指示多個區(qū)中的每一個區(qū)的區(qū)溫度的熱數(shù)據(jù)。所述控制器被配置成:從所述相機接收可見光圖像數(shù)據(jù);確定被表征為強度數(shù)據(jù)單元的陣列的強度地圖;在所述強度地圖的一區(qū)域上指定一強度物體;從所述多區(qū)溫度傳感器接收所述熱數(shù)據(jù);確定被表征為熱數(shù)據(jù)單元的陣列的熱地圖;在所述熱地圖的一區(qū)域上指定一熱物體;當所述強度物體和所述熱物體相交時檢測所述外物;以及當檢測到所述外物時控制被提供至所述源諧振器的電流。
[0033]在閱讀本發(fā)明的優(yōu)選實施例的下列詳細描述后,本發(fā)明進一步的特征和優(yōu)勢將更清楚地表現(xiàn),這些優(yōu)選實施例僅作為非限制性示例且結(jié)合附圖給出。
【附圖說明】
[0034]現(xiàn)在將參考附圖借助示例來描述本發(fā)明,在附圖中:
[0035]圖1是根據(jù)一個實施例的用于檢測源諧振器附近的外物的系統(tǒng)的圖;
[0036]圖2是根據(jù)一個實施例的配備有圖1的系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖;
[0037]圖3是根據(jù)一個實施例的描繪了圖1的系統(tǒng)的包含強度物體的強度地圖的圖示;
[0038]圖4是根據(jù)一個實施例的描繪了圖1的系統(tǒng)的參考強度地圖的圖示;
[0039]圖5是根據(jù)一個實施例的描繪了圖1的系統(tǒng)的包含熱物體的熱地圖的圖示;
[0040]圖6是根據(jù)一個實施例的描繪了圖1的系統(tǒng)的強度物體和熱物體的交叉的圖示;
[0041]圖7是根據(jù)一個實施例的描繪了在源諧振器啟動能量轉(zhuǎn)移之前的圖1的系統(tǒng)的源諧振器和捕捉諧振器之間的動物的圖;
[0042]圖8是根據(jù)一個實施例的描繪了在源諧振器啟動能量轉(zhuǎn)移之后的圖1的系統(tǒng)的源諧振器和捕捉諧振器之間的金屬外物的圖;以及
[0043]圖9是根據(jù)一個實施例的由圖1的系統(tǒng)所執(zhí)行的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0044]本文中所描述的系統(tǒng)被配置成檢測在源諧振器上或附近的外物,該源諧振器是無線能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的一部分。該系統(tǒng)包括可見光相機,該可見光相機被安裝成提供一相機視場,在該相機視場內(nèi)包括該源諧振器。該相機與控制器通信,該控制器被配置成基于來自相機的圖像數(shù)據(jù)來可見地標識可能是外物的物體。該系統(tǒng)還包括多區(qū)溫度傳感器,該多區(qū)溫度傳感器被安裝成提供在傳感器視場內(nèi)包括源諧振器的傳感器視場。傳感器視場可類似于相機視場。傳感器同樣與控制器通信。該控制器被配置成基于來自傳感器的熱數(shù)據(jù)來標識可能是外物的熱物體。當可見物體和熱物體相交即控制器確定可見物體的位置重疊于熱物體的位置時,控制器可確定外物是在源諧振器上或附近并且控制器可控制被供應(yīng)至源諧振器的電流以抑制、暫?;驕p少由源諧振器所發(fā)出的能量。
[0045]組合或融合來自可見光相機和多區(qū)溫度傳感器的信息以更容易地檢測車輛附近的物體的系統(tǒng)和方法的示例在2012年5月22日提交的美國專利申請S/N 13/477122中進行描述并且通過引用結(jié)合于此。
[0046]圖1示出了系統(tǒng)10的非限制性示例,該系統(tǒng)10通常被配置成檢測外物12(例如金屬扳手)在源諧振器14附近。系統(tǒng)10包括可見光相機16以及多區(qū)溫度傳感器18。
[0047]如本文中所使用的,可見光相機16是對具有在可見光光譜中的波長(390納米(nm)到750nm)的電磁能最為敏感的數(shù)字成像設(shè)備。可見光相機16 (下文中的相機16)通常被配置成輸出由相機視場20中的像素(未示出)檢測到的指示可見光強度的圖像數(shù)據(jù)(例如,單色圖像數(shù)據(jù))。相機16可另外被配置成輸出指示可見光顏色(例如色調(diào)和飽和度)的圖像數(shù)據(jù)(例如,多色度圖像或全色圖像數(shù)據(jù))。相機16的適當?shù)姆直媛士捎杀槐碚鳛?40乘480的總計307,200個像素的像素陣列所提供。較高和較低分辨率的相機是可從廣泛的來源買到的。相機16需要具有足夠的分辨率以使當分析圖像數(shù)據(jù)時,存在足夠的細節(jié)來辨別在源諧振器14附近或上的物體。
[0048]如本文中所使用的,多區(qū)溫度傳感器18是對具有在紅外(IR)光譜中的波長(750nm到100nm)的電磁能最為敏感的設(shè)備。多區(qū)溫度傳感器18 (下文中的傳感器18)通常被配置成輸出指示在傳感器視場22中的多個區(qū)中的每個單獨區(qū)的區(qū)溫度的熱數(shù)據(jù)。各個區(qū)可各自是相對小的區(qū)域,這可導致各個區(qū)之間的檢測間隙,或者可對這些區(qū)設(shè)計尺寸和形狀以使傳感器視場22中的大多數(shù)或所有位置被各個區(qū)之一所覆蓋,或者可對這些區(qū)設(shè)計尺寸和形狀以使存在各個區(qū)的某種重疊以使某些位置被各個區(qū)中的多于一個所覆蓋。多區(qū)溫度傳感器18可包括IR成像相機,該IR成像相機提供與可見光相機16的分辨率類似的分辨率。替代地,傳感器18可包括多個熱電堆的陣列,諸如可從位于德國德累斯頓的Heimann Sensor股份有限公司獲得的那些。傳感器18的適當?shù)姆直媛士捎煽杀慌渲贸捎^察傳感器視場22中的992個不同溫度區(qū)的32乘31熱電堆的熱電堆陣列所提供。使用這種熱電堆傳感器陣列來代替IR相機對于保持系統(tǒng)10的成本較低(汽車應(yīng)用的重要因素)可能是優(yōu)選的。
[0049]在圖2中所示的非限制性示例中,相機16和傳感器18被安裝在車輛26的下側(cè)24上以在源諧振器14位于停泊表面28上或者被嵌入在停泊表面28中時具有可包括源諧振器14的相機視場20和傳感器視場22。在此非限制性示例中,相機視場20被引導在車輛26的下方。然而,將顯而易見的是,系統(tǒng)10可被配置有相機16和傳感器18,該相機16和傳感器18被安裝在一位置中以在源諧振器14在車輛26旁邊或前面時檢測外物12。通常,傳感器18被安裝在車輛26的下側(cè)24上以具有可包括源諧振器14的傳感器視場22。在此示例中,將相機16和傳感器18示為被顯著地分開只是為了說明的目的。要認識到相機16和傳感器18優(yōu)選是共同定位的(co-located)以使得兩者具有基本上相同的視場20、22。作為非限制性示例,相機16和傳感器18可被定位成緊鄰于捕捉諧振器30以在捕捉諧振器30和源諧振器14被適當?shù)貙室杂糜跓o線能量轉(zhuǎn)移時提供包括源諧振器14的相機視場20和傳感器視場22。相機16和傳感器18可被結(jié)合到同樣包含捕捉諧振器30的單個外殼中。如果分開相機16和傳感器18,則已知的圖像處理技術(shù)可被用于將表觀視場20、22變換成基本上對應(yīng)。如本文中所使用的,具有類似于相機視場20的傳感器視場22意味著如果源諧振器14在車輛26可在源諧振器14之上的位置處存在于一個視場20中,則源諧振器14同樣存在于另一個視場22中。
[0050]再次回到圖1,系統(tǒng)10包括控制器32,該控制器32配置成從相機16接收被表征為可見光圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)。通常,圖像數(shù)據(jù)指示如由相機16中的像素所檢測到的相機視場20中的場景的可見光強度??刂破?2還被配置成從傳感器18接收熱數(shù)據(jù)。熱數(shù)據(jù)包括傳感器視場22中的多個區(qū)中的每一個的區(qū)溫度值。控制器32還被配置成控制由電功率源36供應(yīng)到源諧振器14的電流34。控制器32可包括與電功率源36通信的無線發(fā)射器(未示出)以控制到源諧振器14的電流34。
[0051]控制器32可包括處理器(未示出),諸如對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言應(yīng)當顯而易見的微處理器或其它控制電路。控制器32可包括存儲器(未示出),包括非易失性存儲器,諸如用于存儲一個或多個軟件例程、閾值和捕獲的數(shù)據(jù)值的電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)。一個或多個例程可由處理器執(zhí)行以執(zhí)行如本文中所描述的用于處理由控制器32所接收的信號以用于組合或融合(fuse)圖像數(shù)據(jù)和熱數(shù)據(jù)并控制被供應(yīng)至源諧振器14的電流34的步驟。
[0052]如在接下來的描述中將變得顯而易見的,以一種方式組合或融合圖像數(shù)據(jù)和熱數(shù)據(jù)以使控制器32可確定外物12是否位于源諧振器14的附近。具體地,控制器32將基于來自相機16的強度數(shù)據(jù)的如圖3中所示的強度地圖38與基于不存在外物12的情況下的源諧振器14的圖像數(shù)據(jù)的如圖4中所示的參考地圖40進行比較。如果在強度地圖38和參考地圖40之間存在顯著的差別,則控制器32標識可能是外物12的如圖3中所示的強度物體42??刂破?2還生成基于來自傳感器18的熱數(shù)據(jù)的如圖5中所示的熱地圖44并且地圖中超過熱閾值或偏離預期的熱范