具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

无人驾驶飞机目前已经可以应用到各个领域中进行作业，其中，无人机在作业结束后，可以降落到附近的停靠站进行电力补给，目前，无人机和停靠站之间充电连接的方式有两种，即无线方式和有线方式，但是，无线连接的充电方式供电效率不高，成本很高，而有线方式连接的充电方式需要无人机和停靠站压紧，否则会出现连接器触点接触不良，温升和效率存在问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种充电连接方法，该方法利用磁场相吸作用力使充电站的供电触点与待充电设备的磁体上的受电触点紧密接触，相互吸紧，能够解决现有技术中的连接器触点接触不良，温升和效率存在问题。

为了方便理解上述充电连接方法，下面将结合相关附图进行详细阐述。

首先请参加图1，图1为本发明实施例提供的一种充电连接系统，该系统包括待充电设备11和充电站12。

示例性的，待充电设备11可以为无人机，也可以为其他需要充电的电子设备。充电站12不仅可以为待充电设备11提供停靠服务，同时也可以为待充电设备11提供充电服务。充电站12的位置可以在指定地点进行设置。当待充电设备11需要进行充电时，可以控制待充电设备11提前到达指定的充电站12去完成充电。

如图1所示，待充电设备11上集成有受电触点111、第一定位件112和磁体113。充电站12上集成有供电触点121、第二定位件122、第一磁体123、第二磁体124和升降体125。

示例性的，受电触点111可以如图1所示集成在磁体113上，也可以集成在待充电设备11的其他位置上，受电触点111与供电触点121接触后，同理，供电触点121可以如图1所示集成在第一磁体123上，也可以集成在充电站12的其他位置上，但不管受电触点111和供电触点121采用何种方式设置，必须保证待充电设备11停靠在充电站12时，受电触点111和供电触点121可以接触。

示例性的，磁体113、第一磁体123均可以优选为磁励线圈，也可以为其他磁性物质，主要用于提供磁场。在给待充电设备11充电过程中，磁体113和第一磁体123可以相吸附，以使受电触点111和供电触点121可以紧密接触。

示例性的，第二磁体124可以优选为磁铁，主要用于提供磁场，与第一磁体123相排斥，以使第一磁体123在磁斥力的作用下朝待充电设备移动，以使受电触点111和供电触点121可以紧密接触。

需要说明的是，在本申请实施例中，第二磁体124主要用于提供磁斥力供第一磁体123朝待充电设备移动，在另一些可能的实施例中，也可以不设置第二磁体，可以仅仅依靠磁体113与第一磁体123之间的磁吸附力供第一磁体123朝待充电设备移动。

示例性的，第一定位件112可以如图1所示集成在磁体113上，也可以集成在待充电设备11的其他位置上，用于和第二定位件122卡合，在定位件的作用下，即使待充电设备11降落有偏差，也不影响充电。

示例性的，升降体125可以在充电站12上做升降运动，第一磁体123和第二磁体124可以安装在升降体125上，其中，第一磁体123为可移动安装，第二磁体124为固定安装。

示例性的，充电站12的充电连线可以由多股电线组成，除了用于供电外，还用于在升降体125上升的过程中固定第一磁体123，使第一磁体123在磁力作用上升时不会产生太大偏差。

在图1的基础上，本发明实施例还提供了一种上述示例图中待充电设备11和充电站12的功能模块图，请参见图2，图2为本发明实施例提供的充电连接系统的功能模块图。

示例性的，待充电设备11除了包含图1所示的功能模块以外，还包含第一控制器118，第一控制器118与磁体113电连接，用于控制磁体113产生磁场。

示例性的，充电站12除了包含图1所示的功能模块以外，还包含第二控制器128，第二控制器128与第一磁体123和升降体125电连接，其中，第二控制器128可以控制第一磁体123产生磁场，还可以控制升降体125移动，具体地，当需要待充电设备11充电时，可以控制升降体125朝待充电设备11移动，直至受电触点111和供电触点121可以紧密接触，当待充电设备11充电完成后，可以控制升降体125远离待充电设备11。

本申请实施例提供的一种充电连接方法，可以应用与图1和图2所示的充电系统。其中，充电连接方法的技术方案可以如下：

第一控制器，可以用于向充电站发送充电请求，控制待电设备的磁体产生第一磁场。

第二控制器，用于在确定充电设备收到充电请求后，控制充电站的升降体上升；当确定升降体上升的高度达到预设高度时，控制第一磁体产生第二磁场。其中第二磁场与第一磁场匹配使磁体与第一磁体相互吸引，使第一磁体朝待充电设备移动，直至充电站上的供电触点与待充电设备上的受电触点接触；

其中，第一磁场的磁场方向与第二磁场的磁场方向相反，由于第一磁体为可移动状态，可以在第一磁场和第二磁场的磁吸力作用下朝待充电设备移动，直至充电站上的供电触点与待充电设备上的受电触点接触，继而充电站可以通过供电触点向受电触点提供电量。

上述充电连接方式，在充电站不工作时可以收回充电部件，以防止充电主体被损坏，或者影响无人机起降，另外，由于磁力自动正位和吸紧，因此触点位置不需要很精确，充电接触可靠。采用先利用升降体提升第一磁体，再利用磁场作用力再次提升第一磁体，防止因为行程低使得第一磁体左右摆位移大，降低了对待充电设备的降落精度要求。

在一些可能的实施例中，第一磁场和第二磁场可以有相同的磁场强度，该磁场强度可以预先根据用户需求自定义，例如，磁场强度确定的磁吸力至少大于第一磁体自身的重力，保证磁力强度足以推动第一磁体上升。

在一些可能的实施例中，第一磁体可以仅仅依靠待充电设备上的磁体的磁吸附作用力朝待充电设备移动，或者，第一磁体可以在第二磁体提供磁斥力和待充电设备上的磁体的磁吸附力的作用下朝待充电设备移动，具体地，第二控制器，可以具体用于：当确定升降体上升的高度达到预设高度时，控制第一磁体产生第二磁场，并分别与第一磁场、第三磁场相互作用，触发第一磁体朝待充电设备移动，直至第一磁体上的供电触点与待充电设备的磁体上的受电触点接触。

在一些可能的实施例中，为了确认待充电设备和充电站是否连接成功，并在连接成功后启动充电，第一控制器，还用于：控制待充电设备上的磁体维持第一磁场；第二控制器，还用于：控制第一磁体维持第二磁场。第二控制器，还用于：控制充电站通过供电触点向受电触点输出第一预设电压的电量；若接收到待充电设备反馈的充电成功消息，则确定供电触点与受电触点连接成功，并向待充电设备输出第二预设电压的电量；其中，第一预设电压小于第二预设电压，能够保证在待充电设备和充电站连接成功的情况下进行充电，避免因充电接触不良的浪费电能现象。

在一些可能的实施例中，在充电完成后，第一控制器，还用于向充电站发送充电完成消息，并控制磁体停止产生第一磁场；第二控制器，还用于：若接收到待充电设备反馈的充电完成消息，则控制第一磁体停止产生第二磁场，并控制升降体下降，直至升降体下降的高度达到预设高度，可以保护充电站的充电主体不受损毁。

可选地，待充电设备停靠在充电站后，可能处于休眠状态或者关机状态，致使待充电设备与充电站无法进行通信，为了唤醒待充电设备，相关技术提供的唤醒方式，例如蓝牙，WIFI，LOAR等无线唤醒方式，这种无线唤醒方式本身功耗较大，需要损耗太多无人机自身电量，而有线通信唤醒方式虽然可以解决电流问题，但对无人机降落精度要求较高，或连接可靠要求高。

为了解决上述问题，在图1的基础上，请参见图3，图3为本发明实施例提供的另一种充电系统的示意图，需要说明的是，为了方便阐述唤醒待充电设备的技术方案，图2略去了图1的系统结构中所包含的部分系统组成部分，仅仅保留了作用与唤醒待充电设备的系统部件第一磁体113和第二磁体123，如图3所示，待充电设备11还可以包括机架114、霍尔传感器116，充电站12还可以包括霍尔传感器阵列126。为了唤醒待充电设备处于可通信状态，可以采用以下方案：

第二控制器，还用于：控制第一磁体产生磁场信号，以触发待充电设备上的霍尔传感器将检测到磁场信号传输给第一控制器。

第一控制器，还用于在接收到磁场信号后，控制待充电设备从非通信状态切换到可通信状态，并根据待充电设备的状态信息生成预设磁场信号。

其中，预设磁场信号用于触发充电站上的霍尔传感器阵列将检测到的预设磁场信号传输给第二控制器。

第二控制器，还用于在接收到充电站的霍尔传感器阵列传输的预设磁场信号，则获取预设磁场信号中携带的待充电设备的状态信息，根据状态信息，确定对待充电设备的操作任务。

在本申请实施例中，霍尔传感器属于有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，可把磁输入信号转换成实际应用中的电信号。

在一些可能的实施例中，上述的状态信息为待充电设备的全部状态，包括但不限于设备状态、电池状态、各个传感器状态、是否有故障等等，以便根据获得的状态信息确定待充电设备的操作任务数据。

在一些可能的实施例中，上述的操作任务数据可以包括以下任意至少一种：充电任务数据、作业任务数据、航线数据和维修任务数据。操作任务数据可以指示待充电设备在充电完成后起飞，或者发送航线数据指示待充电设备的飞行路线，或指示待充电设备打开传感器等等。

上述唤醒方式对待充电设备降落要求不高，而且是非接触方式，省掉接触式唤醒方式的问题，另外，休眠时功耗极低，停靠站随时能唤醒待充电设备，并向待充电设备下发操作任务数据，保证待充电设备在状态正常的情况下可以执行任务。

本申请实施例提供的充电连接方法，还可以应用在图1所示的充电站的第二控制器，该方法可以包括：

步骤1，在确定收到待充电设备的充电请求后，控制充电站的升降体上升；

步骤2，当确定升降体上升的高度达到预设高度时，控制充电站的第一磁体产生第二磁场，第一磁体在第二磁场和待充电设备上的磁体产生的第一磁场相互作用下，朝待充电设备移动，直至充电站上的供电触点与待充电设备上的受电触点接触。

其中，第一磁场的磁场方向与第二磁场的磁场方向相反；第一磁场是在发送充电请求后产生的。

本申请实施例提供的充电连接方法，还可以应用在图1所示的待充电设备的第一控制器，该方法的实现流程可以是：

步骤1，向充电站发送充电请求，控制待充电设备上的磁体产生第一磁场；

其中，第一磁场的磁场方向与充电站上的第一磁体产生的第二磁场的磁场方向相反；该第一磁体是在充电站收到所述充电请求后，控制充电站上的升降体上升的高度达到预设高度后由第一磁体产生，第一磁体在第一磁场和第二磁场的作用下，朝待充电设备移动，直至充电站上的供电触点与所述待充电设备上的受电触点接触。

本发明实施例提供的充电方法，还可以应用于任何一种具有控制功能的电子设备，该电子设备可以与充电站和待充电设备进行通信，请参见图5，图5为本申请实施例提供的一种充电连接方法的示意性流程图，该方法可以包括：

S504，向充电站发送充电请求，控制待充电设备上的磁体产生第一磁场。

S505，在确定充电站收到充电请求后，控制充电站的升降体上升。

S506，当确定升降体上升的高度达到预设高度时，控制充电站的第一磁体产生第二磁场，第一磁场和第二磁场匹配以使第一磁体朝待充电设备移动，直至充电站上的供电触点与待充电设备上的受电触点接触。

其中，第一磁场的磁场方向与第二磁场的磁场方向相反。

在另一种实现方式中，充电站上还可以安装有第二磁体，该第二磁体固定安装在升降体下方，与第一磁体相对设置，并可产生第三磁场；当确定升降体上升的高度达到预设高度时，可以控制第一磁体产生第二磁场，其中第二磁场同时与第一磁场和第三磁场相互作用，使第一磁体朝待充电设备移动，直至所述第一磁体上的供电触点与所述待充电设备的磁体上的受电触点接触。

其中，第一磁场的磁场方向与第二磁场的磁场方向相反，使得磁体与第一磁体相互吸引；第一磁场的磁场方向与第三磁场的磁场方向相同，使第一磁体与第二磁体相互排斥。

可选地，为了确定充电站和待充电设备是否连接成功，下面还给出一种实现方式，请参见图6，图6为本申请实施例提供的另一种充电连接方法的示意性流程图，该方法还可以包括：

S507，控制第一磁体维持第二磁场、待充电设备上的磁体维持第一磁场；

S508，控制充电站通过供电触点向受电触点输出第一预设电压的电量。

S509，若接收到充电成功消息，则确定供电触点与受电触点连接成功，并向待充电设备输出第二预设电压的电量。

在一些可能的实施例中，第一预设电压小于第二预设电压。

可以理解的是，先用小电压检测待充电设备是否能获得电量，在确认待充电设备可以在小电压的情况下充电，则可以认为供电触点和受电触点连接成功，此时可以改为大电压进行充电，节省充电时间。

可选地，在充电完成后，还可以控制充电站收回升降体，保护充电主体不被损坏，下面还给出一种实现方式，请参见图7，图7为本发明实施例提供的另一种充电连接方法的示意性流程图，该方法还可以包括：

S510，若确定待充电设备完成，则控制磁体停止产生第一磁场、第一磁体停止产生第二磁场。

S511，控制升降体下降，直至升降体下降的高度达到预设高度。

可选地，若待充电设备停靠之后，为了节省电量，可能处于以下任意一种状态：省电模式、关机状态、休眠状态，此时待充电设备不能进行通信，所以需要将待充电设备唤醒到开机模式，才能执行后续控制任务，因此，该方法在充电之前还可以包括以下流程，请参见图8，图8为本发明实施例提供的另一种充电连接方法的示意性流程图，在步骤S504之前，还包括：

S501，控制待充电设备从非通信状态切换到可通信状态。

可以理解的是，非通信状态可以是省电状态、或者关机状态、或者休眠状态，可通信状态可以是开机状态。

在一些可能的实施例中，控制待充电设备从非通信状态切换到可通信状态的方式可以是：

步骤1，控制第一磁体产生磁场信号。

步骤2，在获得待充电设备上的霍尔传感器检测到磁场信号后，控制待充电设备从非通信状态切换到可通信状态。

为了方便理解，请参见图3和图4，可以看出，当第一磁体123产生磁场信号后，可以触发霍尔传感器116产生磁通量变化，并将检测到的磁场信号转化为电信号传输给第一控制器118，第一控制器118收到电信号后，控制待充电设备开机。

可选地，在待充电设备处于开机状态后，还可以根据待充电设备的状态信息确定针对待充电设备的操作任务，下面还给出一种实现方式，请参见图9，图9为本发明实施例提供的另一种充电连接方法的示意性流程图。

S502，若接收到充电站的霍尔传感器阵列传输的预设磁场信号，则获取预设磁场信号中携带的待充电设备的状态信息。

S503，根据状态信息，确定对待充电设备的操作任务数据。

示例性的，上述的操作任务数据可以包括以下任意至少一种：充电任务数据、作业任务数据、航线数据和维修任务数据。例如，充电任务数据可以指示待充电设备开始充电，作业任务数据可以指示待充电设备在充电完成后起飞并开始作业，航线数据指示待充电设备的飞行路线等。

为了方便理解，请继续参见图3和图4，可以看出，磁体113可以产生预设磁场信号，例如，可以控制磁体113按照通信码产生间断信号，通信码就是待充电设备已唤醒的信息、飞机状态，电池状态等状态信息，该预设磁场信号可以触发霍尔传感器阵列126产生磁通量变化，并将检测到的预设磁场信号转化为电信号传输给第二控制器128，第二控制器128收到电信号后，可以识别预设磁场信号中的通信码，通信码也就是状态信息，然后根据状态信息确定待充电设备执行操作任务。

示例性地，当待充电设备完成操作任务后，还可以控制磁体产生磁信号，该磁信号用于传递任务完成情况的信息，进而可以根据任务完成情况的信息控制待充电设备进入休眠状态。

为了执行上述实施例及各个可能的方式中的充电连接方法的步骤，下面给出一种充电连接装置的实现方式，请参见图10，图10为本发明实施例提供的充电连接装置的功能模块图。需要说明的是，本实施例所提供的充电连接装置，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该充电连接装置60包括：通信模块61和控制模块62，通信模块61和控制模块62电连接；

通信模块61，用于向充电站发送充电请求；

控制模块62，用于控制待充电设备上的磁体产生第一磁场；在确定所述充电设备收到所述充电请求后，控制所述充电站的升降体上升；当确定所述升降体上升的高度达到预设高度时，控制所述充电站的第一磁体产生第二磁场，所述第一磁场和所述第二磁场匹配以使第一磁体朝所述待充电设备移动，直至所述充电站上的供电触点与所述待充电设备上的受电触点接触。

可选地，控制模块62，还用于控制待充电设备上的磁体维持第一磁场、第一磁体维持第二磁场；控制充电站通过供电触点向受电触点输出第一预设电压的电量；通信模块61，还用于接收到所述待充电设备反馈的充电成功消息，控制模块62，还用于确定供电触点与受电触点连接成功，并向待充电设备输出第二预设电压的电量；第一预设电压小于第二预设电压。

可选地，控制模块62，还用于若确定待充电设备完成，则控制所述磁体停止产生所述第一磁场、所述第一磁体停止产生所述第二磁场；控制所述升降体下降，直至所述升降体下降的高度达到所述预设高度。

可选地，控制模块62，还具体用于：所述充电站上的第二磁体产生第三磁场，所述第二磁体与所述第三磁场相互作用下，以使所述第一磁体朝所述待充电设备移动；其中，所述第一磁场与所述第二磁场相互作用使所述磁体与第一磁体相互吸引；所述第二磁场与所述第三磁场相互作用使所述第一磁体与所述第二磁体相互排斥。

可选地，控制模块62，还用于控制所述待充电设备从非通信状态切换到可通信状态。

可选地，控制模块62，还具体用于控制所述第一磁体产生磁场信号；在获得所述待充电设备上的霍尔传感器检测到所述磁场信号后，控制所述待充电设备从所述非通信状态切换到所述可通信状态。

可选地，通信模块61，还用于接收到所述充电站的霍尔传感器阵列检测到的预设磁场信号，控制模块62，还用于获取所述预设磁场信号中携带的所述待充电设备的状态信息；根据所述状态信息，确定对所述待充电设备的操作任务数据，所述操作任务数据包括以下至少一种：充电任务数据、作业任务数据、航线数据、维修任务数据。

本申请实施例还提供一种电子设备，如图11，图11为本申请实施例提供的一种电子设备结构框图。该电子设备80包括通信接口81、处理器82和存储器83。该处理器82、存储器83和通信接口81相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器83可用于存储软件程序及模块，如本申请实施例所提供的基于充电连接方法对应的程序指令/模块，处理器82通过执行存储在存储器83内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口81可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。在本申请中该电子设备80可以具有多个通信接口81。

其中，存储器83可以是但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。

处理器82可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

可选地，上述模块可以软件或固件(Firmware)的形式存储于图11所示的存储器中或固化于该电子设备的操作系统(Operating System，OS)中，并可由图11中的处理器执行。同时，执行上述模块所需的数据、程序的代码等可以存储在存储器中。

本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项充电连接方法。该计算机可读存储介质可以是，但不限于，U盘、移动硬盘、ROM、RAM、PROM、EPROM、EEPROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。