本發(fā)明是指一種用于無線充電系統(tǒng)的供電裝置及受電裝置及其充電控制器,尤指一種可執(zhí)行選擇性無線充電方法的供電裝置及受電裝置及其充電控制器。
背景技術(shù):
隨著可攜式電子裝置,如移動(dòng)裝置、智能型手機(jī)及平板計(jì)算機(jī)的普及,充電裝置的需求不斷增加,尤其對需要提供充電的公共場所更是明顯。此外,由于多數(shù)人都希望能夠盡可能減少攜帶連接線,無線充電技術(shù)于是應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)無線充電的技術(shù)被應(yīng)用在電子裝置,乃是將具有一電力接收器的電子裝置放置于無線充電裝置(例如包含有電力發(fā)射器的一電力基站(powerbasestation,pbs))上,并透過無線充電裝置進(jìn)行充電。因此,目前的趨勢旨在提供公共場所無線充電的服務(wù)與功能,如咖啡館、商店、火車站、機(jī)場、餐廳等,讓人們可以很容易地找到一個(gè)無線供電的場所來提供電子裝置充電的服務(wù)與需求。
在無線充電的技術(shù)領(lǐng)域中,無線電力聯(lián)盟(allianceforwirelesspower,a4wp)、無線充電聯(lián)盟(wirelesspowerconsortium)及電力事業(yè)聯(lián)盟(powermattersalliance,pma)等全球性組織已為無線充電定義了各種規(guī)格,其定義無線電力可在不使用實(shí)體鏈接的情況下,從一無線充電發(fā)射器(wirelesschargertransmitter,wct)傳送至位于一定距離內(nèi)的一無線充電接收器(wirelesschargerreceiver,wcr)。目前的無線充電機(jī)制是任何充電裝置皆可配對且是以“先來先贏”的方式進(jìn)行,也就是說,當(dāng)無線充電接收器靠近無線充電發(fā)射器且此無線充電發(fā)射器仍具有可使用的(即未被其它裝置占用的)電力傳送端時(shí),即可進(jìn)行充電。
然而,現(xiàn)有的規(guī)格乃針對電源充電本身,而針對其它應(yīng)用卻沒有任何考慮。例如,提供無線充電的場所并沒有辦法對使用無線充電的消費(fèi)者進(jìn)行收費(fèi),也無法選擇對特定的具有充電權(quán)限的裝置進(jìn)行充電。有鑒于此,實(shí)有必要在現(xiàn)有的無線充電技術(shù)與規(guī)格上增加選擇性充電的機(jī)制,以滿足提供無線充電服務(wù)的廠商的業(yè)務(wù)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的主要目的即在于提供一種用于無線充電系統(tǒng)的供電裝置及受電裝置及其充電控制器,其可執(zhí)行選擇性無線充電,以借由充電權(quán)限的判斷來實(shí)現(xiàn)各種關(guān)于無線充電的應(yīng)用及服務(wù)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明揭露一種受電裝置,用于一無線充電系統(tǒng),用來執(zhí)行選擇性無線充電方法,該受電裝置包含有一處理裝置及一儲存單元。該處理裝置可用來執(zhí)行一程序代碼。該儲存單元耦接于該處理裝置,用來儲存該程序代碼,該程序代碼指示該處理裝置執(zhí)行以下步驟:搜尋該無線充電系統(tǒng)的一供電裝置所發(fā)送的一廣播訊號;當(dāng)偵測到該廣播訊號時(shí),根據(jù)該廣播訊號的強(qiáng)度來判斷該供電裝置與該受電裝置之間的一距離;當(dāng)該距離小于一臨界值時(shí),與該供電裝置建立聯(lián)機(jī),并告知該供電裝置該受電裝置欲進(jìn)行充電;以及當(dāng)該受電裝置被該供電裝置判斷為具有一充電權(quán)限時(shí),開始從該供電裝置接收電力。
本發(fā)明另揭露一種供電裝置,用于一無線充電系統(tǒng),用來執(zhí)行選擇性無線充電方法,該供電裝置包含有一處理裝置及一儲存單元。該處理裝置可用來執(zhí)行一程序代碼。該儲存單元耦接于該處理裝置,用來儲存該程序代碼,該程序代碼指示該處理裝置執(zhí)行以下步驟:持續(xù)發(fā)送一廣播訊號;接收來自于該無線充電系統(tǒng)的一受電裝置的一聯(lián)機(jī)請求,以與該受電裝置建立聯(lián)機(jī);以及判斷該受電裝置是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對該受電裝置進(jìn)行充電。
本發(fā)明另揭露一種受電裝置,用于一無線充電系統(tǒng),用來執(zhí)行選擇性無線充電方法,該受電裝置包含有一處理裝置及一儲存單元。該處理裝置可用來執(zhí)行一程序代碼。該儲存單元耦接于該處理裝置,用來儲存該程序代碼,該程序代碼指示該處理裝置執(zhí)行以下步驟:當(dāng)該受電裝置欲進(jìn)行充電時(shí),持續(xù)發(fā)送一廣播訊號;接收來自于該無線充電系統(tǒng)的一供電裝置的一聯(lián)機(jī)請求,以與該供電裝置建立聯(lián)機(jī);告知該供電裝置該受電裝置欲進(jìn)行充電;以及當(dāng)該受電裝置被該供電裝置判斷為具有一充電權(quán)限時(shí),開始從該供電裝置接收電力。
本發(fā)明另揭露一種供電裝置,用于一無線充電系統(tǒng),用來執(zhí)行選擇性無線充電方法,該供電裝置包含有一處理裝置及一儲存單元。該處理裝置可用來執(zhí)行一程序代碼。該儲存單元耦接于該處理裝置,用來儲存該程序代碼,該程序代碼指示該處理裝置執(zhí)行以下步驟:搜尋該無線充電系統(tǒng)的一受電裝置所發(fā)送的一廣播訊號;當(dāng)偵測到該廣播訊號時(shí),根據(jù)該廣播訊號的強(qiáng)度來判斷該受電裝置的存在,并判斷該受電裝置與該供電裝置之間的一距離;當(dāng)該距離小于一臨界值時(shí),與該受電裝置建立聯(lián)機(jī);以及根據(jù)該廣播訊號來判斷該受電裝置是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對該受電裝置進(jìn)行充電。
本發(fā)明另揭露一種充電控制器,用于一無線充電系統(tǒng)的一供電裝置,用來執(zhí)行選擇性無線充電方法。該充電控制器包含有一通訊單元、一處理裝置及一開關(guān)。該通訊單元可用來發(fā)送一廣播訊號或偵測來自于該無線充電系統(tǒng)的一受電裝置的一廣播訊號,并與該受電裝置建立聯(lián)機(jī)以進(jìn)行通訊。該處理裝置耦接于該通訊單元,可用來判斷該供電裝置與該受電裝置之間的一距離,并根據(jù)該受電裝置是否具有一充電權(quán)限來決定是否對該受電裝置進(jìn)行充電,該處理裝置并控制該通訊單元的運(yùn)作。該開關(guān)耦接于該處理裝置,該開關(guān)可在該處理裝置判斷該受電裝置具有該充電權(quán)限時(shí)開啟,以對該受電裝置進(jìn)行充電。
本發(fā)明的用于無線充電系統(tǒng)的供電裝置及受電裝置及其充電控制器,其可執(zhí)行選擇性無線充電,以借由充電權(quán)限的判斷來實(shí)現(xiàn)各種關(guān)于無線充電的應(yīng)用及服務(wù)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一無線充電系統(tǒng)的示意圖。
圖2為供電裝置的一種實(shí)施方式的示意圖。
圖3為受電裝置的一種實(shí)施方式的示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一流程的流程圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例一流程的流程圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例另一無線充電系統(tǒng)的示意圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例一流程的流程圖。
圖8為本發(fā)明實(shí)施例一流程的流程圖。
附圖標(biāo)記說明
10無線充電系統(tǒng)
100供電裝置
102、104、106受電裝置
200無線充電模塊
202電源供應(yīng)端
210充電控制器
212通訊單元
214處理裝置
216儲存單元
218開關(guān)
300無線接收模塊
310充電控制器
312通訊單元
314處理裝置
316儲存單元
40流程
400~410步驟
50流程
500~508步驟
60無線充電系統(tǒng)
600供電裝置
602、604、606受電裝置
70流程
700~710步驟
80流程
800~810步驟。
具體實(shí)施方式
請參考圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例一無線充電系統(tǒng)10的示意圖。一無線充電系統(tǒng)可包含至少一個(gè)供電裝置和至少一個(gè)可由供電裝置進(jìn)行充電的受電裝置。為了便于說明,在圖1中,無線充電系統(tǒng)10簡略地由一供電裝置100及受電裝置102、104及106所組成。其中,供電裝置100可發(fā)送廣播訊號,以供受電裝置102、104及106進(jìn)行偵測及搜尋。供電裝置100可為一無線充電發(fā)射器(wirelesschargertransmitter,wct),用來提供無線電力予需要充電的受電裝置102、104及106,其中,該無線充電發(fā)射器包含一電力發(fā)射器或一具有數(shù)字/模擬芯片的電力發(fā)射模塊。受電裝置102、104及106可以是任何電子裝置,例如移動(dòng)電話、筆記本電腦、平板計(jì)算機(jī)、電子書、或便攜計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等;另一方面,受電裝置102、104及106亦可以是任何使用電池作為其電源的裝置,例如穿戴式計(jì)算機(jī)裝置、可配戴的醫(yī)療設(shè)備、可攜式mp3播放器、耳機(jī)、智能型手表、智能型眼鏡或電動(dòng)車等;此外,受電裝置102、104及106也可能是家電設(shè)備,例如洗衣機(jī)、電視機(jī)等。這些受電裝置102、104及106可直接接觸供電裝置100,也可在供電裝置100的一定距離內(nèi)進(jìn)行無線充電。受電裝置102、104及106可透過電磁感應(yīng)從供電裝置100接收無線電力,使得受電裝置102、104及106的電池可在無需使用任何導(dǎo)線連接的情形下充電。
請參考圖2,圖2為供電裝置100的一種實(shí)施方式的示意圖。如圖2所示,供電裝置100包含有一無線充電模塊200、一電源供應(yīng)端202及一充電控制器210。無線充電模塊200可用來提供無線電力,其可由線圈及驅(qū)動(dòng)電路等硬件所構(gòu)成。電源供應(yīng)端202可在充電控制器210的控制之下,輸出電力至無線充電模塊200以進(jìn)行供電,電源供應(yīng)端202可連接于任何電源輸出裝置,例如一直流適配器(dcadaptor)、穩(wěn)壓器(voltageregulator)或電源供應(yīng)器等。
充電控制器210包含有一通訊單元212、一處理裝置214、一儲存單元216及一開關(guān)218。通訊單元212可以是一無線收發(fā)器,其可根據(jù)處理裝置214的處理結(jié)果,進(jìn)行無線訊號(如數(shù)據(jù)、訊號、訊息及/或封包)的傳送及接收。舉例來說,通訊單元212可用來發(fā)送廣播訊號或偵測來自于受電裝置102、104及106的廣播訊號,并與受電裝置102、104及106建立聯(lián)機(jī)以進(jìn)行通訊。處理裝置214耦接于通訊單元212,可用來判斷供電裝置100與受電裝置102、104及106之間的距離,以在受電裝置102、104及106靠近時(shí)進(jìn)行充電。處理裝置214并根據(jù)受電裝置102、104及106是否具有充電權(quán)限來決定是否對受電裝置102、104及106進(jìn)行充電。此外,處理裝置214可用來控制供電裝置100中的通訊單元212及開關(guān)218等模塊的運(yùn)作。處理裝置214可以是任何類型的處理裝置,例如微控制器(microcontrolunit,mcu)、微處理器(microprocessor)或特定應(yīng)用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)等。開關(guān)218耦接于處理裝置214,可在處理裝置214判斷一受電裝置具有充電權(quán)限時(shí)開啟,使得無線充電模塊200可接收來自于電源供應(yīng)端202的電力,以對受電裝置進(jìn)行充電。開關(guān)218可由一繼電器(relay)來實(shí)現(xiàn),但不限于此。儲存單元216可為任一數(shù)據(jù)儲存裝置,用來儲存一程序代碼,并透過處理裝置214讀取及執(zhí)行程序代碼,以進(jìn)行各項(xiàng)運(yùn)作。舉例來說,儲存單元216可以是只讀式內(nèi)存(read-onlymemory,rom)、閃存(flashmemory)、隨機(jī)存取內(nèi)存(random-accessmemory,ram)、光盤只讀存儲器(cd-rom/dvd-rom)、磁帶(magnetictape)、硬盤(harddisk)及光學(xué)數(shù)據(jù)儲存裝置(opticaldatastoragedevice)等,而不限于此。
值得注意的是,在此例中,充電控制器內(nèi)建于供電裝置中,但在其它實(shí)施例中,充電控制器亦可透過一連接器外接于供電裝置。連接器可以是任何連接設(shè)備,例如通用串行總線(universalserialbus,usb)、微型通用串行總線(micro-usb)、雙線連接器(two-wireconnector)、直流電源連接器(dcjack)等。一般來說,充電控制器可耦接于供電裝置與電源供應(yīng)端之間,因此可采用任何可通過電源的連接接口。除此之外,為符合各種供電裝置的需求,充電控制器所采用的連接器可以是可替換式連接器,舉例來說,若在充電控制器的電源輸入端及電源輸出端采用可替換式連接器時(shí),充電控制器可應(yīng)用于具有任何連接器接口的無線充電設(shè)備。在此情形下,使用者只需要在無線充電設(shè)備上設(shè)置一充電控制器(例如在無線充電設(shè)備與電源供應(yīng)端之間連接一充電控制器),即可達(dá)到選擇性充電的效果。
請參考圖3,圖3為受電裝置102、104或106的一種實(shí)施方式的示意圖。如圖3所示,受電裝置包含有一無線接收模塊300及一充電控制器310。無線接收模塊300可用來接收無線電力,其可由線圈及驅(qū)動(dòng)電路等硬件所構(gòu)成。充電控制器310包含有一通訊單元312、一處理裝置314及一儲存單元316。通訊單元312可以是一無線收發(fā)器,其可根據(jù)處理裝置314的處理結(jié)果,進(jìn)行無線訊號(如數(shù)據(jù)、訊號、訊息及/或封包)的傳送及接收。舉例來說,通訊單元312可用來發(fā)送廣播訊號或偵測來自于供電裝置100的廣播訊號,并與供電裝置100建立聯(lián)機(jī)以進(jìn)行通訊。處理裝置314可用來判斷受電裝置102、104或106與供電裝置100之間的距離,以在供電裝置100靠近時(shí)與供電裝置100進(jìn)行通訊聯(lián)機(jī)。處理裝置314可以是任何類型的處理裝置,例如微控制器、微處理器或特定應(yīng)用集成電路等。儲存單元316可為任一數(shù)據(jù)儲存裝置,用來儲存一程序代碼,并透過處理裝置314讀取及執(zhí)行程序代碼,以進(jìn)行各項(xiàng)運(yùn)作。舉例來說,儲存單元316可以是只讀式內(nèi)存、閃存、隨機(jī)存取內(nèi)存、光盤只讀存儲器、磁帶、硬盤及光學(xué)數(shù)據(jù)儲存裝置等,而不限于此。
值得注意的是,若受電裝置為一般具有運(yùn)算功能的無線通信裝置時(shí),充電控制器310中的通訊單元312、處理裝置314及儲存單元316可采用無線通信裝置內(nèi)建的模塊,加入相對應(yīng)的算法或應(yīng)用程序即可執(zhí)行本發(fā)明的選擇性充電方法。在此情形下,受電裝置不需要設(shè)置額外的硬件,具有節(jié)省成本的優(yōu)點(diǎn)。另一方面,若受電裝置為不具備無線通信或運(yùn)算功能的裝置時(shí)(例如家電、汽車等),則需要額外設(shè)置通訊單元312、處理裝置314或儲存單元316,用來執(zhí)行本發(fā)明的選擇性充電方法。
請參考圖4,圖4為本發(fā)明實(shí)施例一流程40的流程圖。流程40可用于一無線充電系統(tǒng)的一受電裝置,如圖1所示的受電裝置102、104或106,用來執(zhí)行選擇性無線充電方法。在一實(shí)施例中,流程40可實(shí)現(xiàn)于受電裝置102中的充電控制器310,其包含以下步驟:
步驟400:開始。
步驟402:搜尋無線充電系統(tǒng)10的供電裝置100所發(fā)送的一廣播訊號。
步驟404:當(dāng)偵測到廣播訊號時(shí),根據(jù)廣播訊號的強(qiáng)度來判斷供電裝置100與受電裝置102之間的一距離。
步驟406:當(dāng)該距離小于一臨界值時(shí),與供電裝置100建立聯(lián)機(jī),并告知供電裝置100受電裝置102欲進(jìn)行充電。
步驟408:當(dāng)受電裝置102被判斷為具有一充電權(quán)限時(shí),開始從供電裝置100接收電力。
步驟410:結(jié)束。
根據(jù)流程40,在無線充電系統(tǒng)10中,供電裝置100會持續(xù)發(fā)送廣播訊號,當(dāng)受電裝置102所對應(yīng)的一電子裝置需充電時(shí),受電裝置102會開始搜尋供電裝置100所發(fā)送的廣播訊號(步驟402)。廣播訊號可包含一種數(shù)據(jù)型態(tài),受電裝置102可根據(jù)數(shù)據(jù)型態(tài)來判斷供電裝置100的存在。詳細(xì)來說,數(shù)據(jù)型態(tài)可能是任何加密或非加密的封包或數(shù)據(jù),可由受電裝置102進(jìn)行識別。當(dāng)受電裝置102接收到可識別的數(shù)據(jù)型態(tài)時(shí),即可得知附近存在供電裝置100,受電裝置102并判斷供電裝置100可與之配對并提供電力。受電裝置102可顯示附近存在的供電裝置100信息,用戶即可移動(dòng)受電裝置102使其靠近供電裝置100并進(jìn)入供電裝置100的可充電范圍內(nèi)。接著,受電裝置102可根據(jù)廣播訊號的強(qiáng)度來判斷供電裝置100與受電裝置102之間的距離(步驟404)。在一實(shí)施例中,廣播訊號可包含一無線訊號強(qiáng)度指示(radiosignalstrengthindication,rssi),受電裝置102可根據(jù)無線訊號強(qiáng)度指示的數(shù)值來判斷訊號強(qiáng)度,進(jìn)而判斷供電裝置100與受電裝置102之間的距離。一般來說,訊號強(qiáng)度愈強(qiáng)代表兩者之間的距離愈短。進(jìn)一步地,受電裝置102可設(shè)定一臨界值(例如設(shè)定供電裝置100的可充電范圍為臨界值),并于判斷出供電裝置100與受電裝置102之間的距離小于臨界值時(shí),主動(dòng)與供電裝置100建立聯(lián)機(jī),并向供電裝置100告知受電裝置102欲進(jìn)行充電(步驟406)。舉例來說,受電裝置102可向供電裝置100發(fā)出一聯(lián)機(jī)請求,當(dāng)供電裝置100接受聯(lián)機(jī)請求之后,兩者即可相互聯(lián)機(jī)并進(jìn)行通訊。上述聯(lián)機(jī)可透過供電裝置100中的通訊單元212以及受電裝置102中的通訊單元312來實(shí)現(xiàn),其可透過無線通信技術(shù)進(jìn)行聯(lián)機(jī),聯(lián)機(jī)方式可以是任何規(guī)格的通訊協(xié)議,如藍(lán)牙(bluetooth)、藍(lán)牙低功耗(bluetoothlowenergy,ble)、無線兼容性認(rèn)證(wirelessfidelity,wi-fi)或射頻(radiofrequency,rf)訊號等,但不限于此。
接著,透過供電裝置100與受電裝置102之間的聯(lián)機(jī)及相互溝通,可進(jìn)一步判斷兩者是否兼容。兼容代表供電裝置100與受電裝置102符合相同的無線充電規(guī)格,亦即,供電裝置100能夠?qū)κ茈娧b置102進(jìn)行充電。接著,供電裝置100可判斷受電裝置102是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對受電裝置102進(jìn)行充電。供電裝置100可根據(jù)溝通過程中交換的信息來判斷受電裝置102是否具有充電權(quán)限。當(dāng)受電裝置102被判斷為具有充電權(quán)限時(shí),供電裝置100即可開始供電,使得受電裝置102可從供電裝置100接收電力(步驟408)。相反地,當(dāng)供電裝置100判斷受電裝置102不具有充電權(quán)限時(shí),則不對受電裝置102進(jìn)行充電。
根據(jù)上述關(guān)于流程40的說明搭配圖2的供電裝置100可知,供電裝置100中的處理裝置214可判斷受電裝置102是否具充電權(quán)限,來決定是否開啟開關(guān)218。也就是說,供電裝置100可借由控制開關(guān)218的啟閉來實(shí)現(xiàn)選擇性充電。當(dāng)處理裝置214判斷受電裝置102具有充電權(quán)限時(shí),可開啟開關(guān)218,使得電力可從電源供應(yīng)端202傳送至無線充電模塊200再發(fā)送至受電裝置102。當(dāng)處理裝置214判斷受電裝置102不具有充電權(quán)限時(shí),則關(guān)閉開關(guān)218,此時(shí)無線充電模塊200無法發(fā)送無線電力。需注意的是,圖2的供電裝置100僅為本發(fā)明眾多實(shí)施方式當(dāng)中的一種,在另一實(shí)施例中,亦可將開關(guān)218內(nèi)建于無線充電模塊200,抑或由處理裝置214直接控制無線充電模塊200以決定無線充電模塊200是否發(fā)送電力,而不限于此。
上述關(guān)于流程40中供電裝置100的運(yùn)作方式及相關(guān)說明可歸納為一流程50,如圖5所示。流程50可用于一無線充電系統(tǒng)的一供電裝置,如圖1所示的供電裝置100,用來執(zhí)行選擇性無線充電方法。流程50可實(shí)現(xiàn)于供電裝置100中的充電控制器210,其包含以下步驟:
步驟500:開始。
步驟502:持續(xù)發(fā)送一廣播訊號。
步驟504:接收來自于無線充電系統(tǒng)10的受電裝置102的一聯(lián)機(jī)請求,以與受電裝置102建立聯(lián)機(jī)。
步驟506:判斷受電裝置102是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對受電裝置102進(jìn)行充電。
步驟508:結(jié)束。
關(guān)于流程50的詳細(xì)運(yùn)作方式已在上述相關(guān)于流程40的段落中進(jìn)行說明,于此不贅述。
進(jìn)一步地,在充電過程中,供電裝置100可持續(xù)判斷受電裝置102與供電裝置100之間的距離。當(dāng)判斷兩者之間的距離大于臨界值時(shí),供電裝置100會停止供應(yīng)電力至受電裝置102。如上所述,此臨界值亦可設(shè)定為供電裝置100的可充電范圍。若受電裝置102持續(xù)位于供電裝置100的可充電范圍內(nèi)時(shí),供電裝置100可持續(xù)對受電裝置102進(jìn)行充電。若受電裝置102遠(yuǎn)離供電裝置100而超出其可充電范圍時(shí),供電裝置100則停止充電,并開始發(fā)送廣播訊號以通知其它受電裝置進(jìn)行聯(lián)機(jī)。透過上述方式,若受電裝置102為移動(dòng)裝置時(shí)(如手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)),用戶在判斷移動(dòng)裝置的電量足夠時(shí)只需要移開移動(dòng)裝置即可停止充電。在一實(shí)施例中,供電裝置100還可在充電結(jié)束時(shí),記錄相關(guān)于受電裝置102的充電信息,此充電信息可用來計(jì)費(fèi)或作為消費(fèi)行為的記錄。
值得注意的是,上述充電權(quán)限可以是受電裝置102的優(yōu)先權(quán)、受電裝置102取得的一授權(quán)碼、可用于充電的點(diǎn)數(shù)、或可用于充電的儲值金額或時(shí)間等。舉例來說,受電裝置102可在與供電裝置100建立聯(lián)機(jī)時(shí),傳送一授權(quán)碼至供電裝置100,此授權(quán)碼可能是以預(yù)付卡的形式,由受電裝置102的用戶借由購買、贈送或其它方式而取得。此外,授權(quán)碼也可記載可用于充電的點(diǎn)數(shù)、儲值金額或時(shí)間等信息,供電裝置100可取得這些信息并據(jù)以對受電裝置102進(jìn)行充電,如特定充電時(shí)間或電流量等。當(dāng)受電裝置102已完成授權(quán)碼所對應(yīng)的充電時(shí)間或流量時(shí),供電裝置100即可停止充電,同時(shí)授權(quán)碼失效,使用者需再取得另一授權(quán)碼才可繼續(xù)充電。或者,受電裝置102亦可在與供電裝置100建立聯(lián)機(jī)時(shí),傳送一身分識別,身分識別為對應(yīng)于特定受電裝置的身分,與上述授權(quán)碼不同。舉例來說,受電裝置102的用戶可注冊用于供電裝置100的用戶帳戶,其包含相對應(yīng)的身分識別和密碼,當(dāng)受電裝置102欲進(jìn)行充電時(shí),可在聯(lián)機(jī)過程中傳送身分識別和密碼至供電裝置100,若供電裝置100判斷為正確的身分識別和密碼,即可對受電裝置102進(jìn)行充電。供電裝置100再根據(jù)用戶帳戶包含的信息(如信用卡信息)對用戶收費(fèi),或由使用者預(yù)先儲值。
除此之外,受電裝置102傳送至供電裝置100的信息可包含充電的優(yōu)先權(quán)。舉例來說,不同用戶帳戶可能依其繳費(fèi)高低或使用頻率多寡而有不同的優(yōu)先權(quán),授權(quán)碼亦可記載關(guān)于優(yōu)先權(quán)的信息。在一實(shí)施例中,若供電裝置100正在對受電裝置102進(jìn)行充電時(shí)接收到受電裝置104的聯(lián)機(jī)請求,供電裝置100可比較受電裝置102及104之間的優(yōu)先權(quán),若受電裝置102的優(yōu)先權(quán)高于受電裝置104時(shí),供電裝置100不會接受受電裝置104的聯(lián)機(jī)請求并繼續(xù)對受電裝置102進(jìn)行充電。在另一實(shí)施例中,若供電裝置100正在對受電裝置102進(jìn)行充電時(shí)接收到受電裝置106的聯(lián)機(jī)請求,且受電裝置106的優(yōu)先權(quán)高于受電裝置102,在此情形下,若供電裝置100沒有多余的電源輸出端點(diǎn)提供予受電裝置106時(shí),供電裝置100會停止對受電裝置102進(jìn)行充電,改為接受受電裝置106的聯(lián)機(jī)請求并開始對受電裝置106進(jìn)行充電。在又一實(shí)施例中,當(dāng)受電裝置102及104同時(shí)傳送聯(lián)機(jī)請求至供電裝置100時(shí),供電裝置100可選擇優(yōu)先權(quán)較高的一受電裝置來聯(lián)機(jī)并進(jìn)行充電。需注意的是,上述優(yōu)先權(quán)高低可能來自于各種情況,例如當(dāng)一受電裝置的電量較低時(shí),可具有較高的優(yōu)先權(quán);抑或一受電裝置的用戶可花費(fèi)較多金額來購買優(yōu)先進(jìn)行充電的權(quán)力,但不限于此。除此之外,供電裝置100的擁有者(例如商店)亦可指定供電裝置100對特定受電裝置進(jìn)行充電。需注意的是,充電權(quán)限可記載任何相關(guān)于充電的信息,使得供電裝置可據(jù)以判斷是否對受電裝置進(jìn)行充電,此信息并不限于上述授權(quán)碼、身分識別或優(yōu)先權(quán)等。
值得注意的是,根據(jù)本發(fā)明的選擇性充電方法,供電裝置可依照接收到的充電權(quán)限信息,以各種方式來進(jìn)行充電對象的選擇。不同于公知技術(shù)中只要受電裝置與供電裝置接近即可相互配對并進(jìn)行充電,本發(fā)明的選擇性充電方法除了需判斷受電裝置與供電裝置之間的距離外,供電裝置還需判斷受電裝置是否具有足夠的充電權(quán)限,滿足條件才對其進(jìn)行充電,以達(dá)到選擇性充電的效果。如此一來,提供無線充電的公共場所或商店可將充電服務(wù)結(jié)合收費(fèi)機(jī)制,以滿足電子裝置充電的服務(wù)與需求。
在上述實(shí)施例中,供電裝置與受電裝置進(jìn)行配對的方式是由供電裝置持續(xù)發(fā)送廣播訊號,受電裝置偵測到廣播訊號之后傳送聯(lián)機(jī)請求來進(jìn)行配對。在此情形下,供電裝置所發(fā)送的廣播訊號亦可結(jié)合其它用途。舉例來說,若供電裝置設(shè)置于可提供無線充電服務(wù)的商店,其發(fā)送的廣播訊號可結(jié)合信標(biāo)(beacon)中的商品信息。此外,店家亦可透過廣播訊號來傳遞其他訊息(如促銷或優(yōu)惠訊息)至顧客的手機(jī)。在另一實(shí)施例中,供電裝置所傳送的廣播訊號亦可包含供電裝置的使用狀態(tài),例如當(dāng)供電裝置過熱或故障時(shí),可將相關(guān)信息夾帶在廣播訊號中,供電裝置的安裝者即可輕易得知其運(yùn)作狀況并實(shí)時(shí)進(jìn)行處理。除此之外,由于受電裝置往往是在電量不足而需要充電時(shí)才啟動(dòng)搜尋廣播訊號的功能,若由受電裝置來發(fā)送廣播訊號,往往會造成多余的耗電因而提早耗盡電量;相較之下,供電裝置實(shí)體連接于電源供應(yīng)端并由電源供應(yīng)端來提供電力,由供電裝置來發(fā)送廣播訊號較不會發(fā)生耗盡電量的問題。
然而,在本發(fā)明中,供電裝置與受電裝置的運(yùn)作方式不限于上述關(guān)于流程40及50的說明。舉例來說,請參考圖6,圖6為本發(fā)明實(shí)施例另一無線充電系統(tǒng)60的示意圖。如圖6所示,無線充電系統(tǒng)60簡略地由一供電裝置600及受電裝置602、604及606所組成。其中,受電裝置602、604及606可發(fā)送廣播訊號,以供供電裝置600進(jìn)行偵測及搜尋。供電裝置600與受電裝置602、604及606的詳細(xì)結(jié)構(gòu)分別和供電裝置100與受電裝置102、104及106相同,且運(yùn)作方式相似,于此不贅述。
請參考圖7,圖7為本發(fā)明實(shí)施例一流程70的流程圖。流程70可用于一無線充電系統(tǒng)的一受電裝置,如圖6所示的受電裝置602、604或606,用來執(zhí)行選擇性無線充電方法。在一實(shí)施例中,流程70可實(shí)現(xiàn)于受電裝置602中的充電控制器310,其包含以下步驟:
步驟700:開始。
步驟702:當(dāng)受電裝置602欲進(jìn)行充電時(shí),持續(xù)發(fā)送一廣播訊號。
步驟704:接收來自于無線充電系統(tǒng)60的供電裝置600的一聯(lián)機(jī)請求,以與供電裝置600建立聯(lián)機(jī)。
步驟706:告知供電裝置600受電裝置602欲進(jìn)行充電。
步驟708:當(dāng)受電裝置602被判斷為具有一充電權(quán)限時(shí),開始從供電裝置600接收電力。
步驟710:結(jié)束。
根據(jù)流程70,在無線充電系統(tǒng)60中,當(dāng)受電裝置602欲進(jìn)行充電時(shí),會持續(xù)發(fā)送廣播訊號(步驟702),供電裝置則持續(xù)搜尋周圍是否存在廣播訊號。同樣地,廣播訊號可包含一種數(shù)據(jù)型態(tài),供電裝置可根據(jù)數(shù)據(jù)型態(tài)來判斷受電裝置的存在。當(dāng)供電裝置600搜尋到一廣播訊號包含可識別的數(shù)據(jù)型態(tài)其指示附近存在受電裝置602時(shí),供電裝置600可判斷受電裝置602可與之配對并接收電力。接著,供電裝置600可根據(jù)廣播訊號的強(qiáng)度來判斷受電裝置602與供電裝置600之間的距離,例如可透過廣播訊號所包含的無線訊號強(qiáng)度指示來進(jìn)行判斷。進(jìn)一步地,供電裝置600可設(shè)定一臨界值(例如設(shè)定供電裝置600的可充電范圍為臨界值),并于判斷出受電裝置602與供電裝置600之間的距離小于臨界值時(shí),主動(dòng)與受電裝置602建立聯(lián)機(jī)。舉例來說,供電裝置600可向受電裝置602發(fā)出一聯(lián)機(jī)請求,當(dāng)受電裝置602接受聯(lián)機(jī)請求之后,兩者之間即可建立聯(lián)機(jī)并進(jìn)行通訊(步驟704)。在聯(lián)機(jī)過程中,受電裝置602可告知供電裝置600其欲進(jìn)行充電(步驟706),或者,受電裝置602亦可將欲充電的訊息夾帶在廣播訊號中,在此情形下,供電裝置600在建立聯(lián)機(jī)之前即可接收到充電請求。
接著,透過供電裝置600與受電裝置602之間的聯(lián)機(jī)及相互溝通,可進(jìn)一步判斷兩者是否兼容。兼容代表供電裝置600與受電裝置602符合相同的無線充電規(guī)格,亦即,供電裝置600能夠?qū)κ茈娧b置602進(jìn)行充電。接著,供電裝置600可判斷受電裝置602是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對受電裝置602進(jìn)行充電。供電裝置600可根據(jù)溝通過程中交換的信息或廣播消息中夾帶的信息來判斷受電裝置602是否具有充電權(quán)限。當(dāng)受電裝置602被判斷為具有充電權(quán)限時(shí),供電裝置600即可開始供電,使得受電裝置602可從供電裝置600接收電力(步驟708)。相反地,當(dāng)供電裝置600判斷受電裝置602不具有充電權(quán)限時(shí),則不對受電裝置602進(jìn)行充電。除此之外,供電裝置600亦可具有圖2所繪示的電路結(jié)構(gòu)或其它相似的結(jié)構(gòu),本領(lǐng)域具通常知識者可依照前述關(guān)于圖2的說明,推知供電裝置600如何實(shí)現(xiàn)用于受電裝置602的選擇性充電方式,于此不贅述。
上述關(guān)于流程70中供電裝置600的運(yùn)作方式及相關(guān)說明可歸納為一流程80,如圖8所示。流程80可用于一無線充電系統(tǒng)的一供電裝置,如圖6所示的供電裝置600,用來執(zhí)行選擇性無線充電方法。流程80可實(shí)現(xiàn)于供電裝置600中的充電控制器210,其包含以下步驟:
步驟800:開始。
步驟802:搜尋無線充電系統(tǒng)60的受電裝置602所發(fā)送的一廣播訊號。
步驟804:當(dāng)偵測到廣播訊號時(shí),根據(jù)廣播訊號的強(qiáng)度來判斷受電裝置602的存在,并判斷受電裝置602與供電裝置600之間的一距離。
步驟806:當(dāng)距離小于一臨界值時(shí),與受電裝置602建立聯(lián)機(jī)。
步驟808:根據(jù)廣播訊號來判斷受電裝置602是否具有一充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對受電裝置602進(jìn)行充電。
步驟810:結(jié)束。
同樣地,在充電過程中,供電裝置600可持續(xù)判斷受電裝置602與供電裝置600之間的距離。當(dāng)判斷兩者之間的距離大于臨界值(如供電裝置600的可充電范圍)時(shí),供電裝置600會停止供應(yīng)電力至受電裝置602。如上所述,此臨界值亦可設(shè)定為供電裝置600的可充電范圍。此時(shí),若受電裝置602仍處于電量不足的狀態(tài),可再發(fā)送廣播訊號以找尋是否有其它供電裝置可提供電力。若受電裝置602的電量已足夠,則不再發(fā)送廣播訊號。透過上述方式,若受電裝置602為移動(dòng)裝置時(shí)(如手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)),用戶在判斷移動(dòng)裝置的電量足夠時(shí)只需要移開移動(dòng)裝置即可停止充電。
除此之外,在無線充電系統(tǒng)60及流程70、80中,充電權(quán)限可以是受電裝置102的優(yōu)先權(quán)、受電裝置102取得的一授權(quán)碼、可用于充電的點(diǎn)數(shù)、或可用于充電的儲值金額或時(shí)間等。關(guān)于充電權(quán)限的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)方式可參考前述說明,于此不贅述。值得注意的是,受電裝置602除了可在建立聯(lián)機(jī)之后將其充電權(quán)限告知供電裝置600,亦可在建立聯(lián)機(jī)之前,將充電權(quán)限夾帶于廣播消息中,使得供電裝置600可透過廣播消息來判斷受電裝置602是否具有足夠權(quán)限,進(jìn)而決定是否對受電裝置602進(jìn)行充電或是否與受電裝置602建立聯(lián)機(jī)。同樣地,供電裝置600與受電裝置602之間的聯(lián)機(jī)可透過任何無線通信技術(shù)進(jìn)行聯(lián)機(jī),聯(lián)機(jī)方式可以是任何規(guī)格的通訊協(xié)議,如藍(lán)牙(bluetooth)、藍(lán)牙低功耗(bluetoothlowenergy,ble)、無線兼容性認(rèn)證(wirelessfidelity,wi-fi)或射頻(radiofrequency,rf)訊號等,但不限于此。
詳細(xì)來說,無線充電系統(tǒng)10及60的差異僅在于發(fā)送廣播以及起始聯(lián)機(jī)的對象不同。在無線充電系統(tǒng)10中,是由供電裝置100發(fā)送廣播訊號,受電裝置102搜尋廣播訊號并在偵測到廣播訊號時(shí)主動(dòng)與供電裝置100進(jìn)行聯(lián)機(jī)。相較之下,在無線充電系統(tǒng)60中,是由受電裝置602發(fā)送廣播訊號,供電裝置600搜尋廣播訊號并在偵測到廣播訊號時(shí)主動(dòng)與受電裝置602進(jìn)行聯(lián)機(jī)。一般來說,受電裝置往往是在電量不足時(shí)發(fā)送廣播訊號,較符合用戶的需求。舉例來說,受電裝置可在電量不足時(shí)產(chǎn)生一警示訊息并顯示一按鈕,用戶收到警示訊息后,可觸發(fā)按鈕以啟動(dòng)發(fā)送廣播訊號的運(yùn)作。受電裝置再接收供電裝置所回傳的訊息告知其所在位置,或透過其它方式(例如全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(globalpositioningsystem,gps))來取得附近供電裝置的所在位置。
此外,若由受電裝置發(fā)送廣播訊號時(shí),受電裝置可直接在廣播訊號中夾帶任何無線充電運(yùn)作所需的信息,舉例來說,廣播訊號可夾帶充電權(quán)限的詳細(xì)內(nèi)容,如前述授權(quán)碼或身分識別等。此外,廣播訊號亦可包含無線訊號強(qiáng)度指示,以供供電裝置判斷距離,或包含充電規(guī)格的兼容性信息。更明確來說,受電裝置所發(fā)送廣播訊號可包含任何欲提供予供電裝置的內(nèi)容,使供電裝置能夠判斷是否與其建立聯(lián)機(jī)并發(fā)送電力。本領(lǐng)域具通常知識者可根據(jù)不同無線通信的特性或根據(jù)實(shí)際需求,采用無線充電系統(tǒng)10搭配流程40、50或無線充電系統(tǒng)60搭配流程70、80來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的選擇性充電方法。
值得注意的是,本發(fā)明的實(shí)施例可達(dá)到無線充電的良好控制性。舉例來說,無論是由供電裝置或受電裝置發(fā)送廣播訊號,對應(yīng)的接收端皆可根據(jù)接收到的廣播訊號強(qiáng)度來判斷廣播訊號發(fā)送端與接收端本身的距離,受電裝置即可借由距離信息來選擇最適合的供電對象。在一實(shí)施例中,當(dāng)一受電裝置(如手機(jī))欲進(jìn)行充電并開啟廣播訊號的搜尋功能時(shí),該手機(jī)可能同時(shí)接收到來自于多個(gè)供電裝置(如多個(gè)無線電源)的廣播訊號,此時(shí),手機(jī)可根據(jù)各別廣播訊號的強(qiáng)度,分別判斷每一無線電源與手機(jī)之間的距離。在此情形下,手機(jī)可選擇發(fā)送聯(lián)機(jī)請求至距離最近(即相對應(yīng)廣播訊號強(qiáng)度最大)的無線電源,進(jìn)而與該無線電源聯(lián)機(jī)并進(jìn)行充電。如此一來,手機(jī)可自行選擇最適合的供電對象,且無需額外以條列方式顯示附近存在的無線電源以供其使用者選擇,可避免使用者在不熟悉無線電源名稱的情況下選擇錯(cuò)誤。此外,手機(jī)的使用者也無需透過手機(jī)顯示的列表或借由掃描條形碼(barcode)或快速響應(yīng)矩陣碼(quickresponsecode,qrcode)的方式來選擇欲使用的無線電源,可實(shí)現(xiàn)良好的充電控制以及便利性。
綜上所述,在本發(fā)明的選擇性充電方法中,供電裝置可對受電裝置進(jìn)行充電權(quán)限的判斷,以實(shí)現(xiàn)關(guān)于無線充電的應(yīng)用及服務(wù)。在一實(shí)施例中,可由供電裝置發(fā)送廣播訊號,當(dāng)受電裝置偵測到廣播訊號時(shí),主動(dòng)與供電裝置進(jìn)行聯(lián)機(jī),供電裝置進(jìn)而判斷受電裝置是否具有充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對其進(jìn)行充電。在另一實(shí)施例中,可由受電裝置發(fā)送廣播訊號,當(dāng)供電裝置偵測到廣播訊號時(shí),主動(dòng)與受電裝置進(jìn)行聯(lián)機(jī),供電裝置進(jìn)而判斷受電裝置是否具有充電權(quán)限,并據(jù)以決定是否對其進(jìn)行充電。上述選擇性充電方法可由充電控制器來實(shí)現(xiàn),在受電裝置中,充電控制器可透過具有無線通信功能的通訊單元以及處理器中的應(yīng)用程序來實(shí)現(xiàn);在供電裝置中,充電控制器可以內(nèi)建或外接的方式設(shè)置,并可借由任何類型的接口來控制電力的傳送,以實(shí)現(xiàn)選擇性充電方法。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬于本發(fā)明的涵蓋范圍。