專利名稱:一種用于地磁儀上的專用電腦的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及地磁儀,特別涉及一種用于地磁儀上的專用電腦。
技術背景磁通門地磁儀是一種具有半個世紀以上歷史的成熟的磁場測量設備,它的測量 精度通常低于lnT。而CHIMAG地磁儀是一種探測精度達l(T2nT的高靈敏度(高 精度)的磁通門地磁儀,主要用于接收地球空間磁場特別是來自磁層/電離層空間的 極微弱的穩恒及慢變,以探測來自外層空間特別是由太陽風攜帶的來自太陽的各種 物理過程(如太陽爆發)對地球空間--地磁場的影響,并由此結合空間科學衛星上 相關探測設備的探測數據來反演空間變化的物理過程。為使地磁儀能穩定地工作以及方便地處理、存儲和傳輸地磁儀采集的數據,需 要配備專用PC機參與全部工作。鑒于地磁儀的工作特性,所配備的專用PC機應具 備長期和連續工作的性能,因此需要性能可靠的PC機。但是普通的PC機或者工控 機的運行功率一般都在100W以上,需要安裝冷卻風扇。但即使安裝了冷卻風扇, 由于PC機功率大、熱量高,也會使得PC機長時期連續工作的性能大大降低。此外, 由于普通PC機或工控機采用了易于散熱的通風式機箱,長期使用時機箱內部會受 到昆蟲、灰塵等污染,容易造成電腦的損壞。鑒于地磁儀的采樣頻率小于100Hz,數據量較小,每天保存的數據不大于10MB, 因此,地磁儀中的專用電腦可采用低功耗的電腦。發明內容本實用新型的目的是克服現有的地磁儀中所使用的電腦功率大、散熱量高,不 利于長期連續工作的缺陷,從而提供一種用于地磁儀上的低功耗的電腦。為了實現上述目的,本實用新型提供了一種用于地磁儀上的專用電腦,包括機 箱l、主板2、電源17、 LCD顯示器總成13、地磁數字信號輸入專用接口模塊26 和地磁數字信號放大器9;所述的機箱1是一個長方體的全封閉式機箱,用于安裝 專用電腦內的其它部件,它由機箱底板5、機箱頂蓋14和四個側壁組成;所述的主板2是一個低能耗嵌入式CPU模塊,所述主板2上有前端總線、CPU、內存、CF 卡插座,所述主板2還支持TFT顯示;所述的LCD顯示器總成13包括顯示器殼、 LCD顯示屏22、信號線;其中,所述的主板2安裝在所述機箱1的第一個側壁的內側;所述的電源17緊貼安裝 在所述機箱1的第二個側壁的內側;在所述機箱1的第三個側壁上開有用于安裝接 口和開關/電源座6的開孔;所述的地磁數字信號放大器9和地磁數字信號輸入專用接口模塊26安裝在所述機箱1的第四個側壁的內側;所述的LCD顯示器屏22與所 述的機箱頂蓋14相連。上述技術方案中,在所述的第二個側壁的中部開有一 L,該孔用散熱片8覆蓋, 所述的散熱片8為金屬的平板形散熱片,該散熱片的一面是平面,另一面是棱條型 的散熱面,所述的散熱片8通過螺栓固定在所述機箱1的第二側壁上,在固定安裝 時,該散熱片有棱條的散熱面向外,固定安裝后,所述的電源17緊貼固定安裝在所 述的散熱片8上。上述技術方案中,在所述LCD顯示器總成13的顯示器殼上安裝有LCD顯示器 背光燈復位開關24。上述技術方案中,所述的主板2安裝時,所述的安裝在所述機箱1的第一個側 壁上的主板2距第一個側壁間隔在40至60毫米間,距所述的機箱頂壁14不小于 30毫米,距所述的機箱底板5在10至20毫米間,所述主板2的CF卡插座的開口 向上。上述技術方案中,所述的機箱底板5采用工程塑料材料,所述的機箱頂蓋14、 機箱左側壁19、機箱右側壁18、機箱前側壁20和機箱后側壁為導熱良好的金屬材 料。上述技術方案中,所述的機箱的長度在250至300毫米之間,所述機箱的寬度 為220至250毫米之間,所述機箱的高度為140至170毫米之間。上述技術方案中,所述的電源17是功率為20W的3路輸出的AC/DC安裝式電源。上述技術方案中,所述的接口包括鍵盤/鼠標接口 10、 COM串口和VGA顯示 接口 7、并口 11、信號輸入接口 12、 CF卡插接口 25。上述技術方案中,在所述機箱1的第二個側壁上還開有用于安裝軟驅FDD 4的 開孔。本實用新型的優點在于1、 本實用新型的地磁儀上的專用電腦功耗低,運行費用極低,適合于在地磁儀 上長期、連續使用;2、 本實用新型中沒有風扇,部件發熱量低,有利于降低電腦故障率;3、 本實用新型采用封閉式機箱,防止昆蟲、灰塵的污染,有利于降低電腦故障
圖1為本實用新型的用于地磁儀上的專用電腦的外觀側視圖; 圖2為圖1的專用電腦工作時LCD顯示器立起狀態; 圖3為地磁儀上的專用電腦在移開頂蓋后內部的側視圖; 圖4為地磁儀上的專用電腦在移開頂蓋后內部的另一側視圖。 圖面說明1機箱2 主板 3主板螺栓4 軟驅FDD5機箱底板6開關/電源座 7 COM串口和VGA顯示接口 8散熱片 9 地磁數字信號放大器10鍵盤/鼠標接口11并口12信號輸入接口13LCD顯示器總成14機箱頂蓋15鉸鏈16機箱頂蓋安裝孔17電源18機箱右側壁19機箱左側壁20機箱前側壁21機箱安裝孔22LCD顯示器屏23機箱底腳24LCD顯示器背光燈:25CF卡插接口26地磁數字信號輸入專用接口模塊具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。如圖4所示,本實用新型的用于地磁儀上的專用電腦包括機箱l、主板2、電源 17 (在圖4中,沒有標示出電源17的位置,可參考圖3)、地磁數字信號放大器9 (CLC)和地磁數字信號輸入專用接口模塊26,如圖1所示,用于地磁儀上的專用 電腦還包括LCD顯示器總成13。機箱1是一個長方體的全封閉機箱,在本實施例中,機箱1的長為260毫米, 寬為220亳米,高為140毫米,在其他實施例中,機箱的長在250至300毫米之間, 機箱的高在220至250毫米之間,機箱的寬在140至170毫米之間都可。如圖2所 示,機箱1包括機箱底板5、機箱頂蓋14、機箱左側壁19、機箱右側壁18、機箱前 側壁20和機箱后側壁。機箱1中除機箱底板5是工程塑料材料外,其它箱壁為導熱 良好的鋁金屬材料。其中,機箱底板5的厚度為3毫米,其它箱壁的厚度為1.25 毫米。機箱頂蓋14可打開。如圖1所示,機箱的右側壁18上開有用于安裝鍵盤/ 鼠標接口 10、 COM串口和VGA顯示接口 7、并口 11、信號輸入接口 12、 CF卡插 接口 25和開關/電源座6的各種開孔,機箱前側壁20上開有用于安裝軟驅FDD 4 的開孔。主板2是一個功耗小于5W的低能耗嵌入式CPU模塊,如圖4所示,它的形狀 為長方形,主板2上有lOOMHz前端總線,有66—200MHz的CPU、 16--32M大小 的內存、CF卡插座并支持TFT顯示。主板2用長度大于40毫米的螺栓3垂直向安 裝在機箱1的左側壁19上,便于插拔CF卡和板面上的各種插件。主板2垂直向安 裝在機箱1左側壁19上時,主板2距左側壁19大于40毫米,距機箱1頂壁14不 小于30毫米,距機箱底板5不小于IO毫米,主板2的CF卡插座的開口向上。電源17是一個功率為20W的3路輸出的AC/DC安裝式電源,它有3路輸出, 分為5V/2.0A、 12/0.5A和5V/1A,分別為主板2、 LCD顯示器和軟驅FDD 4供電。 如圖3所示,電源17緊貼機箱側壁安裝,以便將其熱量通過殼壁向機箱外散發。電 源17在安裝時的一種優選實施方式是將電源17緊貼固定安裝在散熱片8上。在機 箱前側壁20的中部開有尺寸大于電源17外殼側壁各方向約3毫米的開孔,該開孔 由散熱片8覆蓋,所述的散熱片8通過螺栓固定在機箱前側壁20上。當所述電源 17安裝在散熱片8上后,有助于散發電源17所發出的熱量。散熱片8的一面是平 面,另一面是棱條型的散熱面,該棱條的斷面的高為5毫米,寬為2毫米,棱條間 隔5毫米,在固定安裝時,該散熱片有棱條的散熱面向外。LCD顯示器總成13包括顯示器殼、LCD顯示屏22、信號線、背光燈高壓逆變 器、控制開關及背光燈電源線,如圖1所示,其中的LCD顯示器屏22通過鉸鏈15 與機箱頂蓋14鉸接相連,便于將顯示器折疊放置在機箱頂蓋14上,在移動時可與
機箱1合并成一六面體形狀便于裝箱運輸。機箱頂蓋14靠近鉸鏈15處開有直徑16 毫米的孔便于穿過LCD顯示器總成13的信號線及供電線路等。LCD顯示器13用 約50流明的低亮度顯示方式,在顯示器殼上可加裝LCD顯示器背光燈復位開關24, 以便于在99%以上不監視儀器工作的情況下關閉LCD背光燈。如圖4所示,地磁數字信號放大器(CLC) 9安裝在機箱后側壁中部,它由 25針信號輸入接口 12輸入信號,信號在地磁數字信號放大器9放大后送入主板2 的串口RS232。在本實施例中,地磁數字信號放大器(CLC) 9外殼的尺寸110X50 X45毫米。地磁數字信號放大器9主要用于放大進入專用電腦的RS232串口的信號 電平,由原來的士5V放大到土15V左右,地磁數字信號放大器9由220V (AC)直 接供電,功耗2W。地磁數字信號輸入專用接口模塊26用于放大串口電路信號,將儀器的輸出信號 電平放大到RS232需要的土15V。如圖4所示,地磁數字信號放大器(CLC) 9 和地磁數字信號輸入專用接口模塊26并排用螺絲固定在機箱內部的后側壁中部,兩 者有40毫米間隔。COM串口和VGA顯示接口 7主要是備份接口 ,或用于設備檢測。 最后所應說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。盡管 參照實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,對本發明 的技術方案進行修改或者等同替換,都不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均 應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求1、一種用于地磁儀上的專用電腦,包括機箱(1)、主板(2)、電源(17)、LCD顯示器總成(13)、地磁數字信號輸入專用接口模塊(26)和地磁數字信號放大器(9);其特征在于,所述的機箱(1)是一個長方體的全封閉式機箱,用于安裝專用電腦內的其它部件,它由機箱底板(5)、機箱頂蓋(14)和四個側壁組成;所述的主板(2)是一個低能耗嵌入式CPU模塊,所述主板(2)上有前端總線、CPU、內存、CF卡插座,所述主板(2)還支持TFT顯示;所述的LCD顯示器總成(13)包括顯示器殼、LCD顯示屏(22)、信號線;其中,所述的主板(2)安裝在所述機箱(1)的第一個側壁的內側;所述的電源(17)緊貼安裝在所述機箱(1)的第二個側壁的內側;在所述機箱(1)的第三個側壁上開有用于安裝接口和開關/電源座(6)的開孔;所述的地磁數字信號放大器(9)和地磁數字信號輸入專用接口模塊(26)安裝在所述機箱(1)的第四個側壁的內側;所述的LCD顯示器屏(22)與所述的機箱頂蓋(14)相連。
2、 根據權利要求l所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,在所述的第 二個側壁的中部開有一孔,該孔用散熱片(8)覆蓋,所述的散熱片(8)為金屬的 平板形散熱片,該散熱片的一面是平面,另一面是棱條型的散熱面,所述的散熱片(8)固定在所述機箱(1)的第二側壁上,在固定安裝時,該散熱片有棱條的散熱 面向外,固定安裝后,所述的電源(17)緊貼固定安裝在所述的散熱片(8)上。
3、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,在所述 LCD顯示器總成(13)的顯示器殼上安裝有LCD顯示器背光燈復位開關(24)。
4、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,所述的 主板(2)安裝時,所述的安裝在所述機箱(1)的第一個側壁上的主板(2)距第一 個側壁間隔在40至60毫米間,距所述的機箱頂壁(14)不小于30毫米,距所述的 機箱底板(5)在10至20毫米間,所述主板(2)的CF卡插座的開口向上。
5、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,所述的 機箱底板(5)采用工程塑料材料,所述的機箱頂蓋(14)和四個側壁為導熱良好的 金屬材料。
6、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,所述的 機箱的長度在250至300毫米之間,所述機箱的寬度為220至250毫米之間,所述機箱的高度為140至170毫米之間。
7、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,所述的 電源(17)是功率為20W的3路輸出的AC/DC安裝式電源。
8、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,所述的 接口包括鍵盤/鼠標接口 (10)、 COM串口和VGA顯示接口 (7)、并口 (11)、信號 輸入接口 (12)、 CF卡插接口 (25)。
9、 根據權利要求1或2所述的用于地磁儀上的專用電腦,其特征在于,在所述 機箱(1)的第二個側壁上還開有用于安裝軟驅FDD (4)的開孔。
專利摘要本實用新型公開了一種用于地磁儀上的專用電腦,包括機箱、主板、電源、LCD顯示器總成、地磁數字信號輸入專用接口模塊和地磁數字信號放大器,機箱是一個長方體的全封閉式機箱,用于安裝專用電腦內的其它部件;主板是一個低能耗嵌入式CPU模塊,主板上有前端總線、CPU、內存芯片、CF卡插座;LCD顯示器總成包括LCD顯示屏、顯示器殼、信號線。本實用新型的地磁儀上的專用電腦功耗低,運行費用極低,適合于在地磁儀上長期、連續使用;采用全封閉式機箱,低功耗、低發熱量部件,無風扇,有利于降低電腦故障率。
文檔編號G06F1/18GK201051236SQ200720103788
公開日2008年4月23日 申請日期2007年3月12日 優先權日2007年3月12日
發明者周國成, 曹晉濱, 王作桂, 偉 董 申請人:中國科學院空間科學與應用研究中心