【正文】 綿羊師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2011．[2][J].電子商務(wù)，201l．[3]姚小平．電能無線傳輸應(yīng)用方案[J]．制造業(yè)自動(dòng)化，201l．[4]胡繼勝，李福林．一種非接觸式供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]．電器與儀表，2011．[5]柏楊．基于超聲波的無線電能傳輸?shù)难芯縖J]．壓電與聲 光 ,2011。目前的陣列線圈設(shè)計(jì)不管是三層六邊形排布或是其他形式排布均無法滿足功率最大和能量平均分布的要求?！≌雇疚耐ㄟ^一系列工作對(duì)無線能量的研究,取得了一定的成果,基于無線能量的現(xiàn)狀和當(dāng)前技術(shù)水平,還存在一些有待進(jìn)一步研究的問題,主要包括:無線能量與信息傳輸系統(tǒng)最核心最關(guān)鍵的問題是降低能量的損耗,而且傳輸距離較短。本文提出了待機(jī)不僅不損耗，反而能為移動(dòng)電源繼續(xù)充電的理念。選擇初級(jí)串聯(lián)次級(jí)并聯(lián)作為無線充電移動(dòng)電源功率較小的補(bǔ)償方法。 (2)對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試包括測(cè)量初次級(jí)的發(fā)射電壓波形和次級(jí)接收電壓波形,信息傳遞的波形。圖46為觸摸感應(yīng)區(qū)域。實(shí)際試驗(yàn)效果說明，無線充電可自動(dòng)連接，自動(dòng)充電。如圖42是接收端線圈與電路，采用兩級(jí)串連實(shí)現(xiàn)大面積耦合以達(dá)到大功率的目的。1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，如圖36所示，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時(shí)模塊把地址41H中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來，就能看到字母“A”。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，如圖35是1602的內(nèi)部顯示地址。指令8：DDRAM地址設(shè)置。D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示C：控制光標(biāo)的開與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無光標(biāo)B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H。隨著電容觸摸技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，毫不夸張的講，新材料新結(jié)構(gòu)的觸摸屏在日新月異。而從芯片手冊(cè)所查大約為10ms，為人體感應(yīng)不到的時(shí)間，所以在實(shí)際操控中我們會(huì)感覺是即觸即開的，關(guān)閉同理?！　3對(duì)于觸摸靈敏度不同，可適用不同場(chǎng)合做出調(diào)節(jié)，如圖231：圖231 原理圖C3說明 　　長(zhǎng)按觸摸（觸摸持續(xù)時(shí)間大于300ms）時(shí)，可實(shí)現(xiàn)燈光無級(jí)亮度調(diào)節(jié)?！　、?應(yīng)用電路簡(jiǎn)單，外圍器件少，加工方便，成本低。圖230 觸摸按鍵原理圖 　　SGL8022W觸摸芯片可以實(shí)現(xiàn)LED燈光的觸摸開關(guān)控制和亮度調(diào)節(jié)。手指的接近，改變了電力線的分布，調(diào)制了金屬按鍵的電容。以觸摸電容按鍵(pad)為例，手指的感應(yīng)電容可認(rèn)為是新生電容。就能判斷出是否有按鍵被按下 ，充放電時(shí)間公式如下：式中 t為充放電時(shí)間, R為電阻 C為等效電容 Vcc 為充放電終止電壓值 Vss 為充放電起始電壓值 。若是將電容的變化通過其他方式表現(xiàn)出來則更加容易檢測(cè)一些。任何平面可構(gòu)成一個(gè)按鍵輸入，搭建觸摸輸入系完成電容觸摸按鍵的硬件設(shè)計(jì) 成本低能夠廣泛的應(yīng)用到家用電器設(shè)計(jì)當(dāng)中。每種輸入方式都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。如手機(jī)觸摸屏臺(tái)燈開關(guān)MP3觸摸劃條抽油煙機(jī)觸摸按鍵等。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。　選用1602液晶顯示　　本文中用到的是長(zhǎng)沙太陽人電有限公司的1602字符型液晶顯示器，并介紹其在本文顯示系統(tǒng)中應(yīng)用。因此本文選用1602液晶屏作為運(yùn)行狀態(tài)的人機(jī)交互界面。 市電供電模塊仿真由圖221中可以看出，由于變壓和穩(wěn)壓模塊連接后，電氣互相影響，輸出15V穩(wěn)定電壓通過過沖電路為蓄電池充電。當(dāng)輸出電流較大時(shí)，LM7815散熱較大，應(yīng)加散熱器。圖220（b）為USB接口電路，實(shí)際電源箱將輸出多個(gè)不同類型的接口供數(shù)碼產(chǎn)品充電，例如圖220（b）手機(jī)USB充電部分，三端集成穩(wěn)壓器LM7805得到穩(wěn)定直流5V輸出，由于手機(jī)充電需要的電壓為（5177。如圖219所示為過放保護(hù)電路，蓄電池電壓大于12V時(shí)LED6燈亮，繼電器向下吸合為負(fù)載提供能量，實(shí)現(xiàn)過放保護(hù)。圖217為市電充電模塊電路，當(dāng)電源接通后紅色指示燈LED1點(diǎn)亮，否則熄滅。本設(shè)計(jì)所有電路均基于Multisim仿真軟件的應(yīng)用。兩種輸入方式相結(jié)合，方便而且環(huán)保?？梢詫⒁苿?dòng)電源的各種接口看成能量傳輸之間的橋梁，負(fù)責(zé)將移動(dòng)電源內(nèi)部的電能輸送到被充電設(shè)備，或者反過來為移動(dòng)電源本身進(jìn)行充電。對(duì)于內(nèi)部電芯來說，目前市面上所售的多數(shù)移動(dòng)電源都是使用圓柱形（通常為18650電池，圖215）的鋰離子電池或者塊狀的鋰聚合物電池。其中一些移動(dòng)電源內(nèi)部電芯或者電路板上還配有過流、過充、過溫等功能的保護(hù)電路。那么沒有接觸過移動(dòng)電源的消費(fèi)者來說，到底什么是移動(dòng)電源呢？簡(jiǎn)單的來說，我們可以把移動(dòng)電源看成一塊同時(shí)具備充、放電功能的大容量電池。用于多種場(chǎng)合給移動(dòng)電源充電。而本文針對(duì)太陽能電池板的特性提出了采用靈活性的方法來提高太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換率。原理圖為圖28：圖28 升壓原理圖 太陽能電池板工作流程圖　　在實(shí)際使用過程中，由于光線的強(qiáng)弱，紫外線大小等問題，太陽能電池板不會(huì)總是為我們提供電能。圖26 XL6009功能方框圖27 XL6009的引腳配置表21 XL6009的引腳說明 硬件方案　　XL6009是一顆升壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器,內(nèi)置N溝道的MOSFET,試用于本實(shí)驗(yàn)的太陽能電池板,最低電壓輸出2V。因?yàn)閾?jù)分析得知在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池板轉(zhuǎn)化的電能一般情況下是比較低的，需要做升壓處理的，而且Boost 變換器的電路相對(duì)于BuckBoost電路要簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)換效率也是比較高的，操作起來比較容易，而 Buck 變換器主要是進(jìn)行降壓的，這不能滿足光伏電池板升壓的要求。太陽能作為幾大可再生能源之一，具備很多的優(yōu)點(diǎn)：太陽能在開發(fā)和利用過程當(dāng)中具有清潔沒有污染的特性，這是其它任何能源無法與之相比的、太陽光照射的區(qū)域廣泛，無論是平原，山區(qū)或是海洋都不受任何影響，不受地域限制、太陽能輻射量大，能源充足、太陽能具有長(zhǎng)久性。在目前已知的如太陽能、風(fēng)能、潮汐能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿冗@些替代能源中太陽能因其清潔安全并且取之不盡，被認(rèn)為是最理想的可再生能源之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，按照目前已經(jīng)探明的化石能源儲(chǔ)量及開采速度計(jì)算，最常用的不可再生能源將在本世紀(jì)消耗殆盡。如果換一種角度，我們也許可以看到無線充電技術(shù)的龐大活力。圖25 接收端原理圖　　本文采用了一種印制板無芯圓形電感線圈傳輸電能的方法，通過芯泰科專用無線供電方案驗(yàn)證了其可用于電磁感應(yīng)式無線充電系統(tǒng)中。~180176?！〗邮斩恕　⒔涣髁哭D(zhuǎn)化為直流量主要包括整流、濾波和穩(wěn)壓三個(gè)環(huán)節(jié)。 圖24 發(fā)射端原理圖　　XTK408A有與4946搭配，輸出大電流，最高可達(dá)800mA。圖22 IXDD409　　XKT408(圖 23)系列集成電路：采用CMOS制程工藝，具有精度高、穩(wěn)定性能好等特點(diǎn)，其專門用于無線感應(yīng)智能充電、供電管理系統(tǒng)中，可靠性能高。因此，在功率放大電路中，我們選用IXDD409(圖22)做為功率放大芯片。圖21 電磁感應(yīng)　發(fā)射端為適應(yīng)市場(chǎng)滿足各種電子產(chǎn)品的無線充電需求，方便不同客戶的產(chǎn)品應(yīng)用，現(xiàn)大量推出全系列的無線充電供電芯片，用此芯片設(shè)計(jì)的電路接收最大可輸出800mA以上電流,通常5mm距離持續(xù)輸出5V500mA,僅有低微溫升,小電流工作可達(dá)300mm距離,全面滿足市面上小電子產(chǎn)品的充電價(jià)格合理低廉,有專用的大量實(shí)用PCB,可長(zhǎng)期大量提供全套電子器件以方便初次使用此芯片能夠一次成功,選用芯質(zhì)量性能穩(wěn)定,裝上器件便能工作,不用調(diào)試,工作電壓寬,可工作在3~15V。在數(shù)據(jù)傳送方面，現(xiàn)在已經(jīng)有了WiFi、藍(lán)牙和NFC，還是那個(gè)云存儲(chǔ)的便利，我們似乎可以暫時(shí)緩口氣；但是在電源方面，在電池容量、電源標(biāo)準(zhǔn)方面下工夫；現(xiàn)在，無線充電技術(shù)讓我們看到了移動(dòng)設(shè)備徹底“無線化”的可能。綜合它們各自的優(yōu)勢(shì)并結(jié)合微小型無線充電設(shè)備體積小、重量輕的特點(diǎn),感覺電磁感應(yīng)技術(shù)較適合于該類設(shè)備的制造。當(dāng)今時(shí)代新能源當(dāng)?shù)赖谋尘跋率褂矛F(xiàn)代新型太陽能電池板，并且在優(yōu)化電路轉(zhuǎn)換模式后，實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地給移動(dòng)電源充電。在實(shí)際生活使用中的便攜性。未來5～10年，無線電力傳輸這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)將達(dá)到近千億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，并可培育成青島市新的經(jīng)濟(jì)增點(diǎn)。中國香港城市大學(xué)研制出基于ICPT的手機(jī)、MP3等便攜式通信設(shè)備充電平臺(tái)，可將數(shù)個(gè)電子產(chǎn)品放在一個(gè)充電平臺(tái)上通過低頻電磁場(chǎng)充電。以色列Powermat公司開發(fā)出可傳輸100W電力的新型無線電源，可為4～5個(gè)中型電器和一些小電器供電。2011年3月，松下推出了內(nèi)置太陽能板的桌子，桌子中間是一個(gè)大大的太陽能板，桌邊白色框就是無線充電墊，可為移動(dòng)設(shè)備提供電力。因此，許多國家都熱衷于無線電力傳輸?shù)难芯亢烷_發(fā)，并獲得了一定的技術(shù)突破和相應(yīng)的實(shí)用產(chǎn)品。隨便看看任何以和人的辦公桌，上面總少不了各種各樣的線纜。無線電力傳輸(Wireless Power Transmission，WPT)也稱無線能量傳輸或無線功率傳輸，它通過電磁感應(yīng)和能量轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)。　觸摸式手電筒 20第三章　　多功能無線充電移動(dòng)電源的軟件設(shè)計(jì) 26　1602LCD指令說明及時(shí)序 26　1602LCD程序流程圖 29第四章　　系統(tǒng)實(shí)物演示 30　無線充電發(fā)射與接收端 30　太陽能電池板 31　觸摸式手電筒 31第五章　　總結(jié)與展望 33　本文終結(jié) 33　展望 33外文資料中文譯文致謝1華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第一章　　緒論　課題研究前景和意義　　如今，越來越多的電子產(chǎn)品為人們的工作生活帶來了極大的便捷，但傳統(tǒng)的電力傳輸方式大多是通過導(dǎo)線或插座將電力傳輸?shù)浇K端產(chǎn)品。關(guān)鍵詞：電磁感應(yīng)無線能量傳輸；能量發(fā)射；高效耦合ABSTRACTElectromagnetic induction wireless energy transmission system has broad and important role in the application of modern society. Compared to traditional energy transmission technology, more secure, flexible and convenient, so it has broad market prospects. However, although electromagnetic inductions wireless energy transfer has been a lot of research and application. The reason is that the electromagnetic induction wireless energy transmission system in the efficient use of energy systems, efficient coupling and selfadjusting transmit power is still a large room for improvement.This paper, firstly, introduced the general scheme of electromagnetic induction wireless energy transmission system has been designed，design includes energy transmission mode selection、various modules and functions of electromagnetic induction coupling scheme and analysis, and the entire system, including the improved the analysis of the efficiency of coupling the first stage，characteristics between the initial energy of the system of pensation methods、selection of optimal design and coupling coil inductance value. Power requirements for the secondary load，studied the primary technique for adjusting the transmit power，According to information passed junior secondary adjustments to the system using pulse frequency modulation method first resonant frequency，Then adjust the transmission power of the pulse width modulation. After the finalization of the engineering prototype production, its transmission efficiency and functional tests to verify the electromagnetic induction wireless energy transmission system performance.Keyword