CN111327122A - 用于召唤点无线充电的轿厢 - Google Patents

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CN111327122A CN201911278394.6A CN201911278394A CN111327122A CN 111327122 A CN111327122 A CN 111327122A CN 201911278394 A CN201911278394 A CN 201911278394A CN 111327122 A CN111327122 A CN 111327122A
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R.E.瑟博
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Abstract

一种用于使用运送***的运送设备来对次级无线组件无线地供能的无线功率传递***包括：沿着运送***的支撑件或壁而定位在第一位置中的次级无线组件，所述次级无线组件包括无线电功率接收器；以及沿着运送设备的与所述壁相对的表面而定位的无线电功率收发器，当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器和无线电功率接收器处于面对间隔关系中，从而在其间定义间隙，其中当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器配置成将电功率无线地传递到无线电功率接收器。

Description

用于召唤点无线充电的轿厢
技术领域
本文中的实施例涉及运送***的领域，并且特别地涉及用于对运送***的组件供能的方法和设备。
背景技术
运送***，诸如例如电梯***、自动扶梯***和移动人行道，需要电功率以用于操作。行进线缆通常将电梯***的电梯轿厢连接到固定的电源（power source）以向电梯轿厢提供功率。行进线缆对电梯轿厢操作和安装增加费用、重量和复杂性，因此期望改进对电梯轿厢供能的方法。
发明内容
根据实施例，提供了一种用于使用运送***的运送设备来对次级无线组件无线地供能的无线功率传递***。无线功率传递***包括：沿着运送***的支撑件或一侧而定位在第一位置的次级无线组件，所述次级无线组件包括无线电功率接收器；以及沿着运送设备的与所述支撑件或所述侧相对的表面而定位的无线电功率收发器，当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器和无线电功率接收器处于面对间隔关系中，从而在其间定义间隙，其中当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器配置成将电功率无线地传递到无线电功率接收器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：运送***是电梯***并且运送设备是电梯轿厢。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：所述侧是电梯***的电梯井的壁。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括电连接到无线电功率接收器的能量存储装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括由能量存储装置供电的输入装置和由能量存储装置供电的输出装置中的至少一个。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件是电梯召唤发出（placement）装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件是电梯指示器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：沿着运送***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，其中当无线电功率收发器定位于接近第二位置时，无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到无线电功率收发器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括电连接到无线电功率接收器的能量存储装置；以及由能量存储装置供电的输入装置和由能量存储装置供电的输出装置中的至少一个，其中次级无线组件是电梯召唤发出装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：沿着电梯***的支撑件或壁而定位在第二位置的无线电功率传送器，其中当无线电功率收发器定位于接近第二位置时，无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到无线电功率收发器。
根据另一个实施例，提供了一种运送***。运送***包括：运送设备；以及用于使用运送***的运送设备来对次级无线组件无线地供能的无线功率传递***，所述无线功率传递***包括：沿着运送***的支撑件或一侧而定位在第一位置的次级无线组件，所述次级无线组件包括无线电功率接收器；以及沿着运送设备的与所述支撑件或所述侧相对的表面而定位的无线电功率收发器，当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器和无线电功率接收器处于面对间隔关系中，从而在其间定义间隙，其中当无线电功率收发器定位于接近第一位置时，无线电功率收发器配置成将电功率无线地传递到无线电功率接收器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：运送***是电梯***并且运送设备是电梯轿厢。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：所述侧是电梯***的电梯井的壁。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括电连接到无线电功率接收器的能量存储装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括由能量存储装置供电的输入装置和由能量存储装置供电的输出装置中的至少一个。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件是电梯召唤发出装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件是电梯指示器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：无线功率传递***还包括：沿着运送***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，其中当无线电功率收发器定位于接近第二位置时，无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到无线电功率收发器。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：次级无线组件还包括：电连接到无线电功率接收器的能量存储装置；以及由能量存储装置供电的输入装置和由能量存储装置供电的输出装置中的至少一个，其中次级无线组件是电梯召唤发出装置。
除了本文中描述的特征中的一个或多个之外，或作为备选方案，进一步的实施例可包括：沿着电梯***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，其中当无线电功率收发器定位于接近第二位置时，无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到无线电功率收发器。
本公开的实施例的技术效果包括：从电梯轿厢对电梯***的次级无线组件无线地供能。
除非另有明确指示，否则前述特征和元件可采用各种组合进行组合而没有排他性。根据以下描述和附图，这些特征和元件以及其操作将变得更加明显。然而，应当理解的是，以下描述和附图旨在本质上是说明性和解释性的而非限制性的。
附图说明
本公开通过示例说明，并且不限于附图，在附图中相似的附图标号指示类似的元件。
图1是可采用本公开的各种实施例的电梯***的示意图；以及
图2是根据本公开的实施例的用于图1的电梯***的无线功率传递***的示意图。
具体实施方式
图1是电梯***101的透视图，所述电梯***101包括电梯轿厢103、配重105、受拉构件107、导轨109、机器111、位置参考***113和控制器115。电梯轿厢103和配重105通过受拉构件107彼此连接。受拉构件107可包括或配置为例如绳索、钢缆和/或涂层钢带。配重105配置成平衡电梯轿厢103的负载，并且配置成促进电梯轿厢103在电梯井117内并沿着导轨109相对于配重105同时地并且在相反方向上移动。
受拉构件107接合机器111，所述机器111是电梯***101的高架（overhead）结构的部分。机器111配置成控制电梯轿厢103和配重105之间的移动。位置参考***113可安装在电梯井117顶部的固定部分上，例如安装在支撑件或导轨上，并且可配置成提供与电梯轿厢103在电梯井117内的位置有关的位置信号。在其它实施例中，位置参考***113可直接安装到机器111的移动组件，或者可位于如本领域中已知的其它位置和/或配置中。位置参考***113可以是如本领域中已知的用于监测电梯轿厢和/或配重的位置的任何装置或机构。例如但不限于，位置参考***113可以是编码器、传感器或其它***，并且可以包括速度感测、绝对位置感测等，如本领域技术人员将领会的那样。
，控制器115如所示出的那样定位于电梯井117的控制器室121中，并且配置成控制电梯***101以及特别是电梯轿厢103的操作。例如，控制器115可向机器111提供驱动信号，以控制电梯轿厢103的加速、减速、调平、停止等。控制器115还可配置成从位置参考***113或任何其它期望的位置参考装置接收位置信号。当在电梯井117内沿着导轨109向上或向下移动时，电梯轿厢103可停止在一个或多个层站125处，如由控制器115所控制的那样。尽管在控制器室121中被示出，但是本领域技术人员将领会的是，控制器115能够位于和/或配置在电梯***101内的其它位置（location/position）中。在一个实施例中，控制器可远程地定位或定位于云端中。
机器111可包括马达或类似的驱动机构。根据本公开的实施例，机器111配置成包括电驱动马达。用于马达的功率供应可以是任何电源，包括电力网，所述电源与其它组件组合而被供应给马达。机器111可包括曳引轮，所述曳引轮对受拉构件107施加力以使电梯轿厢103在电梯井117内移动。
尽管利用包括受拉构件107的绕绳***来示出和描述，但采用在电梯井内移动电梯轿厢的其它方法和机构的电梯***可采用本公开的实施例。例如，实施例可在使用直线马达来将运动施加到电梯轿厢的无绳电梯***中被采用。实施例还可在使用液压升降机来将运动施加到电梯轿厢的无绳电梯***中被采用。图1仅是出于说明性和解释性目的而呈现的非限制性示例。
在其它实施例中，***包括在楼层之间和/或沿着单个楼层移动乘客的运送***。这样的运送***可包括自动扶梯、人员移动装置（people mover）等。因此，本文中描述的实施例不限于电梯***，诸如在图1中所示出的电梯***。在一个示例中，本文中公开的实施例可以是可适用的运送***（诸如电梯***101）以及运送***的运送设备（诸如电梯***101的电梯轿厢103）。在另一个示例中，本文中公开的实施例可以是可适用的运送***（诸如自动扶梯***）以及运送***的运送设备（诸如自动扶梯***的移动阶梯）。
在继续参考图1的情况下现在参考图2，示出根据本公开的实施例的供图1的电梯***101使用的无线功率传递***200的视图。应当领会的是，尽管特定***分别地在示意框图中被定义，但是***中的每个或任何都可经由硬件和/或软件以其它方式组合或分离。无线功率传递***200可包括电源210、AC/DC功率转换器220、功率管理***230、无线电功率传送器240、无线电功率收发器250、能量存储装置管理***260、能量存储装置270以及次级无线组件300。如果使用能量收集（energy harvesting），则可不需要能量存储装置270。
电源210可以是固定的电源，诸如例如电网功率、风功率、太阳能功率、发电机功率等。电源210可使用交流电（AC）来提供电功率。由电源210提供的AC电功率可以是用于比约3kW更大的较高功率的三相AC。AC/DC功率转换器220配置成从电源210接收AC电功率并且将AC电功率转换成DC电功率。AC/DC功率转换器220电连接到电源210。AC/DC功率转换器220和电源210之间的电连接可以是硬接线的。
功率管理***230电连接到AC/DC功率转换器220。功率管理***230和AC/DC功率转换器220之间的电连接可以是硬接线的。功率管理***230作为功率控制器操作以供应接近第二位置A2和第一位置A1的电梯轿厢103的功率需要。第二位置A2和第一位置A1可以是穿过电梯井117与电梯井117平行延伸的轴X1大约垂直的平面。功率管理***230通过一个或多个无线功率传送器240根据需要控制对电梯轿厢103切换、定向或重新定向功率，以满足电梯轿厢103的功率需要。采用功率管理***230的总线控制切换装置232可容易地完成切换、定向和重新定向。总线控制切换装置232可包括但不限于机电和固态半导体切换装置，包括继电器、接触器、固态接触器以及诸如晶体管、FET、MOSFETS、IGBT、晶闸管、SCR等的半导体切换装置。另外，为了促进和实现功率管理***230的功能性，由电源210供应的功率的电压和频率可由总线控制切换装置232调整。无线功率传送器240以后可调整电功率的频率以满足电梯轿厢103的需要。
无线功率传递***200可包括无线电功率传送器240，如图2中所示的那样。电功率传送器240电连接到功率管理***230。电功率传送器240和功率管理***230之间的电连接可以是硬接线的。无线电功率传送器240可沿着电梯井117的壁117a而定位在第二位置A2处。无线电功率传送器240可附着于壁117a或嵌入壁117a中，或者采用任何其它期望的布置。无线电功率传送器240可包括配置成当电功率通过电线圈流动（run）时生成磁场242的选择的数量的电线圈。为了简化图示，图2中未示出无线电功率传送器240的电线圈。
无线功率传递***200可包括无线电功率收发器250，如图2中所示的那样。无线电功率收发器250可沿着电梯轿厢103的表面103a而定位在某一位置处。无线电功率收发器250可附着于电梯轿厢103的表面103a或嵌入电梯轿厢103的表面103a中。电梯轿厢103的表面103a与无线电功率传送器240在其中定位的电梯井117的壁117a相对而定位。因此，当电梯轿厢103和无线电功率收发器250接近第二位置A2而定位时，在第二位置A2处的无线电功率收发器250和无线电功率传送器240处于面对间隔的关系并且在其间形成间隙G1。在第二位置A2处的无线电功率收发器250和无线电功率传送器240之间形成间隙G1，如图2中所示的那样。当无线电功率收发器250在由无线电功率传送器240生成的磁场242的传输范围内时，无线电功率收发器250可包括配置成响应于磁场242而生成电功率的选择的数量的电线圈。为了简化图示，图2中未示出无线电功率收发器250的电线圈。
电功率收发器250电连接到能量存储装置管理***260。电功率接收器250和能量存储装置管理***260之间的电连接可以是硬接线的。能量存储装置管理***260配置成根据需要调节从电功率收发器250接收的电功率并将电功率传递到能量存储装置270。能量存储装置管理***260监测能量存储装置270的操作数据，所述操作数据包括但不限于能量存储装置270的充电状态、能量存储装置270的健康状态以及能量存储装置270的温度。能量存储装置270的示例可包括电池***（例如，电池或电池组）、燃料电池、液流电池以及能够存储和输出电能的其它装置，所述电能可以是DC。在一个实施例中，能量存储装置270可存储势能而不是电能并且可利用该势能来为电梯轿厢103a、130b产生电能。能量存储装置270可包括电池***，其可采用被组成电池组的多个电池。能量存储装置270电连接到电梯轿厢103。能量存储装置270和电梯轿厢103之间的电连接可以是硬接线的。能量存储装置270可对电梯轿厢103内的照明设备、通风器（fan）、紧急电话、气候控制设备、通信***和/或电梯轿厢103的操作面板供能。电梯轿厢103的操作面板可由楼层按钮、开门按钮、关门按钮、其它类似的按钮组成，或者可以是触摸屏。
电梯轿厢103的能量存储装置270可放电以对电梯轿厢103和/或沿着电梯井117而定位的次级无线组件300供能，所述次级无线组件300诸如例如电梯召唤发出装置、电梯层站照明设备、指示器或电梯层站显示装置。次级无线组件300可以是无线的并且可由能量存储装置270的放电单独地供能，所述能量存储装置270对次级无线组件300的能量存储装置370进行充电。次级无线组件300包括无线电功率接收器350、能量存储装置管理***360以及能量存储装置370。次级无线组件300还可包括输入装置310和输出装置320。输入装置310可以是用于接收用户输入（例如，用于发出电梯召唤的用户输入）的键盘、按钮或触摸屏。显示装置320可以是计算机监测器、照明设备或触摸屏。
无线电功率收发器250可沿着电梯井117的壁117a而定位在第一位置A1处。无线电功率接收器350可附着于电梯井的壁117a或嵌入电梯井117的壁117a中。备选地，无线电功率接收器350可附着于两个电梯井117之间的支撑件。同样地，当电梯轿厢103和无线电功率收发器250接近第一位置A1而定位时，无线电功率收发器250和无线电功率接收器350处于面对间隔的关系。在接近第一位置A1的无线电功率接收器350和无线电功率收发器250之间还将呈现间隙G1。当无线电功率接收器350在由无线电功率收发器350生成的磁场的传输范围内时，无线电功率接收器350可包括配置成响应于由无线电功率收发器250生成的磁场而生成电功率的选择的数量的电线圈。为了简化图示，图2中未示出无线电功率接收器350的电线圈。
电功率接收器350电连接到能量存储装置管理***360。电功率接收器350和能量存储装置管理***360之间的电连接可以是硬接线的。能量存储装置管理***360配置成根据需要调节从电功率接收器350接收的电功率并将电功率传递到能量存储装置370。能量存储装置管理***360监测能量存储装置370的操作数据，所述操作数据包括但不限于能量存储装置370的充电状态、能量存储装置370的健康状态以及能量存储装置370的温度。能量存储装置370的示例可包括电池***（例如，电池或电池组）、燃料电池、液流电池以及能够存储和输出电能的其它装置，所述电能可以是DC。在一个实施例中，能量存储装置270可存储势能而不是电能并且可利用该势能来为电梯轿厢103a、130b产生电能。能量存储装置370可包括电池***，其可采用被组成电池组的多个电池。能量存储装置270电连接到输入装置310和输出装置320。能量存储装置370和输入装置310以及输出装置320之间的电连接可以是硬接线的。
术语“大约”旨在包括与基于在提交本申请时可用的设备的制造公差和/或特定量的测量相关联的误差程度。
本文中使用的术语仅仅出于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本公开。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”以及“该”旨在还包括复数形式。将进一步理解的是，术语“包括（comprise和/或comprising）”当在本说明书中使用时规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件组件和/或其群组的存在或添加。
本领域技术人员将领会的是，本文中示出和描述各种示例实施例，每个示例实施例具有特定实施例中的某些特征，但本公开不因此被限制。相反，本公开能够被修改以合并此前未描述但与本公开的范围相称的任何数量的变化、变更、替换、组合、子组合或等效布置。另外，虽然已经描述本公开的各种实施例，但将理解的是，本公开的方面可以仅包括所描述的实施例中的一些实施例。因此，本公开将不被视为受前述描述限制，而是仅受所附权利要求书的范围限制。

Claims (20)

1.一种用于使用运送***的运送设备来对次级无线组件无线地供能的无线功率传递***，所述无线功率传递***包括：
沿着所述运送***的支撑件或一侧而定位在第一位置的次级无线组件，所述次级无线组件包括无线电功率接收器；以及
沿着所述运送设备的与所述支撑件或所述侧相对的表面而定位的无线电功率收发器，当所述无线电功率收发器定位于接近所述第一位置时，所述无线电功率收发器和所述无线电功率接收器处于面对间隔关系中，从而在其间定义间隙，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第一位置时，所述无线电功率收发器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率接收器。
2.根据权利要求1所述的无线功率传递***，其中所述运送***是电梯***并且所述运送设备是电梯轿厢。
3.根据权利要求2所述的无线功率传递***，其中所述侧是所述电梯***的电梯井的壁。
4.根据权利要求1所述的无线功率传递***，其中所述次级无线组件还包括电连接到所述无线电功率接收器的能量存储装置。
5.根据权利要求4所述的无线功率传递***，其中所述次级无线组件还包括由所述能量存储装置供电的输入装置和由所述能量存储装置供电的输出装置中的至少一个。
6.根据权利要求2所述的无线功率传递***，其中所述次级无线组件是电梯召唤发出装置。
7.根据权利要求2所述的无线功率传递***，其中所述次级无线组件是电梯指示器。
8.根据权利要求1所述的无线功率传递***，还包括：
沿着所述运送***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第二位置时，所述无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率收发器。
9.根据权利要求2所述的无线功率传递***，其中所述次级无线组件还包括：
电连接到所述无线电功率接收器的能量存储装置；以及
由所述能量存储装置供电的输入装置和由所述能量存储装置供电的输出装置中的至少一个，
其中所述次级无线组件是电梯召唤发出装置。
10.根据权利要求2所述的无线功率传递***，还包括：
沿着所述电梯***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第二位置时，所述无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率收发器。
11.一种运送***，包括
运送设备；以及
用于使用所述运送***的所述运送设备来对次级无线组件无线地供能的无线功率传递***，所述无线功率传递***包括：
沿着所述运送***的支撑件或一侧而定位在第一位置的次级无线组件，所述次级无线组件包括无线电功率接收器；以及
沿着所述运送设备的与所述支撑件或所述侧相对的表面而定位的无线电功率收发器，当所述无线电功率收发器定位于接近所述第一位置时，所述无线电功率收发器和所述无线电功率接收器处于面对间隔关系中，从而在其间定义间隙，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第一位置时，所述无线电功率收发器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率接收器。
12.根据权利要求11所述的运送***，其中所述运送***是电梯***并且所述运送设备是电梯轿厢。
13.根据权利要求12所述的运送***，其中所述侧是所述电梯***的电梯井的壁。
14.根据权利要求11所述的运送***，其中所述次级无线组件还包括电连接到所述无线电功率接收器的能量存储装置。
15.根据权利要求14所述的运送***，其中所述次级无线组件还包括由所述能量存储装置供电的输入装置和由所述能量存储装置供电的输出装置中的至少一个。
16.根据权利要求12所述的运送***，其中所述次级无线组件是电梯召唤发出装置。
17.根据权利要求12所述的运送***，其中所述次级无线组件是电梯指示器。
18.根据权利要求11所述的运送***，其中所述无线功率传递***还包括：
沿着所述运送***的一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第二位置时，所述无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率收发器。
19.根据权利要求12所述的运送***，其中所述次级无线组件还包括：
电连接到所述无线电功率接收器的能量存储装置；以及
由所述能量存储装置供电的输入装置和由所述能量存储装置供电的输出装置中的至少一个，
其中所述次级无线组件是电梯召唤发出装置。
20.根据权利要求12所述的运送***，还包括：
沿着所述电梯***的支撑件或一侧而定位在第二位置的无线电功率传送器，
其中当所述无线电功率收发器定位于接近所述第二位置时，所述无线电功率传送器配置成将电功率无线地传递到所述无线电功率收发器。
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