專(zhuān)利名稱(chēng):通訊管理機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種通訊管理機(jī)。
背景技術(shù):
隨著61850通訊協(xié)議的深入推廣,以及智能電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的迅速發(fā)展,變電站和電廠基于綜合自動(dòng)化的要求而對(duì)通訊管理機(jī)的有越來(lái)越高的要求,尤其在風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng),通訊設(shè)備需要與可編程邏輯控制器(Programmable Logical Controller,簡(jiǎn)稱(chēng)為PLC)等設(shè)備相連,現(xiàn)有技術(shù)中的通訊管理機(jī)通過(guò)IU或者2U上架的方式與PLC等設(shè)備連接,在震動(dòng)和沖擊情況下連接效果不理想。同時(shí),由于高性能的通訊管理機(jī)功耗較高,需要更多散熱措施,對(duì)于中央處理器(PU設(shè)計(jì)在主板上面的,此種散熱是通過(guò)在熱源上加鋁塊并在鋁塊中間管處銅管,將熱量導(dǎo) 向側(cè)面。由于銅管的制作工藝復(fù)雜,要求高,成本高,尤其是在銅管的折彎處,工藝稍有偏差時(shí)導(dǎo)熱的效率會(huì)大打折扣。所以此種散熱方式成本高,對(duì)工藝要求高,不易實(shí)現(xiàn)。另外,通訊管理機(jī)被廣泛用于風(fēng)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng),而風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境十分惡劣,高壓高頻設(shè)備很多,所以電磁干擾性能要求極高,通訊管理機(jī)在串口通訊上的抗干擾能力不足。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中通訊管理機(jī)與PLC等設(shè)備連接效果不理想的問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種通訊管理機(jī),以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中通訊管理機(jī)與PLC等設(shè)備連接效果不理想的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種通訊管理機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型的通訊管理機(jī)包括機(jī)箱主體;以及導(dǎo)軌安裝支架,設(shè)置于機(jī)箱主體的背板上。進(jìn)一步地,機(jī)箱主體包括第一機(jī)箱主體,包括前板和底板,其中,第一機(jī)箱主體呈L型;以及第二機(jī)箱主體,包括背板和底板,其中,第二機(jī)箱主體呈L型。進(jìn)一步地,上述通訊管理機(jī)還包括串口;以及隔離電路,其中,隔離電路用于串口的信號(hào)隔離。進(jìn)一步地,隔離電路中包括光耦。進(jìn)一步地,機(jī)箱主體的材料是鋁。進(jìn)一步地,機(jī)箱主體呈鰭片結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地,上述通訊管理機(jī)還包括CPU散熱墊片,設(shè)置在機(jī)箱主體和通訊管理機(jī)的CPU之間。進(jìn)一步地,上述通訊管理機(jī)還包括導(dǎo)熱硅膠片,設(shè)置在CPU散熱墊片上。進(jìn)一步地,上述通訊管理機(jī)還包括功能板,設(shè)置于機(jī)箱主體的底板上,其中,功能板可拆卸。[0017]通過(guò)本實(shí)用新型,由于借用了 PLC設(shè)備所用的導(dǎo)軌,直接將通訊管理機(jī)安裝在該導(dǎo)軌上,從而保證了通訊管理機(jī)的穩(wěn)定性以及通訊管理機(jī)與PLC設(shè)備的相對(duì)靜止,因此解決了通訊管理機(jī)與PLC設(shè)備連接效果不理想的問(wèn)題,進(jìn)而達(dá)到了 PLC設(shè)備與外界通訊暢通的效果。
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的主板結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型第三優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的主板結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的擴(kuò)展口的端子定義示意圖;圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的隔離電路的示意圖;以及圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的電源隔離模塊的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種通訊管理機(jī),以下對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的通訊管理機(jī)進(jìn)行介紹。圖I是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖I所示,該通訊管理機(jī)包括機(jī)箱主體I和導(dǎo)軌安裝支架2。導(dǎo)軌安裝支架2設(shè)置于機(jī)箱主體I的背板上。PLC等設(shè)備在實(shí)際使用的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中都被安裝在導(dǎo)軌上,在本實(shí)施例中,借用了PLC設(shè)備所用的導(dǎo)軌,直接將通訊管理機(jī)安裝在該導(dǎo)軌上,從而保證了通訊管理機(jī)的穩(wěn)定性,進(jìn)一步保證了通訊管理機(jī)與PLC等設(shè)備較好的連接效果。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,在該圖中第一機(jī)箱主體11包括前板和底板,第一機(jī)箱主體11呈L型設(shè)計(jì),此部分是安裝主板使用。前端的開(kāi)口按照模塊的功能模塊設(shè)計(jì)。第二機(jī)箱主體12包括背板和底板,第二機(jī)箱主體也呈L型設(shè)計(jì),此部分是可用來(lái)固定背面安裝支架。整個(gè)通訊管理機(jī)由第一機(jī)箱主體11和第二機(jī)箱主體12構(gòu)成。機(jī)箱側(cè)面的擋板13上設(shè)有電源開(kāi)口,接地柱設(shè)計(jì),和RST鍵。另一側(cè)還有機(jī)箱側(cè)面擋片14。在第一機(jī)箱主體11和第二機(jī)箱主體12的基礎(chǔ)上,再安裝上側(cè)面擋板13和14,從而使通訊管理機(jī)呈密封結(jié)構(gòu),保護(hù)了通訊管理機(jī)內(nèi)部的設(shè)備。[0039]緊湊式閃存(Compact Flash,簡(jiǎn)稱(chēng)為CF)卡擋片15用于防止在工作當(dāng)中CF被誤操作。CF卡 擋片15固定了前端的CF卡開(kāi)口,從而達(dá)到防止在正常工作中CF卡被誤操作。內(nèi)存壓塊16與第二機(jī)箱主體12直接相連,在運(yùn)輸和工作當(dāng)中內(nèi)存由內(nèi)存壓塊16固定,從而防止了內(nèi)存在震動(dòng)過(guò)程中內(nèi)存松動(dòng),另外,在固定內(nèi)存位置的同時(shí),起到散熱的作用。17是CPU散熱墊片,設(shè)置在機(jī)箱主體和通訊管理機(jī)的CPU之間,為了底部CPU導(dǎo)熱,可以在第一機(jī)箱主體11底面上安裝CPU散熱墊片17,優(yōu)選地,還可以在此墊片上加上I. 5mm的導(dǎo)熱硅膠片,用來(lái)給CPU和南橋芯片散熱。18是通訊設(shè)備的主板和功能板。19為主板部分。2是導(dǎo)軌安裝支架,固定在第二機(jī)箱主體12上。設(shè)備的導(dǎo)軌安裝即由此件實(shí)現(xiàn)。為了解決散熱的問(wèn)題,優(yōu)選地,本實(shí)施例采用全機(jī)身鋁殼設(shè)計(jì)。同時(shí),對(duì)機(jī)箱處理使用氧化方式。全鋁的機(jī)構(gòu)能夠保證高性能產(chǎn)品的散熱,CPU和南橋的散熱通過(guò)在CPU散熱墊片17上添加導(dǎo)熱硅膠片與機(jī)箱主體相連,將熱量通過(guò)整個(gè)機(jī)身導(dǎo)出并迅速散出。機(jī)箱主體呈鰭片結(jié)構(gòu),根據(jù)不同需求,可以全部的或者部分的呈鰭片結(jié)構(gòu),增加了與空氣的散熱面積,提高流通性,保證設(shè)備能夠在高溫的環(huán)境下工作。主板在設(shè)計(jì)時(shí)將功率器件放在了主板的背部,可以直接通過(guò)導(dǎo)熱硅膠將功率器件與機(jī)箱主體直接連接,將熱量第一時(shí)間導(dǎo)出到機(jī)箱主體上,然后通過(guò)與空氣的熱交互把熱量釋放出去。功率器件是指輸出功率比較大的器件。這類(lèi)器件工作過(guò)程中功耗相對(duì)較大,需要考慮散熱。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的主板結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,包括如下部件301是CF卡擴(kuò)展槽。302是10/100/1000MBP自適應(yīng)的網(wǎng)卡。從南橋直接引出PCI_e總線(xiàn)搭配INTEL82574L芯片組成的一款高性能網(wǎng)口。303是10/100/1000MBP自適應(yīng)的網(wǎng)卡。從南橋直接引出PCI_e總線(xiàn)搭配INTEL82574L芯片組成的一款高性能網(wǎng)口。304 是 VGA 顯示。305 是 2 個(gè) USB 接口。306是2P的供電端子,支持9-36V直流供電。307是2*10P的鳳凰端子,鳳凰端子是一種標(biāo)準(zhǔn)的連接器件,4個(gè)串口,支持RS-232/422/485的切換。為了確保電力現(xiàn)場(chǎng)的正常使用,每個(gè)串口都做了光耦隔離,達(dá)到電力3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。308是DID0,了確保電力現(xiàn)場(chǎng)的正常使用,每個(gè)DIDO 口都做了光隔離,達(dá)到電力3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。309是4個(gè)串口的指示燈。分別會(huì)在每個(gè)串口發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)的時(shí)候閃爍。310是4個(gè)DIO的指示燈。分別會(huì)在每路數(shù)據(jù)通訊的時(shí)候閃爍。[0059]311是2個(gè)網(wǎng)口的指示燈。分別會(huì)在每個(gè)網(wǎng)口連接和數(shù)據(jù)通訊時(shí)閃爍。由于空間的限制,硬件設(shè)計(jì)時(shí)采用主板加功能板的方式實(shí)現(xiàn),功能版設(shè)置于機(jī)箱主體的底板上而且可以拆卸。主板上集成了板載的CPU和橋芯片,同時(shí)把通訊速率高的網(wǎng)絡(luò)功能集成在主板上,并且橋芯片的其他總線(xiàn)均在擴(kuò)展接口上預(yù)留出來(lái),這樣給功能板的擴(kuò)展留下了多種擴(kuò)展方式。通過(guò)本實(shí)施例,既節(jié)省了空間,又能方便靈活的更改功能板的規(guī)格。給功能板的電氣隔離預(yù)留的足夠的空間。轉(zhuǎn)接口上預(yù)留4*PCI_E,5個(gè)串口,I個(gè)SATA,2個(gè)USB??梢栽O(shè)計(jì)不同的功能版。功能版可以做不同的通訊端口。例如4路鳳凰端子的串口 +4路DI0+1路DB9 (9針的接口),或者4路DB9串口 +2路USB或者4路千兆網(wǎng)絡(luò)+2路USB+1路DB9。圖4是根據(jù)本實(shí)用新型第三優(yōu)選實(shí)施例的通訊管理機(jī)的主板結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,本通訊管理機(jī)中設(shè)置了 Intel的Atom系列的N455高性能低功耗的芯片,搭配了 ICH8橋芯片,通過(guò)CPU擴(kuò)展出來(lái)內(nèi)存和顯示部分,通訊端口均由ICH8橋芯片擴(kuò)展。此設(shè)備上擴(kuò)展的通訊端口有SATA接口、USB接口、CF卡槽、串口、KB和網(wǎng)絡(luò)。具體地,可以擴(kuò)展出2路高性 能的網(wǎng)口,同時(shí)也通過(guò)擴(kuò)展端口擴(kuò)展出了 5路串口和4路DI0(Digital Image Optimizer,數(shù)字圖像優(yōu)化器)。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的擴(kuò)展口的端子定義示意圖。如圖5所示,501是電源引腳,502是PCI-E引腳,503是USB引腳,504是串口引腳,505是SATA引腳,506是GPIO引腳,507是PCI-E引腳,508是SATA引腳,509是串口引腳,510是SMBUS引腳。本實(shí)施例提供的通訊管理機(jī)中還包括隔離電路,該隔離電路用于串口的信號(hào)隔離。具體的,本實(shí)施例中采用光隔離,因此該隔離電路中包括光耦。圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的隔離電路的示意圖,如圖6所示,電路的功能是做信號(hào)隔離,IS01_CTS和VCC5_IS01為信號(hào)輸入端,經(jīng)過(guò)PC410L0NIP光電隔離器后,輸出為 C0M1_CTS# 和 VCC_PS。串口信號(hào) SI0_CTS 經(jīng)過(guò) PC410L0NIP 的 3 管腳輸入,VCC_IS01通過(guò)R8與PC410L0NIP的I腳相連,R8為限流電阻。PC410L0NIP的輸出4接地,PC410L0NIP的輸出5管腳接C0M_CTS#為隔離的CTS信號(hào),同時(shí)5管腳接R7,R7為上拉電阻與VCC5_PS,VCC_PS與PC410L0NIP的管腳6相連。當(dāng)IS01_CTS輸入為O時(shí),VCC5_IS01為5V,PC410L0NIP的輸入發(fā)光二極管導(dǎo)通,PC410L0NIP的輸出發(fā)光二極管導(dǎo)通,C0M1_CTA#與地相連,此時(shí)輸出為低電平。當(dāng)IS01_CTS輸入為I時(shí),VCC5_IS01為5V,PC410L0NIP的輸入發(fā)光二極管截止,PC410L0NIP的輸出發(fā)光二極管截止,C0M1_CTA通過(guò)上拉電阻被VCC5_PS拉高,此時(shí)輸出為高電平。這樣就達(dá)到了信號(hào)傳輸狀態(tài)不變,信號(hào)隔離的作用。由于串口具有與其匹配的串口電源,該串口電源也同樣需要進(jìn)行隔離處理。圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的通訊管理機(jī)的電源隔離模塊的示意圖,如圖7所示,本實(shí)施例中所指電源即為串口電源。MAU202 4P為電源隔離模塊,4個(gè)管腳2路輸入,2路輸出,I和2管腳為輸入端,5和7管腳輸出端。電源輸入通過(guò)FBl正接VCC5_PS,電源負(fù)通過(guò)電感FB2接地,F(xiàn)Bl和FB2可起到防止信號(hào)干擾的作用。C1C2和C3接在電源和地之間,起到濾波的作用。電源輸出通過(guò)FB3正接VCC5_IS01,電源負(fù)通過(guò)電感FB4接IS0_GND隔離地,F(xiàn)B3和FB4可起到防止信號(hào)干擾的作用。C4和C5接在電源和地之間,起到濾波的作用。[0070]從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型實(shí)施例使通訊管理機(jī)與PLC等設(shè)備連接效果更好,而且提高了通訊管理機(jī)的散熱性、信號(hào)穩(wěn)定性并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了電磁兼容能力(Electromagnetic Compatibility,簡(jiǎn)稱(chēng)為 EMC)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在 本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種通訊管理機(jī),其特征在于,包括機(jī)箱主體;以及導(dǎo)軌安裝支架,設(shè)置于所述機(jī)箱主體的背板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊管理機(jī),其特征在于,所述機(jī)箱主體包括第一機(jī)箱主體,包括前板和底板,其中,所述第一機(jī)箱主體呈L型;以及第二機(jī)箱主體,包括所述背板和底板,其中,所述第二機(jī)箱主體呈L型。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊管理機(jī),其特征在于,還包括串ロ ;以及隔離電路,其中,所述隔離電路用于所述串ロ的信號(hào)隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通訊管理機(jī),其特征在干,所述隔離電路中包括光耦。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊管理機(jī),其特征在干,所述機(jī)箱主體的材料是鋁。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通訊管理機(jī),其特征在干,所述機(jī)箱主體呈鰭片結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊管理機(jī),其特征在于,還包括CPU散熱墊片,設(shè)置在所述機(jī)箱主體和所述通訊管理機(jī)的CPU之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通訊管理機(jī),其特征在于,還包括導(dǎo)熱硅膠片,設(shè)置在所述CPU散熱墊片上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊管理機(jī),其特征在于,還包括功能板,設(shè)置于所述機(jī)箱主體的底板上,其中,所述功能板可拆卸。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種通訊管理機(jī),該通訊管理機(jī)包括機(jī)箱主體;以及導(dǎo)軌安裝支架,設(shè)置于機(jī)箱主體的背板上。通過(guò)本實(shí)用新型,由于借用了PLC設(shè)備所用的導(dǎo)軌,直接將通訊管理機(jī)安裝在該導(dǎo)軌上,從而保證了通訊管理機(jī)的穩(wěn)定性以及通訊管理機(jī)與PLC設(shè)備的相對(duì)靜止,因此達(dá)到了PLC設(shè)備與外界通訊暢通的效果。
文檔編號(hào)H04L12/931GK202652249SQ20122029782
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者張軍海, 邱春苗, 宋洪法, 郝曉斌, 姜華, 戚驥, 楊學(xué)青, 楊倩 申請(qǐng)人:北京立華萊康平臺(tái)科技有限公司