本公开涉及无线电力传输设备和无线充电系统及其控制方法。更具体地，本公开涉及用于确定外部装置的方向和距离并且将超声波信号传输到外部装置以使能无线充电的无线电力传输设备和无线充电系统及其控制方法。
背景技术：
无线电力传输技术的技术领域包括使用射频(rf)的方法和使用磁场的方法。其中，使用磁场的方法的示例包括基于磁场感应的非接触电力传输方法、基于磁场波束成形的短距离电力传输方法、以及基于磁场谐振的短距离电力传输方法。
根据目前的趋势，使用非接触方法的技术已经逐渐用于便携式电子设备、便携式终端、可充电板等。未来，技术有望应用于更多的便携式设备，但是存在着电力传输距离非常短的问题。此外，以这样的方式设计基于磁场谐振的无线电力传输技术使得发送器和接收器彼此谐振以显著地提高传输效率，但是不利之处在于传输效率随着发送器和接收器之间的距离增加而迅速地降低。
使用rf的方法基于目前广泛用于诸如射频识别(rfid)的形式的技术并且因为未克服最大功率传输额定值非常低这方面的问题而且在临床试验和验证试验中未证实有伤害所以未来需要生理学途径。由于基于磁场波束成形的短距离电力传输方法使用铁氧体，所以由于尺寸和重量大该方法可以应用于电动汽车、电动轨道车等，但是不利之处在于该方法不能容易地应用于便携式小型电子设备。
因此，需要一种具有增强的效率和方向性并且对人类无害的无线充电系统。
以上信息作为背景信息呈现仅用于帮助理解本公开。关于以上任何内容是否可以用作关于本公开的现有技术，没有做出决定并且没有做出断言。
技术实现要素：
技术问题
本公开解决了现有技术中出现的上述以及其他问题和缺点，并且本公开的一方面提供了一种用于通过相邻的像素防止和/或减少光流入图像传感器的各个像素的存储二极管的光泄漏的全局快门型拍摄设备及其图像传感器。
解决方案
根据本公开的一方面，提供一种使用超声波控制无线电力传输设备的方法，所述方法包括：使用无线电通信从外部装置接收充电请求；确定所述外部装置所处的方向；确定所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离；以及基于所述外部装置所处的方向与所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离将超声波信号传输到所述外部装置。
所述方法还包括：确定是否有物体存在于用于传输超声波信号的路径上；以及当确定有物体存在于所述路径上时，可以停止超声波信号的传输。
所述方法还包括：当超声波信号的传输停止时，显示指示超声波信号的传输停止的用户界面(ui)。
所述确定是否有物体存在可以包括：当反散射信号有效时，确定有物体存在于所述路径上。
所述传输可以包括：当与所述外部装置的距离在预设值以内时，将超声波信号传输到所述外部装置。
所述确定可以包括：使用从所述无线电力传输设备生成的超声波信号到达所述外部装置的时间和从所述外部装置生成的超声波信号到达所述无线电力传输设备的时间来确定所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离。
所述确定可以包括：在多个发送器处生成超声波，并且使用所述多个生成的超声波到达所述外部装置的时间期间的差来确定所述外部装置所处的方向。
所述传输超声波信号可以包括：激活布置在不同方向上的多个转换器当中的布置在与所述外部装置的位置相对应的方向上的转换器，以将超声波信号传输到所述外部装置。
所述传输超声波信号可以包括将电信号转换为超声波信号。
所述方法还可以包括：从多个外部装置接收所述多个外部装置的状态信息；以及在显示器的至少部分区域中显示所述多个外部装置中的每一个的状态信息。
根据本公开的另一方面，提供使用超声波的无线电力传输设备。所述无线电力传输设备包括：通信器，被配置为与外部装置无线地通信；超声波信号发生器，被配置为生成超声波信号；以及控制器，被配置为控制所述超声波信号发生器：响应于通过所述通信器从所述外部装置接收到的充电请求，确定所述外部装置所处的方向；确定所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离；以及基于所述外部装置所处的方向与所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离将超声波信号传输到所述外部装置。
所述控制器可以控制所述超声波信号发生器确定是否有物体存在于用于传输超声波信号的路径上；以及当确定有物体存在于所述路径上时，停止超声波信号的传输。
所述无线电力传输设备还可以包括显示器，其中，当所述控制器控制所述超声波信号发生器停止超声波信号的传输时，所述控制器还被配置为控制所述显示器显示指示超声波信号的传输停止的用户界面(ui)。
所述控制器可以确定反散射信号是否有效；以及当反散射信号有效时，确定有物体存在于所述路径上。
当所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离在预设值以内时，所述控制器控制所述超声波信号发生器将超声波信号传输到所述外部装置。
所述控制器可以使用从所述无线电力传输设备生成的超声波信号到达所述外部装置的时间和从所述外部装置生成的超声波信号到达所述无线电力传输设备的时间来确定所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离。
所述控制器可以在多个发送器处生成超声波，并且使用所述多个生成的超声波到达所述外部装置的时间期间的差来确定所述外部装置所处的方向。
所述控制器可以控制所述超声波信号发生器激活布置在不同方向上的多个转换器当中的布置在与所述外部装置的位置相对应的方向上的转换器，以将超声波信号传输到所述外部装置。
所述超声波信号发生器可以将电信号转换为超声波信号。
所述无线电力传输装置还可以包括显示器，其中，所述控制器控制所述显示器响应于通过所述通信器来自多个外部装置的所述多个外部装置的状态信息，在所述显示器的至少部分区域中显示所述多个外部装置中的每一个的状态信息。
根据本公开的另一方面，提供使用超声波信号控制无线充电系统的方法。所述方法包括：由外部装置使用无线电通信将充电请求传输到电力传输设备；响应于从所述外部设备接收到的充电请求，由电力传输设备确定所述外部装置所处的方向以及所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离；当与所述外部装置的距离在预设值以内时，由所述电力传输设备基于所述外部装置所处的方向和距离将超声波信号传输到所述外部装置；以及响应于接收到的超声波信号，由所述外部装置将超声波信号转换为作为电信号的充电电压。
确定所述无线电力传输设备和所述外部装置之间的距离包括使用超声波信号和射频信号到达所述外部装置的时间期间之间的差。
所述方法还可以包括：由所述电力传输设备确定是否有物体存在于用于传输超声波信号的路径上；当确定有物体存在于所述路径上时，由所述电力传输设备停止超声波信号的传输；以及当超声波信号的传输停止时，由所述电力传输设备显示指示当超声波信号的传输停止时停止超声波信号的传输的ui。
有益效果
根据本公开的不同的实施例，无线电力传输设备可以有效地使能外部设备的无线充电并且可以提供外部设备的充电信息。
根据以下结合附图公开了本公开的各种实施例的详细描述，本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得明显。
附图说明
根据以下结合附图的描述，本公开的某些实施例的以上和其他方面、特征和优点将变得更加明显，其中：
图1是图示出根据本公开的实施例的无线充电系统的图；
图2是图示出根据本公开的实施例的无线电力传输设备的组件的框图；
图3是图示出根据本公开的实施例的无线电力传输设备的组件的框图；
图4、5、6a、6b、7、8a、8b、9、10和11是用于说明根据本公开的各种实施例的用于将超声波信号传输到外部装置的位置并且提供指示外部装置的状态信息的用户界面(ui)的各种实施例的图；
图12是用于说明根据本公开的实施例的用于控制无线电力传输装置的方法的流程图；
图13是用于说明根据本公开的实施例的无线电力传输设备和外部装置之间的距离的流程图；
图14是用于说明根据本公开的实施例的确定由无线电力传输设备定位外部装置的距离的方法的流程图；以及
图15是用于说明根据本公开的实施例的控制无线充电系统的方法的序列图。
应该注意的是，贯穿附图的相同的附图标记用于描绘相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供以下参照附图的描述以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。其包括各种特定的细节以帮助理解，但是这些仅被视为示例性的。因此，本领域的普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以对这里所描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简洁，可以省略对已知的功能和结构的描述。
在以下的描述和权利要求中使用的术语和词语不限于书面含义，而是仅由发明人使用以使得能够清楚并且一致地理解本公开。因此，对于本领域技术人员来说清楚的是，提供本公开的各种实施例的以下描述仅用于说明目的，而不是为了限制由所附的权利要求及其等同物定义的本公开的目的。
这里使用的大多数术语是在本公开所属的技术领域中已经广泛使用的通用术语。然而，这里使用的一些术语可以反映本领域技术人员的意图、先例或者新技术。此外，这里所使用的一些术语可以由申请人任意地选择。在这种情况下，这些术语在下文中定义。因此，应当基于这里所使用的特定术语的独特含义以及本公开的整个背景来理解这些特定术语。
应当理解的是，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但是这些元件不应当受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件区分开。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第一元件可以被称为第二元件，第二元件可以被称为第一元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有的组合。
如这里所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。
此外，诸如“包括”或“包含”的术语可以被解释为表示某些特征、数量、步骤、操作、构成元件或其组合，但是不能被解释为排除添加一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、构成元件或其组合的存在或可能性。
诸如“单元”、“模块”等术语应当被理解为处理至少一个功能或者操作并且可以以硬件方式、软件方式或硬件方式和软件方式的组合来实现的单元。此外，除了需要实现为特定硬件的“模块”或者“单元”，多个“模块”或者多个“单元”可以被集成到至少一个模块中，以实现为至少一个处理器。
在本说明书中，当描述某个部分“连接”到另一部分时，应当理解的是，该特定部分可以直接连接到另一部分或者通过中间的另一部分电连接到另一部分。
此外，在本公开的实施例中，用户输入可以包括但不限于以下中的至少一个：触摸输入、弯曲输入、语音输入、按钮输入和多模式输入。
除非另有说明，否则包括技术或科学术语的所有术语都具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。通常使用的术语，诸如在词典中定义的术语，应当被解释为与来自上下文的相关技术的含义一致。除非在本公开中被不同地定义，否则不应当以理想或者过度正式的方式解释这些术语。
在下文中，将参照附图描述本公开。图1是图示出根据本公开的实施例的无线充电系统10的图。
参照图1，无线充电系统10可以包括无线电力传输设备100和外部装置150。在这种情况下，无线电力传输设备100可以通过被安装在诸如智能电视(tv)、笔记本个人电脑(pc)以及冰箱的各种电子设备中来实现并且外部设备150可以被实现为诸如智能电话、平板电脑、笔记本pc和数码相机的各种电子设备。无线电力传输设备100和外部装置150可以是多个无线电力传输设备100和/或多个外部装置150。
外部装置150可以使用无线电通信将用于请求充电的信号传输到电力传输设备。在这种情况下，外部装置150和无线电力传输设备100可以使用wi-fi、蓝牙、信标、近场通信(nfc)等来执行无线电通信。
响应于从外部装置150接收到的用于请求充电的信号，无线电力传输设备100可以确定外部装置150所处的方向以及无线电力传输设备100与外部装置150之间的距离。更详细地，可以使用从无线电力传输设备100的多个发送器生成的超声波到达外部装置150的时间差来确定外部装置150的方向。此外，无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离使用以下特性：从无线电力传输设备100传输的超声波信号到达外部装置150的时间期间与无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离成比例。
当距外部装置150的距离在预设值以内时，无线电力传输设备100可以基于外部装置150所处的方向和距离将超声波传输到外部装置150。
响应于从无线电力传输设备100接收到的超声波信号，外部装置150可以将超声波信号转换为充电电压作为电信号。此外，外部装置150可以从另一外部装置接收状态信息，并在显示器的至少部分区域上显示接收到的状态信息。
图2是图示出根据本公开的实施例的无线电力传输设备的组件的框图。
参照图2，无线电力传输设备100可以包括通信器110、超声信号发生器120和控制器130。根据本公开的实施例，无线电力传输设备100可以包括安装在电子设备中的电力传输设备以及用于传输电力的单个设备。
通信器110可以与外部装置150通信。具体地，通信器110可以从外部装置150接收用于请求充电的信号。此外，通信器110可以向外部装置150传输超声波信号的抵达时间(即，到达时间)，并且从外部装置150接收超声波信号的到达时间。
超声波信号发生器120可以利用输入电压生成超声波信号。例如，响应于输入到超声波信号发生器120的交流(ac)电压，超声波信号发生器120可以使用具有压电效应的材料将输入的ac电压转换为超声波信号。更详细地，压电效应是指当输入到压电元件时诸如振动的机械能被转换为电能的效应，另一方面，逆压电效应是指将当输入到压电元件时电能转换为振动能量的效应。也就是说，响应于输入到相同压电元件的机械能，可以生成电能，并且响应于输入的电能，可以生成机械能。因此，响应于输入到包括由压电元件形成的多个转换器的超声波信号发生器120的电力，超声波信号发生器120可以生成超声波信号，并且响应于被输入到超声波信号发生器120的超声波信号，超声波信号发生器120可以生成电信号。在这种情况下，压电元件可以是诸如锆钛酸铅(pzt)、钛酸钡、pbtio3、linbo3、sio2和罗谢尔盐的材料。
控制器130可以控制无线电力传输设备100的整体操作。具体地，响应于通过通信器110从外部装置150接收到的充电请求，控制器130可以确定外部设备所处的方向以及无线传输设备100和外部装置150之间的距离。此外，当与外部装置150的距离在预设值以内时，控制器130可以控制超声波信号发生器120基于外部装置150所处的方向和距离向外部装置150传输超声波信号。
更详细地，控制器130可以控制通信器110从外部装置150接收用于请求充电的信号。
此外，控制器130可以确定已经请求充电的外部装置150所处的方向以及无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离。
更详细地，控制器130可以控制超声波信号发生器120通过多个发送器生成超声波。此外，控制器130可以控制通信器110接收关于多个所生成的超声波到达外部装置150的时间的信息。响应于通过通信器110接收到的关于超声波的到达时间的信息，控制器130可以使用超声波的到达时间的差来确定外部装置所处的方向。将参照图5描述使用到达时间的差来确定外部装置150所处的方向的方法。
此外，控制器130可以使用由无线电力传输设备100生成的超声波信号到达外部设备150的时间来确定无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离。更详细地，控制器130可以使用从无线电力传输设备100生成的超声波信号到达外部装置150的时间和从外部装置150生成的超声波信号到达无线电力传输设备100的时间来确定无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离。将参照图4描述使用到达时间来确定与外部装置150的距离的方法。
此外，当与外部设备150的距离在预设值以内时，控制器130可以控制超声波信号发生器120基于外部装置150所处的方向和距离将超声波信号传输到外部装置150。更详细地，控制器130可以控制超声波信号发生器120激活布置在不同方向上的多个转换器当中的布置在与外部装置150的位置相对应的方向上的转换器，以将超声波信号传输到外部装置150。在这种情况下，控制器130对转换器的激活可以对应于用于将电信号转换为超声波信号的转换器的操作。
此外，控制器130可以确定是否有物体(object)存在于用于传输超声波信号的路径上。此外，当确定有物体存在于用于传输超声波信号的路径上时，控制器130可以控制超声波信号发生器120停止传输超声波信号。更详细地，当反散射(backscattered)信号有效时，控制器130可以确定有物体存在于用于传输超声波信号的路径上。
此外，当停止超声波信号的传输时，控制器130可以控制显示器(未示出)显示指示超声波信号的传输停止的用户界面(ui)。
此外，控制器130可以控制通信器110从多个外部装置接收多个外部装置的状态信息。此外，控制器130可以控制显示器(未示出)在显示器的至少部分区域上显示多个外部装置的每一个的状态信息。
在下文中，将参照图3至11描述本公开的各种实施例。图3是图示出根据本公开的实施例的无线电力传输设备的组件的框图。
参照图3，无线电力传输设备200可以包括显示器210、音频输出器220、通信器230、存储装置240、检测器250、输入器260、超声波信号发生器270和控制器280。
图3综合地图示出了当无线电力传输设备100可以是例如具有诸如显示功能、用户命令输入功能和信号收发功能的各种功能的设备时的各种组件。因此，在一些实施例中，图3中所示的一些组件可以被省略或者被修改并且还可以添加其他的组件。
显示器210可以显示通过由图像处理器(未示出)处理从图像接收器(未示出)接收到的图像数据获得的视频帧和由图形处理器283生成的各种图像中的至少一个。具体地，显示器210可以显示通过通信器230接收到的外部装置150的状态信息。此外，显示器210可以在消息窗口中包含推荐图像和键盘ui中的至少一个并且显示消息窗口。
音频输出器220可以是用于各种通知声音或语音消息以及各种音频数据项的组件，在音频输出器220中，由音频处理器(未示出)执行诸如解码、放大或噪声滤波的各种处理操作。具体地，音频输出器220可以实现为用于输出音频数据的任何输出端子。
通信器230可以是使用各种类型的通信方法与各种类型的外部装置通信的组件。通信器230可以包括诸如wi-fi芯片、蓝牙芯片、nfc芯片和无线电通信芯片的各种通信芯片。在这种情况下，wi-fi芯片、蓝牙芯片和nfc芯片可以分别使用wifi方法、蓝牙方法和nfc方法执行通信。其中，nfc芯片可以指使用诸如135khz、13.56mhz、433mhz、860至960mhz和2.45ghz的各种rf-id频带当中的13.56mhz的频带经由nfc方法操作的芯片。当使用wi-fi芯片或蓝牙芯片时，可以首先传输和接收诸如ssid和会话密钥的各种连接信息项，可以使用连接信息连接通信，然后可以传输和接收各种信息项。无线电通信芯片可以指根据诸如ieee、zigbee、第三代移动通信技术(3g)、第三代合作伙伴计划(3gpp)和长期演进(lte)的各种通信标准执行通信的芯片。
具体地，通信器230可以与外部装置150通信。更详细地，通信器230可以从外部装置150接收充电请求。此外，通信器230可以过与相邻的外部装置150的短距离无线电通信接收外部装置150的状态信息(例如，电池的充电状态和剩余容量)。
存储装置240可以存储用于驱动无线电力传输设备200的各种模块。例如，存储装置240可以存储包括基础模块、传感模块、通信模块、呈现(presentation)模块、网页浏览器模块和服务模块。在这种情况下，基础模块可以是处理从包括在无线电力传输设备200中的每一个硬件项传输的信号并且将该信号传输到更高层模块的基本模块。感测模块可以是从各种传感器收集信息并且分析和管理收集到的信息的模块，其包括面部识别模块、语音识别模块、运动识别模块、nfc识别模块等。呈现模块可以是用于构成显示图像的模块，其包括用于再现并输出多媒体内容的多媒体模块、以及用于执行ui和图形处理的ui渲染模块。通信模块可以是用于与外部元件通信的模块。网页浏览器模块指的是执行网页浏览以访问网页服务器的模块。服务模块可以是包括用于提供各种服务的各种应用的模块。
如上所述，存储装置240可以包括各种程序模块，但是很显然，可以根据无线电力传输设备200的类型和特性部分地省略或修改各种程序模块或者可以添加其他程序模块。例如，当上述无线电力传输设备200被实现为模板pc时，基础模块还可以包括用于确定基于gps的模块的位置确定模块，并且感测模块还可以包括用于检测用户的操作的感测模块。
根据本公开的实施例，存储装置240可以被定义为包括控制器280中的只读存储器(rom)282和随机存取存储器(ram)281或者安装在无线电力传输设备200中的存储卡(未示出)(例如，微型安全数字(sd)卡和记忆棒)。
检测器250可以检测无线电力传输设备200的周围环境。具体地，检测器250可以包括各种传感器，诸如用于检测位置信息的全球定位系统(gps)传感器、用于检测无线电力传输设备200的动作的动作检测传感器(例如，陀螺仪、加速度传感器等)、压力传感器，噪声传感器等。
输入器260可以接收用于控制无线电力传输设备200的用户命令。具体地，输入器260可以包括用于接收用户命令的各种输入设备，诸如触摸输入器、按钮、语音输入器、运动输入器、键盘和鼠标。
超声波信号发生器270可以生成超声波信号。如图3所示，超声波信号发生器270可以包括发送器271和接收器273。根据本公开的实施例，响应于输入到发送器271的电信号，发送器271可以将输入的电信号转换为超声波信号。此外，响应于从外部装置150传输到接收器273的超声波信号，接收器273可以将超声波信号转换为电信号。
控制器280可以使用存储在存储装置240中的各种程序来控制无线电力传输设备200的整体操作。
如图3所示，控制器280可以包括ram281、rom282、图形处理器283、主中央处理单元(cpu)284、第一至第n接口285-1至285-n、以及总线286。在这种情况下，ram281、rom282、图形处理器283、主cpu284、第一至第n接口285-1至285-n等可以通过总线286彼此连接。
rom282可以存储用于系统引导的命令集。当输入开启命令以供电时，主cpu284可以将存储在存储装置240中的操作系统(o/s)复制到ram281，并且根据存储在rom282中的命令执行o/s以引导系统。响应于引导完成，主cpu284可以将存储在存储装置240中的各种应用程序复制到ram281中，并且执行复制到ram281中的应用以执行各种操作。
图形处理器283可以使用计算器(未示出)和渲染器生成包括诸如指针、图标、图像和文本的各种对象的图像。计算器可以根据从输入器接收到的控制命令根据图像的布局来计算要显示的每一个对象的诸如坐标值、形状、大小和颜色的属性值。渲染器可以基于由计算器计算的属性值生成包括对象的各种布局。可以将由渲染器生成的图像显示在显示器210的显示区域中。
主cpu284可以存取存储装置240并且执行引导存储在存储装置240中的o/s。此外，主cpu284可以使用存储在存储装置240中的各种程序、内容、数据等来执行各种操作。
第一至第n接口285-1至285-n可以连接到前述各种组件。其中的一个接口可以是通过网络连接到外部装置的网络接口。
具体地，控制器280可以通过通信器230从外部装置150接收充电请求，并且确定传输充电请求的外部装置150的方向以及无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离。此外，当与外部装置150的距离在预设值以内时，控制器280可以控制超声波信号发生器270基于外部装置150所处的方向和距离将超声波信号传输到外部装置150。
更详细地，控制器280可以控制通信器230从外部装置150接收充电请求。在这种情况下，从外部装置150接收到的充电请求可以是直接从外部装置150接收到的，但这仅仅是实施例，因此，可以通过诸如服务器和基站的中继装置接收充电请求。
此外，控制器280可以确定无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离。更详细地，控制器280可以使用从无线电力传输设备200生成的超声波信号到达外部装置150时间以及从外部装置150生成的超声波信号到达无线电力传输设备200的时间来确定无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离。
图4、5、6a、6b、7、8a、8b、9、10和11是用于说明根据本公开的各种实施例的用于将超声波信号传输到外部装置的位置并且提供指示外部装置的状态信息的用户界面(ui)的各种实施例的图。
参照图4，ta1410可以指从无线电力传输设备200生成超声波的时间，tb1420可以指由无线电力传输设备200生成的超声波到达外部装置150的时间，tb2430可以指从外部装置150生成超声波的时间，并且ta2440可以指从外部装置150生成的超声波到达无线电力传输设备200的时间。此外，△ta450可以是ta2440-ta1410，并且可以指从外部装置150生成的超声波到达无线电力传输设备200的时间与从无线电力传输设备200生成超声波的时间之间的差。此外，△tb460可以是tb2430-tb1420，并且可以指从外部装置150生成超声波的时间与从无线电力传输设备200生成的超声波到达外部装置150的时间之间的差。
响应于通过通信器230接收到的关于tb1420和tb2430的信息，控制器280可以计算△ta450-△tb460的值。在这种情况下，△ta450-△tb460的值可以指从无线电力传输设备200生成的超声波到达外部装置150的时间与从外部装置150生成的超声波到达无线电力传输设备200的时间的总和，因此值[△ta450-△tb460]/2可以指从无线电力传输设备200生成的超声波到达外部装置150的时间。根据公式“距离＝时间*速度”，控制器280可以确定无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离。也就是说，无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离x可以根据等式1表示。
……等式1
根据本公开的另一实施例，控制器280可以使用超声波信号和rf信号到达外部装置150的时间期间之间的差来确定与外部装置150的距离。更详细地，rf信号在空气中的速度可以是大约3*10^8(m/s)并且比超声波的速度高约106倍，因此由于速度可以发生时间差。也就是说，控制器280可以使用上述时间差使用rf信号到达外部装置150的时间与超声波信号到达外部装置150的时间之间的时间差来确定与外部装置150的距离。
此外，控制器280可以确定外部装置150传输充电请求的方向。更详细地，控制器280可以控制超声波信号发生器270在多个发送器271中的每一个中都生成超声波。此外，控制器280可以通过通信器230接收关于从外部装置150生成的多个超声波信号中的每一个到达外部装置150的时间的信息。此外，控制器280可以使用多个超声波中的每一个到达外部装置150的时间期间之间的差来确定外部装置150所处的方向。
将参照图5描述本公开的实施例。三个发送器m1505、m2510和m3515可以分别位于不同的区域中。假设通过将m1505、m2510和m3515三个发送器分别连接到m1505、m2510和m3515的中心520形成的多条线以及通过将中心520连接到外部装置150形成的线525。此外，可以假设通过分别垂直连接m1505、m2510和m3515形成的多条线。可以假设基于垂直线的m2510和m3515之间的距离是d545。此外，假设从m2510和m3515生成的超声波到达外部装置的时间期间分别是t2和t3，可以使用t2和t3之间的差来获得外部d545。也就是说，作为m2510和m3515之间的距离的距离d545可以由以下的等式2表示。
......等式2
此外，当由m1505、中心520和外部装置150形成的角度是θ530时，可以使用m2510和m3515之间的y550来表示d545。
......等式3
可以根据以下的等式4重写以上的等式3。
......公式4
也就是说，可以使用上述方法获得作为由m1505和中心520、外部装置150形成的角度θ530。因此，控制器280可以使用从多个发送器271生成的超声波信号的到达时间的差来确定外部装置150所处的方向。尽管已经描述了关于本实施例的使用超声波的到达时间的差确定外部装置150的方向的情况，但是还可以通过诸如接收外部装置150的位置以及确定与无线电力传输设备200的关系的各种方法或者使用蓝牙的方法来确定外部装置150所处的方向。
此外，当无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离在预设值以内时，控制器280可以控制超声波信号发生器270基于外部装置150所处的方向和距离将超声波信号传输到外部装置150。
参照图6a，当无线电力传输设备200和外部装置150之间的距离在预设值以内并且外部装置150处于一点钟方向时，控制器280可以控制超声波信号发生器270在一点钟方向上传输超声波信号。
参照图6b，当在超声波信号的传输期间发生特定事件并且超声波信号的传输停止时，控制器280可以控制显示器210显示指示超声波信号的传输停止的ui。例如，如图6b所示，控制器280可以控制显示器210显示“充电失败620”的引导词以及包括“确认630”和“重试640”的ui610。此外，响应于通过输入器260输入的用于选择“重试”的用户命令，控制器280可以控制超声波信号发生器270传输超声波信号。
根据本公开的实施例，将参照图7描述通过控制器280控制超声波信号发生器270在特定方向上传输超声波信号的方法。当外部装置150位于预设距离以内时，控制器280可以控制超声波信号发生器270在外部装置150的确定方向上传输超声波信号。更详细地说，如图7所示，包括在超声波信号发生器270中的发送器271可以包括在不同方向上布置的多个换能器740-1至740-8。根据控制器280的控制，超声波信号发生器270可以激活在不同方向上布置的多个换能器当中的与外部装置150所在的方向相对应的换能器，以在外部装置150所在的方向上传输超声波信号。此外，控制器280可以基于激活的换能器的数量和使用的频率来控制超声波信号的角度(degree)。
此外，当在超声波信号的传输期间确定物体存在于用于传输超声波信号的路径上时，控制器280可以控制超声波信号发生器270停止传输超声波信号。
参照图8a，当确定人810存在于用于传输超声波信号的路径820上时，控制器280可以控制超声波信号发生器270停止传输超声波信号。更详细地，当超声波信号发生器270生成的超声波信号在超声波信号的传输期间面向物体时，可以将超声波信号从传输频率转换为多普勒频率。当具有与传输频率不同的频率的超声波信号到达外部装置150时，控制器280可以接收指示通过通信器230传输的超声波信号的频率不同的信息。此外，控制器280可以控制超声波信号发生器270停止超声波信号的传输。
此外，控制器280可以控制显示器210显示指示超声波信号的传输停止的ui。
参照图8b，控制器280可以控制显示器210显示诸如“智能电话1的充电停止840”的引导词以及包括“确认850”和“继续860”的引导ui830。
根据本公开的实施例，控制器280可以通过通信器230从多个外部装置接收外部装置的状态信息。此外，控制器280可以控制显示器210在显示器的至少部分区域中显示接收到的多个外部装置的状态信息。在这种情况下，状态信息可以包括关于外部装置是否正在充电、电池的剩余容量等的信息。
参照图9，控制器280可以通过通信器230接收智能电话1920、平板pc930、智能电话2940、智能手表950和相机960的状态信息。此外，控制器280可以控制显示器210在显示器的部分区域910上显示指示智能电话1920、平板pc930、智能电话2940、智能手表950和相机960的各个图标以及指示是否正在执行无线充电的图标970。
参照图10，控制器280可以控制显示器210在执行调度管理应用期间至少在应用执行图像的部分区域上显示与智能电话11010、平板pc1020、智能电话21030、相机1040、智能手表1050和vr1060相对应的图标。此外，响应于通过输入器260输入的选择智能电话11010的用户命令，控制器280可以控制显示器210显示智能电话11010的状态信息以至少在应用执行图像的部分区域上显示状态信息。在这种情况下，状态信息可以包括关于智能电话1是否正在充电、电池的剩余容量、具有电池的剩余容量的智能电话1的可用时间等的信息等等。控制器280还可以控制显示器210显示各种功能和用户信息，诸如日程安排功能1070和计划事件，包括例如，生日聚会通知1080和旅行事件通知1090。
根据本公开的实施例，控制器280可以控制通信器230将多个外部装置的状态信息传输到多个外部装置中的任何一个。
参照图11，控制器280可以控制通信器230将平板pc、烤箱、智能电话等的状态信息1130传输到冰箱1110。当接收到状态信息1130时，冰箱1110可以在显示器1120上显示状态信息1130。
在下文中，将参照图12描述根据本公开的实施例的控制无线电力传输设备100的方法。
图12是用于说明根据本公开的实施例的用于控制无线电力传输装置的方法的流程图。
参照图12，在操作s1210处，无线电力传输设备100可以使用无线电通信从外部装置接收充电请求。
此外，在操作s1220处，无线电力传输设备100可以确定外部装置所处的方向以及无线电力传输设备100和外部装置之间的距离。更详细地，无线电力传输设备100可以在多个发送器处生成超声波，并且使用多个所生成的超声波到达外部装置的时间期间的差来确定外部装置所处的方向。此外，无线电力传输设备100确定无线电力传输设备100和外部装置之间的距离，其中从无线电力传输设备100生成的超声波信号到达外部装置以及从外部装置生成的超声波信号到达无线电力传输设备100的时间。
此外，当与外部装置的距离在预设值以内时，无线电力传输设备100可以在操作s1230处基于外部装置所处的方向和距离将超声波信号传输到外部装置。
在下文中，将参照图13描述根据本公开的实施例的通过无线电力传输设备100确定与外部装置的距离的方法。
图13是用于说明根据本公开的实施例的无线电力传输设备和外部设备之间的距离的流程图。
参照图13，在操作s1310处，无线电力传输设备100可以将第一超声波信号传输到外部装置。
在操作s1320处，无线电力传输设备100可以从外部装置接收第二超声波信号。
在操作s1330处，无线电力传输设备100可以接收关于来自外部装置的第一超声波信号到达外部装置的时间和传输第二超声波信号的时间的信息。
此外，在操作s1340处，无线电力传输设备100可以使用第一超声波信号的传输/接收时间和第二超声波信号的传输/接收时间来确定与外部的距离。更详细地，无线电力传输设备100可以使用第二超声波信号的到达时间与第一超声波信号的传输开始时间之间的差以及第二超声波信号的传输开始时间与第一超声波信号的到达时间之间的差来确定超声波在无线电力传输设备100和外部装置之间移动的时间。根据“距离＝时间*速度”，无线电力传输设备100可以确定与外部装置的距离。
在下文中，将参照图14描述根据本公开的实施例的由无线电力传输设备100确定外部装置所处的位置的方法。
图14是用于说明根据本公开的实施例的由无线电力传输设备确定外部装置所处的距离的方法的流程图。
参照图14，在操作s1410处，无线电力传输设备100可以通过多个发送器生成多个超声波信号。
在操作s1420处，无线电力传输设备100可以从外部装置接收由多个发送器生成的各个超声波信号的到达时间。
在操作s1430处，无线电力传输设备100可以使用到达时间期间之间的差来确定外部装置150所处的方向。例如，无线电力传输设备100可以假设通过垂直连接外部装置与多个发送器当中的第一、第二和第三发送器的中心点之间的线而形成的多条线。此外，无线电力传输设备100可以确定第二发送器和第三发送器之间的线与第一、第二和第三发送器的中心点之间的距离。此外，无线电力传输设备100可以使用第二发送器和第三发送器以及第一、第二和第三发送器的中心点之间的距离线来确定第一发送器和外部装置之间的角度。
在下文中，将参照图15描述根据本公开的实施例的控制无线充电系统10的方法。
图15是用于说明根据本公开的实施例的控制无线充电系统的方法的序列图。
参照图15，在操作s1510处，外部装置150可以向无线电力传输设备100传输充电请求。外部装置150和无线电力传输设备100可以使用无线电通信传输和接收充电请求。
响应于从外部装置接收到的充电请求，无线电力传输设备100可以在操作s1520处确定外部装置150的方向和距离。更详细地，无线电力传输设备100可以使用以下特性来确定与外部装置150的距离：超声波移动的时间期间与无线电力传输设备100和外部装置150之间的距离成比例。此外，无线电力传输设备100可以使用通过使用多个发送器生成的超声波信号的到达时间的差来确定外部装置150所处的方向。
另外，在操作s1530处，无线电力传输设备100可以将超声波信号传输到外部装置150。更详细地，当确定与外部装置150的距离在预设距离以内时，无线电力传输设备100可以基于外部装置150所处的方向和距离将超声波信号传输到外部装置150。
此外，在操作s1540处，外部装置150可以将超声波信号转换为充电电压。更详细地，响应于从无线电力传输设备100接收到的超声波信号，外部装置150可以将超声波信号转换为充电电压并且对外部装置充电。
上述方法可以被写成计算机程序，并且能够在使用计算机可读记录介质执行程序的通用数字计算机中被实现。此外，可以将通过多个装置使用的数据配置记录在记录介质中。计算机可读记录介质的示例包括磁存储介质(例如，rom、软盘、硬盘等)，以及诸如光学记录介质(例如，光盘只读存储器(cd-rom)或数字多功能光盘(dvd))的存储介质。
尽管已经参照本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员将会理解的是，可以在形式和细节上进行各种改变而不脱离由所附权利要求及其等同物限定的精神和范围。