[发明专利]一种无人机无线充电装置、方法及系统

说明书

本发明公开了一种无人机无线充电装置、方法及系统，包括充电装置发射端和用电设备接收端，其中：用电设备接收端包括次级线圈和检测装置，检测装置用于实时获取次级线圈的功率；充电装置发射端包括处理器和N个初级线圈，处理器用于调整N个初级线圈上交流电的初相直至检测装置获取的次级线圈的功率达到最大值，N为不小于2的自然数。本发明通过不断地改变N个初级线圈上交流电的初相，将原本固定的充电装置发射端的磁力线不断地进行调整，筛选出最大的功率值对应的初相组合，使得用电设备处在充电区域内的任意位置都能获得相对最好的充电速度，避免用电设备的定位问题对充电速度的限制。

技术领域

本发明涉及无线充电领域，特别是涉及一种无人机无线充电装置、方法及系统。

背景技术

随着电子技术的不断发展，各式各样的电子设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色，我们的日常生活早已无法离开电子设备，在这种时代背景下，为各种电子设备进行充电的无人机无线充电装置应运而生，无线充电产业蓬勃发展。从无线充电的原理上讲，在磁场强度一定的条件下，充电装置发射端初级线圈的有效磁力线通过用电设备接收端次级线圈的越多，次级线圈产生的功率越大，充电的速度越快。可见，为了保证充电速度，就要求初级线圈和次级线圈耦合紧密，也就是要求用电设备接收端和充电装置发射端之间的位置严格对齐，处在相对较佳的充电位置上。然而由于现有技术限制，保证用电设备接收端次级线圈处于与充电装置发射端初级线圈完全耦合的位置较为困难，一旦用电设备在充电装置发射端磁力线稀疏的地方，初级线圈和次级线圈的耦合度就会很差，充电效率变得极低，充电速度将变得极慢，很长时间才能充满电，这样就给用户带来了很大的不便。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机无线充电装置、方法及系统，通过不断地改变N个初级线圈上交流电的初相，将原本固定的充电装置发射端的磁力线不断地进行调整，筛选出最大的功率值对应的初相组合，使得用电设备处在充电区域内的任意位置都能获得相对最好的充电速度，避免用电设备的定位问题对充电速度的限制。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无人机无线充电装置，包括充电装置发射端和用电设备接收端，其中：

所述用电设备接收端包括次级线圈和检测装置，所述检测装置用于实时获取所述次级线圈的功率；

所述充电装置发射端包括处理器和N个初级线圈，所述处理器用于调整N个所述初级线圈上交流电的初相直至所述检测装置获取的所述次级线圈的功率达到最大值，N为不小于2的自然数。

优选的，所述次级线圈的功率具体为与所述次级线圈连接的用电设备负载的功率；

则所述检测装置具体为用于获取所述用电设备负载的功率的功率计。

优选的，分别设置于所述充电装置发射端和所述用电设备接收端、用于接收和发送所述用电设备负载的功率的通讯装置具体为一组无线通讯模块。

优选的，所述处理器包括：

信号发生器，用于输出N路初相实时变化的正弦信号至一一对应的N个所述初级线圈；

处理单元，用于确定获取的所述次级线圈的功率达到最大值时N路所述正弦信号的初相组合，并作为最优初相组合通过所述信号发生器分配至N个所述初级线圈。

优选的，所述初相实时变化的正弦信号具体为初相呈等差变化的正弦信号。

优选的，N个所述初级线圈具体为3个初级线圈，3个所述初级线圈在所述充电装置发射端以等边三角形方式排列。

优选的，所述充电装置发射端还包括与N个所述初级线圈一一对应的N个功率放大器，所述功率放大器的输入端与所述信号发生器连接，所述功率放大器的输出端与对应的所述初级线圈连接。