本實(shí)用新型涉及監(jiān)控設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種監(jiān)控設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著嵌入式技術(shù)和無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,無線的監(jiān)控設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,無線的監(jiān)控設(shè)備屬于移動(dòng)圖像采集終端,包括主板和熱管,主板和熱管均固定安裝于外殼內(nèi),熱管用于冷卻主板的芯片等發(fā)熱電子元件。相比于傳統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備,無線的監(jiān)控設(shè)備具有體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn),例如:無線的監(jiān)控設(shè)備為手持監(jiān)控設(shè)備,手持監(jiān)控設(shè)備體積小、重量輕,并可由工作人員隨身攜帶,因此,無線的監(jiān)控設(shè)備廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境中。
當(dāng)無線的監(jiān)控設(shè)備應(yīng)用在一些高溫環(huán)境的場(chǎng)所中時(shí),例如火警、垃圾焚燒、五金加工等場(chǎng)所,在以上場(chǎng)所中的環(huán)境溫度高達(dá)150-200℃甚至更高,已經(jīng)超過了大部分芯片穩(wěn)定運(yùn)行所要求的最高溫度,且無線的監(jiān)控設(shè)備內(nèi)外的溫度均較高,使得熱管無法進(jìn)行熱傳遞,因此,采用熱管散熱的方式無法將芯片的溫度降低至可穩(wěn)定運(yùn)行的溫度范圍內(nèi),使得無線的監(jiān)控設(shè)備無法在高溫環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。
因此,如何在高溫環(huán)境中給無線的監(jiān)控設(shè)備中的主板降溫是亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種監(jiān)控設(shè)備,用于在高溫環(huán)境中給無線的監(jiān)控設(shè)備中的主板降溫。技術(shù)方案如下:
一種監(jiān)控設(shè)備,包括主板和外殼,還包括相互連通的微通道管和儲(chǔ)液器,所述微通道管與所述外殼的外部連通,所述儲(chǔ)液器中儲(chǔ)存有相變流體,所述微通道管用于冷卻所述主板。
可選的,所述主板和所述微通道管均固定連接于所述外殼內(nèi),所述儲(chǔ)液器固定連接于所述外殼外,所述外殼設(shè)置有儲(chǔ)液器通孔,所述微通道管和所述儲(chǔ)液器通過所述儲(chǔ)液器通孔連通。
可選的,還包括連接箱和集氣箱,所述連接箱的兩端分別與所述儲(chǔ)液器和所述微通道管連通,所述微通道管通過所述集氣箱與所述外殼的外部連通。
可選的,所述主板、所述微通道管、所述連接箱和所述集氣箱均固定連接于所述外殼內(nèi),所述儲(chǔ)液器固定連接于所述外殼外,所述外殼設(shè)置有儲(chǔ)液器通孔,所述連接箱和所述儲(chǔ)液器通過所述儲(chǔ)液器通孔連通。
可選的,還包括排氣管,所述集氣箱通過所述排氣管與所述外殼的外部連通。
可選的,所述外殼設(shè)置有排氣管通孔,所述排氣管通過所述排氣管通孔與所述外殼的外部連通。
可選的,還包括導(dǎo)熱墊,所述微通道管通過所述導(dǎo)熱墊與所述主板貼合。
可選的,還包括鏡頭,所述微通道管安裝于所述鏡頭與所述主板之間。
可選的,所述儲(chǔ)液器具有隔熱層。
可選的,所述微通道管豎直設(shè)置。
可選的,所述微通道管為微通道扁管,所述微通道管的微通道的水力直徑為0.2mm-2mm。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,儲(chǔ)液器中儲(chǔ)存有相變流體,微通道管與儲(chǔ)液器相互連通,相變流體從儲(chǔ)液器流動(dòng)至微通道管中發(fā)生相變,由于微通道管與外殼的外部連通,因此,相變后的氣體通過微通道管排放到監(jiān)控設(shè)備的外部,從而將熱量傳遞到大氣中,達(dá)到了在高溫環(huán)境中給監(jiān)控設(shè)備中的主板降溫的目的。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型所提供的監(jiān)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示監(jiān)控設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2所示監(jiān)控設(shè)備的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示A處的局部放大示意圖;
圖5為圖4所示結(jié)構(gòu)的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖4所示結(jié)構(gòu)的剖視圖;
圖7為微通道管3的截面示意圖;
圖8為圖6中B處的局部放大示意圖;
圖9為圖6中C處的局部放大示意圖;
圖10為主板1、微通道管3、儲(chǔ)液器4、連接箱5、集氣箱6、排氣管7和導(dǎo)熱墊8的裝配示意圖;
圖11為圖10中D處的局部放大示意圖;
其中,圖1至圖11中附圖標(biāo)記與相應(yīng)組件名稱間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
1主板、2外殼、21排氣管通孔、3微通道管、31微通道、4儲(chǔ)液器、5連接箱、6集氣箱、7排氣管、8導(dǎo)熱墊、9鏡頭。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
參見圖1-圖5,圖1示出了本實(shí)用新型所提供的監(jiān)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖1所示監(jiān)控設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為圖2所示監(jiān)控設(shè)備的分解結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為圖3所示A處的局部放大示意圖,圖5為圖4所示結(jié)構(gòu)的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
由圖1-圖5可知,監(jiān)控設(shè)備可以包括主板1和外殼2,還可以包括相互連通的微通道管3和儲(chǔ)液器4,微通道管3與外殼2的外部連通,儲(chǔ)液器4中儲(chǔ)存有相變流體,微通道管3用于冷卻主板1,其中,相變流體為隨溫度變化而改變物質(zhì)狀態(tài)并能提供潛熱的液體。
由于微通道管3與儲(chǔ)液器4連通,使得相變流體可從儲(chǔ)液器4流動(dòng)至微通道管3,為了便于吸收主板1產(chǎn)生的熱量,可以將微通道管3靠近主板1,參見圖2和圖3,也可以將微通道管3通過導(dǎo)熱墊8與主板1貼合,由此,熱量從主板1傳遞至微通道管3中的相變流體中,另外,為了增加微通道管3從主板1上吸收的熱量,該微通道管3可以為微通道扁管,其中,微通道扁管為薄壁多管道的扁形管狀材料,由此,增加了吸收熱量的面積,大大增加了熱傳遞的效果。
微通道管3中的相變流體吸收熱量后發(fā)生相變,由于微通道管3與外殼2的外部連通,因此,相變后產(chǎn)生的氣體排放到外殼2的外部,由此,將主板1的熱量傳遞到監(jiān)控設(shè)備的外部。
另外,由于相變流體流至微通道管3中再進(jìn)行相變,有利于吸收主板1產(chǎn)生的熱量,因此,為了防止相變流體在儲(chǔ)液器4中即發(fā)生相變,該儲(chǔ)液器4還可以具有隔熱層,其中,該隔熱層可以為在儲(chǔ)液器4外部包覆保溫隔熱罩或在儲(chǔ)液器4外部噴涂絕熱涂料。
參見圖6,圖6為圖4所示結(jié)構(gòu)的剖視圖,由于相變后產(chǎn)生的氣體較輕,為了使相變后的氣體更易于排放到外殼2的外部,可以將微通道管3豎直設(shè)置,由此,相變后產(chǎn)生的氣體直接沿微通道管3向上擴(kuò)散至外殼2的外部,避免了在微通道管3內(nèi)部積存氣泡,使得氣泡阻塞相變流體流入微通道3中。
隨著微通道管3中的相變流體發(fā)生相變,儲(chǔ)液器4中的相變流體逐漸減少,為了方便補(bǔ)充相變流體,參見圖1和圖2,本實(shí)用新型提供的監(jiān)控設(shè)備將主板1和微通道管3均固定連接于外殼2內(nèi),將儲(chǔ)液器4固定連接于外殼2外,外殼2設(shè)置有儲(chǔ)液器通孔,微通道管3和儲(chǔ)液器4通過儲(chǔ)液器通孔連通,由此,在相變流體不足時(shí),即可直接拆下儲(chǔ)液器4進(jìn)行補(bǔ)充,而不用拆開監(jiān)控設(shè)備,另外,為了更方便的補(bǔ)充相變流體,還可以在儲(chǔ)液器4上設(shè)置補(bǔ)液孔,由此,在相變流體不足時(shí),即可直接通過補(bǔ)液孔補(bǔ)充相變流體,無需將儲(chǔ)液器4拆下。
另外,參見圖2和圖3,由于監(jiān)控設(shè)備還可以包括鏡頭9,而主板1為監(jiān)控設(shè)備中主要的發(fā)熱源,產(chǎn)生的熱量較多,為了防止主板1產(chǎn)生的熱量對(duì)鏡頭9造成損傷,將微通道管3安裝于鏡頭9與主板之間,由此,微通道管3對(duì)主板1進(jìn)行冷卻,使得主板1產(chǎn)生的熱量無法傳遞至鏡頭9處,避免了對(duì)鏡頭9造成損傷。
由此,本實(shí)用新型實(shí)施例通過相變后的氣體排放到外殼外部的方式將主板的熱量傳遞到監(jiān)控設(shè)備的外部,從而達(dá)到了冷卻主板的目的。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,參見圖3-圖6,監(jiān)控設(shè)備還可以包括連接箱5和集氣箱6,連接箱5的兩端分別與儲(chǔ)液器4和微通道管3連通,微通道管3通過集氣箱6與外殼2的外部連通,由于連接箱5與儲(chǔ)液器4連通,使得相變流體可從儲(chǔ)液器4流動(dòng)至連接箱5,其中,連通方式可以為連接箱5通過連接管或者通過快插接頭連接到儲(chǔ)液器4,為了使相變流體更易于流動(dòng)至連接箱5,連接箱5可以與儲(chǔ)液器4的底面連通,由此,在重力的作用下,相變流體由儲(chǔ)液器4的底面流動(dòng)至連接箱5中。
參見圖7,圖7為微通道管3的截面示意圖,由于微通道管3中有多個(gè)微通道31,且每個(gè)微通道31的截面為矩形,這種矩形毛細(xì)結(jié)構(gòu),可以形成較強(qiáng)的吸附能力,即毛細(xì)吸力,且由于產(chǎn)生毛細(xì)力的管道的管徑越小,毛細(xì)吸力越大,因此,可以將該微通道管3的微通道31的水力直徑設(shè)置為0.2mm-2mm,其中,水力直徑是為非圓管流動(dòng)而引入的,目的是為了給非圓管流動(dòng)取一個(gè)合適的特征來表征其真實(shí)直徑。
參見圖8,圖8示出了圖6中B處的局部放大示意圖,由圖8可見,通過毛細(xì)吸力克服流動(dòng)阻力,將從儲(chǔ)液器4流動(dòng)至連接箱5中的相變流體吸至微通道管3的每個(gè)微通道31中,使微通道管3中充滿相變流體。
繼續(xù)參見圖5-圖6,為了達(dá)到更好的冷卻效果,微通道管3的數(shù)量可以為多個(gè),連接箱5上可以分布多個(gè)槽道,每個(gè)微通道管3安插到連接箱5上的槽道內(nèi),多個(gè)微通道管3通過毛細(xì)吸力將相變流體吸至微通道管3中。
參見圖2和圖9,圖9示出了圖6中C處的局部放大示意圖,由于微通道管3中的相變流體吸收了主板1上的熱量,使得相變流體受熱相變,且主板1、微通道管3、連接箱5和集氣箱6均固定連接于外殼2內(nèi),為了方便相變后的氣體排放到外殼2的外部,該監(jiān)控設(shè)備還可以包括排氣管7,集氣箱6通過該排氣管7與外殼2的外部連通,相變后的氣體通過該排氣管7排放到監(jiān)控設(shè)備外。
參見圖1和圖2,由于集氣箱6設(shè)置于監(jiān)控設(shè)備外殼2的內(nèi)部,因此,為了將相變后的氣體排放到外殼2的外部,在外殼2設(shè)置排氣管通孔21,集氣箱6通過排氣管通孔21與外殼2的外部連通,由此,相變后的氣體可以通過該排氣管通孔21排放到外殼2的外部。
隨著微通道管3中的相變流體發(fā)生相變,儲(chǔ)液器4中的相變流體逐漸減少,為了方便補(bǔ)充相變流體,參見圖1和圖2,本實(shí)用新型提供的監(jiān)控設(shè)備將主板1、微通道管3、連接箱5和集氣箱6均固定連接于外殼2內(nèi),將儲(chǔ)液器4固定連接于外殼2外,外殼2設(shè)置有儲(chǔ)液器通孔,連接箱5和儲(chǔ)液器4通過儲(chǔ)液器通孔連通,由此,在相變流體不足時(shí),即可直接拆下儲(chǔ)液器4進(jìn)行補(bǔ)充,而不用拆開監(jiān)控設(shè)備,另外,為了更方便的補(bǔ)充相變流體,還可以在儲(chǔ)液器4上設(shè)置補(bǔ)液孔,由此,在相變流體不足時(shí),即可直接通過補(bǔ)液孔補(bǔ)充相變流體,無需將儲(chǔ)液器4拆下。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,儲(chǔ)液器中儲(chǔ)存有相變流體,連接箱與儲(chǔ)液器連通,微通道管的兩端分別與集氣箱和連接箱連通,相變流體流動(dòng)至微通道管中發(fā)生相變,由于集氣箱與外殼的外部連通,因此,相變后的氣體通過集氣箱排放到監(jiān)控設(shè)備的外部,從而將熱量傳遞到大氣中,達(dá)到了在高溫環(huán)境中給監(jiān)控設(shè)備中的主板降溫的目的。
為了更方便的理解在高溫環(huán)境中給監(jiān)控設(shè)備中的主板1降溫的過程,參見圖10和圖11,圖10示出了主板1、微通道管3、儲(chǔ)液器4、連接箱5、集氣箱6、排氣管7和導(dǎo)熱墊8的裝配示意圖,圖11示出了圖10中D處的局部放大示意圖,其中,集氣箱6和連接箱5均固定連接于主板1,由圖10和圖11可見,主板1上芯片的熱量經(jīng)過導(dǎo)熱墊8傳遞至微通道管3中的相變流體中,相變流體受熱相變,相變后的氣體排放到監(jiān)控設(shè)備外,主板1上的芯片因而得到冷卻。
另外,由于儲(chǔ)液器4中儲(chǔ)存有大量的相變流體,一部分相變流體蒸發(fā)為氣體后,儲(chǔ)液器4中的相變流體會(huì)繼續(xù)補(bǔ)充到微通道管3中,由于這種時(shí)時(shí)補(bǔ)充使得在所有的相變流體完全相變?yōu)闅怏w蒸發(fā)之前,微通道管3的溫度會(huì)不高于相變溫度,例如:相變流體為乙醇,乙醇的相變溫度為78℃,在所有乙醇未完全蒸發(fā)之前,微通道管3的溫度會(huì)一直維持在78℃,因此,本實(shí)用新型實(shí)施例還可以有效的降低監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部的溫度,其中,該監(jiān)控設(shè)備可以為手持監(jiān)控設(shè)備。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。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,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。