本發(fā)明涉及家用電器領(lǐng)域，尤其涉及無線充電裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，越來越多的電子設(shè)備選用鋰電池作為電源，比如，現(xiàn)行的手機大多數(shù)都是使用鋰電池的，原因在于，鋰電池具有高儲存能量密度，使用壽命長，有可以使用10000次的記錄，并具備高功率承受力，自放電率很低，高低溫適應(yīng)性強，而且，綠色環(huán)保，在生產(chǎn)、使用和報廢的過程中都不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害的重金屬物質(zhì)，因此，近年來鋰電池使用廣泛。

在鋰電池的使用過程中，需要定期為其進行充電，以保證鋰電池有足夠的電量供應(yīng)。在進行充電時，首先，需要將充電模塊通過充電線與裝有鋰電池的設(shè)備進行連接，之后，將充電模塊與電源進行連接，即將充電模塊的插頭插到充電插座上；當充電模塊已經(jīng)充好電后或者需要臨時使用充電模塊時，拔掉充電模塊的插頭即可。但是，在上述充電過程中，充電模塊和充電模塊之間只是通過充電線連接，充電模塊和充電模塊在充電過程中出現(xiàn)的異常(例如，電壓過高或電流過大等)，無法及時獲取。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供了無線充電裝置及系統(tǒng)，通過電池管理模塊和顯示模塊等的設(shè)置，使得充電模塊能獲取正在充電的鋰電池的充電情況。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了無線充電裝置，包括：

依次電連接的電池管理模塊、傳輸模塊、充電模塊和顯示模塊；

電池管理模塊，用于實時采集鋰電池的充電電壓；

傳輸模塊，用于將充電電壓發(fā)送給充電模塊；

充電模塊，用于根據(jù)接收到的充電電壓調(diào)整充電電流；

顯示模塊，用于將充電電壓和充電電流進行顯示。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，傳輸模塊包括無線發(fā)送單元；

無線發(fā)送單元連接在電池管理模塊和充電模塊之間，用于將充電電壓無線傳輸給充電模塊。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，傳輸模塊還包括無線接收單元；

無線接收單元與無線發(fā)送單元相連，用于接收充電電壓。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，充電模塊包括相連接的電壓檢測單元和電壓報警單元；

電壓檢測單元，用于判斷充電電壓是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值；

電壓報警單元，用于當充電電壓大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，向顯示模塊發(fā)送電壓報警信號。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，充電模塊還包括電流檢測單元和電流報警單元；

電流檢測單元，用于判斷充電電流是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值；

電流報警單元，用于當充電電流大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，向顯示模塊發(fā)送電流報警信號。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，電池管理模塊包括依次電連接的電池連接單元和電池監(jiān)測單元；

電池連接單元，用于存放多個需要充電的鋰電池；

電池監(jiān)測單元，用于采集每個鋰電池的充電電壓。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，還包括相連接的存儲模塊和輸出模塊，其中，存儲模塊與充電模塊相連；

存儲模塊，用于對充電電壓和充電電流的數(shù)值實時進行存儲；

輸出模塊，用于將存儲的充電電壓和充電電流進行打印輸出。

結(jié)合第一方面的第四種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，充電模塊還包括電流控制鍵和開關(guān)鍵；

電流控制鍵，用于調(diào)節(jié)充電電流的大小；

開關(guān)鍵，用于當檢測到有鋰電池接入電池管理模塊時，使充電模塊與電池管理模塊之間的連接導(dǎo)通；

開關(guān)鍵，還用于當充電電壓大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，使充電模塊與電池管理模塊之間的連接斷開。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式，其中，顯示模塊設(shè)置在充電模塊的正面。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了無線充電系統(tǒng)，包括：上述的無線充電裝置和用電設(shè)備；

無線充電裝置與用電設(shè)備連接，用于為用電設(shè)備進行供電。

本發(fā)明實施例提供的無線充電裝置及系統(tǒng)，其中，該無線充電裝置包括：依次電連接的電池管理模塊、傳輸模塊、充電模塊和顯示模塊，首先，通過電池管理模塊來實時采集鋰電池的充電電壓，之后，傳輸模塊用于將充電電壓發(fā)送給充電模塊，充電模塊根據(jù)接收到的充電電壓來調(diào)整充電電流，最后，由顯示模塊將充電電壓和充電電流進行顯示。通過上述電池管理模塊、傳輸模塊、充電模塊和顯示模塊的設(shè)置，使得充電模塊能在鋰電池的充電過程中，實時獲取鋰電池的充電情況，即充電電壓，并根據(jù)充電電壓來調(diào)整流經(jīng)鋰電池的充電電流，從而有效監(jiān)測了鋰電池在充電過程中的具體情況，也進一步避免了充電異?，F(xiàn)象的發(fā)生。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了本發(fā)明實施例所提供的無線充電裝置的結(jié)構(gòu)連接圖；

圖2示出了本發(fā)明實施例所提供的無線充電裝置的傳輸模塊的結(jié)構(gòu)連接圖；

圖3示出了本發(fā)明實施例所提供的無線充電系統(tǒng)的連接圖；

圖4示出了本發(fā)明實施例所提供的無線充電裝置的發(fā)送端連接圖；

圖5示出了本發(fā)明實施例所提供的無線充電裝置的接收端連接圖。

圖標：1-電池管理模塊；2-傳輸模塊；3-充電模塊；4-顯示模塊；21-無線發(fā)送單元；22-無線接收單元。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

目前，很多用電設(shè)備上都是用鋰電池作為供電電池。在鋰電池的使用過程中，需要定期為其進行充電，以保證鋰電池有足夠的電量供應(yīng)。需要進行充電時，首先，需要將充電模塊通過充電線與裝有鋰電池的設(shè)備進行連接，之后，將充電模塊與電源進行連接，即將充電模塊的插頭插到充電插座上；當鋰電池已經(jīng)充好電后或者需要臨時使用鋰電池時，拔掉充電模塊的插頭即可?？梢姡谡麄€充電的過程中，充電模塊和鋰電池之間只是通過充電線連接，充電模塊無法知曉鋰電池的充電情況，更無法獲取鋰電池在充電過程中出現(xiàn)的異常情況。

基于此，本發(fā)明實施例提供了無線充電裝置及系統(tǒng)，下面通過實施例進行描述。

實施例1

參見圖1和圖2，本實施例提出的無線充電裝置包括：依次電連接的電池管理模塊1、傳輸模塊2、充電模塊3和顯示模塊4，其具體結(jié)構(gòu)和使用方法如下：

首先，將電池管理模塊1與正在充電的鋰電池進行連接，以便實時采集鋰電池的充電電壓。在實際使用過程中，用電設(shè)備中包含的鋰電池數(shù)目不等，例如，手機電池一般為一個鋰電池，多功能手電筒中則通常有多個鋰電池，為此，在電池管理模塊1中包括依次電連接的電池連接單元和電池監(jiān)測單元，其中，電池連接單元用于存放多個需要充電的鋰電池，當需要充電的鋰電池為一個時，電池連接單元中直接放置該鋰電池。

當需要充電的鋰電池為多個時，電池連接單元內(nèi)相應(yīng)的設(shè)置有多個電池槽，并且，多個電池槽位串聯(lián)或者并聯(lián)連接，當有多個鋰電池要充電時，將各個鋰電池依次放入電池槽內(nèi)進行相應(yīng)的串聯(lián)或者并聯(lián)連接，并且，待充電的鋰電池的充電端均能與電源相連。

針對上段中提到的多個鋰電池需要進行充電的情況，電池連接單元為一個可調(diào)節(jié)的電池槽，當鋰電池需要充電時，直接將含有鋰電池的充電模塊放入該電池槽內(nèi)，并根據(jù)充電模塊的大小進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，并從該充電模塊上導(dǎo)出充電模塊的充電口(或者，充電線)，該充電口能與電源相連，以完成鋰電池的電能儲備。

電池監(jiān)測單元用以采集每個正在充電的鋰電池的充電電壓，當需要充電的鋰電池為一個時，電池監(jiān)測單元直接對該鋰電池進行實時電壓值的測量，即完成充電電壓的采集；當需要充電的鋰電池為多個時，電池監(jiān)測單元分別對每個正在充電的鋰電池進行實時電壓值的測量。

當完成充電電壓的采集后，通過傳輸模塊2將充電電壓發(fā)送給充電模塊，這里的充電模塊可以為充電器、移動電源或者車載充電器等等。與傳統(tǒng)的有線充電器不同，本發(fā)明中的傳輸模塊2包括無線發(fā)送單元21和無線接收單元22，即取消了充電鋰電池和充電模塊之間的有線連接，這樣使得充電線容易丟失，充電鋰電池和充電模塊之間結(jié)構(gòu)零件接線繁瑣的問題得以解決。

無線發(fā)送單元21連接在電池管理模塊1和充電模塊之間，常見，無線發(fā)送單元21設(shè)置在電池管理模塊1上，以便將采集到的充電電壓直接無線傳輸給充電模塊；無線接收單元22與無線發(fā)送單元21配合使用，無線接收單元22多設(shè)置在充電模塊上，用于接收充電電壓。

當充電模塊接收到上述充電電壓后，能夠根據(jù)接收到的充電電壓調(diào)整充電電流，例如，充電鋰電池為一個時，其上的充電電壓低于預(yù)先設(shè)定的閾值時，充電模塊調(diào)整充電電流，以使充電模塊快速進行充電；當鋰電池上的充電電壓達到預(yù)先設(shè)定的閾值時，充電模塊減小或切斷充電電流，以避免鋰電池因為充電電壓過高而發(fā)生損壞。

通過上述調(diào)整過程，使鋰電池在充電過程中得到了有效保護，此外，充電模塊中還包括相連接的電壓檢測單元和電壓報警單元，其中，電壓檢測單元用來判斷充電電壓是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值，通常，充電電壓的閾值是根據(jù)待充電的鋰電池的電池容量值進行設(shè)定的，設(shè)定的規(guī)則是閾值等于或者小于電池容量值，對于一些自身有過壓保護的鋰電池，閾值也可以略大于電池容量值。在充電過程中，當充電電壓大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，電壓報警單元向顯示模塊4發(fā)送電壓報警信號，以告知用戶充電過程中發(fā)生異常，提醒用戶及時停止充電。

另外，在本充電模塊中還包括電流檢測單元和電流報警單元，其中，電流檢測單元用于判斷充電電流是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值，通常，在充電過程中，充電電流的閾值是根據(jù)充電模塊和鋰電池的最大允許電流值綜合進行設(shè)定的，設(shè)定的規(guī)則是充電模塊和鋰電池的最大允許電流值均小于或等于閾值。這樣，在充電過程中，當充電電流大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，電流報警單元向顯示模塊4發(fā)送電流報警信號，以告知用戶充電過程中發(fā)生異常，提醒用戶及時停止充電。

在本申請的充電模塊中還包括電流控制鍵和開關(guān)鍵，電流控制鍵用來調(diào)節(jié)充電電流的大小，通過該電流控制鍵的設(shè)置，用戶可以靈活的控制充電模塊中的充電電流的大小，以滿足不同需求的使用。另外，開關(guān)鍵用于當檢測到有鋰電池接入電池管理模塊1時，使充電模塊與電池管理模塊1之間的連接導(dǎo)通，確保使鋰電池接入后開始進行充電，保證了充電的安全性和規(guī)范性；開關(guān)鍵還用于當充電電壓大于預(yù)先設(shè)定的閾值時，使充電模塊與電池管理模塊1之間的連接斷開，停止對鋰電池進行充電，從而為充電過程的安全性提供了雙重保障。

在該無線通訊裝置中還包括顯示模塊4，并且，顯示模塊4還能將充電電壓和充電電流進行顯示，通常，顯示模塊4設(shè)置在充電模塊的正面，以便用戶實時觀察鋰電池的充電情況，對充電過程中出現(xiàn)的異常情況及時進行處理。

無線通訊裝置上還包括相連接的存儲模塊和輸出模塊，其中，存儲模塊與充電模塊相連，存儲模塊用于對充電電壓和充電電流的數(shù)值實時進行存儲，輸出模塊用于將存儲的充電電壓和充電電流進行打印輸出，通常，輸出模塊設(shè)置在充電模塊上，由充電模塊對充電電壓和充電電流進行輸出，以使用戶能直接查看到打印輸出的數(shù)據(jù)，進一步方便了用戶的使用。

參見圖4，三個電池管理模塊1串行連接，其中，每個電池管理模塊1均能為12個鋰電池進行充電，在該電池管理模塊1中選用電池管理芯片1tc6802。電池管理模塊1通過SPI與傳輸模塊2進行通訊，傳輸模塊2選用主控芯片為nRF24LE1，這里主控芯片可替換為nrf51822、CC2530等無線RF芯片，這里傳輸模塊2主要用于無線發(fā)送，該傳輸模塊2與存儲模塊通過SPI進行通訊，存儲模塊采用存儲芯片AT45DB62D來存儲鋰電池的各項數(shù)據(jù)信息(例如，溫度值等)。存儲芯片在RTC時鐘芯片的控制下進行存儲。此外，傳輸模塊2還與溫控/自檢/復(fù)位系統(tǒng)相連，例如，當鋰電池的溫度值大于預(yù)設(shè)的標準值時，溫控系統(tǒng)起作用等。

參見圖5，傳輸模塊2選用主控芯片為nRF24LE1，這里主控芯片可替換為nrf51822、CC2530等無線RF芯片，這里傳輸模塊2主要用于無線接收，傳輸模塊2通過CAN總線與通訊芯片進行連接，在這里通訊芯片選用MCP2515和TJA1040，同樣，通過充電模塊3為其進行供電，優(yōu)選充電模塊3為4KW充電機，傳輸模塊2通過I/O口與按鍵控制相互配合使用。傳輸模塊2還與刷新芯片通過Uart口進行通訊，這里，刷新芯片優(yōu)選Atmega168，以為顯示模塊4刷新數(shù)據(jù)，刷新后的數(shù)據(jù)傳送給顯示模塊4進行顯示。

綜上所述，本實施例提供的無線充電裝置包括：依次電連接的電池管理模塊1、傳輸模塊2、充電模塊和顯示模塊4，其中，電池管理模塊1用于實時采集鋰電池的充電電壓，由傳輸模塊2將充電電壓發(fā)送給充電模塊，充電模塊根據(jù)接收到的充電電壓調(diào)整充電電流，顯示模塊4將充電電壓和充電電流進行顯示，在使用時，充電的鋰電池和充電模塊(例如，充電器等)之間能夠進行無線通訊，使得充電模塊能及時獲取并調(diào)整鋰電池的充電電流和充電電壓，從而使充電過程更加安全。

實施例2

參見圖3，本實施例提供了無線充電系統(tǒng)包括：上述無線充電裝置和用電設(shè)備，常見的用電設(shè)備包括手機、平板電腦、手電筒等移動設(shè)備，無線充電裝置與用電設(shè)備進行連接，并能為上述用電設(shè)備進行供電，使其充滿電能。

綜上所述，本實施例提供的無線充電系統(tǒng)包括：無線充電裝置和用電設(shè)備，無線充電裝置與用電設(shè)備連接，并為上述用電設(shè)備進行供電，這樣，使用電設(shè)備能方便的與無線充電裝置進行連接，并由無線充電裝置完成對用電設(shè)備的電能補給。

最后應(yīng)說明的是：以上所述實施例，僅為本發(fā)明的具體實施方式，用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。