Pokročilá bezdrátová nabíječka pro mobilní zařízení

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukcí zařízení umožňující bezdrátové nabíjení mobilního zařízení, primárně mobilního telefonu jeho umístěním na libovolné místo nabíjecí plochy bez nutnosti jeho přesného polohování. Navržené zařízení bylo realizováno s využitím těla vyřazené multifunkční tiskárny HP DeskJet a je řízeno počítačem Raspberry Pi Zero 2 W. Systém se skládá z nabíjecí cívky standardu Qi, krokových motorů typu 28BYJ-48 a kamery Raspberry Pi AI Camera využívané pro detekci mobilních zařízení na nabíjecí podložce. Pro zpracování obrazu a detekci zařízení byla využita knihovna Open Computer Vision a neuronová síť MobileNet, která slouží k detekci a určení polohy mobilního telefonu. Funkčnost zařízení byla ověřena testováním na jedenácti modelech mobilních telefonů. Naměřené výsledky byly vyhodnoceny z hlediska spolehlivosti rozpoznání mobilního zařízení a přesnosti určení jeho polohy na nabíjecí ploše.

This diploma thesis focuses on the design and construction of a device enabling wireless charging of mobile devices, primarily smartphones, by placing them at any position on the charging surface without the need for precise positioning. The proposed device was built using the body of a decommissioned HP DeskJet multifunction printer and is controlled by a Raspberry Pi Zero 2 W computer. The system consists of a Qi-standard charging coil, 28BYJ-48 stepper motors, and a Raspberry Pi AI Camera used for detecting mobile devices on the charging pad. Image processing and device detection are performed using a MobileNet neural network, which is employed to identify the smartphone and determine its position. The functionality of the system was verified through testing on eleven different smartphone models. The obtained results were evaluated in terms of the reliability of mobile device detection and the accuracy of position estimation on the charging surface.