192]在BT由于信號環(huán)境的惡化因而斷開的情況下(S1807中為“是”),輸電也停止(S1808)。這是因為,在無法交換控制信號的情況下繼續(xù)進行輸電很危險。
[0193]在輸電設備100無法執(zhí)行下一預期處理的情況下,受電設備斷開BT(S1640),清除ID存儲單元119中的BT地址901(S1641),并且停止BT(S1642)。
[0194]上述的輸電設備100無法執(zhí)行預期處理的情況包括以下情況。例如,一個這種情況是輸電范圍201中所存在的受電設備被攜帶或移動到輸電范圍201和通信范圍200這兩者外的情況。這種情況也與受電設備或輸電設備100發(fā)生故障的情況相對應。
[0195].沒有接收到輸電能力判斷(S1612中為“否”);
[0196].沒有接收到H1-Z指示(S1614中為“否”、S1600中為“否”);
[0197].沒有接收到Zo指示(S1603中為“否”);
[0198].沒有接收到輸電許可通知(S1617中為“否”);
[0199].沒有接收到充電電路連接指示(S1619中為“否”);
[0200].沒有接收到輸電開始通知(S1620中為“否”);
[0201]?盡管受電量下降為0(S1629中為“是”),但沒有接收到輸電暫停通知(S1631中為“否”);
[0202].盡管受電量下降為0,但沒有接收到Md-Z指示(S1634中為“否”);
[0203].盡管受電量下降為0,但沒有接收到脈沖(S1636中為“否”);
[0204].在S1606中沒有接收到脈沖(S1606中為“否”);以及
[0205].沒有接收到錯誤清除通知(S1704中為“否”)。
[0206]另一方面,受電設備可以設置有用于向輸電設備100通知當前的受電量的結構、諸如用于通信電力值、電壓值或電流值等的結構等。在這種情況下,如果輸電設備100檢測到阻抗的變化、并且受電量的通知表示“0”或極小的值,則輸電設備100判斷為受電設備已移動到輸電范圍201外但在通信范圍200內。由于不能以高效率進行輸電,因此輸電設備100還可以執(zhí)行用于停止輸電的處理。該結構還具有如下效果:減輕盡管阻抗發(fā)生改變但輸電設備100仍傳輸大量電力的情況下施加于輸電單元112的壓力。
[0207]另一方面,在S1606中沒有接收到脈沖的情況下(S1606中為“否”),受電設備將表示沒有進行受電的不能受電通知發(fā)出至輸電設備100(S1647),并且斷開BT(S1640)。
[0208]另一方面,如果效率小于閾值(S1120中為“否”),則控制單元104將表示傳輸效率低于閾值(該效率低)的效率通知發(fā)出至受電設備101(S1121)。如果接收到效率通知(效率低)(S1609中為“否”),則受電設備斷開BT(S1640)。
[0209]麵
[0210]如迄今為止所述,在檢測到阻抗的變化時,輸電設備100指示受電設備101變?yōu)槭茈娞炀€123和輸電天線114之間的電磁耦合弱的H1-Z狀態(tài)。然后通過在非耦合狀態(tài)下執(zhí)行Z檢測,確認了異物202的存在。如此使得可以識別出在輸電范圍201中存在異物202和受電設備這兩者并且禁止進行輸電。即使在當前正進行輸電的情況下,也可以檢測到異物202并且可以禁止進一步的輸電。
[0211]另外,通過采用將第二計時器設置為極短的時間量的結構,可以立即檢測到異物202進入輸電范圍201,并且可以快速停止輸電。另一方面,通過將第一計時器設置為與第二計時器相比更長的時間量,在沒有進行輸電并且BT沒有啟動的狀態(tài)下,可以降低輸電設備100所消耗的電力量。
[0212]另外,通過在輸電設備100接收到詢問應答消息的情況下(S1303中為“是”)將受電設備設置為H1-Z來確認在輸電范圍201中是否存在異物。如此使得可以在存在異物的情況下向受電設備發(fā)出錯誤通知并且向受電設備通知禁止進行輸電。
[0213]另外,輸電設備100在S1116中所進行的效率計算之前執(zhí)行確認。如此使得可以正確地執(zhí)行效率計算。另一方面,輸電設備100在時間Tb4?時間Tb5內執(zhí)行效率計算,并且在該時間內異物202進入了輸電范圍201的情況下,輸電設備100無法識別出異物202進入了輸電范圍201。然而,由于輸電設備100在S1140的輸電開始之前在S1132中執(zhí)行確認,因此可以在開始輸電之前識別出異物的進入,由此使得可以避免風險。
[0214]另外,即使在受電設備在S1631中接收到暫停通知并且暫時停止受電的情況下,充電顯示也沒有關閉,直到接收到錯誤通知為止。如此使得可以在受電暫時停止之后能夠進行受電的情況下,保持充電顯示開啟。此外,在每次多個受電設備進入輸電范圍201時,充電顯示沒有關閉。
[0215]另外,受電設備在識別出受電設備自身存在于輸電范圍201中(S1514中為“是”)之后,執(zhí)行BT認證處理。如此使得輸電設備100可以識別出BT認證處理成功的受電設備存在于輸電范圍201中。
[0216]另外,在另一輸電設備存在于輸電范圍201中的情況下,可以避免受電設備101連接至輸電設備100并且從其它輸電設備進行受電的情形。
[0217]此外,在受電暫時停止并且受電設備自身無法識別是否存在于輸電范圍201中的情況下,受電設備沒有返回詢問應答消息。如此,即使在檢測到阻抗變化并且輸電頻繁地停止的狀態(tài)下,輸電設備100也可以正確地識別受電設備是否存在于輸電范圍201中,從而使得輸電設備100可以與期望的受電設備實現(xiàn)通信控制。
[0218]另外,輸電設備100經由比通信范圍200窄的輸電范圍201中所使用的輸電天線114來通知其自身的BT地址。此外,受電設備僅與具有通過受電天線123所獲得的BT地址的輸電設備100執(zhí)行認證處理,因而可以避免與附近的其它輸電設備建立BT連接的問題。
[0219]另外,如果剩余電池電力大于閾值(S1500中為“否”),則受電設備101變?yōu)镠1-Z。如此,不需要充電的受電設備不會影響輸電設備100所執(zhí)行的Z檢測。另外,如果剩余電池電力大于閾值,則受電設備101沒有與輸電設備100建立BT連接,從而使得受電設備101和輸電設備100可以節(jié)省電力。另外,如果剩余電池電力大于閾值(S1628中為“是”),則受電設備101將輸電停止請求發(fā)送至輸電設備100(S1644)。然后,在充電顯示已關閉之后(S1645),向輸電設備100發(fā)出充電應用將結束的通知(S1646),并且BT連接終止(S1640)。如此使得可以在受電設備滿充電的情況下抑制BT消耗電力,并且不再需要交換控制信號,而這使得可以節(jié)省電力。
[0220]另外,在受電量下降為0(S1629中為“是”)并且沒有接收到輸電暫停通知(S1631中為“否”)的情況、沒有接收到Md-Z指示(S1634中為“否”)的情況、以及沒有接收到脈沖(S1636中為“否”)的情況下,受電設備在S1646中向輸電設備100通知充電應用將結束。如此使得可以在受電設備已移動到輸電范圍外并且無法繼續(xù)充電應用的情況下,結束充電應用并且防止系統(tǒng)進行誤操作。
[0221]另外,在從輸電設備100沒有接收到下一預期指示或通知的情況下,受電設備停止通信單元115。如此使得可以防止系統(tǒng)進行誤操作。此外,如果從受電設備沒有接收到預期應答,則輸電設備100停止通信單元115并且停止輸電序列。如此使得可以防止系統(tǒng)進行誤操作。
[0222]另外,在清除了錯誤并且重新開始輸電(S1408)的情況、或者在暫時停止之后重新開始輸電(S1148中為“是”)的情況下,輸電設備100向受電設備發(fā)出Md-Z指示。如此使得受電設備可以在重新開始輸電之前識別受電設備自身是否存在于輸電范圍中,而這樣使得可以防止系統(tǒng)進行誤操作。
[0223]另外,輸電設備100在S1219中向ID存儲單元106中所存儲的所有受電設備發(fā)出H1-Z指示。如此使得即使在存在多個受電設備的情況下輸電設備100也可以檢測異物。另外,在檢測到阻抗的變化之后輸電設備100啟動通信單元115。如此消除了向通信單元115的浪費電力供給,而這樣可以實現(xiàn)消耗電力的降低。
[0224]注意,上述的高電阻125可以包括與受電天線123中生成的高頻電壓相對應的頻率中展現(xiàn)高阻抗的電容器。另外,還可以考慮省略與負載117相對應的高電阻125,其中在這種情況下,受電天線123處于開放狀態(tài)并且沒有電流流經受電天線123。換句話說,可以將受電天線123的阻抗設置得極高。
[0225]此外,結構可以如下:省略了高電阻125、中間電阻129和匹配電阻130,并且負載控制單元131實現(xiàn)這三者的功能。在這種情況下,負載控制單元131將根據負載117所消耗的電力而改變的負載阻抗(也就是說,在從負載控制單元131觀看負載117的情況下的阻抗)轉換成H1-Z、Md-Z和Zo ο此外,Z_ini t不必是給定的固定值,并且可以是針對這種固定值包含誤差的值。例如,即使在該值是100歐姆± 3 %的情況下也可以實現(xiàn)相同的效果。
[0226]另外,受電設備在614的認證和加密密鑰生成處理中,例如可以將表示受電設備自身能夠接受“無線充電器”服務的“無線受電器(wireless power receiver)”的信息元素添加至詢問應答消息,并且將該消息返回至輸電設備100。具體地,可以存儲表示“無線受電器”的信息作為用作BT標準中所定義的擴展詢問應答(Extended Inquiry Response)信息元素其中之一的通用唯一標識符(UUID)。
[0227]通過僅與在所接收到的詢問應答消息中包含該信息元素的應答的源執(zhí)行認證處理,輸電設備100可以避免與不能接受“無線充電器”服務的其它BT裝置執(zhí)行不必要的認證處理。UUID中所存儲的信息元素可以是除“無線受電器”以外的元素,只要該元素表示設備與無線電力傳送功能兼容即可。
[0228]以上說明了輸電設備100作為主裝置進行工作、并且受電設備基于詢問消息的源的地址來判斷是否發(fā)出詢問應答消息。然而,作為代替,可以使用在S1313中生成加密密鑰之前所交換的其它消息或者暗示來自從裝置的應答的其它消息等。例如,可以使用在尋呼期間所交換的ID消息。即使在這種情況下,輸電設備100也可以與輸電范圍201中所存在的受電設備101建立BT連接。
[0229]此外,盡管以上說明了通信單元115和通信單元118與BT標準兼容,但作為代替,可以使用諸如無線LAN或NFC等的其它通信標準。還可以使用利用與電力相同的頻帶來經由輸電天線114和受電天線123交換控制信號的所謂的“帶內(in-band)”通信。
[0230]如迄今為止所述,根據第一實施例的無線電力傳送系統(tǒng),可以以良好的方式識別輸電范圍中所存在的異物。據此,可以以更適當的方式控制輸電。
[0231]第一變形例
[0232]第一實施例說明了輸電設備100通過發(fā)送其自身的BT地址503來進行通知的結構。然而,第一變形例說明受電設備還使用負載調制來向輸電設備100通知受電設備自身的BT地址(受電設備標識符)的結構。具體地,受電設備例如通過使天線撥動開關與諧振單元連接和斷開來對輸電設備100所傳輸的脈沖進行負載調制。據此,可以改變如從輸電設備100所觀看到的受電設備101的阻抗,因而受電設備可以將其自身的BT地址發(fā)送(通信)至輸電設備。注意,在這種情況下,受電設備101在Md-Z狀態(tài)期間發(fā)送其自身的BT地址。
[0233]圖24是示出根據第一變形例的電力傳送系統(tǒng)的整體結構的圖。根據圖24,輸電設備100被配置成包括ID存儲單元2400。注意,由于整體結構與第一實施例中的整體結構(圖1)大致相同,因此以下將僅說明與圖1中的部分有所不同的部分。將經由輸電單元所檢測到的受電設備的BT地址存儲在ID存儲單元2400中。
[0234]圖20A和20B是示出根據第一變形例的輸電設備的通信單元所進行的操作的流程圖。注意,由于操作流程與第一實施例中的操作流程(圖13A和13B)大致相同,因此以下將僅說明與圖13A和13B中的部分有所不同的部分。
[0235]首先,輸電設備100通過經由Z檢測進行阻抗的變化的檢測來獲得受電設備的BT地址(S2000)。輸電設備100將作為經由輸電天線114所獲得的受電設備的BT地址的BT地址900與應答ID存儲單元109中所存儲的BT地址進行比較(S2003),并且選擇一致的BT地址(S2001)。應答ID存儲單元109中所存儲的BT地址是從經由通信單元115接收到的詢問應答消息的頭信息所獲得的BT地址。
[0236]然后,輸電設備100對所有一致的BT地址執(zhí)行認證和加密密鑰生成處理。如果在步驟S1514中不存在一致,則處理進入BT結束處理(S1800)。即使利用這種結構,輸電設備100也可以識別出在輸電范圍201中存在受電設備。然后,輸電設備100必定可以僅與輸電范圍201中所存在的受電設備建立BT連接。此外,在這種情況下,僅與輸電范圍201中所存在的受電設備執(zhí)行從S1307起的認證處理,因而SRES必定一致(S2004)。
[0237]圖21是根據第一變形例的輸電設備的輸電單元和檢測單元所用的時序圖。2100是受電設備的BT地址。具體地,在輸電設備100在時間T3完成了傳輸其自身的BT地址503之后,受電設備101發(fā)送該受電設備的BT地址。輸電單元112所傳輸的脈沖是向第一實施例的脈沖505(圖5)添加了受電設備的BT地址2100的脈沖2101。檢測單元103可以在時間T3?T4內經由受電單元中的負載調制電路來檢測阻抗。通過采用這種結構,受電設備101可以識別出自身存在于輸電設備100的輸電范圍201中。此外,輸電設備100還可以識別出受電設備101存在于輸電范圍201中。因此,受電設備101可以僅向與輸電范圍201相對應的輸電設備100發(fā)出詢問應答消息。由于輸電設備100以與圖20A和20B所示相同的方式僅與輸電范圍201中所存在的受電設備執(zhí)行認證處理,因此存在不會發(fā)生諸如與不能接受“無線充電器”服務的BT裝置執(zhí)行認證處理等的不必要處理的效果。
[0238]即使利用如下的結構也可以實現(xiàn)相同的效果,其中在該結構中,傳輸BT地址、公共密鑰和隨機數,其中BT地址、公共密鑰和隨機數是用作根據BT標準的一種安全簡單配對(Secure Simple Pairing)的帶外(00B)的信息元素。
[0239]盡管以上說明了輸電設備100傳輸電力502和BT地址503的結構,但作為代替,可以僅傳輸BT地址503。此外,盡管將輸電設備100描述為間歇地傳輸脈沖,但即使在采用連續(xù)地傳輸脈沖的結構的情況下也可以實現(xiàn)相同的效果。
[0240]此外,以上將輸電設備100描述為將其自身的BT地址經由輸電天線114通信至受電設備。該通知可以通信執(zhí)行了特定計算的BT地址。在輸電設備100和受電設備之間共享特定計算不僅實現(xiàn)了與上述相同的效果,而且還提高了安全性。作為上述的特定計算的示例,可以給出用于求出BT地址和具有與該BT地址相同的6字節(jié)(48位)的位串的異或(X0R)的方法。此外,除BT地址外,還可以連同脈沖一起傳輸PIN碼。采用可以適當改變PIN碼的結構增加了加密密鑰的強度并由此提高了安全性。
[0241 ]此外,以上將輸電設備100描述為將其自身的BT地址經由輸電天線114通知至受電設備。然而,結構還可以如下:代替BT地址,而是通信使得能夠識別出輸電設備100的其它信息。例如,可以傳輸隨機生成的數字。在這種情況下,在時間Tb2?Tb3內傳輸隨機數,并且輸電設備100在箭頭615所示的認證和加密密鑰生成處理中將該隨機數添加至詢問消息。即使受電設備在S1513中將時間Tb2?Tb3內所接收到的隨機數與添加至詢問消息的隨機數進行比較,也可以實現(xiàn)相同的效果。
[0242]以上將輸電天線114和受電天線123描述為螺旋天線作為主要發(fā)出磁場的天線的示例;然而,作為代替,天線可以是盤旋狀的,或者可被配置為螺旋形狀和盤旋形狀的組合。輸電天線114和受電天線123還可以是主要發(fā)出電場的彎折天線。最后,盡管以上將輸電天線114和受電天線123描述成被配置為施加頻率為6.78MHz的電磁波,但作為代替,還可以采用諸如kHz帶或13.56MHz等的其它頻率。
[0243]第二變形例
[0244]即使通信單元115例如與除BT標準以外的諸如W1-Fi等的通信標準兼容,也可以實現(xiàn)相同的效果。以下將說明在