CN104734275A - 根据密钥卡的位置控制无线充电的方法 - Google Patents

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Abstract

在无线充电***中根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中该无线充电***设置在车辆中，并且包括输出单元、无线充电底座和控制器，包括：在无线充电开始的情况下，通过控制器传输第一信号，该第一信号通知装有无线充电目标的无线充电底座的周围区域正在无线充电底座的周围区域中执行无线充电；通过接收第一信号的密钥卡传输对应于第一信号的第二信号给控制器；通过接收第二信号的控制器停止无线充电；以及通过控制器经输出单元通知车辆用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中。

Description

根据密钥卡的位置控制无线充电的方法
技术领域
本发明涉及根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，并且更具体地涉及这样一种控制无线充电的方法，其能够通过判断密钥卡是否存在于无线充电***的周围区域而控制无线充电。
背景技术
提供以接触方式在车辆内为智能手机传输车辆无线功率的装置和方法，其中该装置上能够放置多个智能手机或各种电子设备，这是已知的。提供以非接触方式在车辆内通过为电子设备，例如诸如智能手机的便携式终端，执行无线充电而供给功率的装置和方法，这也是已知的。也就是说，可使用磁共振和电磁耦合共振在车辆内完成对电子设备、诸如智能手机的无线充电。便携式电子设备，诸如电子记事本和车辆密钥卡***、智能手机套、智能手机等等，通过使用磁共振和电磁耦合共振技术在车辆内接收功率，该功率为电能。
同时，在电磁耦合共振技术中，移动电话中所使用的大致几十MHz或几百MHz的频率可用于短距离传输，其中该短距离传输为具有大约几米到十米传输距离的磁共振类型，并且在相同频率下传输少量电能来传输和接收目标。理论上，可以在没有接线的情况下使用安装在室内的电气产品，并且可在没有独立电力线的情况下同时操作便携式装置。传输距离约为几毫米到几厘米的非接触传输已经实际应用于各种设备，诸如销售设备、交通卡等等。特别地，在无线功率传输技术当中使用电感耦合现象将能量无线传输给需要能量的设备的短距离非接触能量传输技术中，通过在两个彼此平行相对的金属线圈之间产生的电流以及电磁相互作用传输能量，并且电流经磁场从一个线圈朝另一个线圈感应。因此，两个线圈之间的相对位置和距离以及负载功率应当精确。在两个线圈稍微远离彼此或者参考角超出传输/接收范围的情况下，传输效率迅速下降。然而，在两个线圈处在预定距离内并且参考角处在传输/接收范围内的情况下，传输效率较高。
发明内容
因此，本发明要实现的目的是提供一种根据密钥卡控制无线充电的方法，该方法能够通过在执行无线充电时传输信号给无线充电底座的周围区域以及判断接收该信号的密钥卡的位置来控制是否执行无线充电，其中所述信号通知无线充电底座的周围区域正在执行无线充电。
在本发明的一个方面，提供了在无线充电***中根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中所述无线充电***设置在车辆中并且包括输出单元、无线充电底座和控制器，包括：当无线充电开始时，通过控制器传输第一信号，该第一信号通知装有无线充电目标的无线充电底座的周围区域正在该无线充电底座的周围区域中执行无线充电；通过接收第一信号的密钥卡传输对应于第一信号的第二信号给控制器；通过接收第二信号的控制器停止无线充电；以及通过控制经输出单元通知车辆用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中。
根据密钥卡的位置控制无线充电的方法可进一步包括：在通知车辆用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中之后，在经过预设时间之后无线充电停止的状态下通过控制器传输第一信号；以及在再次接收到第二信号的情况下，返回通知车辆用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中的步骤。
第一信号可为低频(LF)信号，并且第二信号可为射频(RF)信号。
输出单元可为在车辆中提供的扬声器或显示器，并且控制器可经扬声器以音频信号的方式通知用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中，或者可经显示器可视化地通知用户密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中。
根据密钥卡的位置控制无线充电的方法可进一步包括在没有接收到第二信号的情况下重新开始停止的无线充电。
可通过包括在无线充电底座中的无线充电线圈产生第一信号，并且其可被传输到无线充电底座的周围区域。
第二信号可为通知控制器接收第一信号的密钥卡存在于无线充电底座的周围区域中的信号。
附图说明
本发明的以上和其他目的、特征及优点将从以下结合附图的详细描述中更加明显，其中：
图1为示出根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中使用的无线充电***和密钥卡的示图；
图2为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，确认密钥卡是否存在于车辆内的过程的示图；
图3为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，判断密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中的过程的流程图；以及
图4为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，根据密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中而停止无线充电的过程的流程图。
附图标记列表
110：输出单元(仪表簇)
120、121、122：低频(LF)天线
130：密钥卡
140：目标设备
150：控制器
具体实施方式
以下将参考附图从详细描述的示例性实施例说明本发明的优点和特征以及实现它们的方法。然而，本发明不限于本文所描述的示例性实施例，而是可以以不同形式实施。提供本发明的示例性实施例以详细描述本发明，以使本发明所属领域的技术人员可容易地实施本发明的范围。
在附图中，本发明的示例性实施例不局限于所示出的具体形式，而是会为了清楚起见被放大。本说明书中所使用的特定术语仅为了描述本发明，并且不是为了限制意义而使用或限制权利要求中所提及的本发明的范围。
应当理解的是，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语总体上包括机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)的乘用车、公共汽车、卡车、各种商业车辆、包括各种船只和船舶的水上交通工具、飞行器，等等，并包括混合动力车辆、电动车辆、***式混合动力电动车辆、氢动力车辆，以及其它代用燃料车辆(例如得自石油之外的资源的燃料)。如本文所引用的，混合动力车辆为具有两种或更多种能源的车辆，例如同时具备汽油动力和电动力的车辆。
本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并非旨在限制本发明。如本文所使用，除非上下文另有明确说明，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式。应当进一步理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“含”时，其指的是存在所述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或部件的，但并不排除存在或附加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元素、部件和/或其组合。本文所用的术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
进一步地，本发明的控制逻辑可被实施为计算机可读介质上的非暂时性计算机可读媒介，其中计算机可读介质包含通过处理器、控制器等执行的可执行程序指令。计算机可读媒介的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROMs、磁带、软盘、闪盘驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读介质还可以分布在联网的计算机***中，以便以分布式方式存储并执行计算机可读媒介，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)。
在下文中，将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。
当前用于车辆中的密钥卡发射低频(LF)信号，以判断密钥卡是否存在于车辆内。在密钥卡接收到从密钥卡***传输的LF信号的情况下，其响应该LF信号传输射频(RF)(433.92MHz)信号给密钥卡***，以通知FOB***密钥卡存在于车辆内。也就是说，在密钥卡***接收到由密钥卡传输的RF信号的情况下，其可识别密钥卡存在于车辆内。
同时，无线充电***可经嵌入在无线充电底座中的线圈发射高功率LF信号。LF信号被施加到包括在无线充电目标设备中用于无线充电的线圈，以便产生感生电动势并在包括在无线充电目标设备中的电池中使感生电动势充电。
用于密钥卡***中用来判断密钥卡是否存在于车辆内的LF信号，以及通过无线充电***发射到无线充电底座的周围区域用来执行无线充电的信号为彼此类似的LF信号。具体地，在判断密钥卡是否存在的过程中使用的LF信号具有125kHz的频率，并且在无线充电***中使用以执行无线充电的LF信号具有110kHz到205kHz的频率。
然而，由于用于无线充电的LF信号用于比密钥卡***更高的高功率能量，因此当密钥卡在执行无线充电时位于无线充电底座的周围区域中时，由于两个LF信号之间的电波干扰，会发生密钥卡可不响应由密钥卡***发射的用以判断密钥卡是否存在于车辆内的LF信号的情况。在这种情况下，由于密钥卡可能被识别为不存在于车辆内，因此可发生错误信息被提供给用户或车辆***而发生故障的风险。
因此，在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电以防止发生该问题的方法中，在密钥卡存在于一定距离以内的情况下，在进行无线充电时，密钥卡在该距离处受从无线充电底座的周围区域发射的用于无线充电的LF信号的影响，密钥卡以射频(RF)传输通知无线充电***其位于无线充电底座的周围区域中的信号给无线充电***的控制器，以停止执行无线充电，或者向驾驶员提供通知车辆内的驾驶员密钥卡位于无线充电底座的周围区域中的信息，以使其受到用于无线充电的LF信号的影响(即，传输警示讯息)。
图1为示出根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中使用的无线充电***和密钥卡的示图。
在图1中，示出了传输LF信号以搜索密钥卡的多个低频(LF)天线120到122、控制无线充电的控制器150、通知驾驶员密钥卡是否存在于无线充电底座的周围区域中的输出单元(仪表簇)110、密钥卡130，以及安装在无线充电底座的周围区域中的目标设备140。
图2为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，确认密钥卡是否存在于车辆内的过程的示图。
多个LF天线120到122传输LF信号，以判断密钥卡130是否存在于车辆内。具体地，经多个LF天线120到122传输搜索密钥卡130的信号(S210)。
然后，判断是否已经从在车辆中注册的密钥卡130接收了RF信号(S220)。在判断已经从在车辆中注册的密钥卡130接收到RF信号(是)的情况下，确认密钥卡130存在于车辆内(S230)。不同于这种情况，当判断没有从在车辆中注册的密钥卡130接收到RF信号(否)时，过程返回到步骤S210以便经LF天线120到122传输搜索密钥卡130的信号。通过以上所提及的过程，判断密钥卡是否存在于车辆内。
图3为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，判断密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中的过程的流程图。参考图3，在根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，通过步骤S310到S360判断密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中。
图3示出在无线充电开始的情况下，包括在无线充电***中的控制器传输第一信号给无线充电底座的周围区域之后的过程，其中该第一信号通知装有无线充电目标的无线充电底座的周围区域正在执行无线充电。
密钥卡接收LF信号(S310)。
然后，判断所接收的LF信号为由密钥卡***传输的用于搜索密钥卡的LF信号(S320)。在判断所接收的LF信号为由密钥卡***传输的信号(是)的情况下，过程进行到判断是否已经从注册的密钥卡***传输LF信号的步骤S340。不同于这种情况，在判断所接收的LF信号不是由密钥卡***传输的信号(否)的情况下，过程进行到判断所接收的LF信号是否为从无线充电***传输的信号的步骤S330。
首先，在步骤S340中判断已经从注册的密钥卡***传输LF信号(是)的情况下，以射频(RF)传输指示密钥卡存在于车辆内的信号给密钥卡***(RF)(S350)。不同于这种情况，在步骤S340中判断已经从未注册的密钥卡***传输LF信号(否)的情况下，忽略所接收的LF信号(结束)。
其次，在步骤S330中判断所接收的LF信号为从无线充电***传输的信号(是)的情况下，密钥卡传输RF信号(第二信号)给无线充电***(或控制器)，其中该RF信号指示该密钥卡位于无线充电底座的周围区域中。在步骤S330中判断所接收的LF信号不是从无线充电***传输的信号(否)时，忽略所接收的LF信号(结束)。
图4为示出在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，根据密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中而停止无线充电的过程的流程图。
参考图4，在根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，通过步骤S410到步骤S480判断密钥卡是否位于无线充电底座的周围区域中，并根据判断结果执行操作。
首先，无线充电***(或控制器)传输无线充电功率给无线充电底座的周围区域(S410)。然后，无线充电***传输信号(第一信号)给无线充电底座的周围区域(S420)，其中该信号(第一信号)通知无线充电底座的周围区域无线充电已经开始。这里，通知无线充电底座的周围区域无线充电已经开始的信号(第一信号)可为LF信号，以使其可被密钥卡接收。
其次，无线充电***判断密钥卡是否传输第二信号(S430)，其中该第二信号对应于在步骤S420所传输的信号。也就是说，在密钥卡接收通知无线充电底座的周围区域正在执行无线充电的第一信号的情况下，其传输第二信号给无线充电***，其中该第二信号通知无线充电***该密钥卡位于无线充电底座的周围区域中。也就是说，在没有接收到相应信号(否)的情况下，过程再次返回到步骤S410。然而，在接收了相应信号(是)的情况下，无线充电***停止无线充电(S440)。
然后，无线充电***通知车辆用户密钥卡当前存在于无线充电底座的周围区域中(S450)。这里，无线充电***经扬声器以音频信号的方式通知车辆用户密钥卡当前存在于无线充电底座的周围区域中，或者经显示器可视化地通知车辆用户密钥卡当前存在于无线充电底座的周围区域中。
然后，在预设时间经过之后无线充电停止的状态下，无线充电***再次传输第一信号给无线充电底座的周围区域(S460)，其中该第一信号为通知无线充电底座的周围区域正在执行无线充电的LF信号。在警示讯息之后，确认密钥卡是否已经在无线充电底座的周围区域中移动。
在步骤470中判断再次接收了第二信号(是)的情况下，过程再次进行到通知车辆用户密钥卡当前存在于无线充电底座的周围区域中的步骤S450。不同于这种情况，在步骤470中判断没有再次接收到第二信号(否)的情况下，停止通知用户密钥卡当前存在于无线充电底座的周围区域中的讯息的输出，并且过程返回到步骤S410，以重新开始无线充电。
作为结果，在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，密钥卡在正在执行无线充电的情况下传输RF信号，其中该RF信号通知无线充电***该密钥卡位于无线充电底座的周围区域中，以便判断密钥卡位于无线充电底座的周围区域中，以停止无线充电或者通知车辆内的驾驶员密钥卡位于无线充电底座的周围区域中，以对用于无线充电的LF产生影响，并且仅在密钥卡在无线充电底座的周围区域中移动的情况下，再次安全地执行无线充电。
在根据本发明示例性实施例的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法中，当执行无线充电时，通知无线充电底座的周围区域正在执行无线充电的信号被传输给无线充电底座的周围区域，并判断接收信号的密钥卡的位置，从而使得可以控制是否要执行无线充电。
尽管已经通过上文中的特定示例性实施例描述了本发明，但可在不脱离本发明范围的情况下对其不同地进行修改。因此，本发明的范围不应解释为局限于上述示例性实施例，而是通过权利要求和其他等同物定义。当考虑上述内容时，只要修改和替代在权利要求和其他等效物的范围内，应当认为本发明包括这些修改和替代。

Claims (7)

1.一种在无线充电***中根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中所述无线充电***设置在车辆中并且包括输出单元、无线充电底座和控制器，所述方法包括：
当无线充电开始时，通过所述控制器传输第一信号，所述第一信号通知装有无线充电目标的所述无线充电底座的周围区域正在所述无线充电底座的周围区域中执行无线充电；
通过接收所述第一信号的所述密钥卡传输对应于所述第一信号的第二信号给所述控制器；
通过接收所述第二信号的所述控制器停止无线充电；以及
通过所述控制器经所述输出单元通知车辆用户所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中。
2.根据权利要求1所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，还包括：在通知所述车辆用户所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中的步骤之后，
在经过预设时间之后无线充电停止的状态下，通过所述控制器传输所述第一信号；以及
在再次接收到所述第二信号的情况下，返回到通知所述车辆用户所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中的步骤。
3.根据权利要求1所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中所述第一信号为低频(LF)信号，并且
所述第二信号为射频(RF)信号。
4.根据权利要求1所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中所述输出单元为设置在所述车辆中的扬声器或者显示器，并且
所述控制器经所述扬声器以音频信号的方式通知所述车辆用户所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中，或者经所述显示器可视化地通知所述车辆用户所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中。
5.根据权利要求2所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，还包括在没有接收到所述第二信号的情况下重新开始已停止的无线充电。
6.根据权利要求1所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中通过包括在所述无线充电底座中的无线充电线圈产生所述第一信号，并且所述第一信号被传输到所述无线充电底座的周围区域。
7.根据权利要求1所述的根据密钥卡的位置控制无线充电的方法，其中所述第二信号为通知所述控制器接收所述第一信号的所述密钥卡存在于所述无线充电底座的周围区域中的信号。
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