[实用新型]智能无线充电系统

说明书

一种智能无线充电系统，其特征在于，包括：发射模块、接收模块、控制器以及自动对准模块。所述控制器能控制机械手臂，进而调整第一线圈的位置及倾斜角度，所述控制器能够控制充电的开始、停止以及结束，所述控制器能调节充电的电压大小。充电结束后，控制器控制机械手臂回归原位，第一线圈回归原位，等待下一次充电。使得电流频率等于发射模块的固有频率，发射模块的固有频率等于接收模块的固有频率，实现发射模块到接收模块的磁耦合谐振式无线电能传输，实现高效率的无线电能传输。本实用新型的优点是：实现了无线充电系统的发射端线圈与接收端线圈的自动对准，通断电的自动控制，电压的自动调节，并且，自动化程度高，电能传输效率高，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及无线充电系统，尤其涉及一种智能无线充电系统。

背景技术

现有的无线充电系统，一般是单一发射端对单一接收端，发射端位置相对固定，而接收端位置通常是不确定的，或者说接收端与发射端的相对位置一般不固定，使得无线充电的电磁感应范围小，并且，充电的开始和结束都需要人工控制，其电压也需要人工手动调节，自动化程度低，使用不方便，充电效率低。因此，亟待提供一种自动化程度高、自动对准、实现高效率电能传输的智能无线充电系统。

发明内容

鉴于现有的无线充电系统存在的缺陷，有必要提供一种自动化程度高、自动对准、实现高效率电能传输的智能无线充电系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种智能无线充电系统，包括发射模块、接收模块、控制器以及自动对准模块。

所述发射模块包括磁芯、第一整流器、DC-DC转换器、逆变器、第一补偿电容、第一线圈以及第一线圈的电源开关。

所述接收模块包括第二线圈、第二补偿电容、第二整流器、电池。

所述自动对准模块包括机械手臂、接近传感器。

第一线圈与磁芯结合，以使得第一线圈的背对第二线圈一侧磁铁密度减弱，第一线圈的正对第二线圈一侧磁通密度加强。

所述第一补偿电容与固定于磁芯上的第一线圈并联后搭载于机械手臂上，所述第一线圈和所述磁芯都固定于机械手臂上。

所述接近传感器与控制器连接，所述机械手臂与控制器连接，接近传感器探测第二线圈所在位置以及倾斜角度并将位置信息反馈给控制器，进而控制器控制机械手臂使得机械手臂上的第一线圈逐渐靠近第二线圈，最终实现第一线圈的轴线与第二线圈的轴线几乎重合，实现发射端线圈和接收端线圈的自动对准。

第一线圈的电源开关与控制器连接，其中第一线圈的电源开关的通断有控制器控制，第一线圈与第二线圈对准后，控制器停止对机械手臂的调整控制，控制器启动连接第一线圈的电源开关，无线充电开始。

优选地，控制器能控制机械手臂，最终实现第一线圈与第二线圈自动对准，同时，控制器判断电池已经充满电后切断第一线圈的电源，进而实现控制充电的开始和结束，或者控制电源开关使其中途停止充电。并且，充电结束后，控制器控制机械手臂回归原位，等待下一次充电。

所述磁芯可以是倒T字形磁芯，或者倒T字形磁芯可以用E形磁芯替换，或者其他可以起到相似作用的磁芯。

所述的第一整流器、DC-DC转换器、逆变器组合在一起，其功能是，将接入的市电进行电流频率放大，用示波器可测出放大后的电流频率。

所述第一线圈与第二线圈对准后，第一线圈通入变频后的电流，第一线圈与第二线圈耦合，第二线圈上产生电流。

所述的第一线圈与第一补偿电容并联，所述第一线圈与逆变器相连，第二线圈与第二补偿电容并联，第二线圈与第二逆变器相连，第二逆变器与电池相连。