本發(fā)明屬于手機(jī)充電裝置領(lǐng)域,特別涉及一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置及其充電方法。
背景技術(shù):
隨著傳輸技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線(xiàn)傳輸速度的大大提升,對(duì)于高速率的多媒體等在線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)都可以在智能終端上實(shí)現(xiàn)。另一方面,雖然智能終端手機(jī)也在相應(yīng)的提升硬件性能,cpu的升級(jí)換代,但多業(yè)務(wù)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行也會(huì)造成硬件終端的耗能加快。手機(jī)的續(xù)航能力越來(lái)越弱,人們現(xiàn)在手機(jī)一天一充或半天一充成了很常見(jiàn)的現(xiàn)象。但當(dāng)我們?cè)谲?chē)上或者車(chē)站的時(shí)候手機(jī)沒(méi)電就是件很煩惱的事情了,雖然有充電寶可以隨時(shí)隨地充電,但是充電寶又大又笨重,不方便攜帶。而且好的充電寶價(jià)格比較昂貴,會(huì)給工薪階級(jí)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),而便宜的又不安全,經(jīng)常會(huì)發(fā)生爆炸事件。
傳統(tǒng)的有線(xiàn)充電一般都是一部手機(jī)一個(gè)充電器,這就導(dǎo)致了大量資源的浪費(fèi),并且充電頭經(jīng)常拔插的話(huà)會(huì)導(dǎo)致充電線(xiàn)的損壞,隨身攜帶充電器的話(huà)也十分容易丟失,而且有線(xiàn)充電要避免在潮濕的地方,否則也會(huì)損壞。在傳統(tǒng)的動(dòng)車(chē)上的手機(jī)充電站由于是有線(xiàn)充電,會(huì)導(dǎo)致很多人聚集在一起,會(huì)提高乘客乘車(chē)的危險(xiǎn)指數(shù)。并且由于手機(jī)的充電口不同,就需要準(zhǔn)備很多種充電頭,這樣會(huì)增加損壞的幾率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置。
要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置包括二維碼檢測(cè)模塊、信號(hào)發(fā)送控制電路、全橋逆變電路、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)接收端控制電路、升壓電路以及充電電能捕獲電路,所述二維碼檢測(cè)模塊的輸出端通過(guò)服務(wù)器連接信號(hào)發(fā)送控制電路的輸入端,所述信號(hào)發(fā)送控制電路的輸出端通過(guò)全橋逆變電路與電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連,所述電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路的輸出端與信號(hào)接收端控制電路的輸入端之間無(wú)線(xiàn)通信連接,所述信號(hào)接收端控制電路的輸出端連接升壓電路的輸入端,所述升壓電路的輸出端連接充電電能捕獲電路的輸入端,所述充電電能捕獲電路的輸出端分別連接服務(wù)器、用戶(hù)手機(jī)輸入端。
優(yōu)選的,所述信號(hào)發(fā)送控制電路包括第一芯片,所述第一芯片的型號(hào)為bq500211芯片,所述bq500211芯片的引腳33分別連接第一電容c1的一端、第三電容c3的一端、第一電阻r1的一端以及電源,bq500211芯片的引腳34分別連接第二電容c2的一端、第四電容c4的一端、第一電阻r1的另一端以及電源,所述第一電容c1的另一端、第三電容c3的另一端、第二電容c2的另一端、第四電容c4的另一端均接地;bq500211芯片的引腳35通過(guò)第七電容c7接地,bq500211芯片的引腳12分別通過(guò)第九電阻r9、第十二電阻r12、第十一電阻r11連接第十電阻r10的一端,所述第十電阻r10的另一端連接bq500211芯片的引腳13,所述第十二電阻r12與第十一電阻r11的連接處接地,bq500211芯片的引腳24通過(guò)第十三電阻r13連接第三二極管d3的正極,所述第三二極管d3的負(fù)極接地;bq500211芯片的引腳23分別連接蜂鳴器以及第十四電阻r14;所述bq500211芯片的引腳44分別連接第十七電阻r17的一端以及第二外部接口的接口1,所述第十七電阻r17的另一端連接第二外部接口的接口2以及第三外部接口的接口1,第三外部接口的接口2依次通過(guò)第十六電阻r16、第十五電阻r15連接bq500211芯片的引腳43;bq500211芯片的引腳7通過(guò)第七電阻r7連接第一二極管d1的正極,bq500211芯片的引腳8通過(guò)第八電阻r8連接第二二極管d2的正極,所述第一二極管d1的負(fù)極、第二二極管d2的負(fù)極均接地;bq500211芯片的引腳46分別連接第五電阻r5的一端、第六電阻r6的一端以及第六電容c6的一端,第五電阻r5的另一端、第六電阻r6的另一端均接地,所述第六電阻r6的另一端連接服務(wù)器的輸出端,bq500211芯片的引腳2分別連接第二電阻r2、第五電容c5以及第一外部接口的接口1,所述第一外部接口與全橋逆變電路相連,bq500211芯片的引腳4分別連接第三電阻r3的一端以及第四外部接口的接口2,所述第三電阻r3的另一端通過(guò)第四電阻r4連接bq500211芯片的引腳5。
優(yōu)選的,所述信號(hào)接收端控制電路包括第二芯片,所述第二芯片的型號(hào)為bq51013a芯片,所述bq51013a芯片的引腳2分別連接第八電容c8的一端、第九電容c9的一端、第十電容c10的一端、第十一電容c11的一端、第十二電容c12的一端、第十三電容c13的一端、第十四電容c14的一端、第十五電容c15的一端,所述第八電容c8的另一端、第九電容c9的另一端、第十電容c10的另一端均連接第六外部接口的接口1,所述第十一電容c11的另一端、第十二電容c12的另一端、第十三電容c13的另一端分別連接bq51013a芯片的引腳3、引腳5、引腳6,所述第十四電容c14的另一端、第十五電容c15的另一端均連接bq51013a芯片的引腳19、第六外部接口的接口2、第十六電容c16的一端、第十七電容c17的一端、第十八電容c18的一端,所述第十六電容c16的另一端、第十七電容c17的另一端、第十八電容c18的另一端分別連接bq51013a芯片的引腳15、引腳16、引腳17,bq51013a芯片的引腳18分別連接第十九電容c19的一端、第二十電容c20的一端、第十九電阻r19的一端,所述第十九電容c19的另一端、第二十電容c20的另一端均接地,所述第十九電阻r19的另一端分別連接第二十電阻r20的一端、第二十一電阻r21的一端、第二十一電容c21的一端以及bq51013a芯片的引腳14,所述第二十電阻r20的另一端連接bq51013a芯片的引腳12,所述第二十一電阻r21的另一端、第二十一電容c21的另一端均接地,bq51013a芯片的引腳13分別連接第二十二電容c22的一端、第二十二電阻r22的一端,所述第二十二電容c22的另一端、第二十二電阻r22的另一端均接地。
優(yōu)選的,所述升壓電路包括升壓芯片,所述升壓芯片的型號(hào)為mc34063。
進(jìn)一步的,所述充電電能捕獲電路包括型號(hào)為stm32系列的芯片。
一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置的充電方法,包括以下步驟:
s1、所述充電電能捕獲電路接收客戶(hù)端掃描二維碼后反饋的待充電電池信息,并將待充電電池信息發(fā)送至服務(wù)器;
s2、所述服務(wù)器對(duì)客戶(hù)端進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)到客戶(hù)端已經(jīng)掃描二維碼并且發(fā)送付款請(qǐng)求,服務(wù)器根據(jù)客戶(hù)端的付款信息確定需要發(fā)送給客戶(hù)端的充電時(shí)長(zhǎng),同時(shí)服務(wù)器啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送控制電路;
s3、所述信號(hào)發(fā)送控制電路依次通過(guò)全橋逆變電路、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)接收端控制電路、升壓電路、充電電能捕獲電路為待充電電池進(jìn)行充電;
s4、所述信號(hào)發(fā)送控制電路實(shí)時(shí)判斷充電時(shí)長(zhǎng)是否耗盡,當(dāng)檢測(cè)到充電時(shí)長(zhǎng)已經(jīng)耗盡,信號(hào)發(fā)送控制電路立即停止充電;否則,繼續(xù)檢測(cè)。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)、本發(fā)明包括二維碼檢測(cè)模塊、信號(hào)發(fā)送控制電路、全橋逆變電路、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)接收端控制電路、升壓電路以及充電電能捕獲電路,所述信號(hào)發(fā)送控制電路采用符合二代qi標(biāo)準(zhǔn)的bq500211芯片,信號(hào)接收端控制電路采用的是與其相匹配的bq51013a芯片,信號(hào)接收端控制電路設(shè)置于手機(jī)內(nèi)部,從而實(shí)現(xiàn)了為手機(jī)無(wú)線(xiàn)充電,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了安全、可靠、穩(wěn)定、隨時(shí)隨地充電,給人們出行帶來(lái)極大的便利。
(2)、所述升壓電路包括升壓芯片,所述升壓芯片的型號(hào)為mc34063,用戶(hù)可以在客戶(hù)端選擇充電手機(jī)的型號(hào),服務(wù)器端根據(jù)不同型號(hào)手機(jī)的不同參數(shù)來(lái)確定輸送電壓和電流的大小,極大地提高了充電效率。
附圖說(shuō)明
下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本發(fā)明的信號(hào)發(fā)送控制電路的電路原理圖;
圖3為本發(fā)明的信號(hào)接收端控制電路的電路原理圖。
圖中的附圖標(biāo)記含義如下:
10—二維碼檢測(cè)模塊20—信號(hào)發(fā)送控制電路
30—全橋逆變電路40—電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路
50—信號(hào)接收端控制電路60—升壓電路
70—充電電能捕獲電路
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示,一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置包括二維碼檢測(cè)模塊10、信號(hào)發(fā)送控制電路20、全橋逆變電路30、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路40、信號(hào)接收端控制電路50、升壓電路60以及充電電能捕獲電路70,所述二維碼檢測(cè)模塊10的輸出端通過(guò)服務(wù)器連接信號(hào)發(fā)送控制電路20的輸入端,所述信號(hào)發(fā)送控制電路20的輸出端通過(guò)全橋逆變電路30與電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路40的輸入端相連,所述電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路40的輸出端與信號(hào)接收端控制電路50的輸入端之間無(wú)線(xiàn)通信連接,所述信號(hào)接收端控制電路50的輸出端連接升壓電路60的輸入端,所述升壓電路60的輸出端連接充電電能捕獲電路70的輸入端,所述充電電能捕獲電路70的輸出端分別連接服務(wù)器、用戶(hù)手機(jī)輸入端。
所述二維碼檢測(cè)模塊10通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的二維碼掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
所述升壓電路60同時(shí)為信號(hào)發(fā)送控制電路20供電。
全橋逆變電路30采用的是ir2110構(gòu)成的逆變電路,將直流電轉(zhuǎn)化為交流電。
如圖2所示,所述信號(hào)發(fā)送控制電路20包括第一芯片,所述第一芯片的型號(hào)為bq500211芯片,所述bq500211芯片的引腳33分別連接第一電容c1的一端、第三電容c3的一端、第一電阻r1的一端以及電源,bq500211芯片的引腳34分別連接第二電容c2的一端、第四電容c4的一端、第一電阻r1的另一端以及電源,所述第一電容c1的另一端、第三電容c3的另一端、第二電容c2的另一端、第四電容c4的另一端均接地;bq500211芯片的引腳35通過(guò)第七電容c7接地,bq500211芯片的引腳12分別通過(guò)第九電阻r9、第十二電阻r12、第十一電阻r11連接第十電阻r10的一端,所述第十電阻r10的另一端連接bq500211芯片的引腳13,所述第十二電阻r12與第十一電阻r11的連接處接地,bq500211芯片的引腳24通過(guò)第十三電阻r13連接第三二極管d3的正極,所述第三二極管d3的負(fù)極接地;bq500211芯片的引腳23分別連接蜂鳴器以及第十四電阻r14;所述bq500211芯片的引腳44分別連接第十七電阻r17的一端以及第二外部接口的接口1,所述第十七電阻r17的另一端連接第二外部接口的接口2以及第三外部接口的接口1,第三外部接口的接口2依次通過(guò)第十六電阻r16、第十五電阻r15連接bq500211芯片的引腳43;bq500211芯片的引腳7通過(guò)第七電阻r7連接第一二極管d1的正極,bq500211芯片的引腳8通過(guò)第八電阻r8連接第二二極管d2的正極,所述第一二極管d1的負(fù)極、第二二極管d2的負(fù)極均接地;bq500211芯片的引腳46分別連接第五電阻r5的一端、第六電阻r6的一端以及第六電容c6的一端,第五電阻r5的另一端、第六電阻r6的另一端均接地,所述第六電阻r6的另一端連接服務(wù)器的輸出端,bq500211芯片的引腳2分別連接第二電阻r2、第五電容c5以及第一外部接口的接口1,所述第一外部接口與全橋逆變電路30相連,bq500211芯片的引腳4分別連接第三電阻r3的一端以及第四外部接口的接口2,所述第三電阻r3的另一端通過(guò)第四電阻r4連接bq500211芯片的引腳5。
bq500211芯片用于處理信號(hào)發(fā)送、電能終止、開(kāi)始信號(hào)傳輸。bq500211芯片集成了控制到一個(gè)單wpc兼容接收器無(wú)線(xiàn)電源傳輸所需的全部功能。大大增加無(wú)線(xiàn)電源應(yīng)用中的靈活性。
如圖3所示,所述信號(hào)接收端控制電路50包括第二芯片,所述第二芯片的型號(hào)為bq51013a芯片,所述bq51013a芯片的引腳2分別連接第八電容c8的一端、第九電容c9的一端、第十電容c10的一端、第十一電容c11的一端、第十二電容c12的一端、第十三電容c13的一端、第十四電容c14的一端、第十五電容c15的一端,所述第八電容c8的另一端、第九電容c9的另一端、第十電容c10的另一端均連接第六外部接口的接口1,所述第十一電容c11的另一端、第十二電容c12的另一端、第十三電容c13的另一端分別連接bq51013a芯片的引腳3、引腳5、引腳6,所述第十四電容c14的另一端、第十五電容c15的另一端均連接bq51013a芯片的引腳19、第六外部接口的接口2、第十六電容c16的一端、第十七電容c17的一端、第十八電容c18的一端,所述第十六電容c16的另一端、第十七電容c17的另一端、第十八電容c18的另一端分別連接bq51013a芯片的引腳15、引腳16、引腳17,bq51013a芯片的引腳18分別連接第十九電容c19的一端、第二十電容c20的一端、第十九電阻r19的一端,所述第十九電容c19的另一端、第二十電容c20的另一端均接地,所述第十九電阻r19的另一端分別連接第二十電阻r20的一端、第二十一電阻r21的一端、第二十一電容c21的一端以及bq51013a芯片的引腳14,所述第二十電阻r20的另一端連接bq51013a芯片的引腳12,所述第二十一電阻r21的另一端、第二十一電容c21的另一端均接地,bq51013a芯片的引腳13分別連接第二十二電容c22的一端、第二十二電阻r22的一端,所述第二十二電容c22的另一端、第二十二電阻r22的另一端均接地。
所述升壓電路60包括升壓芯片,所述升壓芯片的型號(hào)為mc34063;其輸出電壓范圍是1.25~40v,輸入電壓范圍是2.5~40v,最大輸出電流為1.5a,此芯片輸出電壓可調(diào),滿(mǎn)足快充要求,而且自帶短路保護(hù)等功能,降低了芯片的損耗。充電電能捕獲電路70包括型號(hào)為stm32系列的芯片,通過(guò)stm32系列的芯片自帶的adc采集充電電流和電壓,并記錄時(shí)間,以此來(lái)確定充電電量。
本發(fā)明在使用時(shí),可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來(lái)進(jìn)行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對(duì)本發(fā)明的工作原理進(jìn)行描述。
一種分布式無(wú)線(xiàn)手機(jī)充電裝置的充電方法,包括以下步驟:
s1、所述充電電能捕獲電路70接收客戶(hù)端掃描二維碼后反饋的待充電電池信息,并將待充電電池信息發(fā)送至服務(wù)器;
s2、所述服務(wù)器對(duì)客戶(hù)端進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)到客戶(hù)端已經(jīng)掃描二維碼并且發(fā)送付款請(qǐng)求,服務(wù)器根據(jù)客戶(hù)端的付款信息確定需要發(fā)送給客戶(hù)端的充電時(shí)長(zhǎng),同時(shí)服務(wù)器啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送控制電路20;
s3、所述信號(hào)發(fā)送控制電路20依次通過(guò)全橋逆變電路30、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路40、信號(hào)接收端控制電路50、升壓電路60、充電電能捕獲電路70為待充電電池進(jìn)行充電;
信號(hào)發(fā)送控制電路20發(fā)送220v市電,依次通過(guò)全橋逆變電路30、電磁共振式電能轉(zhuǎn)換電路40、信號(hào)接收端控制電路50、升壓電路60、充電電能捕獲電路70輸出為5v電壓,為整個(gè)系統(tǒng)供電。
s4、所述信號(hào)發(fā)送控制電路20實(shí)時(shí)判斷充電時(shí)長(zhǎng)是否耗盡,當(dāng)檢測(cè)到充電時(shí)長(zhǎng)已經(jīng)耗盡,信號(hào)發(fā)送控制電路20立即停止充電;否則,繼續(xù)檢測(cè)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了為手機(jī)無(wú)線(xiàn)充電,而且能夠安全、可靠、穩(wěn)定、隨時(shí)隨地充電,給人們出行帶來(lái)極大的便利。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施方式只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案下得出的其他實(shí)施方式,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。