一种无线充电异物温度检测系统及检测方法与流程

本技术涉及无线充电领域，尤其涉及一种无线充电异物温度检测系统及检测方法。

背景技术：

1、无线充电技术是由无线发射器中的第一线圈产生交流电，通过电磁感应在无线接收器的第二线圈中产生电流，从而将电能从无线发射器传输至无线接收器。在无线发射器处于功率发射状态时，如果无线发射器和无线接收器之间存在金属异物，金属异物内部会产生涡旋电流，磁场内涡旋电流的焦耳效应会使金属异物的温度升高，可能引发安全隐患，例如高温的金属异物可能会烫伤异物本身、无线发射器和无线接收器，甚至出现无线接收器因电池过热而被炸毁。

2、为确保无线充电技术的使用安全性，需要预先对无线发射器进行异物温度检测。在相关的安全标准中，要求使用不同金属材质的异物样品，分别在无接收器、接收器与异物样品直接接触、接收器与异物样品间隔预设距离等检测场景下，检测异物样品在无线发射器上不同位置处的温度，如果异物样品的最高温度未超过温升限值，则符合安全标准。

3、测试人员手动构建和转换检测场景，并在每种检测场景中，在无线发射器上随机移动异物样品，以寻找异物样品的最高温升点。这种检测方式依赖测试人员的经验和手法，操作繁琐，导致无线充电异物温度检测的效率和精度都很低，并且无法实现精确复测。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种无线充电异物温度检测系统及检测方法，实现异物温度检测流程的自动控制，提升了检测效率和检测精度，并能够实现精确复测。

2、第一方面，本技术实施例提供一种无线充电异物温度检测系统，包括：无线发射器、配备有温度传感器的异物样品、控制设备、扫描装置和驱动装置；其中，无线发射器包括第一线圈；控制设备用于：获取扫描装置检测的线圈区域信息，线圈区域信息为线圈区域的位置分布信息，线圈区域是第一线圈在第一表面上的投影区域，第一表面为无线发射器的与异物样品的接触面；根据线圈区域信息，在线圈区域的内设置待检测点；控制无线发射器启动最大发射功率，并控制驱动装置将异物样品移动至待检测点；获取温度传感器在待检测点对异物样品检测的温度数据，并保存异物样品的种类、待检测点的位置信息以及温度数据之间的映射关系。这样，控制设备以线圈区域信息作为参照，来设置待检测点，使得待检测点全部位于线圈区域内，滤除线圈区域之外的无效点位，从而提升异物温度检测的效率。此外，控制设备根据待检测点的位置信息，控制驱动装置将异物样品移动到指定的待检测点，实现异物样品自动化精准定位，使保存的异物样品的种类、待检测点的位置信息和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

3、在一些实现方式中，该系统还包括：无线接收器；控制设备还用于：在控制驱动装置将异物样品移动至待检测点之前，控制驱动装置将无线接收器移动至目标检测位置；其中，目标检测位置位于第一表面的投影区域，在异物样品被移动至待检测点之后，无线接收器与异物样品之间具有目标间距；保存异物样品的种类、目标间距、待检测点的位置信息以及温度数据之间的映射关系。这样，可以根据不同的检测场景要求，确定无线接收器是否参与测试，以及由控制设备控制驱动装置调节无线接收器与异物样品之间的间距，实现无线接收器的自动化精准定位，使保存的异物样品的种类、目标间距、检测点的位置信息和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

4、在一些实现方式中，驱动装置包括第一电机、升降杆、第一滑动部件和第一支架；第一支架包括第一支撑杆和支撑架；升降杆与z轴方向平行，z轴是与第一表面垂直的坐标轴；第一电机与升降杆的固定端连接，升降杆的活动端与第一支撑杆通过第一滑动部件垂直连接，支撑架连接于第一支撑杆的远离第一滑动部件的一端；控制设备还用于：在获取线圈区域信息之前，控制驱动装置将扫描装置放置在支撑架上，并使支撑架对准第一表面；通过控制第一电机的运行状态，调节升降杆的长度，以带动第一滑动部件和第一支架沿z轴方向移动，使扫描装置移动至z轴方向上的预设扫描高度；在扫描装置移动至预设扫描高度时，开启扫描装置；接收到扫描装置发送的线圈区域信息后，关闭扫描装置，并控制驱动装置将扫描装置从支撑架上移除。这样，控制设备可以控制驱动装置将扫描装置移动至z轴方向上的目标扫描高度，使扫描装置能够准确检测无线发射器的线圈区域信息，从而为控制设备设置待检测点提供准确参照，并且控制设备能够控制扫描装置的启停，以及控制扫描装置在支撑架上的就位和移除，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

5、在一些实现方式中，驱动装置还包括第二电机、第二连杆、第二滑动部件和第二支撑杆；第二连杆与x轴方向平行，第二支撑杆与y轴方向平行，x轴和y轴是在检测平面内设置的相互垂直的坐标轴，检测平面是放置无线发射器的平面；第二电机与第二连杆的固定端连接，第二连杆的活动端与第二支撑杆通过第二滑动部件连接；第二支撑杆的远离第二滑动部件的一端与异物样品可拆卸连接；控制设备用于控制驱动装置将异物样品移动至待检测点，具体包括：控制驱动装置将异物样品放置在第一表面上；通过控制第二电机的运行状态，调节第二连杆的伸缩状态，以带动第二滑动部件和第二支撑杆沿x轴方向移动，使异物样品移动至当前待检测点的x轴坐标对应的位置。这样，控制设备可以控制驱动装置调节异物样品在第一表面上的x轴坐标，使异物样品移动至当前待检测点的x轴坐标对应的位置，实现对异物样品在x轴方向上的自动精准定位，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

6、在一些实现方式中，驱动装置还包括第三电机、第三连杆、第三滑动部件和第三支撑杆；第三连杆与y轴方向平行，第三支撑杆与x轴方向平行；第三电机与第三连杆的固定端连接，第三连杆的活动端与第三支撑杆通过第三滑动部件连接，第三支撑杆的远离第三滑动部件的一端与异物样品可拆卸连接；控制设备用于控制驱动装置将异物样品移动至待检测点，还包括：通过控制第三电机的运行状态，调节第三连杆的伸缩状态，以带动第三滑动部件和第三支撑杆沿y轴方向移动，使异物样品移动至当前待检测点的y轴坐标对应的位置。这样，控制设备可以控制驱动装置调节异物样品在第一表面上的y轴坐标，使异物样品移动至当前待检测点的y轴坐标对应的位置，实现对异物样品在y轴方向上的自动精准定位，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

7、在一些实现方式中，控制设备还用于：在异物样品移动至当前待检测点的x轴坐标和y轴坐标对应的位置时，获取温度传感器检测的当前待检测点对应的温度数据。这样，控制设备会在异物样品移动至当前待检测点对应的位置后，再获取温度传感器检测的温度数据，使得温度数据与当前待检测点的位置坐标的映射关系更准确，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度。

8、在一些实现方式中，控制设备用于控制驱动装置将无线接收器移动至目标检测位置，具体包括：控制驱动装置将无线接收器放置在支撑架上，并使支撑架对准第一表面；通过控制第一电机的运行状态，调节升降杆的长度，以带动第一滑动部件和第一支架沿z轴方向移动，使支撑架移动至z轴方向上的目标检测高度；其中，目标检测高度是根据无线发射器的厚度、异物样品的厚度、支撑架的厚度和目标间距计算的；在支撑架移动至目标检测高度时，控制驱动装置将异物样品移动至待检测点。这样，控制设备可以控制驱动装置支撑架移动到目标检测高度，以使无线接收器与异物样品之间具有目标间距，满足不同检测场景的要求，并且实现无线接收器的自动化精准定位，使保存的异物样品的种类、目标间距、检测点的位置信息和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

9、在一些实现方式中，第一滑动部件包括用于检测第一滑动部件的z轴坐标的第一定位装置，控制设备还用于：在第一滑动部件沿z轴方向开始移动之后，获取第一定位装置在第一滑动部件停止运动时，检测的第一滑动部件的z轴坐标；根据目标检测高度和第一滑动部件的z轴坐标之间的偏差，对支撑架进行高度校正。这样，通过比较第一定位装置检测的第一滑动部件的z轴坐标与目标检测高度，实现对支撑架进行高度校验。如果两者无偏差，表明支撑架的定位准确；如果第一滑动部件的z轴坐标与目标检测高度存在偏差，表明支撑架未到达目标检测高度，控制设备可以根据两者之间的偏差，对支撑架的高度进行校正，从而保证无线接收器与异物样品之间的间距等于目标间距，使保存的异物样品的种类、目标间距、检测点的位置信息和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

10、在一些实现方式中，第二滑动部件包括用于检测第二滑动部件的x轴坐标的第二定位装置，第三滑动部件包括用于检测第三滑动部件的y轴坐标的第三定位装置，控制设备还用于：在第二滑动部件沿x轴方向开始移动之后，获取第二定位装置在第二滑动部件停止运动时，检测的第二滑动部件的x轴坐标；在第三滑动部件沿y轴方向开始移动之后，获取第三定位装置在第三滑动部件停止运动时，检测的第三滑动部件的y轴坐标；根据当前待检测点的x轴坐标和第二滑动部件的x轴坐标之间的偏差，和/或，当前待检测点的y轴坐标和第三滑动部件的y轴坐标之间的偏差，对异物样品进行位置校正。这样，根据第二滑动部件的x轴坐标和第三滑动部件的y轴坐标，可以确定异物样品当前在第一表面上的位置。通过比较异物样品的当前位置坐标与当前待检测点的坐标，可以检测到异物样品是否移动至当前待检测点。如果异物样品当前的x轴坐标和y轴坐标中至少有一个坐标值与当前待检测点不匹配，则对异物样品的位置进行校正，使保存的异物样品的种类、(包含或不包含目标间距)、检测点的位置坐标和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

11、在一些实现方式中，驱动装置还可以包括第四电机、转动部件、第五电机和第四连杆；转动部件的中轴线与z轴方向平行，且设置于升降杆的固定端；第四电机与转动部件连接；第四连杆与转动部件的中轴线垂直，第四连杆的固定端与转动部件连接，第四连杆的活动端与异物样品可拆卸连接；第五电机和第四连杆连接；控制设备用于控制驱动装置将异物样品移动至待检测点，具体包括：控制驱动装置将异物样品放置在第一表面上；根据当前待检测点的x轴坐标和y轴坐标，计算第四连杆的目标长度和相对x轴方向的目标角度；通过控制第四电机的运行状态，驱动转动部件绕z轴方向旋转，以使第四连杆与x轴的夹角等于目标角度；通过控制第五电机的运行状态，将第四连杆的长度调节为目标长度；在第四连杆与x轴的夹角等于目标角度，并且，第四连杆的长度调节为目标长度时，获取温度传感器检测的当前待检测点对应的温度数据。这样，控制设备可以根据当前待检测的坐标，匹配第四连杆的目标长度和相对x轴方向的目标角度，通过对第四连杆进行旋转和伸缩控制，将与第四连杆连接的异物样品准确移动至当前待检测点，实现对异物样品的精准移动定位，使保存的异物样品的种类、(包含或不包含目标间距)、检测点的位置坐标和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

12、在一些实现方式中，控制设备还用于：根据当前待检测点的温度数据，检测异物样品的温度是否在预设时长内保持不变；如果异物样品的温度未在预设时长内保持不变，继续获取温度传感器在当前待检测点处检测的温度数据；如果异物样品的温度在预设时长内保持不变，控制驱动装置将异物样品移动至当前待检测点的下一个待检测点。这样，控制设备通过监控异物样品的温度数据的变化规律，检测异物样品的温度是否在预设时长内保持不变，如果异物样品的温度在预设时长内保持不变，说明异物样品在当前待检测点的温度已经稳定，当前检测点处的异物温度检测完成，可以控制驱动装置将异物样品移动至下一个待检测点，避免异物样品在待检测点的停留时间过长，提升了无线充电异物温度检测系统的检测效率。

13、在一些实现方式中，控制设备还用于：在控制驱动装置将异物样品移动至当前待检测点的下一个待检测点之前，如果检测到异物样品的温度在预设时长内保持不变，控制无线发射器降低发射功率或关闭无线发射器，并控制计时器开始计时；检测到计时时间达到预设时间阈值时，控制驱动装置将异物样品移动至下一个待检测点，并控制无线发射器发射最大发射功率。由于不同待检测点的异物温升特性不同，为保证检测精度，可以在将异物样品移动到下一个待检测点之前，对异物样品进行降温处理。控制设备检测到异物样品的温度在预设时长内保持不变，控制无线发射器降低发射功率或关闭无线发射器，并且利用计时方式，使异物样品在预设时间阈值内快速降温，然后将异物样品移动至下一个待检测点，并测量下一个待检测点处的温度数据，从而保证异物样品切换所处的待检测点时温度数据的准确性，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度。

14、在一些实现方式中，控制设备还用于：在控制驱动装置将异物样品移动至当前待检测点的下一个待检测点之前，如果检测到异物样品的温度在预设时长内保持不变，控制无线发射器降低发射功率或关闭无线发射器；检测到异物样品的温度下降至预设温度，或者，检测到异物样品的降温幅度达到预设比值时，控制驱动装置将异物样品移动至下一个待检测点，并控制无线发射器发射最大发射功率。这样，在将异物样品移动至下一个待检测点之前，可以将异物样品降至预设温度(例如室温)，或者异物样品的降温幅度达到预设比值，从而保证异物样品切换所处的待检测点时温度数据的准确性，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度。

15、在一些实现方式中，无线发射器还包括保护器件，保护器件位于第一线圈的覆盖区域内，用于在检测到保护区域内存在金属异物时降低无线发射器的发射功率，保护区域是保护器件在第一表面上的投影区域；控制设备还用于：在开启扫描装置之后，接收扫描装置发送的线圈区域信息和保护区域信息，保护区域信息是保护区域在第一表面上的位置分布信息。这样，无线发射器内设置保护器件，可以避免无线发射器、异物样品和无线接收器被高温灼伤。扫描装置还可以检测保护区域信息，从而为待检测点的归类提供参照。

16、在一些实现方式中，控制设备还用于执行：在线圈区域内设置待检测点之后，根据保护区域信息，获取位于保护区域外部的第一待检测点，以及获取位于保护区域内部的第二待检测点；根据第一待检测点设置异物样品移动的第一路径，根据第二待检测点设置异物样品移动的第二路径；控制驱动装置在第一路径内切换异物样品所处的第一待检测点之前，对异物样品进行降温；控制驱动装置在第二路径内切换异物样品所处的第二待检测点之前，不对异物样品进行降温。在同一检测场景中，控制设备可以分别按照第一路径和第二路径，控制异物样品切换所处的待检测点，并且仅在第一路径下切换第一待检测点之前对异物样品实施降温策略，在第二路径下全程无需对异物样品实施降温策略，降低遍历全部待检测点所产生的降温耗时，提升了异物温度检测的效率。

17、第二方面，本技术实施例提供一种无线充电异物温度检测系统，应用于上述各方面及其各个实现方式中的无线充电异物温度检测系统，该方法包括：获取扫描装置检测的线圈区域信息，线圈区域信息为线圈区域的位置分布信息，线圈区域是第一线圈在第一表面上的投影区域，第一表面为无线发射器的与异物样品的接触面；根据线圈区域信息，在线圈区域的内设置待检测点；控制无线发射器启动最大发射功率，并控制驱动装置将异物样品移动至待检测点；获取温度传感器在待检测点对异物样品检测的温度数据，并保存异物样品的种类、待检测点的位置信息以及温度数据之间的映射关系。这样，控制设备以线圈区域信息作为参照，来设置待检测点，使得待检测点全部位于线圈区域内，滤除线圈区域之外的无效点位，从而提升异物温度检测的效率。此外，控制设备根据待检测点的位置信息，控制驱动装置将异物样品移动到指定的待检测点，实现异物样品自动化精准定位，使保存的异物样品的种类、待检测点的位置信息和温度数据之间的映射关系准确可靠，提升了无线充电异物温度检测系统的检测精度和检测效率。

18、第三方面，本技术实施例提供了一种控制设备，包括：处理器和存储器；存储器存储有程序指令，当程序指令被处理器执行时，使得控制设备实现上述各方面及其各个实现方式中控制设备的功能。

19、第四方面，本技术实施例还提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器和存储器，存储器存储有程序指令，当程序指令被处理器执行时，使得芯片系统执行上述各方面及其各个实现方式中的控制设备的功能。例如，生成或处理上述系统中所涉及的信息。

20、第五方面，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有程序指令，当程序指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面及其各个实现方式中的控制设备的功能。

21、第六方面，本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面及其各个实现方式中的控制设备的功能。