[发明专利]一种低电磁辐射的视觉假体无线充电系统及其控制方法

权利要求书

1.一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，所述方法基于一种低电磁辐射的视觉假体无线充电系统，所述系统包括体外发射端镍铁合金镜架、镜片式PCB发射端、镍铁合金镜脚、接收线圈、电压传感器、蓝牙接收模块、蓝牙发射模块、DSP控制器、切换开关、E类放大器、直流电源、补偿电容、不控整流电路和微电极控制器；

所述直流电源连接E类放大器，所述E类放大器连接切换开关，所述切换开关连接镜片式PCB发射端，所述镜片式PCB发射端安装在体外发射端镍铁合金镜架内，所述DSP控制器连接控制切换开关，所述DSP控制器连接蓝牙接收模块；

所述镜片式PCB发射端与接收线圈高频磁场耦合，所述接收线圈连接蓝牙发射模块和电压传感器，所述蓝牙发射模块连接补偿电容，所述补偿电容连接不控整流电路,所述不控整流电路连接微电极控制器，所述微电极控制器连接视神经假体，所述体外发射端镍铁合金镜架侧面连接镍铁合金镜脚；

所述镜片式PCB发射端包括阵列式发射线圈和发射端贴片电容，所述阵列式发射线圈集成于镜片式PCB发射端一面，阵列式发射线圈的输出端与发射端贴片电容串联，所述发射端贴片电容与切换开关连接；

阵列式发射线圈包括N×M个发射线圈，所述N和M均大于等于2，所述发射线圈线圈尺寸相同，在空间上对称分布于镜片式PCB发射端面上，所述发射线圈为矩形或圆形线圈，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：通过直流电源为E类放大器供电，E类放大器输出高频电压，对直流电源进行初始供电；

步骤2：通过DSP控制器向切换开关发送控制信号，控制镜片式PCB发射端中的发射线圈与E类放大器串联；

步骤3：通过电压传感器检测接收线圈的开路电压有效值，蓝牙发送模块将开路电压有效值发送给蓝牙接收模块，通过蓝牙接收模块将开路电压有效值传递给DSP控制器；

步骤4：DSP控制器根据检测到的开路电压有效值的幅值，按电压幅值从大到小的顺序，对发射线圈进行排序；

步骤5：DSP控制器根据排序控制切换开关，通过Coil₁至Coil_k的排序表示发射线圈，k＝1时，仅导通编号Coil₁的发射线圈，通过电压传感器检测接收线圈中的感应电压；

步骤6：当接收线圈导通时，采集接收线圈的感应电压信息；通过蓝牙发送模块将感应电压信息传递给蓝牙接收模块，蓝牙接收模块再将感应电压信息传递给DSP控制器；

步骤7：通过DSP控制器判断感应电压是否大于等于充电所需电压，直至切断E类放大器的供电；

步骤8：令直流电源的供电电压Udd满足：U_dd新＝U_dd+1V；重复步骤5至步骤8，直至感应电压大于等于充电所需电压，通过补偿电容和不控整流电路整流后，对微电极控制器供电，直至微电极控制器的SOC为1，微电极控制器刺激视神经假体产生刺激信号。

2.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：所述镜片式PCB发射端为双面板结构。

3.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：所述体外发射端镍铁合金镜架包括鼻托，铰链和镜片外壳，鼻托安装于镜片外壳内侧；铰链安装于镜片外壳两侧，用于连接镍铁合金镜脚与镜片外壳。

4.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：步骤2中所述的镜片式PCB发射端中同一时刻仅有单个发射线圈导通，待单个发射线圈导通3s后，关闭与发射线圈相连的开关，再由DSP通过切换开关控制下一个发射线圈与E类放大器连接，直至镜片式PCB发射端中每个发射线圈单元均导通过一次后停止。

5.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：

当切换开关导通时，各个发射线圈与E类放大器的输出端并联，此时导通的发射线圈具有相同的输入电压。

6.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：当所述直流电源的SOC为1时，切断E类放大器的供电。

7.根据权利要求1所述的一种低电磁辐射的视觉假体无线充电控制方法，其特征是：所述步骤7具体为：DSP控制器判断感应电压是否大于等于充电所需电压，当感应电压大于等于充电所需电压，进行无线充电；当感应电压小于充电所需电压,令k＝k+1，重复步骤5至步骤7，直至k＞n。