[发明专利]一种无线传能线圈互操作参数辨识装置及方法

权利要求书

1.一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，包括：

磁场检测装置，安装在无线充电线圈装置的原方发射端上，用于获取无线电能传输过程中发射线圈磁场数据；

参数识别系统，用于将磁场检测装置获取到的磁场数据作为输入，通过训练后的多元回归网络模型获取并输出接收线圈的参数，所述参数包括三维位置和线圈大小；

其中，所述无线充电线圈装置包括原方发射端和副方接收端，所述原方发射端与供电系统相连，所述副方接收端安装在无线充电设备上。

2.根据权利要求1所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述磁场检测装置包括信号处理装置和5个三轴传感器模组，所述信号处理装置与所述三轴传感器模组电性连接；

所述5个三轴传感器模组，其中一个三轴传感器模组位于发射线圈的中心，剩余4个三轴传感器模组均匀地分布在所述发射线圈上，且这4个三轴传感器模组到发射线圈的中心的距离相同。

3.根据权利要求2所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述三轴传感器模组包括PCB板和设置在所述PCB板上的x轴隧道磁阻传感器、y轴隧道磁阻传感器以及z轴隧道磁阻传感器；

所述x轴隧道磁阻传感器安装在所述PCB板的正面上，所述y轴隧道磁阻传感器安装在所述PCB板的反面上。

4.根据权利要求2所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述4个三轴传感器模组到发射线圈的中心的距离通过磁场仿真分析获得。

5.根据权利要求1所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述多元回归网络模型通过以下方式训练获得：

构建无线充电模型，并通过磁场有限元仿真，获得不同参数条件下的空间磁场强度分布数据，作为训练集；

采用训练集对所述多元回归网络模型进行训练。

6.根据权利要求5所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述获得不同参数条件下的空间磁场强度分布数据；包括：

通过改变接收线圈关于发射线圈的X轴偏移量ΔX、Y轴偏移量ΔY、Z轴空气气隙g或者接收线圈大小S，进行磁场仿真，获得各种情况下的三维磁场数据集。

7.根据权利要求2所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识装置，其特征在于，所述信号处理装置包括信号滤波模块、信号放大模块以及信号整流模块。

8.一种无线传能线圈互操作参数辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过安装在无线充电线圈装置的原方发射端上的磁场检测装置，采集无线电能传输过程中发射线圈磁场数据；

将采集到的磁场数据输入训练后的多元回归网络模型，输出接收线圈的参数，所述参数包括三维位置和线圈大小；

其中，所述无线充电线圈装置包括原方发射端和副方接收端，所述原方发射端与供电系统相连，所述副方接收端安装在无线充电设备上。

9.根据权利要求8所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识方法，其特征在于，所述多元回归网络模型通过以下方式训练获得：

构建无线充电模型，并通过磁场有限元仿真，获得不同参数条件下的空间磁场强度分布数据，作为训练集；

采用训练集对所述多元回归网络模型进行训练。

10.根据权利要求9所述的一种无线传能线圈互操作参数辨识方法，其特征在于，所述获得不同参数条件下的空间磁场强度分布数据；包括：

通过改变接收线圈关于发射线圈的X轴偏移量ΔX、Y轴偏移量ΔY，Z轴空气气隙g或者接收线圈大小S，进行磁场仿真，获得各种情况下的三维磁场数据集。