專利名稱:一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對電器設(shè)備的無線充供電技術(shù),尤其涉及一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,屬于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、無線通信技術(shù)和低功耗嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,孕育出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSN),并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由傳感器節(jié)點構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),能夠?qū)崟r地監(jiān)測、感知和采集節(jié)點部署區(qū)的觀察者感興趣的感知對象的各種信息(如光強、 溫度、濕度、噪音和有害氣體濃度等物理現(xiàn)象),并對這些信息進行處理后以無線的方式發(fā)送出去,通過無線網(wǎng)絡(luò)最終發(fā)送給觀察者。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療護理、智能家居、工業(yè)生產(chǎn)控制以及商業(yè)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。很多人都認為,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)這項技術(shù)的重要性可與因特網(wǎng)相媲美正如因特網(wǎng)使得計算機能夠訪問各種數(shù)字信息而可以不管其保存在什么地方,傳感器網(wǎng)絡(luò)將能擴展人們與現(xiàn)實世界進行遠程交互的能力。然而從很多方面來說,現(xiàn)在的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就如同遠在1970年的因特網(wǎng),那時因特網(wǎng)僅僅連接了不到200所大學和軍事實驗室,并且研究者還在試驗各種通訊協(xié)議和尋址方案。而現(xiàn)在,大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)只連接了不到100個節(jié)點,更多的節(jié)點以及通訊線路會使其變得十分復雜難纏而無法正常工作。另外單個傳感器節(jié)點的價格目前還并不低廉,而且電池壽命在最好的情況下也只能維持幾個月。傳感器節(jié)點自身攜帶能量不足,而節(jié)點的電池一般不易更換,能量一旦耗盡,那么該節(jié)點就不能進行數(shù)據(jù)采集和路由的功能,直接影響整個傳感器網(wǎng)絡(luò)的健壯性和生命周期。因此,實現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的長壽命供電,將對其大規(guī)模工程應(yīng)用起到顯著的推動作用,從而推進“物聯(lián)網(wǎng)”的概念進一步轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實。由于節(jié)點電池難以取出,只能在節(jié)點添加收集能量的模塊,可利用的能量形式有很多,如大樹的生物電、太陽能、風力、振動等,但這些方案也受到環(huán)境、天氣等的制約不能穩(wěn)定使用。為了既能自動為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電,不降低節(jié)點的靈活性,又能廣泛應(yīng)用到更多環(huán)境條件,我們引入了無線充供電技術(shù)。無線充供電設(shè)備有很多優(yōu)勢。首先,沒有了外露的連接器使很多設(shè)備的安全性、可靠性有較大提高。而且,對于不同的電子產(chǎn)品,電源接口能自動對應(yīng),需要充供電時發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作,充滿電時兩方就會自動關(guān)閉,避免了不必要的能耗。它還能自動識別不同的設(shè)備和能量需求進行個性化工作。其次,可以對難以有線充供電的位置,如水下、極端環(huán)境、人體內(nèi)等進行充供電。無線充供電技術(shù)有三種實現(xiàn)方式電磁感應(yīng)、磁諧振和微波。目前,國內(nèi)外已經(jīng)有很多公司將無線充供電技術(shù)應(yīng)用于小型電器充供電及電動汽車的充供電??紤]將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與無線充供電技術(shù)結(jié)合選擇無線充供電技術(shù),將充分發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自由分布的特性,使得無線網(wǎng)絡(luò)真正擺脫電纜的限制。同時,無線供電可以同時為多個節(jié)點充供電,能源管理也更加有效。但無論小型電器還是大型電動汽車,目前廣泛使用的充供電方式是電磁近場耦合,發(fā)射線圈和接收線圈緊密貼近(一般為毫米級或厘米級),顯然并不適合于節(jié)點隨機性分布的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。而且,電動汽車和家電的無線充供電設(shè)備一般功率較大,而傳感器節(jié)點都是低功耗電子器件,所以,并不能直接將現(xiàn)有無線充供電設(shè)備直接引入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。再者,傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的微型化是一大趨勢,因此節(jié)點電能接收設(shè)備體積也需盡量小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與無線充供電技術(shù)結(jié)合的一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,該方法可以自動判斷無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是否需要充供電,并自動為節(jié)點無線充供電,并通過掃描頻率和旋轉(zhuǎn)發(fā)射天線,使主從機工作在諧振點附近,提高了無線充供電的效率和距離。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,其特征在于設(shè)有充供電主機和傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)電能傳輸系統(tǒng),其中充供電主機包括控制處理器、掃描頻率源、能量發(fā)射天線和用于與傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機進行充供電信息實時交互的無線通信模塊,控制處理器系含有A/D轉(zhuǎn)換模塊的低功耗的處理器,掃描頻率源系由控制處理器控制的壓控振蕩器,能量發(fā)射天線系由控制處理器控制的三維空間旋轉(zhuǎn)餅狀一維線圈;傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機包括節(jié)點處理器、多向耦合能量接收天線、整流電路、 充供電電壓檢測電路、充供電電路和與充供電主機無線通信模塊對應(yīng)交互的無線通信模塊,多向耦合能量接收天線系三個按正交方向布置的線圈組合;當節(jié)點供電電壓低于設(shè)定值時,節(jié)點處理器產(chǎn)生一個外部中斷,通過無線通信模塊向主機發(fā)送充供電請求,主機通過無線通信模塊接收到請求信號后輸出至控制處理器啟動鋸齒波信號發(fā)生電路輸出掃頻信號至掃描頻率源,掃描頻率源輸出變頻交流電信號至能量發(fā)射天線,同時,控制處理器對掃描頻率源輸出的變頻交流電信號采樣并驅(qū)動能量發(fā)射天線三維空間旋轉(zhuǎn),能量發(fā)射天線產(chǎn)生頻率變化的能量磁場;傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機的多向耦合能量接收天線置于充供電主機發(fā)送的能量磁場范圍內(nèi),感應(yīng)接收到充供電電壓、電流,節(jié)點從機的電壓檢測電路對接收到的充供電電壓進行檢測,當檢測到最大電壓時,通過無線通信模塊向充供電主機的無線通信模塊發(fā)送信息,充供電主機的控制處理器對能量發(fā)射天線的旋轉(zhuǎn)角度和掃描頻率源的輸出頻率進行定位;當節(jié)點電池電壓到達設(shè)定值時,節(jié)點處理器又產(chǎn)生一個外部中斷,通過無線通信模塊向充供電主機發(fā)送停止供電信號,充供電主機接收到此信號后,控制處理器進入休眠,一個充供電過程結(jié)束。所說傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機的整流電路整流后,當充供電電壓值夠大,直接接充供電電路為節(jié)點供電或為其電池充電,當充供電電壓值較小,先通過大電容蓄電,再接充供電電路或者通過倍壓整流電路后再接充供電電路。所說充供電信息實時交互與能量傳輸兩個通道可合而為一,省去充供電主機和傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機中的無線通信模塊,利用充供電主機的能量發(fā)射天線和節(jié)點充供電從機的多向耦合能量接收天線實現(xiàn)充供電信息交互,充供電信息疊加在電能信號上,再在從機中解碼出來。本發(fā)明除了具備無線充供電技術(shù)已有的優(yōu)點以外,還具有以下顯著的優(yōu)點和有益效果(1)能自動為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電,需要充供電時發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作,滿電時兩方就會自動關(guān)閉,避免了不必要的能耗,實現(xiàn)了智能化,極大提高了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命。(2)充供電主機采用可控掃描頻率源,無線充供電發(fā)射頻率和功率可調(diào),無線充供電發(fā)射電流可測,可找到主從機間的無線充供電最佳耦合頻率,采用可旋轉(zhuǎn)發(fā)射天線,可找到主從機間的無線充供電最佳耦合方向。(3)節(jié)點充供電從機接收電路采用的多向耦合接收天線,可增加無線充供電的角度;采用充供電電壓檢測電路,可便于尋找到無線充供電最佳耦合頻率和最佳耦合方向,并提高無線充供電的速度、效率和距離。(4)充供電主機和節(jié)點從機具有專用無線通信通道,將能量傳輸通道和信息傳輸通道分離,使能量傳輸和信息傳輸能夠同時進行,通過無線通信可確定主機和從機間是否需要進行無線充供電、無線充供電的頻率和功率、發(fā)射天線的方向,可避免無從機充供電時的空載能源浪費,并提高無線充供電的速度、效率和距離。(5)可以直接為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點供電,使節(jié)點不再需要電池供電,節(jié)點體積更小,延長了傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進圖1是本發(fā)明無線充供電系統(tǒng)示意圖;圖2是充供電主機天線旋轉(zhuǎn)示意圖;圖3是節(jié)點從機多向耦合接收天線示意圖;圖4是充供電主機電路框圖;圖5是主機能量通信共用天線示意圖;圖6是節(jié)點充供電從機電路框圖;圖7是從機能量信息共用天線示意圖;圖8是一個主機對多個從機充供電示意圖;圖9是充供電主機電路原理示意圖;圖10是從機充供電電路原理示意圖;圖11是主機對從機信息的判斷流程;圖12是可控掃描頻率源示意圖。
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明方法所采用的設(shè)有充供電主機和傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)電能傳輸系統(tǒng),充供電主機如圖2、4、9所示,含有控制處理器、可控掃描頻率源、可旋轉(zhuǎn)發(fā)射天線和無線通信模塊。控制處理器(MCU)采用低功耗含有AD模塊的處理器,可控掃描頻率源是壓控振蕩器(VCO),改變輸入電壓就可以改變振蕩器輸出信號的頻率,當輸入電壓為恒定直流電壓時,它就是穩(wěn)定的振蕩器,當輸入電壓為三角波或鋸齒波時,成為掃描頻率源。如圖12。在充供電主機電路中可控掃描頻率源的調(diào)制電壓由控制處理器(MCU)控制,控制處理器和鋸齒波發(fā)生電路組成掃描頻率源的控制電路,控制信號輸入掃描頻率源,輸出頻率可控的交流電信號??煽貟呙桀l率源的輸出接可旋轉(zhuǎn)無線充供電天線,驅(qū)動天線周圍形成與驅(qū)動信號頻率相近的變化磁場,接收天線在這個磁場中時就會產(chǎn)生感生電動勢。主機的無線通信電路接收并解調(diào)得到從機的數(shù)據(jù),發(fā)送到控制處理器,做為控制是否充供電、天線是否旋轉(zhuǎn)、并對旋轉(zhuǎn)角度進行定位,發(fā)射信號頻率的條件。在控制處理器(MCU)的控制下,發(fā)射天線在三維空間內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過其發(fā)射掃頻信號并檢測從機感應(yīng)電壓找到發(fā)射電路和接收電路間最佳耦合頻率和最佳發(fā)射功率。發(fā)射線圈一般采用餅狀一維線圈,充供電主機的可旋轉(zhuǎn)發(fā)射線圈為單一一維線圈,可以沿水平中心線和垂直中心線在三維空間旋轉(zhuǎn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機如圖3、6、10所示,含有多向耦合接收天線、整流電路、蓄電大電容、升壓、充供電電路、無線通信模塊。多向耦合接收天線接收電磁波信號并轉(zhuǎn)換成交流電,交流電經(jīng)整流后采樣提供給節(jié)點處理器進行電壓檢測。同時,整流后的電流有3種處理方式,如圖10,(a)電壓值夠大,直接接充供電電路為節(jié)點供電或為其電池充電; (b)電壓值較小,先通過大電容蓄電,再為充供電電路提供電源;(c)電壓值較小,接倍壓整流電路,再接充供電電路。采用多向耦合天線,即三個由正交方向布置的線圈組合而成,不同方向的天線接收到的信號強弱不同,這樣發(fā)射線圈和接收線圈的相對位置不能精確對準時,三個接收線圈中總會有一個耦合最大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大,由三個線圈產(chǎn)生的能量合成后仍可以維持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。將各個方向天線接收到的信號中信號最強的一組接到從機的后續(xù)電路,以此提高電能傳輸效率。從機電壓檢測部分的實現(xiàn)方法為從機接收天線在主機磁場中產(chǎn)生的感生電動勢,經(jīng)過整流濾波后,接一個精密電阻,測電阻兩端的電壓,這個電壓應(yīng)該是較平滑的直流信號,并將這個模擬信號通過A/D轉(zhuǎn)換輸入節(jié)點的MCU,如果AD是10位的,AD值=2"10X 被測電壓/參考電壓(以處理器供電電壓做為參考電壓)就可以得到電壓值,電壓值的精度與AD的位數(shù)有關(guān)。通過預(yù)設(shè)的程序比較數(shù)字信號即可得到感生電壓最大。主機的電流檢測方法同上,將得到的精密電阻的電壓除以精密電阻的電阻值即可得電流變化。圖4、圖6構(gòu)成的系統(tǒng)中,充供電主機和節(jié)點從機之間的通信可以選用專門的無線收發(fā)芯片和無線傳輸天線,能量傳輸通道和信息傳輸通道分離,使能量傳輸和信息傳輸能夠同時進行,但是,無線通信電路的增加對節(jié)點電能有很大的損耗,降低了充供電效率。如果去除專門的無線通信電路,如圖5、圖7,充供電主機和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)充供電從機之間沒有專門的無線通信,而是和能量傳輸部分共用發(fā)射和接收天線,原理是依靠電壓電流的變化來交換信息,由主機向從機的信號采用電壓值的變化來表示,從機向主機的信號采用電流值的變化來表示,高電平表示邏輯1,低電平表示邏輯0。如圖11所示,不充供電時,主機和從機均為持續(xù)的0狀態(tài),從機需要充供電時,向主機發(fā)送高電平。主機通過天線感應(yīng)到從機發(fā)送的電信號,并通過控制處理器檢測電流大小,當檢測到高電平時,立即響應(yīng),控制可控掃描頻率源工作,并控制發(fā)射天線旋轉(zhuǎn)。當從機感應(yīng)電壓最大時,向主機發(fā)送高電平信號,主機立即控制天線停止旋轉(zhuǎn)。之后主機控制可控掃描頻率源掃頻,當從機感應(yīng)電壓最大時,向主機發(fā)送高電平信號,主機立即控制可控掃描頻率源停止掃頻。主機在確定的參數(shù)下開始工作,直到結(jié)束,從機發(fā)送高電平信號通知主機結(jié)束充供電。利用能量發(fā)送和接收的天線做為信息傳輸通道時,從機將信息編碼為簡單的高低電平,驅(qū)動接收天線形成磁場,主機天線位于這個磁場中,產(chǎn)生感生電動勢也會出現(xiàn)高低變化,通過電壓檢測從中解調(diào)出從機的數(shù)據(jù)。此時,減小了節(jié)點電路的體積。當節(jié)點電壓不足時,從機電路控制節(jié)點的微處理器產(chǎn)生一個外部中斷,同時微處理器通過無線通信模塊發(fā)送充供電請求。充供電主機通過無線通信模塊接收到請求信號后,控制可控掃描頻率源產(chǎn)生定頻信號,并控制可旋轉(zhuǎn)發(fā)射天線旋轉(zhuǎn),發(fā)射天線是餅狀一維線圈,可以在三維空間中沿水平和垂直中心線旋轉(zhuǎn)。由電磁理論可知,天線之間的耦合有很強的方向性,而發(fā)射和接收天線都是一維片狀,因此當兩天線平行時,接收天線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大。節(jié)點從機有電壓檢測電路,可以檢測到這個最大電壓,并通過無線通信傳遞給充供電主機,充供電主機將得到的信息在MCU中換算成天線的位置信息,并通過MCU控制天線旋轉(zhuǎn),使主機天線處于最佳耦合位置。同時,充供電主機的控制處理器啟動鋸齒波信號發(fā)生電路,將鋸齒波輸入可控掃描頻率源,使其輸出掃頻信號,驅(qū)動天線生成頻率變化的磁場。當發(fā)射信號的頻率與節(jié)點充供電從機的固有頻率相近或相等時,節(jié)點充供電從機產(chǎn)生的感應(yīng)電壓最大,同理,由從機的電壓檢測電路檢測感應(yīng)電壓,通過無線通信與主機通信。 主機接收信號并換算得到相應(yīng)的發(fā)射頻率,通過控制可控掃描頻率源的輸入電壓使主機發(fā)射信號頻率固定在這個最佳耦合頻率。當節(jié)點電壓到達一定值時,電路控制節(jié)點的微處理器產(chǎn)生外部中斷,微處理器響應(yīng)中斷向主機發(fā)送停止供電信號。充供電主機接收信號,控制主機進入休眠,一個充供電過程結(jié)束。如圖8所示,一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)充供電的無線充供電設(shè)備,一個充供電主機可以同時對多個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機同時充供電。假設(shè)在充供電主機的發(fā)射范圍內(nèi),有兩個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從機同時向充供電主機發(fā)送充供電請求,主機隨機選擇其中一個節(jié)點為主要充供電對象,另一個為次要充供電對象,充供電從機與主要充供電從機進行通信并確定可旋轉(zhuǎn)發(fā)射天線的位置和發(fā)射頻率。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機有多向耦合天線,不同方向的耦合天線得到的感應(yīng)電壓大小不一,選擇感應(yīng)電壓最大的信號接入后續(xù)充供電電路,而且各充供電從機電路相似,共振頻率也相差不大,因此此時,次要充供電從機也能獲得較高的充供電功率。如圖6、7所示,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從機的充電電路換成供電電路后,充供電從機可以直接為節(jié)點供電,使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)擺脫電池的制約,壽命更長,體積更小。
權(quán)利要求
1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,其特征在于設(shè)有充供電主機和傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)電能傳輸系統(tǒng),其中充供電主機包括控制處理器、掃描頻率源、能量發(fā)射天線和用于與傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機進行充供電信息實時交互的無線通信模塊,控制處理器系含有A/D轉(zhuǎn)換模塊的低功耗的處理器,掃描頻率源系由控制處理器控制的壓控振蕩器,能量發(fā)射天線系由控制處理器控制的三維空間旋轉(zhuǎn)餅狀一維線圈;傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機包括節(jié)點處理器、多向耦合能量接收天線、整流電路、充供電電壓檢測電路、充供電電路和與充供電主機無線通信模塊對應(yīng)交互的無線通信模塊,多向耦合能量接收天線系三個按正交方向布置的線圈組合;當節(jié)點電池電壓低于設(shè)定值時,節(jié)點處理器產(chǎn)生一個外部中斷,通過無線通信模塊向充供電主機發(fā)送充供電請求,充供電主機通過無線通信模塊接收到請求信號后輸出至控制處理器啟動鋸齒波信號發(fā)生電路輸出掃頻信號至掃描頻率源,掃描頻率源輸出變頻交流電信號至能量發(fā)射天線,同時,控制處理器對掃描頻率源輸出的變頻交流電信號采樣并驅(qū)動能量發(fā)射天線三維空間旋轉(zhuǎn),能量發(fā)射天線產(chǎn)生頻率變化的能量磁場;傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機的多向耦合能量接收天線置于充供電主機發(fā)送的能量磁場范圍內(nèi),感應(yīng)接收到充供電電壓、電流,節(jié)點從機的電壓檢測電路對接收到的充供電電壓進行檢測,當檢測到最大電壓時,通過無線通信模塊向充供電主機的無線通信模塊發(fā)送信息,充供電主機的控制處理器對能量發(fā)射天線的旋轉(zhuǎn)角度和掃描頻率源的輸出頻率進行定位;當節(jié)點電壓到達設(shè)定值時,節(jié)點處理器又產(chǎn)生一個外部中斷,通過無線通信模塊向充供電主機發(fā)送停止供電信號,充供電主機接收到此信號后,控制處理器進入休眠,一個充供電過程結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,其特征在于傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機的整流電路整流后,當充供電電壓值夠大,可直接通過充供電電路為節(jié)點供電或為其電池充電,當電壓值較小,先通過大電容蓄電,再接充供電電路或者通過倍壓整流電路后再接充供電電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線充供電方法,其特征在于充供電信息實時交互與能量傳輸兩個通道合而為一,省去充供電主機和傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點充供電從機中的無線通信模塊,利用充供電主機的能量發(fā)射天線和節(jié)點充供電從機的多向耦合能量接收天線實現(xiàn)充供電信息交互,充供電信息疊加在電能信號上,再在從機中解碼出來。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點無線充供電方法,設(shè)有充供電主機和節(jié)點充供電從機組成的無線電能傳輸系統(tǒng),充供電主機具有能量發(fā)射電路,其發(fā)射頻率和功率可調(diào),發(fā)射電流可測,發(fā)射天線可旋轉(zhuǎn),節(jié)點充供電從機具有無線耦合接收電路,具有多向耦合接收天線、充供電電壓檢測電路、升壓電路。通過發(fā)射頻率掃描并檢測發(fā)射電流找到發(fā)射電路和接收電路間最佳耦合頻率和最佳發(fā)射功率,通過充供電天線旋轉(zhuǎn)找到發(fā)射天線和接收天線的最佳耦合方向。通過無線通信通道交換充供電信息,確定主機和從機間是否需要進行充供電、以及充供電的頻率和功率、發(fā)射天線的方向,從而避免無從機充供電時空載能源浪費,無線充供電的效率高、距離遠和速度快。
文檔編號H02J7/00GK102157988SQ20111006196
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者劉弘逸, 吳劍鋒, 唐健, 李健楠, 李冬, 李小敏, 李建清, 李蓬勃, 杜莉, 王佚楠 申請人:東南大學