CN106412724B - 一种用于通讯网络工程的dtu无线终端设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,包括主体和两个固定块,两个所述固定块分别设置在主体的两侧,所述主体的正面设有网线接口、数据线接口、电源线接口、开关和指示灯,所述主体的背面设有接线机构、连杆和天线,所述接线机构上设有若干接线单元,该用于通讯网络工程的DTU无线终端设备通过散热机构中玻璃板向夹板移动过程中使主体的顶部产生开口,从而使主体内的热量得以散发,达到降温效果,保证内部元器件处于合适的温度环境,不仅如此,在电压变送电路中,运算放大器的型号为OP07,其具有低漂移、低噪声、超稳定性、宽电源电压范围的特点,从而提高了该电压变送电路的稳定性和可靠性。

Description

一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备
技术领域
本发明涉及一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备。
背景技术
DTU(Data Transfer Unit)是指数据传输单元,是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。其硬件部分主要包括CPU控制模块、无线通讯模块以及电源模块,支持远程配置、远程控制、短消息备份及告警等,广泛应用于与气象、水文水利、地质等行业。
DTU在工作工程中,内部的元器件处于一个封闭的环境中,随着运行时间的增加,内部的热量逐渐堆积而无法散开,导致设备内部元器件在高温的环境中运行,对DTU的运行效率造成影响,还缩短了内部器件的寿命,不仅如此,DTU在内部的电压变送模块中,通常现有的电压变送电路稳定性差,容易造成漂移现象,降低了变送电路的可靠性和稳定性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,包括主体和两个固定块,两个所述固定块分别设置在主体的两侧,所述主体的正面设有网线接口、数据线接口、电源线接口、开关和指示灯,所述主体的背面设有接线机构、连杆和天线,所述接线机构上设有若干接线单元,所述连杆的一端固定在主体上,所述天线与连杆的另一端连接;
所述主体包括水平设置的底板、散热机构和两个竖向设置的侧板,两个所述侧板的底端分别固定在底板的两端,所述散热机构设置在两个侧板之间且位于侧板的顶端;
所述散热机构包括驱动电机、水平设置的驱动轴、水平设置的玻璃板和水平设置的夹板,所述夹板的竖向截面为U形,所述夹板固定在其中一个侧板的内侧,所述驱动电机固定在另一个侧板的外侧,所述驱动电机与驱动轴传动连接,所述驱动轴的另一端设置在玻璃板内,所述驱动轴的外周上设有外螺纹,所述玻璃板内设有内螺纹,所述驱动轴上的外螺纹与玻璃板内的内螺纹相匹配,所述玻璃板设置在夹板的U形开口内;
所述主体内设有电压变送模块,所述电压变送模块内设有电压变送电路,所述电压变送电路包括运算放大器、稳压集成电路、三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和稳压二极管,所述运算放大器的型号为OP07,所述稳压集成电路的型号为REF-02EZ,所述运算放大器的反相输入端与第三电阻连接,所述运算放大器的同相输入端与第二电阻连接,所述运算放大器的同相输入端与稳压二极管的阴极连接,所述运算放大器的反相输入端通过第三电阻与稳压二极管的阳极连接,所述运算放大器的输出端通过第四电阻与三极管的发射极连接,所述三极管的基极与运算放大器的输出端连接,所述稳压集成电路接地端通过第一电阻、第五电阻和第七电阻组成的串联电路接地,所述稳压集成电路的基准端与三极管的发射极连接,所述稳压集成电路的输出端与三极管的集电极连接,所述稳压二极管的阳极、三极管的发射极并联后通过第六电阻与第七电阻连接,所述运算放大器的反相输入端通过第三电阻与三极管的发射极连接。
作为优选,为了方便测量玻璃板的移动数据,方便控制散热程度,所述夹板内的底部设有测量机构,所述测量机构包括接触板、水平设置的弹簧和压力传感器,所述压力传感器固定在夹板内的底部,所述压力传感器通过弹簧与接触板连接。
作为优选,为了方便接线机构快捷的安装拆卸,所述接线机构的两端设有固定块,所述固定块上设有螺丝。
作为优选,为了防止螺丝在安装拆卸过程中打滑,所述螺丝为一字螺丝。
作为优选,为了防止玻璃板在移动过程中空气中的粉尘颗粒物进入主体内部,影响散热效果,所述玻璃板的上方设有过滤网,所述过滤网的一端与夹板的开口上方固定连接,所述过滤网的另一端固定在其中一个侧板上且靠近驱动电机。
作为优选,为了获取主体的内部温度从而控制散热机构的运行,所述夹板的下方设有温度传感器。
作为优选,利用RS232全双工通信特点,为了加快通信速率,所述数据线接口为RS232接口。
作为优选,为了提高电压变送电路对温度的抗干扰能力,所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻的温漂系数均为5%ppm。
本发明的有益效果是,该用于通讯网络工程的DTU无线终端设备通过散热机构中玻璃板向夹板移动过程中使主体的顶部产生开口,从而使主体内的热量得以散发,达到降温效果,保证内部元器件处于合适的温度环境,不仅如此,在电压变送电路中,运算放大器的型号为OP07,其具有低漂移、低噪声、超稳定性、宽电源电压范围的特点,从而提高了该电压变送电路的稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备的结构示意图;
图2是本发明的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备的结构示意图;
图3是本发明的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备的结构示意图;
图4是本发明的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备的结构示意图;
图5是本发明的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备的电压变送电路的电路原理图;
图中:1.主体,2.网线接口,3.数据线接口,4.电源线接口,5.开关,6.指示灯,7.固定块,8.天线,9.连杆,10.接线单元,11.安装板,12.螺丝,13.接线机构,14.夹板,15.过滤网,16.玻璃板,17.侧板,18.底板,19.驱动电机,20.驱动轴,21.温度传感器,22.接触板,23.弹簧,24.压力传感器,R1.第一电阻,R2.第二电阻,R3.第三电阻,R4.第四电阻,R5.第五电阻,R6.第六电阻,R7.第七电阻,VD1.稳压二极管,Q1.三极管,U1.运算放大器,U2.稳压集成电路。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示,一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,包括主体1和两个固定块7,两个所述固定块7分别设置在主体1的两侧,所述主体1的正面设有网线接口2、数据线接口3、电源线接口4、开关5和指示灯6,所述主体1的背面设有接线机构13、连杆9和天线8,所述接线机构13上设有若干接线单元10,所述连杆9的一端固定在主体1上,所述天线8与连杆9的另一端连接;
所述主体1包括水平设置的底板18、散热机构和两个竖向设置的侧板17,两个所述侧板17的底端分别固定在底板18的两端,所述散热机构设置在两个侧板17之间且位于侧板17的顶端;
所述散热机构包括驱动电机19、水平设置的驱动轴20、水平设置的玻璃板16和水平设置的夹板14,所述夹板14的竖向截面为U形,所述夹板14固定在其中一个侧板17的内侧,所述驱动电机19固定在另一个侧板17的外侧,所述驱动电机19与驱动轴20传动连接,所述驱动轴20的另一端设置在玻璃板16内,所述驱动轴20的外周上设有外螺纹,所述玻璃板16内设有内螺纹,所述驱动轴20上的外螺纹与玻璃板16内的内螺纹相匹配,所述玻璃板16设置在夹板14的U形开口内;
所述主体1内设有电压变送模块,所述电压变送模块内设有电压变送电路,所述电压变送电路包括运算放大器U1、稳压集成电路U2、三极管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和稳压二极管VD1,所述运算放大器U1的型号为OP07,所述稳压集成电路U2的型号为REF-02EZ,所述运算放大器U1的反相输入端与第三电阻R3连接,所述运算放大器U1的同相输入端与第二电阻R2连接,所述运算放大器U1的同相输入端与稳压二极管VD1的阴极连接,所述运算放大器U1的反相输入端通过第三电阻R3与稳压二极管VD1的阳极连接,所述运算放大器U1的输出端通过第四电阻R4与三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q1的基极与运算放大器U1的输出端连接,所述稳压集成电路U2接地端通过第一电阻R1、第五电阻R5和第七电阻R7组成的串联电路接地,所述稳压集成电路U2的基准端与三极管Q1的发射极连接,所述稳压集成电路U2的输出端与三极管Q1的集电极连接,所述稳压二极管VD1的阳极、三极管Q1的发射极并联后通过第六电阻R6与第七电阻R7连接,所述运算放大器U1的反相输入端通过第三电阻R3与三极管Q1的发射极连接。
作为优选,为了方便测量玻璃板16的移动数据,方便控制散热程度,所述夹板14内的底部设有测量机构,所述测量机构包括接触板22、水平设置的弹簧23和压力传感器24,所述压力传感器24固定在夹板14内的底部,所述压力传感器24通过弹簧23与接触板22连接。
作为优选,为了方便接线机构13快捷的安装拆卸,所述接线机构13的两端设有固定块7,所述固定块7上设有螺丝12。
作为优选,为了防止螺丝12在安装拆卸过程中打滑,所述螺丝12为一字螺丝。
作为优选,为了防止玻璃板16在移动过程中空气中的粉尘颗粒物进入主体1内部,影响散热效果,所述玻璃板16的上方设有过滤网15,所述过滤网15的一端与夹板14的开口上方固定连接,所述过滤网15的另一端固定在其中一个侧板17上且靠近驱动电机19。
作为优选,为了获取主体1的内部温度从而控制散热机构的运行,所述夹板14的下方设有温度传感器21。
作为优选,利用RS232全双工通信特点,为了加快通信速率,所述数据线接口3为RS232接口。
作为优选,为了提高电压变送电路对温度的抗干扰能力,所述第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7的温漂系数均为5%ppm。
该DTU无线终端设备在运行过程中,随着内部热量的堆积,主体1内的温度传感器21检测到内部温度过高时,通知散热机构运行,由驱动电机19转动,带动驱动轴20沿自身中心轴线旋转,使玻璃板16向夹板14移动,在移动过程中,原先封闭的玻璃板16在两个侧板17之间形成了开口,主体1内部的热空气通过开口散发出来,从而达到降温的效果,当玻璃板16移动至接触板22的位置时,对弹簧23产生挤压,从而使压力传感器24产生压力数据,此时驱动电机19停止转动,玻璃板16完成移动,热量逐渐从主体1内部散发。该用于通讯网络工程的DTU无线终端设备通过散热机构中玻璃板16向夹板14移动过程中使主体1的顶部产生开口,从而使主体1内的热量得以散发,达到降温效果,保证内部元器件处于合适的温度环境。
主体1中的电压变送模块负责将电压变送处理,在内部的电压变送电路中,传感器的输入信号经放大后转换为4至20mA电流输出,电路主要由运算放大器U1、稳压集成电路U2、三极管Q1组成。输入电压经运算放大器U1放大,三极管Q1驱动,经第六电阻R6采样后,在第七电阻R7上以电流的形式输出。该电压变送电路中,运算放大器U1的型号为OP07,其具有低漂移、低噪声、超稳定性、宽电源电压范围的特点,从而提高了该电压变送电路的稳定性和可靠性。
与现有技术相比,该用于通讯网络工程的DTU无线终端设备通过散热机构中玻璃板16向夹板14移动过程中使主体1的顶部产生开口,从而使主体1内的热量得以散发,达到降温效果,保证内部元器件处于合适的温度环境,不仅如此,在电压变送电路中,运算放大器U1的型号为OP07,其具有低漂移、低噪声、超稳定性、宽电源电压范围的特点,从而提高了该电压变送电路的稳定性和可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,包括主体(1)和两个固定块(7),两个所述固定块(7)分别设置在主体(1)的两侧,所述主体(1)的正面设有网线接口(2)、数据线接口(3)、电源线接口(4)、开关(5)和指示灯(6),所述主体(1)的背面设有接线机构(13)、连杆(9)和天线(8),所述接线机构(13)上设有若干接线单元(10),所述连杆(9)的一端固定在主体(1)上,所述天线(8)与连杆(9)的另一端连接;
所述主体(1)包括水平设置的底板(18)、散热机构和两个竖向设置的侧板(17),两个所述侧板(17)的底端分别固定在底板(18)的两端,所述散热机构设置在两个侧板(17)之间且位于侧板(17)的顶端;
所述散热机构包括驱动电机(19)、水平设置的驱动轴(20)、水平设置的玻璃板(16)和水平设置的夹板(14),所述夹板(14)的竖向截面为U形,所述夹板(14)固定在其中一个侧板(17)的内侧,所述驱动电机(19)固定在另一个侧板(17)的外侧,所述驱动电机(19)与驱动轴(20)传动连接,所述驱动轴(20)的另一端设置在玻璃板(16)内,所述驱动轴(20)的外周上设有外螺纹,所述玻璃板(16)内设有内螺纹,所述驱动轴(20)上的外螺纹与玻璃板(16)内的内螺纹相匹配,所述玻璃板(16)设置在夹板(14)的U形开口内;
所述主体(1)内设有电压变送模块,所述电压变送模块内设有电压变送电路,所述电压变送电路包括运算放大器(U1)、稳压集成电路(U2)、三极管(Q1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和稳压二极管(VD1),所述运算放大器(U1)的型号为OP07,所述稳压集成电路(U2)的型号为REF-02EZ,所述运算放大器(U1)的反相输入端与第三电阻(R3)连接,所述运算放大器(U1)的同相输入端与第二电阻(R2)连接,所述运算放大器(U1)的同相输入端与稳压二极管(VD1)的阴极连接,所述运算放大器(U1)的反相输入端通过第三电阻(R3)与稳压二极管(VD1)的阳极连接,所述运算放大器(U1)的输出端通过第四电阻(R4)与三极管(Q1)的发射极连接,所述三极管(Q1)的基极与运算放大器(U1)的输出端连接,所述稳压集成电路(U2)接地端通过第一电阻(R1)、第五电阻(R5)和第七电阻(R7)组成的串联电路接地,所述稳压集成电路(U2)的基准端与三极管(Q1)的发射极连接,所述稳压集成电路(U2)的输出端与三极管(Q1)的集电极连接,所述稳压二极管(VD1)的阳极、三极管(Q1)的发射极并联后通过第六电阻(R6)与第七电阻(R7)连接,所述运算放大器(U1)的反相输入端通过第三电阻(R3)与三极管(Q1)的发射极连接。
2.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述夹板(14)内的底部设有测量机构,所述测量机构包括接触板(22)、水平设置的弹簧(23)和压力传感器(24),所述压力传感器(24)固定在夹板(14)内的底部,所述压力传感器(24)通过弹簧(23)与接触板(22)连接。
3.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述接线机构(13)的两端设有固定块(7),所述固定块(7)上设有螺丝(12)。
4.如权利要求3所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述螺丝(12)为一字螺丝。
5.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述玻璃板(16)的上方设有过滤网(15),所述过滤网(15)的一端与夹板(14)的开口上方固定连接,所述过滤网(15)的另一端固定在其中一个侧板(17)上且靠近驱动电机(19)。
6.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述夹板(14)的下方设有温度传感器(21)。
7.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述数据线接口(3)为RS232接口。
8.如权利要求1所述的用于通讯网络工程的DTU无线终端设备,其特征在于,所述第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)和第七电阻(R7)的温漂系数均为5%ppm。
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