本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种远距离无线充电装置及方法。
背景技术：
目前市面上安装在办公桌、家具、茶几、充电台上的无线充电基本分两种，一种是嵌入式无线充电器，需要打孔安装，会破坏桌面，需专业人员及专业工具安装；另一种是加大感应线圈，加大输出功率来增加感应距离，虽然解决了不打孔，但成本高，效率低，安装需要辅助治具对位，需要专业人员安装；在给手机充电时，用户总会抱怨手机经常断充、充电慢、充不满，或手机反复亮屏，反复断充等不良，严重影响用户对无线充电的体验感受，这些问题点主要是手机rx没有很好的对准无线充电区域导致。
现有的桌面无线充电装置，存在以下缺陷：
(1)需要打孔安装、会破坏桌面，需专业人员及专业工具安装；
(2)需加大感应线圈，加大输出功率来增加感应距离，成本高、效率低；
(3)手机接收线圈很难对准桌面下方的无线充电器；
(4)充电区域与发射端，需要借助磁铁、磁珠等工具来对准操作复杂，要专用工具及专业培训。
针对上述的不足，我们发明了一种远距离无线充电装置及方法。
技术实现要素：
本发明的发明目的在于解决现有的桌面无线充电装置，存在需要打孔安装、会破坏桌面，需专业人员及专业工具安装，需加大感应线圈，加大输出功率来增加感应距离，成本高、效率低，手机接收线圈很难对准桌面下方的无线充电器，充电区域与发射端，需要借助工具来对准操作复杂的问题。
具体解决方案如下：
一种远距离无线充电装置，包括设置于桌面板下侧的无线充电发射器，设置于桌面板上侧的无线充电垫，放置于无线充电垫上侧的无线充电手机，无线充电垫具有谐振电磁波及对准无线充电发射器和无线充电手机、将发射端的电磁波远距离传递给接收端接收的作用。
进一步地，所述无线充电垫包括谐振电路，与谐振电路电连接的整流滤波电路，整流滤波电路电连接的侦测机构，分别与侦测机构电连接的轻触开关、指示机构。
进一步地，所述谐振电路包括一个或多个谐振线圈，与谐振线圈并联的多个谐振电容。
进一步地，所述侦测机构包括位置侦测控制电路，分别与位置侦测控制电路电连接的多个位置传感器、位置指示灯、蜂鸣器。
进一步地，所述位置传感器由多个线圈及磁性材料组成。
进一步地，所述位置指示灯为多个led灯组成。所述位置侦测控制电路包括主控mcu芯片及外围电路。
进一步地，所述位置侦测控制电路、蜂鸣器、轻触开关、谐振电容安装于pcb板上。
进一步地，所述位置指示灯、位置传感器均匀错开分布在圆环形电路板上。
进一步地，所述谐振线圈安装于所述圆环形电路板的圆环内，圆环形电路板通过导线与所述pcb板电连接。
基于上述一种远距离无线充电装置的一种远距离无线充电方法，包括无线充电垫安装及对位方法和无线充电方法，其中无线充电垫安装及对位方法按以下步骤进行：
步骤1，将无线充电垫放在桌面板正面需要的位置；
步骤2，无线充电发射器上电；
步骤3，将无线充电发射器放置在桌面板的背面；
步骤4，按住无线充电垫上的轻触开关，移动背面无线充电发射器对位；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全闪亮，无线充电发射器向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起闪亮；
步骤7，固定无线充电垫及无线充电发射器；
步骤8，安装及对位结束。
无线充电方法，按以下步骤进行：
步骤1，无线充电发射器上电；
步骤2，无线充电手机放在无线充电垫充电区域；
步骤3，无线充电手机通过谐振线圈与无线充电发射器通讯握手；
步骤4，此时位置指示灯会点亮；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全亮，无线充电手机向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起点亮；
步骤7，无线充电手机进入正常无线充电工作中；
步骤8，充满电后拿开无线充电手机，位置指示灯全灭；
步骤9，充电结束。
综上所述，采用本发明的技术方案具有以下有益效果：
本发明解决了现有的桌面无线充电装置，存在需要打孔安装、会破坏桌面，需专业人员及专业工具安装，需加大感应线圈，加大输出功率来增加感应距离，成本高、效率低，手机接收线圈很难对准桌面下方的无线充电器，充电区域与发射端，需要借助工具来对准操作复杂的问题。本方案发明了共振加感应的方式来提升距离，增加位置侦测传感器，使之桌面不用打孔，增加位置侦测传感器，放置在谐振线圈周围，不用磁铁磁珠等辅助工具对位，不仅能在安装时侦测tx线圈与谐振线圈的位置，方便安装，还能在使用中侦测谐振线圈与rx线圈的位置状态，并通过旁边对应的led灯或显示屏显示位置状态，用户能直观地看到是否偏离了充电区域。
本方案具有以下优点：
1)在办公桌，充电台、茶几等充电台上安装本无线充电装置，桌面无需打孔，桌面没有供电线；
2)位置指示灯，不仅能辅助本无线充电装置的安装，还能在充电时提醒充电手机是否对准；
3)安装本无线充电装置无需借助别的辅助工具来对准，安装简易便捷；
4)成本低，易生产，品质有保证；
5)产品酷炫，用户体验性好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还能够根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种远距离无线充电装置的爆炸图；
图2为本发明的电路组成图；
图3为本发明的无线充电垫的结构图。
附图标记说明：
10-桌面板，20-无线充电发射器，21-电源分配及供电电路，22-谐振控制电路，23-tx线圈，24-第一谐振电容，25-第一隔磁片，30-无线充电垫，31-整流滤波电路，32-轻触开关，33-谐振线圈，34-谐振电容，35-位置侦测控制电路，36-位置传感器，37-位置指示灯，38-蜂鸣器，39-pcb板，40-无线充电手机，41-rx线圈，42-第二谐振电容，43-第二整流滤波电路，44-第二控制电路及电源管理，45-第二隔磁片，50-圆环形电路板，51-导线，351-主控mcu芯片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至3所示，一种远距离无线充电装置，包括设置于桌面板10下侧的无线充电发射器20，设置于桌面板10上侧的无线充电垫30，放置于无线充电垫30上侧的无线充电手机40，无线充电垫30具有谐振电磁波及对准无线充电发射器20和无线充电手机40、将发射端(指无线充电发射器20)的电磁波远距离传递给接收端(指无线充电手机40)接收的作用。
进一步地，无线充电垫30包括谐振电路，与谐振电路电连接的整流滤波电路31，整流滤波电路31电连接的侦测机构，分别与侦测机构电连接的轻触开关32、指示机构。
进一步地，谐振电路包括一个或多个谐振线圈33，与谐振线圈33并联的多个谐振电容34。
进一步地，侦测机构包括位置侦测控制电路，分别与位置侦测控制电路电连接的多个位置传感器36、位置指示灯37、蜂鸣器38。
进一步地，位置传感器36由多个线圈及磁性材料组成。
进一步地，位置指示灯37为多个led灯组成。
进一步地，位置侦测控制电路35包括主控mcu芯片351及外围电路。
进一步地，位置侦测控制电路35、蜂鸣器38、轻触开关32、谐振电容34安装于pcb板39上。
进一步地，位置指示灯37、位置传感器36均匀错开分布在圆环形电路板50上。
进一步地，谐振线圈33安装于圆环形电路板50的圆环内，圆环形电路板50通过导线51与pcb板39电连接。
无线充电发射器20包括与直流电源输入端电连接的电源分配及供电电路21，与电源分配及供电电路21电连接的谐振控制电路22(内设有第一mcu芯片，图中未画出)，与谐振控制电路22电连接的tx线圈23(即发射线圈)、第一谐振电容24(可以为多个)，tx线圈23设有第一隔磁片25。无线充电手机40包括rx线圈41(即接收线圈)、第二谐振电容42(可以为多个)，与rx线圈41、第二谐振电容42电连接的第二整流滤波电路43，与第二整流滤波电路43电连接的第二控制电路及电源管理44，rx线圈41设有第二隔磁片45。无线充电发射器20和无线充电手机40，均属于现有技术，其具体的结构及工作原理，在此不作赘述。
基于上述一种远距离无线充电装置的一种远距离无线充电方法，包括无线充电垫安装及对位方法和无线充方法，其中无线充电垫安装及对位方法，按以下步骤进行：
步骤1，将无线充电垫放在桌面板正面需要的位置；
步骤2，无线充电发射器上电；
步骤3，将无线充电发射器放置在桌面板的背面；
步骤4，按住无线充电垫上的轻触开关，移动背面无线充电发射器对位；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全闪亮，无线充电发射器向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起闪亮；
步骤7，固定无线充电垫及无线充电发射器；
步骤8，安装及对位结束。
无线充电方法，按以下步骤进行：
步骤1，无线充电发射器上电；
步骤2，无线充电手机放在无线充电垫充电区域；
步骤3，无线充电手机通过谐振线圈与无线充电发射器通讯握手；
步骤4，此时位置指示灯会点亮；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全亮，无线充电手机向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起点亮；
步骤7，无线充电手机进入正常无线充电工作中；
步骤8，充满电后拿开无线充电手机，位置指示灯全灭；
步骤9，充电结束。
本方案中的蜂鸣器作为可选项，用于作为位置是否对准的声音提示作用，比如没有对准时发出连续嘀嘀声，对准时发出嘀嘀嘀三声。
综上所述，采用本发明的技术方案具有以下有益效果：
本发明解决了现有的桌面无线充电装置，存在需要打孔安装、会破坏桌面，需专业人员及专业工具安装，需加大感应线圈，加大输出功率来增加感应距离，成本高、效率低，手机接收线圈很难对准桌面下方的无线充电器，充电区域与发射端，需要借助工具来对准操作复杂的问题。本方案发明了共振加感应的方式来提升距离，使之桌面不用打孔，增加位置侦测传感器，放置在谐振线圈周围，不用磁铁磁珠等辅助工具对位，不仅能在安装时侦测tx线圈与谐振线圈的位置，方便安装，还能在使用中侦测谐振线圈与rx线圈的位置状态，并通过旁边对应的led灯(即位置指示灯)或显示屏显示位置状态，用户能直观地看到是否偏离了充电区域。
本方案具有以下优点：
1)在办公桌，充电台、茶几等充电台上安装本无线充电装置，桌面无需打孔，桌面没有供电线；
2)位置指示灯，不仅能辅助本无线充电装置的安装，还能在充电时提醒充电手机是否对准；
3)安装本无线充电装置无需借助别的辅助工具来对准，安装简易便捷；
4)成本低，易生产，品质有保证；
5)产品酷炫，用户体验性好。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
1.一种远距离无线充电装置，其特征在于：包括设置于桌面板下侧的无线充电发射器，设置于桌面板上侧的无线充电垫，放置于无线充电垫上侧的无线充电手机，无线充电垫具有谐振电磁波及对准无线充电发射器和无线充电手机、将发射端的电磁波远距离传递给接收端接收的作用。
2.根据权利要求1所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述无线充电垫包括谐振电路，与谐振电路电连接的整流滤波电路，整流滤波电路电连接的侦测机构，分别与侦测机构电连接的轻触开关、指示机构。
3.根据权利要求2所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述谐振电路包括一个或多个谐振线圈，与谐振线圈并联的多个谐振电容。
4.根据权利要求3所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述侦测机构包括位置侦测控制电路，分别与位置侦测控制电路电连接的多个位置传感器、位置指示灯、蜂鸣器。
5.根据权利要求4所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述位置传感器由多个线圈及磁性材料组成。
6.根据权利要求5所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述位置指示灯为多个led灯组成；所述位置侦测控制电路包括主控mcu芯片及外围电路。
7.根据权利要求6所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述位置侦测控制电路、蜂鸣器、轻触开关、谐振电容安装于pcb板上。
8.根据权利要求7所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述位置指示灯、位置传感器均匀错开分布在圆环形电路板上。
9.根据权利要求8所述一种远距离无线充电装置，其特征在于：所述谐振线圈安装于所述圆环形电路板的圆环内，圆环形电路板通过导线与所述pcb板电连接。
10.基于权利要求1至9中任一项所述一种远距离无线充电装置的一种远距离无线充电方法，其特征在于，包括无线充电垫安装及对位方法和无线充电方法，其中
无线充电垫安装及对位方法按以下步骤进行：
步骤1，将无线充电垫放在桌面板正面需要的位置；
步骤2，无线充电发射器上电；
步骤3，将无线充电发射器放置在桌面板的背面；
步骤4，按住无线充电垫上的轻触开关，移动背面无线充电发射器对位；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全闪亮，无线充电发射器向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起闪亮；
步骤7，固定无线充电垫及无线充电发射器；
步骤8，安装及对位结束；
无线充电方法，按以下步骤进行：
步骤1，无线充电发射器上电；
步骤2，无线充电手机放在无线充电垫充电区域；
步骤3，无线充电手机通过谐振线圈与无线充电发射器通讯握手；
步骤4，此时位置指示灯会点亮；
步骤5，若位置还没对准，位置指示灯不会全亮，无线充电手机向不亮灯的方向移动；
步骤6，若对位准确，位置指示灯会一起点亮；
步骤7，无线充电手机进入正常无线充电工作中；
步骤8，充满电后拿开无线充电手机，位置指示灯全灭；
步骤9，充电结束。
技术总结