一种实现无线充电的方法及装置与流程

本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种实现无线充电的方法及装置。

背景技术：

普通的电源充电需要通过电源线、信号线等导线将电源与受电设备连接，从而实现电能的传导。这种充电方式无法摆脱导线的束缚，会发生导线接触、摩擦等情况，从而带来产生放电的危险，而且使用起来也极不方便。

随着科技的发展，无线充电技术应运而生。当前的无线充电方式分为三类：电磁感应方式、磁共振方式、微波输能方式。依赖于当前技术水平，电磁感应方式和磁共振方式的无线充电只能实现近距离的无线充电，甚至需要接触才能充电。人们希望有更远程的无线充电技术，使无线充电更方便。

利用微波输能方式能够实现中远程的无线充电，当前本领域也正在积极开发中远程无线充电产品。由于对中远程无线充电产品的开发尚处于起步阶段，当前存在的中远程无线充电系统没有成熟的管理控制机制，发射设备只有开启和关闭控制功能，而接收设备只要进入发射设备的信号覆盖范围，就可以接收电能，这显然不符合成熟的无线充电产品的要求。

技术实现要素：

基于上述现有技术的缺陷和不足，本发明提出一种实现无线充电的方法及装置，能够实现对中远程无线充电的智能控制。

本发明第一方面提出一种实现无线充电的方法，应用于发射设备，该方法包括：检测在信号覆盖范围内是否存在需要充电的接收设备；如果存在需要充电的接收设备，则获取需要充电的接收设备的身份信息；将所述接收设备的身份信息，与服务器中存储的身份信息进行对比，判断所述接收设备是否为合法的接收设备；如果所述接收设备为合法的接收设备，则向所述接收设备发送无线能量信号。可见，上述方案在进行无线充电之前，首先验证接收设备的身份信息，当确认接收设备为合法接收设备时，向接收设备发射无线能量信号，实施无线充电。上述过程实现了在无线充电过程中对接收设备的智能控制。

本发明第二方面提出一种实现无线充电的装置，应用于发射设备，该装置包括：检测单元，用于检测在信号覆盖范围内是否存在需要充电的接收设备；信息获取单元，用于当存在需要充电的接收设备时，获取需要充电的接收设备的身份信息；第一判断单元，用于将所述接收设备的身份信息，与服务器中存储的身份信息进行对比，判断所述接收设备是否为合法的接收设备；无线充电单元，用于当所述接收设备为合法的接收设备时，向所述接收设备发送无线能量信号。

在一种实现方式中，所述检测在信号覆盖范围内是否存在需要充电的接收设备，包括：检测是否接收到接收设备发送的充电请求；如果接收到接收设备发送的充电请求，则确认存在需要充电的接收设备。

在一种实现方式中，在检测是否接收到接收设备发送的充电请求之前，该方法还包括：按照设定周期广播询问信息；其中，所述询问信息为表征询问是否有接收设备需要充电的信息。

在一种实现方式中，所述向所述接收设备发送无线能量信号，包括：根据所述接收设备发送的充电请求，设置无线能量信号的功率和方向；按照设置的无线能量信号的功率和方向，向所述接收设备发送无线能量信号。

在一种实现方式中，在确认所述接收设备为合法的接收设备之后，在向所述接收设备发送无线能量信号之前，该方法还包括：判断所述接收设备是否需要付费；如果所述接收设备需要付费，则进一步判断所述接收设备是否已付费；如果所述接收设备已付费，则向所述接收设备发送无线能量信号。

在一种实现方式中，在向所述接收设备发送无线能量信号的过程中，该方法还包括：判断所述接收设备的费用是否归零；如果所述接收设备的费用归零，则停止向所述接收设备发送无线能量信号，并重复判断所述接收设备是否已付费；如果在设定次数的重复判断中的某一次判断中，确认所述接收设备已付费，则停止重复判断，并开始向所述接收设备发送无线能量信号；如果在设定次数的重复判断中的每一次判断中，均确认所述接收设备未付费，则退出无线充电流程。

在一种实现方式中，在向所述接收设备发送无线能量信号过程中，该方法还包括：检测所述接收设备电量是否已满；如果所述接收设备的电量已满，则停止向所述接收设备发送无线能量信号。

本发明第三方面提出另一种实现无线充电的方法，应用于接收设备，该方法包括：获取自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息；根据所述自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息，向发射设备发送充电请求，以使所述发射设备根据所述充电请求，发射无线能量信号。在上述本发明技术方案中，发射设备根据接收设备发送的剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息向接收设备发送无线能量信号，实现了对无线充电过程的智能控制。

本发明第四方面提出另一种实现无线充电的装置，应用于接收设备，该装置包括：数据获取单元，用于获取自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息；请求发送单元，用于根据所述自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息，向发射设备发送充电请求，以使所述发射设备根据所述充电请求，发射无线能量信号。

在一种实现方式中，在获取自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息之前，该方法还包括：接收发射设备广播的询问信息；其中，所述询问信息为表征询问是否有接收设备需要充电的信息。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种实现无线充电的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种实现无线充电的方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种实现无线充电的方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种实现无线充电的方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种实现无线充电的装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种实现无线充电的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例技术方案适用于中远程无线充电应用场景。

首先需要说明的是，在无线充电系统中，至少要包括发射设备和接收设备。其中，发射设备是指发射无线能量信息，从而向接收设备传输电能的设备；而接收设备则是接收无线能量信号，并转化为电能进行存储的设备。发射设备是独立设备，需要电源供电；接收设备一般依附于需要供电的电子设备而存在，例如手机、平板电脑、传感器等，其操作系统、软件和服务器可单独存在，也可以利用所依附的电子设备的相关模块。进一步的，接收设备还可以是需要注册或付费的接收设备。

采用本发明实施例技术方案，能够实现对中远程无线充电的接收设备的智能识别，同时对充电过程进行智能控制。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种实现无线充电的方法，参见图1所示，该方法包括：

s101、接收设备向发射设备发送充电请求；

具体的，上述充电请求，是通过无线信道发送的无线信号，例如蓝牙信号、wifi信号等。充电请求中所包含的信息内容包括无线充电请求、剩余电量信息、充电位置信息、充电距离信息等信息；其中，剩余电量信息，具体是指接收设备所依附的电子设备的剩余电量信息。

接收设备周期性地通过无线信道广播上述充电请求，并且，在无线充电过程中，接收设备依然周期性地发送上述充电请求，以保持接收设备与发射设备之间的无线充电连接，直到接收设备电量充满。

s102、发射设备接收上述接收设备发送的充电请求，并从接收的充电请求中提取接收设备的身份信息；

具体的，接收设备的身份信息是用于标识接收设备的信息，每个接收设备都具有独一无二的身份信息。

在接收设备发送的充电请求中，携带接收设备的身份信息，发射设备直接从充电请求中读取接收设备的身份信息即可。

s103、发射设备将提取的接收设备身份信息，与本地服务器或云端服务器中存储的身份信息进行对比，判断接收设备是否是合法的接收设备；

具体的，本地服务器或云端服务器具体是指数据库，其中存储已注册的接收设备信息、接收设备付费信息等信息。其具体构成可以是常用的服务器或存储设备。

发射设备将提取的接收设备身份信息，与本地服务器或云端服务器中存储的已注册的接收设备身份信息进行对比，如果发射设备提取的接收设备身份信息，存在于本地服务器或云端服务器中，则说明接收设备是合法的接收设备，否则说明接收设备不是合法的接收设备。

如果发射设备判断接收设备不是合法的接收设备，则发射设备拒绝接收设备的充电请求，并向接收设备发送表征拒绝充电请求的信息；

如果发射设备判断接收设备是合法的接收设备，则发射设备执行步骤s104、判断接收设备是否需要付费；

具体的，在本地服务器或云端服务器中存储已注册的接收设备的付费信息，其中包括已注册的接收设备是否需要付费的信息。发射设备根据接收设备的身份信息，从本地服务器或云端服务器查询确认接收设备是否需要付费。

如果发射设备判断接收设备不需要付费，则发射设备直接执行步骤s106；

如果发射设备判断接收设备需要付费，则发射设备执行步骤s105、判断接收设备是否已付费；

如果接收设备未付费，则发射设备拒绝接收设备的充电请求，并向接收设备发送表征拒绝充电请求的信息；

如果接收设备已付费，则执行步骤s106、根据接收设备发送的充电请求，设置无线能量信息的功率和方向，并按照设置的无线能量信息功率和方向，向接收设备发射无线能量信息；

具体的，发射设备以无线能量信号的方式，向接收设备发送电能。当前的无线充电方式可以分为3类：一是电磁感应方式；二是磁共振的方式；三是微波输能的方式。依赖于目前的技术水平，前两种方式只能实现近距离(不超过1米，甚至需要接触)的无线充电，而第三种方式是目前唯一一种能够实现中远距离无线充电的方式。本发明实施例采用微波输能的方式，实现对接收设备的中远距离的无线充电，即本发明实施例所发送的无线能量信息，具体是微波信号。

在接收设备向发射设备发送的充电请求中，包含接收设备的剩余电量信息、充电方向信息和充电距离信息。在发射设备向接收设备发送无线能量信息时，发射设备根据接收设备发送的剩余电量信息和充电距离信息，设置无线能量信号的功率；根据接收设备发送的充电方向信息，设置无线能量信号的方向。发射设备设置无线能量信号的功率和方向，实现对接收设备的无线充电过程的精确控制，使充电过程更高效。

在无线充电过程中，发射设备持续接收上述接收设备发送的充电请求，并根据最新接收的充电请求中包含的剩余电量信息、充电方向信息和充电距离信息，实时调整无线能量信号的功率和方向。

同时在无线充电过程中，发射设备周期性地执行步骤s107、判断接收设备的费用是否归零；

具体的，在接收设备需要付费的无线充电场景中，发射设备在向接收设备发射无线能量信号的过程中，要不断验证接收设备的剩余费用是否充足；如果判断接收设备的剩余费用已归零，则执行步骤s108、停止向接收设备发射无线能量信号，并返回步骤s105、判断接收设备是否已付费；

如果接收设备再次付费，则继续执行步骤s106以及后续处理步骤；如果接收设备没有再次付费，则重复执行步骤s105，直到接收设备再次付费时，重启无线充电(继续执行步骤s106以及后续处理步骤)，或者重复执行s105设定次数依然判断接收设备没有再次付费时，退出无线充电。

如果发射设备判断接收设备的剩余费用充足，则发射设备保持向接收设备发送无线能量信息，并执行步骤s109、判断接收设备电量是否已满；

具体的，上述接收设备电量是否已满，是指发射设备通过接收的充电请求信息中的剩余电量信息，判断充电设备所依附的电子设备的剩余电量是否为100％，如果剩余电量是100％，则确认接收设备电量已满。

如果接收设备电量不满，则发射设备返回执行步骤s106，继续向接收设备发射无线能量信号；

如果接收设备电量已满，则发射设备执行步骤s110、停止向接收设备发射无线能量信号。

通过上述介绍可见，本发明实施例实现了发射设备与接收设备之间的中远程无线充电，并且实现了对接收设备的智能识别，以及实现了对无线充电过程的智能控制。基于上述无线充电控制方法实现的无线充电，相对于现有的无线充电技术，更加智能，效率更高。

需要说明的是，如果接收设备需要付费，并且接收设备已交费，则在向接收设备发送无线能量信号时，需要同时向接收设备收费。当接收设备电量充满，停止向接收设备发送无线能量信号时，同时停止对接收设备的计费。

图2为本发明另一个实施例的示意图，参见图2所示，本发明的另一个实施例，与图1所示的实施例大体相同，只是针对接收设备的检测和跟踪处理，给出了另一种实现方式。

具体的，如图2所示，本发明另一个实施例所示的实现无线充电的方法，包括：

s201、发射设备按照设定周期广播询问信息；

具体的，上述询问信息为发射设备通过无线信道广播发送的，表征询问是否有设备需要充电的信息。发射设备具体以蓝牙信号或wifi信号等无线通信的方式广播询问信息；

发射设备周期性地通过无线信道广播上述询问信息，并且，在无线充电过程中，发射设备依然周期性地广播上述询问信息，以保持接收设备与发射设备之间的无线充电连接，直到接收设备电量充满。

s202、接收设备接收到询问信息时，如果需要充电，则向发射设备发送充电请求；

具体的，上述充电请求，是通过无线信道发送的无线信号，例如蓝牙信号、wifi信号等。充电请求中所包含的信息内容包括无线充电请求、剩余电量信息、充电位置信息、充电距离信息等信息；其中，剩余电量信息，具体是指接收设备所依附的电子设备的剩余电量信息。

同样的，由于发射设备在充电过程中会周期性地广播询问信息，因此接收设备会周期性地接收询问信息，并且向发射设备发送充电请求。

s203、发射设备接收上述接收设备发送的充电请求，并从接收的充电请求中提取接收设备的身份信息；

具体的，接收设备的身份信息是用于标识接收设备的信息，每个接收设备都具有独一无二的身份信息。

在接收设备发送的充电请求中，携带接收设备的身份信息，发射设备直接从充电请求中读取接收设备的身份信息即可。

在本发明实施例中，后续的处理步骤，与图1所示的方法实施例的处理步骤基本相同，具体内容请参照上述图1所示的实施例，此处不再赘述。

综合图1和图2所示的实施例，可以概括得到如图3所示的一种实现无线充电的方法。

参见图3所示，本发明实施例提出一种实现无线充电的方法，应用于发射设备，该方法包括：

s301、检测在信号覆盖范围内是否存在需要充电的接收设备；

具体的，检测方法包括发射设备主动广播询问信息，询问覆盖范围内是否有需要充电的接收设备，如果有接收设备应答需要充电，并发送了充电请求，则确认在信号覆盖范围内存在需要充电的接收设备；如果没有接收设备应答需要充电，则确认在信号覆盖范围内不存在需要充电的接收设备。

另一种检测方法为，发射设备判断是否接收到接收设备主动发送的充电请求，如果接收到接收设备发送的充电请求，则确认在信号覆盖范围内存在需要充电的接收设备；否则确认在信号覆盖范围内不存在需要充电的接收设备。

如果存在需要充电的接收设备，则执行步骤s302、获取需要充电的接收设备的身份信息；

具体的，当发射设备信号覆盖范围内存在需要充电的接收设备时，接收设备会向发射设备发送充电请求。接收设备在发送充电请求时，会在充电请求中携带自身身份信息。发射设备在接收到接收设备发送的充电请求后，从充电请求中读取接收设备的身份信息。

s303、将所述接收设备的身份信息，与服务器中存储的身份信息进行对比，判断所述接收设备是否为合法的接收设备；

具体的，上述服务器包括本地服务器或云端服务器。本地服务器或云端服务器具体是指数据库，其中存储已注册的接收设备信息、接收设备付费信息等信息。发射设备将提取的接收设备身份信息，与本地服务器或云端服务器中存储的已注册的接收设备身份信息进行对比，如果发射设备提取的接收设备身份信息，存在于本地服务器或云端服务器中，则说明接收设备是合法的接收设备，否则说明接收设备不是合法的接收设备。

如果所述接收设备为合法的接收设备，则执行步骤s304、向所述接收设备发送无线能量信号。

具体的，当判断接收设备为合法接收设备时，发射设备确认可以向接收设备发送无线能量信号，并向接收设备发送无线能量信号。

需要说明的是，参照图1所示的实施例，本发明实施例在执行步骤s304之前，还可以进一步判断接收设备是否需要付费，以及剩余费用是否充足等。在执行步骤s304的同时，发射设备还判断接收设备电量是否已满，以及调整无线能量信号的功率和方向。

综合图1和图2所示的实施例，可以概括得到如图4所示的另一种实现无线充电的方法。

参见图4所示，本发明实施例提出一种实现无线充电的方法，应用于接收设备，该方法包括：

s401、获取自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息；

具体的，接收设备读取所依附的电子设备的剩余电量信息，自身位置信息，以及距离发射设备的距离信息，综合这些信息，用于生成充电请求。

s402、根据所述自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息，向发射设备发送充电请求，以使所述发射设备根据所述充电请求，发射无线能量信号。

具体的，接收设备将根据自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息生成的充电请求发送给发射设备。发射设备按照图3所示实施例的方法，执行向接收设备的无线充电。

图5是本发明实施例提供的一种实现无线充电的装置的结构示意图。该装置包括：检测单元501，用于检测在信号覆盖范围内是否存在需要充电的接收设备；信息获取单元502，用于当存在需要充电的接收设备时，获取需要充电的接收设备的身份信息；第一判断单元503，用于将所述接收设备的身份信息，与服务器中存储的身份信息进行对比，判断所述接收设备是否为合法的接收设备；无线充电单元504，用于当所述接收设备为合法的接收设备时，向所述接收设备发送无线能量信号。

具体的，本实施例中各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。

图6是本发明实施例提供的另一种实现无线充电的装置的结构示意图。该装置包括：数据获取单元601，用于获取自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息；请求发送单元602，用于根据所述自身剩余电量信息、充电位置信息和充电距离信息，向发射设备发送充电请求，以使所述发射设备根据所述充电请求，发射无线能量信号。

具体的，本实施例中各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。