基于红外接近光感应的无线充电车载支架的制作方法

本实用新型涉及车载无线充电技术领域，尤其涉及一种基于红外接近光感应的无线充电车载支架。

背景技术：

车载无线充电已有很多应用，为司机提供了很多便利，但是现有车载无线充电支架大多是需要人工操作按钮来夹紧和松开手机，对于开车过程中存在很大的安全隐患，同时按钮经过长期按压也会很容易损坏。

目前市面上已有红外感应无线充电车载手机支架，但这类手机支架只有单一的一个红外功能，通过红外感知手机靠近从而自动打开支架夹。但是由于手机外壳会有很多材质，单一的一种传感器，不好调节红外感应灵敏度，比如磨砂材质，要感应到磨砂材质的靠近，就需要把红外灵敏度调高，但是调高会造成非磨砂材质的手机在很远就能被感应到，从而发生误触发。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于红外接近光感应的无线充电车载支架。

本实用新型的技术方案如下：一种基于红外接近光感应的无线充电车载支架，包括：

电源模块，用于对外输出电源电压；

感应模块，包括环境光传感器、接近传感器及红外发射管，用于感应手机靠近或离开手机支架；

堵转检测模块，检测支架是否运行到最大行程或是否已经夹紧手机；

驱动模块，驱动支架夹紧打开手机；

微控制器，用于检测所述红外接近检测模块的信号和所述触摸按键的信号，并控制所述驱动模块做相应动作；

无线充电模块，用于对手机进行无线充电。

所述微控制器与所述感应模块、堵转检测模块、驱动模块信号连接，所述堵转模块与所述驱动模块信号连接，所述电源模块与所述微控制器、驱动模块及无线充电模块电连接。

进一步地，所述感应模块为一体式感应模块，所述环境光传感器、接近传感器及红外发射管集成于一芯片上，组成三合一感应模块。

进一步地，所述接近传感器为光电式接近传感器。

进一步地，所述微控制器的型号为fmc32f101，所述感应模块的型号为fmc3423。

进一步地，所述感应模块与所述微控制器通过ir_init、ir_ctrl、ir_det三个脚进行通信连接。

进一步地，所述驱动模块包括马达、及马达驱动芯片，所述马达驱动芯片与所述马达电连接，所述马达驱动芯片与所述电源模块电连接，通过所述马达驱动芯片的驱动，所述马达转动为支架夹紧或放开手机提供动力。

进一步地，所述马达驱动芯片的型号为8516c。

进一步地，还包括至少一个触摸按键，用于检测手指触摸，以打开支架取下手机，所述接触按键与所述微控制器信号连接。

进一步地，还包括usb接口模块，所述usb接口模块与所述电源模块电连接，所述usb接口模块与外界电源电连接。

进一步地，所述无线充电模块包括：无线充电微控制器、mos管驱动电路、lc谐振电路、解调电路、电流检测电路、过压保护电路、及qc兼容电路，所述无线充电微控制器与所述mos管驱动电路、解调电路、电流检测电路、过压保护电路、及qc兼容电路信号连接，所述lc谐振电路与所述mos管驱动电路、解调电路、电流检测电路、及过压保护电路电连接，所述电源模块与所述无线充电微控制器、mos管驱动电路、解调电路、及电流检测电路电连接。

采用上述方案，本实用新型创新地将环境光传感器、接近传感器和红外发射管三合一的一体式感应模块，应用到车载无线充电支架上。可以通过环境光线变化及发射红外线，精确判断手机与支架的接近距离，从而准确控制支架夹打开或闭合，精准度高，不会发生误判，对手机外壳材质无要求。

附图说明

图1为本实用新型基于红外接近光感应的无线充电车载支架的原理框架图；

图2为本实用新型基于红外接近光感应的无线充电车载支架中微控制器的电路原理图；

图3为本实用新型基于红外接近光感应的无线充电车载支架中感应模块的电路原理图；

图4为本实用新型基于红外接近光感应的无线充电车载支架中电源模块的电路原理图；

图5为本实用新型基于红外接近光感应的无线充电车载支架中驱动模块的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1，本实用新型提供一种基于红外接近光感应的无线充电车载支架，包括：电源模块1、感应模块2、堵转检测模块3、驱动模块4、微控制器5、触摸按键6、无线充电模块7、及usb接口模块8。所述微控制器5与所述感应模块2、堵转检测模块3、驱动模块4、接触按键6信号连接，所述堵转模块3与所述驱动模块4信号连接，所述电源模块1与所述微控制器5、驱动模块4及无线充电模块7电连接，所述usb接口模块8与所述电源模块1电连接，同时所述usb接口模块8与外界电源电连接，从而为所述电源模块1提供外界电源。

请再次参阅图1，所述感应模块2为一体式感应模块，包括环境光传感器、接近传感器及红外发射管，所述环境光传感器、接近传感器及红外发射管集成于一芯片上，组成三合一一体式感应模块，用于感应手机靠近或离开手机支架，精确判断手机距离支架的距离。所述环境光传感器可以感知周围光线情况，当手机靠近或离开支架时，环境光线会发生变化，所述环境光传感器感知到这一变化并告知所述微控制器5控制所述驱动模块4做出相应动作。所述接近传感器是一种具有感知物体接近能力的器件，它利用位移传感器对接近的物体具有敏感特性来识别物体的接近，具体地，本实用新型中所述接近传感器为光电式接近传感器，通过发射特别短的光脉冲，并测量此光脉冲从发射到被物体反射回来的时间，通过测时间间隔来计算与物体之间的距离，利用所述接近传感器能够精确的判断手机与支架之间的距离。所述红外发射管能够发射出红外线，红外线遇到物体后会被反射回来，配合环境光传感器和接近传感器进一步精准判断手机与支架之间的距离，将结果传递给所述微控制器5，进而控制所述驱动模块4驱动支架夹打开或闭合。本实用新型创新地将环境光传感器、接近传感器和红外发射管三合一的一体式感应模块，应用到车载无线充电支架上，精准度高，不会发生误判，对手机外壳材质无要求。电源模块1用于对外输出电源电压，为其它模块供电，同时通过所述usb接口模块8连接外界电源为所述电源模块1提供外界电源。所述微控制器5，用于检测所述感应模块2的信号和所述触摸按键6的信号，并控制所述驱动模块4做相应动作。所述驱动模块4包括：马达驱动芯片、及马达，所述马达驱动芯片与所述马达电连接，所述马达驱动芯片与所述电源模块1电连接，通过所述马达驱动芯片的驱动，所述马达转动为支架夹紧或放开手机提供动力，所述驱动模块4采用现有技术即可。所述堵转检测模块3能够检测支架是否运行到最大行程或是否已经夹紧手机，所述堵转检测模块3检测支架的运行情况，将检测结果输出至所述微控制器5，所述微控制器5将信息下达所述马达驱动芯片，所述马达驱动芯片控制所述马达驱动支架进一步夹紧或停止运动，同时所述马达驱动芯片将支架运动情况再次输出至所述堵转检测模块3，所述堵转检测模块3采用现有技术即可。所述触摸按键6，用于检测手指触摸，将检测结果输出至所述微控制器5，所述微控制器5将控制所述驱动模块4以打开支架取下手机。所述无线充电模块7用于对手机进行无线充电，所述无线充电模块7包括：无线充电微控制器、mos管驱动电路、lc谐振电路、解调电路、电流检测电路、过压保护电路、及qc兼容电路，所述无线充电微控制器与所述mos管驱动电路、解调电路、电流检测电路、过压保护电路、及qc兼容电路信号连接，所述lc谐振电路与所述mos管驱动电路、解调电路、电流检测电路、及过压保护电路电连接，所述电源模块与所述无线充电微控制器、mos管驱动电路、解调电路、及电流检测电路电连接。所述无线充电微控制器用于无线充电部分的控制。所述lc谐振电路，无线充电系统通过所述lc谐振电路中的线圈与手机线圈之间的耦合来达到传输能量的目的。所述解调电路能够将手机传递过来的信息解调出来。所述电流检测电路能够检测电流，用于异物检测和电流限制等功能。所述过压保护电路检测供电电压是否超过工作电压，这个电路也担负着欠压保护的功能。所述qc兼容电路用于控制兼容qc协议的适配器的输出电压。所述无线充电模块7采用现有技术即可。

请参阅图2与图3，所述微控制器的型号为fmc32f101，所述感应模块的型号为fmc3423。所述感应模块2与所述微控制器5通过ir_init、ir_ctrl、ir_det三个引脚进行通信连接。所述微控制器5与所述感应模块2之间的信息传输为双向传输。

请参阅图2、图5，所述马达驱动芯片的型号为8516c，所述马达驱动芯片通过引脚pwm1、pwm2、isen与所述微控制器5通信连接，所述微控制器5将信号单向传输给所述马达驱动芯片。所述马达驱动芯片与所述堵转检测模块3通信连接，将信号单向传输至所述堵转检测模块3。所述堵转检测模块3与所述微控制器5通信连接，所述堵转检测模块3将信号单向传输至所述微控制器5。本实用新型所述堵转检测模块3同样采用现有技术即可。

请参阅图2至图5，所述电源模块1的电路包括两部分，第一电源模块11为所述微控制器5、驱动模块4提供输出电压，所述第一电源模块通过vccmoto5v为所述驱动模块4提供5v电压，通过vcc3v3为所述微控制器5提供3v电压。

综上所述，本实用新型创新地将环境光传感器、接近传感器和红外发射管三合一的一体式感应模块，应用到车载无线充电支架上。可以通过环境光线变化及发射红外线，精确判断手机与支架的接近距离，从而准确控制支架夹打开或闭合，精准度高，不会发生误判，对手机外壳材质无要求。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。