一种无线充电方法、系统和车辆与流程

1.本发明涉及充电装置技术领域，特别是涉及一种无线充电方法、系统和车辆。


背景技术：

2.随着社会的发展，生活水平逐渐提高，汽车已经成为人们出行的主要交通工具。为了满足用户对手机、平板等电子产品的使用需求，车辆上一般都设置有充电装置，其中，无线充电仓作为一种无线充电设备，可以用于对电子产品和车辆的物理钥匙进行充电。但是，在行驶的车辆内采用无线充电仓进行充电的过程中，若出现路面颠簸、车辆过桥、过火车道等使用环境，重量较轻的电子产品或物理钥匙可能出现位置的偏移，进而导致出现无线充电断开的情况，影响用户的使用体验。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种无线充电方法、一种无线充电系统、以及一种车辆。
4.为了解决上述问题，一方面，本发明实施例公开了一种无线充电方法，所述方法应用于无线充电系统，所述无线充电系统包括控制器、以及分别与所述控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，所述无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块，所述方法包括：
5.所述控制器通过所述信号采集模块检测所述无线充电仓上是否具有便携式设备；
6.当检测到所述无线充电仓上具有便携式设备时，所述控制器控制所述蓝牙模块与所述便携式设备进行蓝牙匹配；
7.若蓝牙匹配成功，所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器通电，以使所述磁吸定位器产生磁场；
8.当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电。
9.可选的，在所述无线充电模块对所述便携式设备完成充电后，所述方法还包括：
10.所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器断电，以使所述磁吸定位器失去磁场；当所述磁吸定位器失去磁场后，所述磁吸定位器与所述便携式设备之间解除吸附。
11.可选的，当检测到所述无线充电仓上具有便携式设备时，所述方法还包括：
12.所述控制器通过所述信号采集模块检测所述便携式设备的磁场强度；
13.所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器通电，以使所述磁吸定位器产生磁场，包括：
14.所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器通电，并根据所述磁场强度控制所述电磁控制模块输出的电流大小，以使得所述磁吸定位器产生相应的磁场。
15.可选的，所述当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器
控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电，包括：
16.当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器判断所述无线充电仓的使用环境是否满足预设充电条件；所述预设充电条件包括所述无线充电仓的充电温度是否位于预设温度阈值区间；
17.若所述使用环境满足预设充电条件，所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电。
18.可选的，在所述电磁控制模块产生磁场，并吸附所述便携式设备后，以及在所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电前，所述方法还包括：
19.若所述使用环境不满足预设充电条件，所述控制器控制所述无线充电模块暂停对所述便携式设备进行充电。
20.另一方面，本发明实施例还公开了一种无线充电系统，所述无线充电系统包括控制器、以及分别与所述控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，所述无线充电仓包括：
21.信号采集模块，用于检测所述无线充电仓上是否具有便携式设备；
22.磁吸定位器，用于吸附所述无线充电仓上的便携式设备；
23.无线充电模块，用于对吸附在所述无线充电仓上的便携式设备进行充电；
24.电磁控制模块，用于控制所述磁吸定位器上电流的通电和断电；
25.所述蓝牙模块用于与所述无线充电仓上的便携式设备进行蓝牙匹配；
26.所述控制器用于当检测到所述无线充电仓上具有便携式设备时，控制所述蓝牙模块与所述便携式设备进行蓝牙匹配；若蓝牙匹配成功，所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器通电，以使所述磁吸定位器产生磁场；当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电。
27.可选的，所述磁吸定位器包括线圈和套设在所述线圈上的软铁棒；
28.当所述线圈通电时，电流使得所述线圈产生磁场，并使得所述软铁棒具有磁性，以使得所述磁吸定位器吸附所述便携式设备；
29.当所述线圈断电时，所述线圈和所述软铁棒的磁场消失。
30.可选的，在所述无线充电模块对所述便携式设备完成充电后，所述控制器还用于控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器断电，以使所述磁吸定位器失去磁场；当所述磁吸定位器失去磁场后，所述磁吸定位器与所述便携式设备之间解除吸附。
31.可选的，所述控制器还用于通过所述信号采集模块检测所述便携式设备的磁场强度，并根据所述磁场强度控制所述电磁控制模块输出的电流大小，以使得所述磁吸定位器产生相应的磁场。
32.可选的，当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器还用于判断所述无线充电仓的使用环境是否满足预设充电条件，若所述使用环境满足预设充电条件，所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电。
33.可选的，在所述电磁控制模块产生磁场，并吸附所述便携式设备后，以及在所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电前，若所述使用环境不满足预设充电条件，所述控制器还用于控制所述无线充电模块暂停对所述便携式设备进行充电。
34.另一方面，本发明实施例还公开了一种车辆，所述车辆上设置有如上述的无线充电系统。
35.本发明提供了一种无线充电方法，该方法应用于无线充电系统，无线充电系统包括控制器、以及分别与控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块。在使用无线充电仓时，控制器通过信号采集模块检测无线充电仓上是否具有便携式设备；当检测到无线充电仓上具有便携式设备时，蓝牙模块与便携式设备进行蓝牙匹配；若蓝牙匹配成功，控制器控制电磁控制模块对磁吸定位器通电，以使磁吸定位器产生磁场；当磁吸定位器产生磁场，并吸附便携式设备后，控制器控制无线充电模块对便携式设备进行充电。采用上述技术方案，在使用无线充电仓对便携式设备充电的过程中，可以通过磁吸定位器对便携式设备进行吸附固定，避免充电过程中便携式设备出现距离偏移导致的充电断开的问题，提高用户的使用体验。
附图说明
36.图1为本发明实施例提供的一种磁吸定位器的结构示意图；
37.图2为本发明实施例提供的一种无线充电方法的步骤流程图；
38.图3为本发明实施例提供的一种无线充电系统的结构框图；
39.图4为本发明实施例提供的一种无线充电仓的部分结构示意图；
40.图5为本发明实施例提供的一种物理钥匙的部分结构示意图。
41.附图标记：1、控制器，2、无线充电仓，3、蓝牙模块，4、物理钥匙，21、信号采集模块，22、磁吸定位器，23、无线充电模块，24、电磁控制模块，41、磁体。
具体实施方式
42.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
43.为了满足用户对手机、平板等电子产品的使用需求，车辆上一般都设置有充电装置。充电装置的使用方式一般可以包括有线充电和无线充电，采用有线充电的方式，用户需要携带充电线，同时需要面临充电线占用使用空间和充电线缠绕的烦恼。而无线充电的方式可以解决上述问题，无线充电仓也成为了现在车型的常用配置。
44.用户通常使用的便携式设备可以包括手机、平板等移动电子产品，也可以包括内置芯片的车辆物理钥匙。当车辆处于行驶状态时，由于物理钥匙体积小、重量轻，如果直接放置在无线充电仓上，在不固定的情况下，容易出现使用位置的偏移，进而导致无线充电断开连接。因此，需要对物理钥匙进行固定。其中，固定的方式可以采用物理吸附，比如永久磁铁，发明人在试验的过程中，发现采用永久磁铁的情况下，磁铁产生的磁场会对其他电子产品产生影响，因此，考虑将永久磁铁替换为具有电磁铁功能的磁吸定位器。
45.图1为本发明实施例提供的一种磁吸定位器的结构示意图，磁吸定位器可以包括线圈和套设在线圈上的软铁棒；当线圈通电时，电流使得线圈产生磁场，并使得软铁棒具有磁性，以使得磁吸定位器吸附便携式设备；当线圈断电时，线圈和软铁棒的磁场消失。需要说明的是，磁吸定位器将软铁棒插入一螺线形线圈内部，则当线圈通有电流时，线圈内部的磁场使软铁棒磁化成暂时磁铁，但电流切断时，则线圈及软铁棒的磁性随着消失。软铁棒磁化后所生成的磁场，加上原有线圈内的磁场，使得总磁场强度大为增强，故电磁铁的磁力大
于天然磁铁。同时，磁吸定位器的磁力与电流的大小和线圈的圈数相关，螺线形线圈的电流愈大，线圈圈数愈多，电磁铁的磁场愈强。
46.图2为本发明实施例提供的一种无线充电方法的步骤流程图，该方法应用于无线充电系统，所述无线充电系统包括控制器、以及分别与控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块，该方法包括以下步骤：
47.步骤201、所述控制器通过所述信号采集模块检测所述无线充电仓上是否具有便携式设备；
48.为了满足用户对手机、平板等电子产品的使用需求，无线充电仓是现有车型的常用配置。信号采集模块可以采用具有磁场强度检测功能的芯片或者传感器，也可以采用重量传感器用于检测重量信号。若采用具有磁场强度检测功能的芯片或者传感器，当有物体靠近无线充电仓时，该芯片或者传感器可以根据检测到的磁场强度判断物体是否与预存在控制器上的便携式设备相同，并据此判断无线充电仓上是否具有便携式设备；当采用重量传感器时，便携式设备与无线充电仓接触后，重量传感器可以检测到重量信号，并发送该重量信号至控制器。
49.步骤202、当检测到所述无线充电仓上具有便携式设备时，所述控制器控制所述蓝牙模块与所述便携式设备进行蓝牙匹配；
50.目前，市场上的众多高端车型项目使用蓝牙低功耗通信连接和脉冲无线电超宽带通信技术，可以通过蓝牙匹配的方式建立连接关系。蓝牙现阶段的发展分为经典蓝牙和低功耗蓝牙。本实施例的无线充电仓可以设置在车辆中，蓝牙模块可以采用车载的低功耗蓝牙模块，且低功耗蓝牙模块可以集成在车辆的车载控制系统上。便携式设备上也设置有具有蓝牙功能的蓝牙模块，从而实现无线充电系统与便携式设备进行蓝牙匹配。当需要对便携式设备进行充电时，用户开启便携式设备的蓝牙功能，在控制器检测到无线充电仓上具有便携式设备后，启动无线充电仓上的蓝牙模块，并控制蓝牙模块与便携式设备进行蓝牙匹配。
51.步骤203、若蓝牙匹配成功，所述控制器控制所述电磁控制模块对所述磁吸定位器通电，以使所述磁吸定位器产生磁场；
52.磁吸定位器用于吸附无线充电仓上的便携式设备，电磁控制模块用于控制所述磁吸定位器上电流的通电和断电。
53.步骤204、当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器控制所述无线充电模块对所述便携式设备进行充电。
54.本发明提供了一种无线充电方法，该方法应用于无线充电系统，无线充电系统包括控制器、以及分别与控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块。在使用无线充电仓时，控制器通过信号采集模块检测无线充电仓上是否具有便携式设备；当检测到无线充电仓上具有便携式设备时，蓝牙模块与便携式设备进行蓝牙匹配；若蓝牙匹配成功，控制器控制电磁控制模块对磁吸定位器通电，以使磁吸定位器产生磁场；当磁吸定位器产生磁场，并吸附便携式设备后，控制器控制无线充电模块对便携式设备进行充电。采用上述技术方案，在使用无线充电仓对便携式设备充电的过程中，可以通过磁吸定位器对便携式设备进行吸附固定，避免充电
过程中便携式设备出现距离偏移导致的充电断开的问题，提高用户的使用体验。
55.在一些实施例中，无线充电模块对便携式设备完成充电后，控制器控制电磁控制模块对磁吸定位器断电，以使磁吸定位器失去磁场；当磁吸定位器失去磁场后，磁吸定位器与便携式设备之间解除吸附。需要说明的是，磁吸定位器与便携式设备之间通过磁力进行吸附，在对便携式设备进行充电的过程中，若充电未完成，而用户需要使用该便携式设备，可以对磁吸定位器断电以解除磁吸定位器与便携式设备之间的吸附。在磁吸定位器与便携式设备之间的磁力不大时，也可以考虑直接移动便携式设备，以解除磁吸定位器与便携式设备之间的连接，在便携式设备脱离磁吸定位器后，无线充电模块停止充电。
56.在一些实施例中，无线充电仓可以根据磁场的强度判断靠近无线充点仓的设备是否为待充电设备，也可以采用传感器采集便携式设备与无线充电仓的接触信号，为了能够使得磁吸定位器根据便携式设备的重量输出对应的磁力，当检测到无线充电仓上具有便携式设备时，控制器通过信号采集模块检测便携式设备的重量信号，控制器控制电磁控制模块对磁吸定位器通电，并根据重量信号控制电磁控制模块输出的电流大小，以使得磁吸定位器产生相应的磁场。采用上述技术方案，相比于永久磁铁，电磁铁磁性的有无由电流通断来控制，磁性的强弱由电流的大小来改变，极性由变换电流的方向来改变，在对便携式设备进行充电的过程中，可以使得便携式设备与磁吸定位器之间稳定吸附，避免充电过程中便携式设备出现距离偏移导致的充电断开的问题，提高用户的使用体验。
57.在一些实施例中，便携式设备可以包括手机、平板等移动电子产品，也可以包括内置芯片的车辆物理钥匙。在对物理钥匙等较轻的便携式设备进行充电时，当所述磁吸定位器产生磁场，并吸附所述便携式设备后，控制器判断无线充电仓的使用环境是否满足预设充电条件，该预设充电条件可以包括无线充电仓的充电温度是否位于预设温度阈值区间、无线充电仓的环境湿度是否位于预设湿度区间、以及无线充电仓是否处于稳定的使用状态或无线充电仓位于预设使用地点。上述预设充电条件中，无线充电仓的充电温度对便携式设备的充电有较大影响，便携式设备需要在该温度阈值区间进行充电，示例性的，该温度阈值区间可以为-40-85度，当充电温度超过85度时，控制器控制无线充电模块暂停对便携式设备进行充电，正常充电温度均高于零下40度，因此正常充电过程保障充电温度不超过85度即可。需要说明的是，若使用环境满足预设充电条件，控制器控制无线充电模块对便携式设备进行充电；若使用环境不满足预设充电条件，控制器控制无线充电模块暂停对便携式设备进行充电，并在使用环境满足预设充电条件后，控制器控制无线充电模块恢复对便携式设备进行充电。本领域技术人员可以根据自身实际需求对预设充电条件进行设定，示例性的，在车辆行驶的过程中，如果对物理钥匙进行充电，在遇到路面颠簸、过桥、车速特别快等使用环境时，由于物理钥匙重量较轻，可能出现物理钥匙的偏移。因此，可以考虑将路面颠簸作为使用环境不满走预设充电条件进行设定，当车辆通过路面颠簸的路段后，再对便携式设备进行充电。
58.需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
59.图3为本发明实施例提供的一种无线充电系统的结构框图，该无线充电系统包括控制器1、以及分别与控制器1连接的无线充电仓2和蓝牙模块3，无线充电仓2可以包括：
60.信号采集模块21，用于检测所述无线充电仓2上是否具有便携式设备；
61.磁吸定位器22，用于吸附所述无线充电仓2上的便携式设备；
62.无线充电模块23，用于对吸附在所述无线充电仓2上的便携式设备进行充电；
63.电磁控制模块24，用于控制所述磁吸定位器22上电流的通电和断电；
64.蓝牙模块3用于与无线充电仓2上的便携式设备进行蓝牙匹配；
65.控制器1用于当检测到所述无线充电仓2上具有便携式设备时，控制蓝牙模块3与便携式设备进行蓝牙匹配；若蓝牙匹配成功，控制器1控制电磁控制模块24对磁吸定位器22通电，以使磁吸定位器22产生磁场；当磁吸定位器22产生磁场，并吸附便携式设备后，控制器1控制无线充电模块23对便携式设备进行充电。
66.在一种可选的实施例中，磁吸定位器22包括线圈和套设在线圈上的软铁棒；
67.当所述线圈通电时，电流使得所述线圈产生磁场，并使得所述软铁棒具有磁性，以使得所述磁吸定位器22吸附所述便携式设备；
68.当所述线圈断电时，所述线圈和所述软铁棒的磁场消失。
69.在一种可选的实施例中，在所述无线充电模块23对所述便携式设备完成充电后，所述控制器1还用于控制所述电磁控制模块24对所述磁吸定位器22断电，以使所述磁吸定位器22失去磁场；当所述磁吸定位器22失去磁场后，所述磁吸定位器22与所述便携式设备之间解除吸附。
70.在一种可选的实施例中，所述控制器1还用于通过所述信号采集模块21检测所述便携式设备的磁场强度，并根据该磁场强度控制所述电磁控制模块24输出的电流大小，以使得所述磁吸定位器22产生相应的磁场。
71.在一种可选的实施例中，当所述磁吸定位器22产生磁场，并吸附所述便携式设备后，所述控制器1还用于判断所述无线充电仓2的使用环境是否满足预设充电条件，若所述使用环境满足预设充电条件，所述控制器1控制所述无线充电模块23对所述便携式设备进行充电。
72.在一种可选的实施例中，在所述电磁控制模块24产生磁场，并吸附所述便携式设备后，以及在所述控制器1控制所述无线充电模块23对所述便携式设备进行充电前，若所述使用环境不满足预设充电条件，所述控制器1还用于控制所述无线充电模块23暂停对所述便携式设备进行充电。
73.在一种可选的实施例中，蓝牙模块3还用于对所述便携式设备进行身份认证；若蓝牙模块3与便携式设备蓝牙匹配成功，则判断便携式设备身份认证成功，无线充电模块23与便携式设备连接；若蓝牙模块3与便携式设备蓝牙匹配失败，则判断便携式设备身份认证失败，无线充电模块23拒绝与便携式设备连接。
74.在一种可选的实施例中，图4为本发明实施例提供的一种无线充电仓的部分结构示意图，磁吸定位器22设置在无线充电仓2的中部。图5为本发明实施例提供的一种物理钥匙的部分结构示意图，物理钥匙4上设置有磁体41，磁体41可以包括铁片，该磁体41用于与磁吸定位器22吸附固定。
75.本发明提供了一种无线充电系统，无线充电系统包括控制器、以及分别与控制器
连接的无线充电仓和蓝牙模块，无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块。在使用无线充电仓时，控制器通过信号采集模块检测无线充电仓上是否具有便携式设备；当检测到无线充电仓上具有便携式设备时，蓝牙模块与便携式设备进行蓝牙匹配；若蓝牙匹配成功，控制器控制电磁控制模块对磁吸定位器通电，以使磁吸定位器产生磁场；当磁吸定位器产生磁场，并吸附便携式设备后，控制器控制无线充电模块对便携式设备进行充电。采用上述技术方案，在使用无线充电仓对便携式设备充电的过程中，可以通过磁吸定位器对便携式设备进行吸附固定，避免充电过程中便携式设备出现距离偏移导致的充电断开的问题，提高用户的使用体验。
76.本发明的实施例还提供了一种车辆，该车辆上设置有上述无线充电系统，无线充电系统包括控制器、以及分别与控制器连接的无线充电仓和蓝牙模块，无线充电仓包括信号采集模块、磁吸定位器、无线充电模块和电磁控制模块，在使用无线充电仓对便携式设备充电的过程中，可以通过磁吸定位器对便携式设备进行吸附固定，避免充电过程中便携式设备出现距离偏移导致的充电断开的问题，提高用户的使用体验。
77.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
78.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
79.本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
80.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
81.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
82.尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
83.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将
一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
84.以上对本发明所提供的一种无线充电方法、一种无线充电系统、以及一种车辆进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。