器以防止錯誤地致動充電器或者致動和停用充電。例如，如果車庫門打開，但是無車輛150進入，則充電器可以僅在從傳感器接收到車輛已經進入車庫的確認時致動。進一步可選地，車庫門打開器自身可以包括每當車庫門打開器打開或者關閉車庫門時發(fā)射由充電電路接收器接收的信號的發(fā)送器。充電電路100可以包括接收并且使用這些信號以喚醒、致動、停用充電器且將充電器過渡到低功率睡眠模式的接收器。
[0029]V1.第六和第七實施例
本發(fā)明的感應車輛充電系統(tǒng)的第六實施例在圖9-18中示意并且被一般地標為500。該充電系統(tǒng)一般地包括用于支撐初級充電線圈530和次級線圈540的結構。充電系統(tǒng)500包括初級充電線圈外罩510、初級充電線圈蓋體520、次級線圈外罩550和止輪塊570。如在圖9中所示，初級充電線圈外罩510位于凹進到支撐車輛580的表面590中的凹部512內。初級充電線圈蓋體520的頂表面可以位于與表面590大致相同的平面中，如在圖9中所示，使得如果車輛行駛到初級充電線圈外罩510之上則車輛580的輪子將基本處于相同的水平平面中?？蛇x地，初級充電線圈蓋體520的頂表面可以是光滑的以在保護初級線圈并且使得能夠進行無線充電時允許表面590的除雪或者類似的清潔。
[0030]如在圖16中所示，初級充電線圈外罩510可以包括柱體514、頂表面516和唇部518。初級充電線圈530可以被外罩頂表面516支撐并且可以接合唇部518?？紤]了其它初級充電線圈外罩配置。例如，初級充電線圈外罩510可以可選地包括簡單凹部，其中該凹部的下表面支撐初級充電線圈530。在這種配置中，初級充電線圈蓋體520可以接合凹部的下表面。
[0031]初級充電線圈530可以包括內部初級驅動線圈532和外部初級自由諧振線圈534，這在圖14中示出。外部初級自由諧振線圈534可以被連接到一個或者多個耦合電容器。這種配置可以改進從初級充電線圈530到次級線圈540的電力轉移。返回至圖9，初級充電線圈外罩510可以相對于次級線圈外罩550被以各種高度配置。初級充電線圈外罩510可以適于一旦車輛到位進行充電就升出地面以改進在初級線圈530和次級線圈540之間的耦合。初級充電線圈外罩510的運動可以利用氣壓、液壓、機械聯(lián)動裝置或者任何其它適當的方法實現(xiàn)。
[0032]如在圖9-12中所示，初級充電線圈蓋體520可以位于初級充電線圈530之上并且可以接合初級充電線圈外罩510的頂表面516和/或唇部518以保護初級線圈530。該蓋體還可以包括可以接收并且保護初級充電線圈530的一個或者多個凹部522、524。凹部522,524還可以與在頂表面516上的突起526、528相對準并且與之接合，這可以進一步保護初級充電線圈530。突起526、528可以可選地在初級充電線圈蓋體520的第二部分中限定，使得初級充電線圈530被包含在蓋體520內。如在圖11中所示，蓋體520的下側可以包括肋條支撐結構以向蓋體520提供增加的強度并且為初級線圈530提供增加的保護。在圖20所示的第七實施例中，線圈可以被接收在凹部522’、524’中并且突起可以處于蓋體520’的底表面上。凹部522’、524’可以在初級充電線圈外罩510中限定。凹部522’、524’可以可選地在初級充電線圈蓋體520’的第二部分中限定，使得初級充電線圈530被包含在蓋體520’內。蓋體520和初級充電線圈外罩510的其它元件可以由任何適當的材料制造，包括非傳導合成材料或者塑料。這可以包括玻璃填充環(huán)氧樹脂、塑料或者玻璃纖維層以提供為支撐在蓋體之上行駛的車輛所需要的強度和結構。可選地，如在圖36中所示，蓋體520"可以包括一個或者多個指示燈536。指示燈536可以具有發(fā)光環(huán)的形式，如在圖36中所示，并且可以指示充電初級線圈的位置、支付被接受/許可、充電已經開始、已經發(fā)生故障或者對使用者或者服務公司有用的任何其它信息。
[0033]次級線圈外罩或者滑板550在圖13中示出并且可以適于安裝到車輛的下側。次級線圈外罩550可以包括由包括非傳導耐磨材料諸如Kevlar?合成材料的任何適當的材料制成的外部層552。外部層552可以為次級線圈外罩550提供保護性耐磨層。內部層554可以與外部層552相鄰地定位或者其它層可以位于內部層554和外部層552之間。內部層554可以由包括非傳導玻璃纖維、塑料或者合成材料的任何適當的材料制成。內部層554可以一般地支撐并且保護次級線圈540?？蛇x地，次級線圈540可以一般地被在次級線圈540上方的表面支撐。進一步可選地，次級線圈540可以被適合于該應用的任何表面支撐。如在圖15中所示，次級線圈540可以包括內部次級接收器線圈542和外部次級自由諧振線圈544。外部次級自由諧振線圈544可以被連接到一個或者多個電容器546，所述電容器可以被與繼電器并聯(lián)或者串聯(lián)地開關以進行由電力監(jiān)視器和控制器控制的調諧。這種配置可以改進在初級線圈530和次級線圈540之間的電力轉移。圖17示出在不帶外部層552的配置中支撐次級線圈540的內部層554。返回至圖13，盔甲(mail)屏蔽層556可以位于次級線圈540上方以屏蔽電子設備免受由感應電力轉移產生的磁場影響。次級屏蔽層558可以位于藍甲屏蔽層556上方以進一步屏蔽電子設備免受磁場影響。藍甲屏蔽層556和次級屏蔽層558可以由任何傳統(tǒng)的屏蔽材料制成，包括任何鐵磁性材料。次級線圈外罩550可以適于一旦車輛為了充電而到位就降低次級線圈540以改進在初級線圈530和次級線圈540之間的耦合。次級線圈外罩550的運動可以由氣壓、液壓、機械聯(lián)動裝置或者任何其它適當的方法實現(xiàn)。這個運動是一種允許系統(tǒng)基于最佳效率為正確的耦合進行調節(jié)的調諧方法。
[0034]在使用中，車輛可以進入充電區(qū)域。車輛的輪子可以滾動到初級充電線圈外罩510之上，因為初級充電線圈530如上所述地受到蓋體520保護。車輛的向前行進可以被止輪塊570阻止，止輪塊570被定位成沿著縱向(前后)方向在初級充電線圈530和次級線圈540之間提供對準，如在圖9中所示。還可以使用在該申請中描述的所有或者部分任何實施例來引導和/或調節(jié)車輛的輪子的橫向對準。一旦車輛處于正確的位置中，初級充電線圈530和次級線圈540可以被對準。初級充電線圈外罩550和/或次級線圈外罩510可以沿著豎直方向移動，意味著朝向/遠離彼此從而以用于感應耦合的最佳間隔定位線圈。此時，車輛可以被充電。應該指出，如果期望另外的自由度，則可以添加另外的屏蔽以防止到底盤中的損耗。這個另外的屏蔽可以延伸超過圖中所示的區(qū)域。
[0035]VI1.第八實施例
在圖24所示的第八實施例中，動物探測系統(tǒng)和報警或者其它威懾物可以被結合到系統(tǒng)中。動物或者其它移動物體移動到在初級充電線圈530和次級線圈540之間的空間中是不理想的。除了別的以外，這能夠降低在初級線圈530和次級線圈540之間的耦合效率。向充電系統(tǒng)中結合傳感器可以探測某物何時已經移動到充電區(qū)域中。這可以觸發(fā)報警、振動和/或任何其它威懾裝置。傳感器可以是任何傳統(tǒng)類型的運動探測傳感器，包括被動紅外、超聲波和微波?？蛇x地，傳感器可以被連接到充電電路，使得如果傳感器探測到移動物體，則可以防止充電電路致動。傳感器還可以觸發(fā)報警、振動和/或其它威懾物。
[0036]VII1.電路和網絡
圖18示出可以由本發(fā)明的任何實施例使用的電路的概略。AC干線輸入在圖18中示出并且被一般地標為800。電源電路的實例在圖32中示出。AC干線800可以與升降壓控制器805相結合地被連接到降壓轉換器802和升壓轉換器806。降壓轉換器802和升壓轉換器806管理輸入電力并且根據需要控制DC電軌或者幅度以提供正確的電力。用于降壓轉換器802和升壓轉換器806的驅動電路的實例在圖31A-B中示出?？梢允褂蒙祲合到y(tǒng)管理功率因數校正。用于降壓轉換器802和升壓轉換器806的升降壓控制器805的實例在圖30A-B中示出。電力測量電路804以及高電壓、溫度和相位感測電路814可以被連接到電力控制和通信電路810，電力控制和通信電路810進而經由升降壓控制805和電力開關驅動器808調整遞送給初級線圈530的電力。該系統(tǒng)使用來自初級線圈和次級線圈的數據來調諧、調節(jié)和測量正確的操作數據和電力信息。電力測量電路804和高電壓感測、電力、溫度和相位電路814允許該系統(tǒng)動態(tài)地調節(jié)從而在通過監(jiān)視內部初級驅動線圈532和外部初級自由諧振線圈534而增強安全操作時以最佳效率遞送精確的電力量。應該指出，控制電路被設計成允許操作頻率的掃描針對系統(tǒng)共振頻率相對于為最佳性能選擇的操作頻率的變化進行調節(jié)。可以有意地使用由能夠在控制系統(tǒng)的初級或者次級側中的任一側或者這兩側上得到調節(jié)的控制系統(tǒng)控制的切換電容來改變系統(tǒng)共振頻率。在圖28A-D中示出電力控制和通信電路810以及電力、溫度和相位感測電路的實例。在圖31C中示出電力測量電路804的實例。開關驅動器電路808驅動電力開關812以向初級線圈530提供電力。在圖28A-C中示出開關電路的實例。在圖35A-C中示出用于開關驅動器的電源的實例。在圖34中示出用于初級線圈530的驅動電路的實例。該系統(tǒng)可以包括位于電力開關812和初級線圈530之間的一個或者多個耦合電容器807。該系統(tǒng)還可以包括數字接口以及電力和溫度接口以向使用者顯示數據。在圖30C中示出用于這些特征的電路的