CN104991610A - 虚拟仪器平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种虚拟仪器平台，包括外壳、板卡和主板。其中，主板与板卡可拆卸连接，板卡和主板都位于外壳内，外壳表面预留板卡接口孔，板卡与外部设备连接的板卡接口通过板卡接口孔暴露在外。该虚拟仪器平台还包括触控显示屏，触控显示屏安装在外壳上，与外壳共同构成平板结构。在本发明的实施方式中，外壳还包括本体和侧盖，侧盖与本体可拆卸连接，侧盖位于板卡的一侧。同现有技术相比，本发明所提供的虚拟仪器平台内置板卡，具有较高的移动性、稳定性，并且具有较好的弱三防能力，不受应用环境和场所的限制。

Description

虚拟仪器平台

技术领域

本发明涉及一种电子设备，具体的说是一种虚拟仪器平台。

背景技术

虚拟仪器技术是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的计算机软件来完成各种测试、测量和自动化应用的技术。虚拟仪器技术的优点是为用户提供一种比专用仪器灵活性更高、可定制、性能可随计算机软硬件提升、价格更优惠的仪器方案。虚拟仪器技术利用具备了多种功能的板卡，这些板卡与计算机组成虚拟仪器平台，在航天航空航海、电力、自动化等行业，被广泛应用于数据采集、测试、测量等领域。

现有的虚拟仪器平台通常采用大型计算机机箱，并将板卡装设在机箱内，由于这一现有技术方案需要键盘、鼠标、机箱、线材等辅助设备，如果同时使用两个或更多的模块时，就需要使用更多的配套设备。使其配件复杂、连线繁多，系统不具备便携性，稳定性也较低。并且由于需要通过线缆连接组件，从而使得现有方案虚拟仪器的移动性、抗跌落、防水和防尘能力也相对较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种虚拟仪器平台，使其可以内置板卡，并可以代替笔记本或台式电脑等计算机，使其具有较高的移动性、稳定性，并且具有较好的弱三防能力，不受任何应用环境和场所的限制。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供了一种虚拟仪器平台，包括外壳、板卡和主板。其中，主板与板卡可拆卸连接，板卡和主板都位于外壳内，外壳表面预留板卡接口孔，板卡与外部设备连接的板卡接口通过板卡接口孔暴露在外。该虚拟仪器平台还包括触控显示屏，触控显示屏安装在外壳上，与外壳共同构成平板结构。在本发明的实施方式中，外壳还包括本体和侧盖，侧盖与本体可拆卸连接，侧盖位于板卡的一侧。

本发明的实施方式相对于现有技术而言，由于触控显示屏安装在外壳上，与外壳共同构成了一个平板结构，使得整个设备构成了一台平板电脑，省去了键盘、鼠标等常规的操作部件，极大地缩小了设备的体积，提高了设备的便携性，进而提高了整台设备的移动性。在本发明的实施方式中，在外壳的表面预留有板卡接口孔，方便了板卡与外部设备的连接。并且侧盖与本体可拆卸连接，侧盖位于板卡的一侧。如此一来，侧盖作为板卡的封口盖，不但可以保持设备外观的完整性，而且还能够起到防尘作用。另外，在本发明的实施方式中，通过外壳和侧盖配合产生的密闭和屏蔽性能，可保证整个虚拟仪器平台具有较高的抗干扰、防尘及弱三防能力，使其能够在各种恶劣的环境下进行工作，并确保虚拟仪器平台在工作时，外壳内的计算机电子部件与板卡之间不会相互产生电磁干扰，保证虚拟仪器平台在运行时的可靠性和稳定性。

由于现有的板卡与主板之间的接口体积过大，为了进一步缩小设备体积，作为优选，主板与板卡通过转接件可拆卸连接。

此外，为了方便板卡的插拔，作为优选，侧盖弯折形成两条侧边，板卡接口孔位于其中一条侧边上。如此一来，通过向外拨动板卡的一侧，即可使得板卡从机身内滑出。

在设备小型化之后，由于板卡在运行过程中具有较大的热量，因此散热问题就成为了最需要解决的技术问题。作为优选，虚拟仪器平台还包括散热垫片，散热垫片设于主板上。在主板上增设散热垫片，可以给予主板、特别是主板上的中央处理器芯片提供足够的散热面积，从而提高主板的散热量。

作为优选，虚拟仪器平台还包括风扇，风扇设于外壳内的一侧。在虚拟仪器平台内增加风冷散热装置，可以使得设备具有良好的散热效果。并且，当风扇与散热垫片配合使用时，利用风扇可以更快地吹走散热垫片表面的热量。

进一步地来说，作为优选，虚拟仪器平台还包括电源，风扇与电源通过开关相连接，开关设于外壳表面。在传统的计算机设备里，风扇都是通过主板与电源连接的。而在本发明的实施方式中，风扇与电源通过开关直接连接之后，即可使得风扇的运行得到了独立控制。在设备关机之后，风扇仍可继续运作，使得设备的温度得到持续降低，提高设备的运行稳定性。

进一步地来说，作为优选，风扇至少为两个，多个风扇构成风扇组；其中：风扇组至少包括主板风扇和板卡风扇；主板风扇正对主板设置；板卡风扇正对板卡设置。

由于虚拟仪器平台设备的平板结构具有长度较长而厚度较薄的特性。因此，利用多个风扇可以使得散热风的覆盖范围更加广泛。并且，更进一步地说来，虚拟仪器平台还可以包括电源，板卡风扇与电源通过开关相连接，开关设于外壳表面。将板卡风扇组的电源单独控制，可以使得仅针对板卡部分的风扇在设备关机之后还能够持续散热，从而使得散热更具有针对性，相对于所有的风扇都进行持续散热的方案而言也更加节约电池电量。

由于直接将所有的接口都设于主板对应外壳侧面的位置是较为困难的，因此，作为优选，外壳的侧面可以设有接口，这些接口通过排线与主板连接。如此设置可以节约空间，简化主板的电路设计。

作为优选，这些板卡可以为PCI板卡或者PCI-E板卡。

附图说明

图1为本发明实施方式的虚拟仪器平台的外部结构示意图；

图2为本发明实施方式的虚拟仪器平台的爆炸图。

图3为本发明实施方式的虚拟仪器平台的系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种虚拟仪器平台，如图1和图2结合所示，包括外壳1、板卡2和主板8。其中，主板8与板卡2可拆卸连接，板卡2和主板8都位于外壳1内，外壳1表面预留板卡接口孔5，板卡2与外部设备连接的板卡2接口12通过板卡接口孔5暴露在外。该虚拟仪器平台还包括触控显示屏11，触控显示屏11安装在外壳1上，与外壳1共同构成平板结构。在本实施方式中，外壳1还包括本体和侧盖3，侧盖3与本体可拆卸连接，侧盖3位于板卡2的一侧。

为了方便板卡2的插拔，在本实施方式中，如图1中所示，侧盖3弯折形成两条侧边，板卡接口孔5位于其中一条侧边上。如此一来，打卡侧盖3后，通过向外拨动板卡2的一侧，即可使得板卡2从机身内滑出。

在本实施方式中，侧盖3与外壳1的本体通过螺钉固定连接。当然，为了拆装方便，二者也可以通过卡扣卡接。

由于直接将所有的接口12都设于主板8对应外壳1侧面的位置是较为困难的，因此，在本实施方式中，外壳1的侧面设有接口12，这些接口12通过排线与主板8连接。如此设置可以节约空间，简化主板8的电路设计。这些接口12可以是USB接口、RJ45网络接口或者其他数据接口。

在本实施方式中，板卡2可以为PCI板卡或者PCI-E板卡，也可以是其他形式的板卡。

本实施方式相对于现有技术而言，由于触控显示屏11安装在外壳1上，与外壳1共同构成了一个平板结构，使得整个设备构成了一台平板电脑，省去了键盘、鼠标等常规的操作部件，极大地缩小了设备的体积，提高了设备的便携性，进而提高了整台设备的移动性。在本实施方式中，在外壳1的表面预留有板卡接口孔5，方便了板卡2与外部设备的连接。并且侧盖3与本体可拆卸连接，侧盖3位于板卡2的一侧。如此一来，侧盖3作为板卡2的封口盖，不但可以保持设备外观的完整性，而且还能够起到防尘作用。另外，在本实施方式中，通过外壳1和侧盖3配合产生的密闭和屏蔽性能，可保证整个虚拟仪器平台具有较高的抗干扰、防尘及弱三防能力，使其能够在各种恶劣的环境下进行工作，并确保虚拟仪器平台在工作时，外壳1内的计算机电子部件与板卡2之间不会相互产生电磁干扰，保证虚拟仪器平台在运行时的可靠性和稳定性。

本发明的第二实施方式涉及一种虚拟仪器平台。第二实施方式是第一实施方式的进一步改进，主要改进住处在于：在本发明的第二实施方式中，如图2所示，虚拟仪器平台还包括风扇，风扇设于外壳1内的一侧。

在虚拟仪器平台内增加风冷散热装置，可以使得设备具有良好的散热效果。并且，当风扇与散热垫片配合使用时，利用风扇可以更快地吹走散热垫片表面的热量。

在本实施方式中，风扇至少为两个，这些风扇构成风扇组；其中：风扇组至少包括主板风扇7和板卡风扇8；主板风扇7正对主板8设置；板卡风扇8正对板卡2设置。由于虚拟仪器平台设备的平板结构具有长度较长而厚度较薄的特性。因此，利用多个风扇可以使得散热风的覆盖范围更加广泛。

显然，根据设备的实际情况，也可以选用单个风扇，或者不对风扇吹出的散热风的覆盖位置作区分。

进一步而言，虚拟仪器平台还包括电源4，风扇与电源4通过开关相连接，开关设于外壳1表面。在传统的计算机设备里，风扇都是通过主板8与电源4连接的。而在本实施方式中，风扇与电源4通过开关直接连接之后，即可使得风扇的运行得到了独立控制。在设备关机之后，风扇仍可继续运作，使得设备的温度得到持续降低，提高设备的运行稳定性。更进一步地说来，也可以仅将板卡风扇8与电源4通过板卡风扇开关13相连接。将板卡风扇8组的电源4单独控制，可以使得仅针对板卡2部分的风扇在设备关机之后还能够持续散热，从而使得散热更具有针对性，相对于所有的风扇都进行持续散热的方案而言也更加节约电池电量。显然，也可以额外设置主板风扇开关12，从而做到主板风扇7的独立控制。

由于现有的板卡2与主板8之间的接口12体积过大，为了进一步缩小设备体积，在本实施方式中，主板8与板卡2通过转接件9可拆卸连接。

在本实施方式中，虚拟仪器平台还包括散热垫片15，散热垫片15可以如图2所示，设于外壳1上与主板8发热区相对的位置，也可以直接设于主板8上。在主板8上增设散热垫片15，可以给予主板8、特别是主板8上的中央处理器芯片提供足够的散热面积，从而提高主板8的散热量。

在本实施方式中，虚拟仪器平台还可以包括无线通信模块10，该无线通信模块10同主板相连接，从而提供提高设备的便携移动能力。

为了进一步说明上述各实施方式中虚拟仪器平台的运行原理，在图3中展示了本发明实施方式的一种典型应用。参见图3所示，本发明的实施方式中，板卡通过转接件与主板连接，而板卡风扇则直接通过电源进行控制。而其余各个器件，包括上文未述及而在一般计算机中常用的内存、硬盘和中央处理器都与主板相连接，并通过主板形成一个完整的冯诺依曼体系结构的计算系统。在本发明的实施方式中，为了进一步提高虚拟仪器平台的便携性，还增设了定位芯片，并将定位芯片与主板连接，从而实现虚拟仪器平台的定位，通过对定位位置和对应的板卡种类的记录，可以使得虚拟仪器平台更加智能化。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种虚拟仪器平台，包括外壳、板卡和主板，其特征在于：

所述主板与所述板卡可拆卸连接，所述板卡和所述主板都位于所述外壳内，所述外壳表面预留板卡接口孔，所述板卡与外部设备连接的板卡接口通过所述板卡接口孔暴露在外；

所述虚拟仪器平台还包括触控显示屏，所述触控显示屏安装在所述外壳上，与所述外壳共同构成平板结构；

所述外壳包括本体和侧盖，所述侧盖与所述本体可拆卸连接，所述侧盖位于所述板卡的一侧。

2.根据权利要求1所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述主板与所述板卡通过转接件可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述侧盖弯折形成两条侧边，所述板卡接口孔位于其中一条侧边上。

4.根据权利要求1所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述虚拟仪器平台还包括散热垫片，所述散热垫片设于所述主板上。

5.根据权利要求1所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述虚拟仪器平台还包括风扇，所述风扇设于所述外壳内的一侧。

6.根据权利要求5所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述虚拟仪器平台还包括电源，所述风扇与所述电源通过开关相连接，所述开关设于所述外壳表面。

7.根据权利要求5所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述风扇至少为两个，所述多个风扇构成风扇组；其中：

所述风扇组至少包括主板风扇和板卡风扇；

所述主板风扇正对所述主板设置；所述板卡风扇正对所述板卡设置。

8.根据权利要求7所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述虚拟仪器平台还包括电源，所述板卡风扇与所述电源通过开关相连接，所述开关设于所述外壳表面。

9.根据权利要求1所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述外壳的侧面设有接口，所述接口通过排线与所述主板连接。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的虚拟仪器平台，其特征在于：所述板卡为PCI板卡或者PCI-E板卡。