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，包括高频逆变器、电流检测电路、驱动电路、伺服电机、整流滤波稳压电路以及负载，其特征在于，

所述基于原边电流检测的无线充电对准机构还包括控制器、XY轴充电平台、原边补偿机构以及副边补偿网络；

所述控制器根据工作电流进行对准分析，并通过驱动电路控制伺服电机的工作状态，进而控制XY轴充电平台在X轴或Y轴方向上移动，进行线圈对准；

所述XY轴充电平台为一个机械结构平台，平台上设置有两个以上的发射线圈，用于向无人机上的接收线圈传输电能；

所述原边机构包括两个以上原边补偿网络，原边补偿网络的个数与XY轴充电平台上的发射线圈数量一致；原边补偿网络通过磁场耦合形成能量传输到副边补偿网络；

所述副边补偿网络通过整流滤波稳压电路将接受到的能量传输给负载。

2.根据权利要求1所述的一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，其特征在于，

所述高频逆变器将直流电源的直流电压转化为高频交流电，为XY轴充电平台的发射线圈供电；

所述电路检测电路用于检测每个发射线圈的工作电流；

所述伺服电机与XY轴充电平台相连，用以实现XY轴充电平台的移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，其特征在于，所述发射线圈呈矩阵式阵列布置。

4.根据权利要求3所述的一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，其特征在于，所述发射线圈为矩形发射线圈。

5.根据权利要求3所述的一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，其特征在于，

所述控制器根据发射线圈矩阵中心的三个发射线圈的电流I1、I2和I3进行对准分析，具体方法为：

步骤101，判定电流I1和电流I2的电流差绝对值是否小于或等于设定的I1I2阈值，若是，则进入步骤105，若否，则进入步骤102；

步骤102，判定电流I1是否大于电流I2，若是，则进入S103，若否，则进入步骤104；

步骤103，控制XY轴充电平台向X轴的正方向前进一个单位并返回步骤101；

步骤104，控制XY轴充电平台向X轴的负方向前进一个单位并返回步骤101；

步骤105，判定电流I1和电流I3的电流差绝对值是否小于或等于设定阈值，若是，则进入步骤109，若否，则进入步骤106；

步骤106，判定电流I1是否大于电流I3，若是，则进入步骤37，若否，则进入步骤108；

步骤107，控制XY轴充电平台向Y轴的正方向前进一个单位并返回步骤105；

步骤108，控制XY轴充电平台向Y轴的负方向前进一个单位并返回步骤105；

步骤109，已对准，线圈对准结束。

6.根据权利要求5所述的一种基于原边电流检测的无线充电对准机构，其特征在于，

所述发射线圈矩阵中心的三个发射线圈的选择方法为：

对于有M行N列的发射线圈矩阵，选择第m行第n列的发射线圈作为待检测电流的第一发射线圈，第m行第n+1列的发射线圈作为待检测电流的第二发射线圈，第m+1行第n列的发射线圈作为待检测电流的第三发射线圈；

其中，若M，N为奇数则m＝(M-1)/2，n＝(N-1)/2；若M，N为偶数则m＝M/2，n＝N/2。