红外充电器、红外充电外接装置和红外充电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线充电领域，尤其涉及一种红外充电器、红外充电外接装置和红外充电方法。
【背景技术】
[0002]无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的待充电设备设备上的充电器，现有的无线充电器，其技术为磁感应或是磁共振技术，通过使用线圈之间产生的磁场传输电能，无线充电技术的优势在于便捷性和通用性。然而，现有的无线充电器有效充电距离都不甚理想，短则几毫米，长则几十厘米，让无线充电的使用感受大打折扣，另外，现有的无线充电器充电效率较低，并且仅提供电能。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种红外充电器、红外充电外接装置和红外充电方法，提高了无线充电器的有效充电距离。
[0004]为了实现上述目的，本发明的红外充电系统包括红外充电器，与红外接收端配对连接，包括底盒和可透红外面壳，所述可透红外面壳通过卡扣的方式与所述底盒固定连接，形成充电器的内腔；腔内设置有红外发射模块、红外发射控制模块和电源模块，所述电源模块与所述红外发射模块电连接，所述红外发射模块用于将电能转换为红外信号发射；所述红外发射控制模块分别与所述红外发射模块和所述电源模块电连接，用于根据充电容纳门限控制配对连接的红外接收端的个数。
[0005]进一步地，所述红外发射模块为激光二极管，为了降低因单个激光二极管损坏而导致红外充电器的充电能力下降，所述激光二极管呈矩阵阵列形式排列或分布成若干个同心圆。
[0006]进一步地，为了安装方便以及增加系统的可移动性，所述底盒的外侧设置有可折叠的插头，与设置在充电器内腔中的电源模块电连接。
[0007]进一步地，所述底盒采用中空圆柱结构，所述可透红外面壳采用凸半球状结构。
[0008]更进一步地，所述充电容纳门限为所述激光二极管总数的1/10。
[0009]相应地，本发明还提供了一种红外充电外接装置，该装置外接于待充电设备上，与红外充电器配对连接，其特征在于，包括:红外检测模块、红外线转换模块和红外接收控制模块，所述红外检测模块用于接收红外信号，并向红外接收控制模块发送检测信息；所述红外线转换模块用于将红外检测模块接收到的红外线所携带的光能转换成电能，并将电能存储在所述待充电设备的蓄电池中；所述红外接收控制模块用于在接收到所述检测信息后与红外发射端建立配对连接，并控制所述红外线转换模块进行光能转换。更进一步地，为了使得待充电设备能够在辐射区内任意地点得到稳定的充电质量，所述红外充电器采用蜂窝分布结构。
[0010]进一步地，为了方便与待充电设备连接，该红外充电外接装置设置有USB接口。
[0011]相应地，本发明还提供了一种红外充电方法，包括以下步骤:红外充电器将电能转换为红外信号进行发射；红外充电外接装置和所述红外充电器建立配对连接；所述待充电设备将接收到的红外信号转换为电能进行存储。
[0012]其中，所述红外充电外接装置和所述红外充电器建立配对连接包括以下步骤:当所述红外充电外接装置进入红外辐射区时，所述红外充电外接装置的红外检测模块检测到红外信号，向所述红外充电外接装置的红外接收控制模块发送检测信号；所述红外接收控制模块接收到所述检测信号后向所述红外充电器的红外发射控制模块发送配对请求；所述红外发射控制模块根据预先设定的充电容纳门限决定是否配对，若当前正在充电的待充电设备个数已经达到所述最大充电门限，则拒绝配对，若当前正在充电的待充电设备个数低于所述最大充电门限，则接收配对，与所述红外充电外接装置建立配对连接。
[0013]有益效果:本发明的红外充电器和红外充电外接装置以及红外充电方法利用红外发送控制模块与红外接收控制模块进行了有效配对，提高了无线充电系统的供电稳定性；进一步通过设置充电容纳门限来控制充电设备的个数，保证了充电质量。
【附图说明】
[0014]图1是红外充电器结构的爆炸图；
[0015]图2是红外充电器的立体图；
[0016]图3是红外充电器中可透红外面壳的立体图；
[0017]图4是利用图1中的红外充电器对待充电设备充电的场景图；
[0018]图5是100个红外充电器和I个待充电设备的充电示意图；
[0019]图6是100个红外充电器和2个待充电设备的充电示意图；
[0020]图7是100个红外充电器和10个待充电设备的充电示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
[0022]图1至图3中的红外充电器包括:底盒I和可透红外面壳2，底盒I采用空心圆柱结构，可透红外面壳2为凸半球状结构，可透红外面壳2通过卡扣的方式与底盒I固定连接，形成充电器的内腔；底盒I的外侧设置有可折叠的插头，底盒I和可透红外面壳2之间设置有隔离支架4，隔离支架4将充电器的内腔分成两个腔体，第一腔体由底盒I和隔离支架4形成，其内设置有控制电路板，控制电路板上设置有电源模块5和红外发射控制模块，电源模块5与可折叠插头电连接，红外发射控制模块与电源模块5电连接；第二腔体由可透红外面壳2和隔离支架4形成，其内设置有红外发射模块3，红外发射模块3与控制电路板上的红外发射控制模块、电源模块5分别电连接，红外发射模块3里集成了若干个红外发射单元，这些发射单元呈矩阵阵列形式排列或分布成若干个同心圆；发射单元为激光二极管，在红外发射控制单元的控制下向可透红外面壳2的外部发射红外线。
[0023]图4中利用图1中的红外充电器为待充电设备供电，红外充电器距离地面有一定高度，待充电设备可以为手机、平板、电脑等移动终端或者是可穿戴设备以及无线音箱、键盘等辅助设备。
[0024]待充电设备上设置有红外充电外接装置，该装置包括:红外检测模块、红外线转换模块和红外接收控制模块，红外检测模块用于接收红外信号，并向红外接收控制模块上报红外信号的信息；红外线转换模块可采用光伏电池，用于将红外检测模块接收到的红外线所携带的光能转换成电能，并将电能存储在待充电设备的蓄电池中；红外接收控制模块与红外接收控制模块分别电连接，其内有预先设置的控制程序，一方面接收红外检测模块上报红外信号发现信息，另一方面与红外充电器的红外发射控制模块建立配对关系，配对成功后打开红外线转换模块