本發(fā)明涉及一種車載設(shè)備，尤其涉及一種車載雙電源無(wú)線充電設(shè)備。

背景技術(shù)：

智能手機(jī)、平板電腦等便攜式移動(dòng)終端己成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚挠闷?，移?dòng)終端經(jīng)常由于頻繁的使用而出現(xiàn)續(xù)航能力不足的缺陷，為保證用戶可隨時(shí)充電，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)車載充電器，但由于不同品牌的手機(jī)充電接口不同，充電所需的充電功率也不相同。不同充電接口的問(wèn)題可用攜帶相匹配USB接口充電器來(lái)實(shí)現(xiàn)，一般汽車內(nèi)不會(huì)配備插座來(lái)充電，這使得充電功率不同的問(wèn)題難以解決。

無(wú)線充電是指利用電磁波感應(yīng)原理進(jìn)行充電，因具有非接觸、無(wú)電線、可移動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，尤其在車載領(lǐng)域具有應(yīng)用前景，現(xiàn)有車載無(wú)線充電器裝置存在許多缺陷。

現(xiàn)有技術(shù)的車載無(wú)線充電器不夠智能，當(dāng)有金屬物質(zhì)靠近有效充電區(qū)域造成誤放電，造成不必要的浪費(fèi)?，F(xiàn)有技術(shù)的車載無(wú)線充電器在充電過(guò)程中產(chǎn)生大量電磁輻射，對(duì)車內(nèi)儀器、儀表造成影響，影響行車安全，并且可能對(duì)人們?cè)斐奢椛鋫?。由于充電過(guò)程不斷調(diào)用車輛蓄電池的電量，使車輛蓄電池不斷充放電，造成對(duì)車輛蓄電池的損壞，也不節(jié)能環(huán)保。汽車行駛過(guò)程中，引起的振動(dòng)使無(wú)線充電器與移動(dòng)終端的距離產(chǎn)生變化，從而影響二者之間電力傳輸?shù)乃俾?，使電池接收到的充電功率產(chǎn)生變化，從而影響電池的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明第一方面的目的是提供一種車載無(wú)線充電設(shè)備，由太陽(yáng)能與車輛蓄電池雙電源供電，既不對(duì)車輛蓄電池造成損壞也更加節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明涉及的一種車載無(wú)線充電設(shè)備，包括車載外殼、壓力傳感器、報(bào)警指示燈、固定裝置、太陽(yáng)能受光薄膜、太陽(yáng)能控制模塊、儲(chǔ)能模塊、電源控制MCU、高頻振蕩電路、身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊、無(wú)線充電發(fā)射端、移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端、移動(dòng)終端充放電電容電路、整流濾波電路、移動(dòng)終端充電控制模塊。

所述車載外殼安裝在車輛控制臺(tái)處，所述車載外殼上表面設(shè)置有壓力傳感器、固定裝置，所述車載外殼側(cè)面設(shè)置有報(bào)警指示燈。所述壓力傳感器設(shè)置在充電區(qū)域，與身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊連接，當(dāng)移動(dòng)終端放置在充電區(qū)域時(shí)，所述壓力傳感器將信號(hào)傳遞到身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊。

所述固定裝置可調(diào)整放置移動(dòng)終端的規(guī)格，適于手機(jī)、平板電腦移動(dòng)終端設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述外殼為電磁屏蔽外殼，防止電磁輻射對(duì)車內(nèi)儀器、儀表的影響，并防止對(duì)人們?cè)斐煽赡艿膫Α?/p>

所述太陽(yáng)能受光薄膜含有磁性粘貼面，覆蓋于車頂，與所述太陽(yáng)能控制模塊連接。

所述太陽(yáng)能控制模塊將太陽(yáng)能受光薄膜產(chǎn)生的電量傳輸至儲(chǔ)能模塊，包括防反充電開(kāi)關(guān)電路、微處理器、反饋電路、電量轉(zhuǎn)換電路。

所述儲(chǔ)能模塊為12V鉛酸電池或鋰電池。

所述電源控制MCU有兩個(gè)輸入接口、一個(gè)輸出接口、智能控制電能輸入單元，所述兩個(gè)輸入接口分別為太陽(yáng)能輸入接口和車輛蓄電池輸入接口，所述太陽(yáng)能輸入接口與所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能模塊電連接，所述車輛蓄電池輸入接口與車輛蓄電池電連接。

所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，接收所述電源控制MCU傳輸?shù)闹绷麟?，將直流電轉(zhuǎn)化為50kHz～500kHz的交流電，傳送至無(wú)線充電發(fā)射端。

所述無(wú)線充電發(fā)射端發(fā)出脈沖電磁波，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端接收此脈沖電磁波，轉(zhuǎn)化為直流電，閃存到移動(dòng)終端充放電電容電路，再輸出至整流濾波電路，經(jīng)所述整流濾波電路整流濾波后，輸出5V穩(wěn)壓直流電至移動(dòng)終端充電控制模塊，向移動(dòng)終端電池模塊充電。

所述移動(dòng)終端充電控制模塊，包括射頻發(fā)射單元、電池充電模式識(shí)別單元、電池充電保護(hù)電路。

所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊與所述電源控制MCU電連接，并與所述移動(dòng)終端充電控制模塊無(wú)線通信。

所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，并受所述電源控制MCU控制調(diào)節(jié)交流電的頻率。

所述無(wú)線充電發(fā)射端包括無(wú)線發(fā)射線圈。進(jìn)一步地，所述無(wú)線發(fā)射線圈還包括調(diào)諧電路，所述調(diào)諧電路與所述發(fā)射線圈并聯(lián)，可調(diào)節(jié)無(wú)線發(fā)射線圈發(fā)射的頻率，所述調(diào)諧電路與所述電源控制MCU連接。

本發(fā)明第二方面的目的是提供一種車載無(wú)線充電設(shè)備的充電方法，步驟如下：

(1)喚醒充電步驟：當(dāng)移動(dòng)終端靠近無(wú)線充電發(fā)射端或身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊5cm以內(nèi)時(shí)，所述移動(dòng)終端充電控制模塊向所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊發(fā)送射頻識(shí)別信號(hào)，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊接收到信號(hào)，確定所述移動(dòng)終端為可無(wú)線充電對(duì)象，則向所述電源控制MCU發(fā)送喚醒信號(hào)，并開(kāi)始對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行移動(dòng)充電；若沒(méi)有通過(guò)身份驗(yàn)證，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊則不向所述電源控制MCU發(fā)出信號(hào)，若工作過(guò)程中收到身份驗(yàn)證未通過(guò)的信號(hào)時(shí)，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊則向所述電源控制MCU發(fā)送停止工作的信號(hào)。

(2)無(wú)線充電電源供給側(cè)工作方法：所述智能控制電能輸入單元能控制兩個(gè)輸入接口的通斷，優(yōu)先保證所述太陽(yáng)能接口保持通路，所述車輛蓄電池輸入接口為斷路狀態(tài)，當(dāng)太陽(yáng)能接口供電不足時(shí)，自動(dòng)切換至所述車輛蓄電池輸入接口為通路，而智能控制電能輸入單元?jiǎng)t脈沖檢測(cè)太陽(yáng)能接口是否有足夠的電量，當(dāng)電量達(dá)到供電要求時(shí)，則自動(dòng)切換為所述太陽(yáng)能接口保持通路，所述車輛蓄電池輸入接口為斷路狀態(tài)，即由太陽(yáng)能接口繼續(xù)供電。

所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，接收所述電源控制MCU傳輸?shù)闹绷麟?，將直流電轉(zhuǎn)化為50kHz～500kHz的交流電，傳送至無(wú)線充電發(fā)射端。

(3)無(wú)線充電移動(dòng)終端工作方法：所述無(wú)線充電發(fā)射端發(fā)出脈沖電磁波，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端接收此脈沖電磁波，轉(zhuǎn)化為直流電，閃存到移動(dòng)終端充放電電容電路，再輸出至整流濾波電路，經(jīng)所述整流濾波電路整流濾波后，輸出5V穩(wěn)壓直流電至移動(dòng)終端充電控制模塊，向移動(dòng)終端電池模塊充電。

進(jìn)一步地，所述脈沖電磁波的強(qiáng)度根據(jù)移動(dòng)終端電池模塊的容量而確定，所述電源控制MCU通過(guò)移動(dòng)終端電池模塊對(duì)脈沖電磁波的吸收速率來(lái)判定是否為最適合的充電功率，充電功率通過(guò)轉(zhuǎn)化的交流電頻率而調(diào)整。

(4)充電完成：當(dāng)移動(dòng)終端電池模塊充電完成后，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端停止接收脈沖電磁波，所述充電發(fā)射端發(fā)出的脈沖電磁波不會(huì)衰減，所述電源控制MCU接收到信號(hào)，發(fā)出停止充電的指令，所述充電電源供給側(cè)進(jìn)入待機(jī)/休眠狀態(tài)。

本發(fā)明涉及的一種車載無(wú)線充電設(shè)備，具有以下技術(shù)效果：

1、采用太陽(yáng)能與車輛蓄電池雙電源供電，不僅節(jié)能環(huán)保，還能保護(hù)車輛蓄電池，不影響車輛性能。

2、機(jī)械方面設(shè)置有固定裝置防止車輛行駛過(guò)程中對(duì)充電的影響，設(shè)置電磁屏蔽外殼，屏蔽電磁輻射，防止對(duì)車內(nèi)儀器、儀表的影響，并防止對(duì)人們?cè)斐煽赡艿膫Α?/p>

3、具有智能識(shí)別移動(dòng)終端的功能，可區(qū)分靠近充電區(qū)域的是擬充電移動(dòng)終端或其它金屬物品，還具有智能休眠與智能喚醒功能，節(jié)省電能。

4、無(wú)需充電接口、可自動(dòng)調(diào)節(jié)充電功率，實(shí)用智能便捷。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例1的一種車載無(wú)線充電設(shè)備充電電源供給側(cè)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為實(shí)施例1的一種車載無(wú)線充電設(shè)備移動(dòng)終端充電側(cè)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為實(shí)施例1的一種車載無(wú)線充電設(shè)備外殼部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，圖中各標(biāo)號(hào)的意義為：1、車載外殼，2、壓力傳感器，3、報(bào)警指示燈，4、固定裝置，5、無(wú)線充電發(fā)射端。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例，進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說(shuō)明。應(yīng)該理解，下面的實(shí)施例只是作為具體說(shuō)明，而不限制本發(fā)明的范圍，同時(shí)本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所做的顯而易見(jiàn)的改變和修飾也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。

實(shí)施例1

如圖1～3所示，一種車載無(wú)線充電設(shè)備，包括車載外殼、壓力傳感器、報(bào)警指示燈、固定裝置、太陽(yáng)能受光薄膜、太陽(yáng)能控制模塊、儲(chǔ)能模塊、電源控制MCU、高頻振蕩電路、身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊、無(wú)線充電發(fā)射端、移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端、移動(dòng)終端充放電電容電路、整流濾波電路、移動(dòng)終端充電控制模塊。

如圖3所示，所述車載外殼安裝在車輛控制臺(tái)處，所述車載外殼上表面設(shè)置有壓力傳感器、固定裝置，所述車載外殼側(cè)面設(shè)置有報(bào)警指示燈。所述壓力傳感器設(shè)置在充電區(qū)域，與身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊連接，當(dāng)移動(dòng)終端放置在充電區(qū)域時(shí)，所述壓力傳感器將信號(hào)傳遞到身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊。所述固定裝置可調(diào)整放置移動(dòng)終端的規(guī)格，適于手機(jī)、平板電腦移動(dòng)終端設(shè)備。所述外殼為電磁屏蔽外殼，防止電磁輻射對(duì)車內(nèi)儀器、儀表的影響，并防止對(duì)人們?cè)斐煽赡艿膫Α?/p>

所述太陽(yáng)能受光薄膜含有磁性粘貼面，覆蓋于車頂，與所述太陽(yáng)能控制模塊連接。所述太陽(yáng)能控制模塊將太陽(yáng)能受光薄膜產(chǎn)生的電量傳輸至儲(chǔ)能模塊，包括防反充電開(kāi)關(guān)電路、微處理器、反饋電路、電量轉(zhuǎn)換電路。所述儲(chǔ)能模塊為12V鉛酸電池或鋰電池。所述電源控制MCU有兩個(gè)輸入接口、一個(gè)輸出接口、智能控制電能輸入單元，所述兩個(gè)輸入接口分別為太陽(yáng)能輸入接口和車輛蓄電池輸入接口，所述太陽(yáng)能輸入接口與所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能模塊電連接，所述車輛蓄電池輸入接口與車輛蓄電池電連接。所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，接收所述電源控制MCU傳輸?shù)闹绷麟姡瑢⒅绷麟娹D(zhuǎn)化為50kHz～500kHz的交流電，傳送至無(wú)線充電發(fā)射端。所述無(wú)線充電發(fā)射端發(fā)出脈沖電磁波，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端接收此脈沖電磁波，轉(zhuǎn)化為直流電，閃存到移動(dòng)終端充放電電容電路，再輸出至整流濾波電路，經(jīng)所述整流濾波電路整流濾波后，輸出5V穩(wěn)壓直流電至移動(dòng)終端充電控制模塊，向移動(dòng)終端電池模塊充電。

所述移動(dòng)終端充電控制模塊，包括射頻發(fā)射單元、電池充電模式識(shí)別單元、電池充電保護(hù)電路。所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊與所述電源控制MCU電連接，并與所述移動(dòng)終端充電控制模塊無(wú)線通信。所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，并受所述電源控制MCU控制調(diào)節(jié)交流電的頻率。所述無(wú)線充電發(fā)射端包括無(wú)線發(fā)射線圈。所述無(wú)線發(fā)射線圈還包括調(diào)諧電路，所述調(diào)諧電路與所述發(fā)射線圈并聯(lián)，可調(diào)節(jié)無(wú)線發(fā)射線圈發(fā)射的頻率，所述調(diào)諧電路與所述電源控制MCU連接。

實(shí)施例2

一種車載無(wú)線充電設(shè)備的充電方法，基于實(shí)施例1的一種車載無(wú)線充電設(shè)備，具體步驟如下：

(1)喚醒充電步驟：當(dāng)移動(dòng)終端靠近無(wú)線充電發(fā)射端或身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊5cm以內(nèi)時(shí)，所述移動(dòng)終端充電控制模塊向所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊發(fā)送射頻識(shí)別信號(hào)，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊接收到信號(hào)，確定所述移動(dòng)終端為可無(wú)線充電對(duì)象，則向所述電源控制MCU發(fā)送喚醒信號(hào)，并開(kāi)始對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行移動(dòng)充電；若沒(méi)有通過(guò)身份驗(yàn)證，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊則不向所述電源控制MCU發(fā)出信號(hào)，若工作過(guò)程中收到身份驗(yàn)證未通過(guò)的信號(hào)時(shí)，所述身份驗(yàn)證及系統(tǒng)喚醒模塊則向所述電源控制MCU發(fā)送停止工作的信號(hào)。

(2)無(wú)線充電電源供給側(cè)工作方法：所述智能控制電能輸入單元能控制兩個(gè)輸入接口的通斷，優(yōu)先保證所述太陽(yáng)能接口保持通路，所述車輛蓄電池輸入接口為斷路狀態(tài)，當(dāng)太陽(yáng)能接口供電不足時(shí)，自動(dòng)切換至所述車輛蓄電池輸入接口為通路，而智能控制電能輸入單元?jiǎng)t脈沖檢測(cè)太陽(yáng)能接口是否有足夠的電量，當(dāng)電量達(dá)到供電要求時(shí)，則自動(dòng)切換為所述太陽(yáng)能接口保持通路，所述車輛蓄電池輸入接口為斷路狀態(tài)，即由太陽(yáng)能接口繼續(xù)供電。

所述高頻振蕩電路與所述電源控制MCU相連，接收所述電源控制MCU傳輸?shù)闹绷麟姡瑢⒅绷麟娹D(zhuǎn)化為50kHz～500kHz的交流電，傳送至無(wú)線充電發(fā)射端。

(3)無(wú)線充電移動(dòng)終端工作方法：所述無(wú)線充電發(fā)射端發(fā)出脈沖電磁波，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端接收此脈沖電磁波，轉(zhuǎn)化為直流電，閃存到移動(dòng)終端充放電電容電路，再輸出至整流濾波電路，經(jīng)所述整流濾波電路整流濾波后，輸出5V穩(wěn)壓直流電至移動(dòng)終端充電控制模塊，向移動(dòng)終端電池模塊充電。

所述脈沖電磁波的強(qiáng)度根據(jù)移動(dòng)終端電池模塊的容量而確定，所述電源控制MCU通過(guò)移動(dòng)終端電池模塊對(duì)脈沖電磁波的吸收速率來(lái)判定是否為最適合的充電功率，充電功率通過(guò)轉(zhuǎn)化的交流電頻率而調(diào)整。

(4)充電完成：當(dāng)移動(dòng)終端電池模塊充電完成后，所述移動(dòng)終端無(wú)線充電接收端停止接收脈沖電磁波，所述充電發(fā)射端發(fā)出的脈沖電磁波不會(huì)衰減，所述電源控制MCU接收到信號(hào)，發(fā)出停止充電的指令，所述充電電源供給側(cè)進(jìn)入待機(jī)/休眠狀態(tài)。