CN109600943B - 一种具有扩展性的模块化功能箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有扩展性的模块化功能箱，所述的模块化功能箱包括顶盖、上转接件、固定件、模块支撑块、外壳、底盖；所述的模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块上端的上转接件接插；模块化功能箱为至少一个，多个模块化功能箱形成模块形成模块化功能箱体模组，模块化功能箱体模组中设有一个模块化功能箱作为主机箱，其余的模块化功能箱通过设于上部的接插件接插连接，为其余模块化功能箱进行统一供电和通信。其优点表现在：本发明的一种具有扩展性的模块化功能箱，布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信，实现了模块化功能箱体的即插即用。

Description

一种具有扩展性的模块化功能箱

技术领域

本发明涉及城市公共设备技术领域，具体地说，是一种具有扩展性的模块化功能箱。

背景技术

现今，中国正在大力开展智慧城市建设，智慧路灯作为智慧城市建设中的优良载体，这就需要赋予路灯更多的公共服务功能。而目前路灯改造中通常采用是拆除原有路灯，更换成智慧路灯。该方案存在许多缺陷：

1.智慧灯杆上的模块化功能箱体的通信部件，需要单独安设，内部走线复杂，易导致管线事故。

2.现有技术中模块化功能箱的所有接线连接方式，走线复杂导致管线事故的发生。

3.现有技术中的模块化功能箱存在诸多零件，安装极其不便，各部件之间连接不紧凑可靠。

4.现有技术中的模块化功能箱通常都是在户外的，受雨水和温度的影响，导致模块化功能箱容易受到雨水侵蚀，以及温度过高，导致模块化功能箱体中其它部件被损坏，导致模块化功能箱使用寿命短。

5.现有技术中的模块化功能箱不具有扩展性的作用，功能固定，不能按需增减，不利于以后路灯的更新迭代。

6.现有技术中的模块化功能箱不能集中供电和通信，解决模块功能箱即插即用的问题。

中国专利文献CN201510960362.X，申请日20151218，专利名称为：模块化控制箱以及使用模块化控制箱的路灯，公开了一种模块化控制箱以及使用模块化控制箱的路灯，所述模块化控制箱包括：外壳；包裹在外壳内部或设置于外壳表面的集成电路及设备；所述外壳上设置有插接口或布线孔，所述插接口或布线孔用于所述模块化控制箱的电源及通信信号的传输布线。种模块化控制箱以及使用模块化控制箱的路灯，所述模块化控制箱包括：外壳；包裹在外壳内部或设置于外壳表面的集成电路及设备；所述外壳上设置有插接口或布线孔，所述插接口或布线孔用于所述模块化控制箱的电源及通信信号的传输布线。

上述专利文献将数据采集设备、控制电路、通信模块设置在外挂箱体中，集成化成模块形式，便于安装；并且将控制设备和功能设备进行模块化，采用同样标准的接口，使产品的维护和功能升级中更加便捷，且有利于成本的降低。但是关于一种布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信的技术方案则未见相应的公开。

综上所述，需要一种布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信的模块化功能箱，而关于这种模块化功能箱目前还未见报道。

发明内容

本发明的目的是，提供一种布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信的模块化功能箱。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种具有扩展性的模块化功能箱，所述的模块化功能箱包括顶盖、上转接件、固定件、模块支撑块、外壳、底盖；所述的上转接件包括卡扣、标准接口、立柱；所述的卡扣安插在定位支架的竖向卡槽中；所述的模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块上端的上转接件接插；模块化功能箱为至少一个，多个模块化功能箱形成模块形成模块化功能箱体模组，模块化功能箱体模组中设有一个模块化功能箱作为主机箱，其余的模块化功能箱通过设于上部的接插件接插连接，为其余模块化功能箱进行统一供电和通信。

作为一种优选的技术方案，所述的模块化功能箱为四个，一个模块化功能箱用作主机箱，一个模块化功能箱用作摄像头模块箱，一个模块化功能箱用作显示装置箱，一个模块化功能箱用作预留空箱体。

作为一种优选的技术方案，所述的顶盖的立柱卡紧安装于上转接件上方，顶盖与上转接件内部安装有胶线。

作为一种优选的技术方案，所述的固定件配合有螺栓，固定件通过螺栓安装固定在上转接件下方。

作为一种优选的技术方案，所述模块支撑块包括半圆形槽、U型槽、片式卡槽一；所述的模块支撑块一侧为为半圆柱形，另一侧设为U形槽，半圆形槽与U型槽连接的中间位置设为中空结构。

作为一种优选的技术方案，所述外壳内部相应位置设有片式卡槽二、螺母，模块支撑块与外壳通过片式卡槽二和螺母固定连接形成内部有容置空间的腔体结构。

作为一种优选的技术方案，作为一种优选的技术方案，所述的固定件配合有螺母，且固定件通过螺母锁紧安装在腔体上端；所述底盖通过固定在腔体结构底部，底盖下方设有铰链锁扣。

作为一种优选的技术方案，所述的模块化功能箱内侧四周均设为竖槽。

作为一种优选的技术方案，所述的模块化功能箱采用铝合金材料制造而成。

本发明优点在于：

1、本发明的一种具有扩展性的模块化功能箱，布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信，实现了模块化功能箱体的即插即用。

2、模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块上端的上转接件接插，该设计方式使得布线整齐，走线简单，简化安装步骤；

3、标准接口设有多种规格的电气接口和通信接口。实现内部模块化功能箱的可更换；模块支撑块另一侧设为U形槽，半圆形槽与U形槽连接的中间位置设为中空结构。中空结构的效果是：具有减重效果；

4、固定件通过螺栓安装固定在上转接件下方，固定件的设计，使得上转接件与模块支撑块之间连接紧凑可靠；

5、模块化功能箱内侧四周均设为竖槽，温度降低出现凝露时，由于虹吸和重力作用，露珠随着竖槽滑落，防止凝露现象；同时模块化功能箱采用铝合金材料，铝合金具有吸热性能好，能助于腔体内电器散热，这样使得模块化功能箱既能防止雨水侵蚀，又具有吸热功能，避免温度过高，从而很好的保护了模块功能箱中的各个零件，使得模块化功能箱使用寿命长。

6、底盖通过螺母固定在腔体结构的底部，底盖下方设有铰链锁扣。可将调试完毕的模块化功能箱自上而下安插到定位支架上，当模块化功能箱到卡扣到位后，铰链锁扣自动扣合锁紧，拆取模块化功能箱时只需抬动扣手即可解开锁紧，安装方便。

7、固定件通过螺栓安装在腔体上端，底盖安装在腔体下端，形成内部封闭的腔体。保证模块化腔体的防水、防尘等级能达到IP65。

附图说明

附图1是本发明的一种应用在智慧灯上的模块化功能箱的爆炸结构示意图。

附图2是标准接口的平面示意图。

附图3是模块支撑块的边缘局部放大结构示意图。

附图4为外壳边缘的局部放大结构示意图。

附图5是模块化功能箱安装在定位支架上剖面示意图。

附图6是模块化功能箱的组装状态下的俯视图。

附图7是四个模块化功能箱在组装状态下的结构示意图。

附图8是模块化功能箱作为主机箱的结构示意图。

附图9是模块化功能箱作为摄像头模块箱的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.顶盖 2.上转接件

21.卡扣 22.标准接口

221.电气接口 222.通信接口

23.立柱 3.固定件

4.模块支撑块 41.半圆形槽

42.U型槽 43.片式卡槽一

5.外壳 51.片式卡槽二

6.底盖 61.铰链锁扣

7.定位支架 71.竖向卡槽

实施例1

请参照图1，图1是本发明的一种应用在智慧灯上的模块化功能箱的爆炸结构示意图。一种应用在智慧灯上的模块化功能箱，所述的模块化功能箱包括顶盖1、上转接件2、固定件3、模块支撑块4、外壳5、底盖6；所述的上转接件2包括卡扣21、标准接口22、立柱23；所述的卡扣21安插在定位支架7的竖向卡槽71中(见图5)；所述的模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块4上端的上转接件2接插。

所述的顶盖1的立柱23卡紧安装于上转接件2上方，顶盖1与上转接件2内部安装有一胶线，防止顶盖1丢失。

固定件3通过螺栓安装固定在上转接件2下方，固定件3的设计，使得上转接件2与模块支撑块4之间连接紧凑可靠。

请参照图2，图2是标准接口22的平面示意图。所述的标准接口22设有多种规格的电气接口221和通信接口222。实现内部模块化功能箱的可更换。

请参照图3，图3是模块支撑块4的边缘局部放大结构示意图。所述模块支撑块4包括半圆形槽41、U型槽、片式卡槽一43。模块支撑块4与支架体接触的一方为半圆柱形，便于模块支撑块4与支架体建立连接，模块支撑块4另一侧设为U形槽42，半圆形槽41与U形槽42连接的中间位置设为中空结构。中空结构的效果是：具有减重效果。

请参照图4，图4为外壳5边缘的局部放大结构示意图。所述外壳5内部相应位置设有片式卡槽二51，模块支撑块4与外壳5通过片式卡槽二51和螺母固定连接形成内部有容置空间的腔体结构，该设计方式使得模块支撑块4和外壳5之间安装实现插接式安装，安装方便，且紧凑可靠。固定件3通过螺栓锁紧安装在腔体结构上端，底盖6安装在腔体下端，形成内部封闭的腔体。保证模块化腔体的防水、防尘等级能达到IP65。

所述底盖6通过螺母固定在腔体结构的底部，底盖6下方设有铰链锁扣61，且铰链锁扣61包括扣手、转轴、抱簧。将调试完毕的模块化功能箱自上而下安插到定位支架7上，当模块化功能箱到卡扣21到位后，铰链锁扣61自动扣合锁紧，拆取模块化功能箱时只需抬动扣手即可解开锁紧，安装方便。

所述模块化功能箱内侧四周均设为竖槽，温度降低出现凝露时，由于虹吸和重力作用，露珠随着竖槽滑落，防止凝露现象。优选的模块化功能箱采用铝合金材料，铝合金具有吸热性能好，能助于腔体内电器散热。

所述的上转接件2的底部和底盖6均设有防水圈，用螺母固定连接到主体上。

所述的模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块4上端的上转接件2接插，即上转接件2上设有18v/24v/220v不同参数的多规格电气接口221，以及设有Rj45,485，call总线等标准通信接口222，使该箱体能满足不同规格功能组件的安装。该设计方式使得布线整齐，走线简单，简化安装步骤，避免走线复杂导致管线事故的发生。

实施例2

请参照图6，图6是模块化功能箱的组装状态下的俯视图。本实施例1基本相同，其不同之处在于，模块化功能箱为至少一个，即模块化功能箱的数量可根据不同场景的需要按需增减，利用几何原理，可将2个以上功能箱体的高度集成化组合，提高灯杆空间利用率。另外，多个模块化功能箱形成模块形成模块化功能箱体模组，模块化功能箱体模组中设有一个模块化功能箱作为主机箱，其余的余模块化功能箱通过设于上部的接插件接插连接，为其余模块化功能箱进行统一供电和通信，实现功能模块的即插即用。

实施例3

请参照图7，图7是四个模块化功能箱在组装状态下的结构示意图。本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，本实施例中的模块化功能箱为四个，一个模块化功能箱用作主机箱(见图8)，主机箱内设电源模块、通信模块、主控板等，作为整个功能模组的电源、通信输出和主要控制中心，电源块有5v/12v等不同规格的电源，通信端设有网络交换机、信号转换器。一个模块化功能箱用作摄像头模块箱(见图9)，摄像头模块箱中具有接插件，单灯控制器，灯具电源等。一个模块化功能箱用作显示装置箱，一个模块化功能箱用作预留空箱体。设定一个预留空箱体作为以后灯杆功能扩展。

本发明的一种具有扩展性的模块化功能箱，布线统一且简单，安装方便，各部件连接紧凑可靠，能够长时间在户外使用，且具有扩展性，能够集中供电和通信，实现了模块化功能箱体的即插即用。模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块4上端的上转接件2接插，该设计方式使得布线整齐，走线简单，简化安装步骤；所述的标准接口22设有多种规格的电气接口221和通信接口222。实现内部模块化功能箱的可更换；模块支撑块4另一侧设为U形槽42，半圆形槽41与U形槽42连接的中间位置设为中空结构。中空结构的效果是：具有减重效果；固定件3通过螺栓安装固定在上转接件2下方，固定件3的设计，使得上转接件2与模块支撑块4之间连接紧凑可靠；模块化功能箱内侧四周均设为竖槽，温度降低出现凝露时，由于虹吸和重力作用，露珠随着竖槽滑落，防止凝露现象；同时模块化功能箱采用铝合金材料，铝合金具有吸热性能好，能助于腔体内电器散热，这样使得模块化功能箱既能防止雨水侵蚀，又具有吸热功能，避免温度过高，从而很好的保护了模块功能箱中的各个零件，使得模块化功能箱使用寿命长。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的模块化功能箱包括顶盖、上转接件、固定件、模块支撑块、外壳、底盖；所述的上转接件包括卡扣、标准接口、立柱；所述的卡扣安插在定位支架的竖向卡槽中；所述的模块化功能箱的所有接线连接方式均通过位于模块支撑块上端的上转接件接插；模块化功能箱为至少一个,当模块化功能箱为一个时，模块化功能箱单独进行供电和通信；当模块化功能箱体为多个时，多个模块化功能箱形成模块形成模块化功能箱体模组，模块化功能箱体模组中设有一个模块化功能箱作为主机箱，其余的模块化功能箱通过设于上部的接插件接插连接，为其余模块化功能箱进行统一供电和通信；

所述底盖通过固定在腔体结构底部，底盖下方设有铰链锁扣；铰链锁扣包括扣手、转轴、抱簧；将调试完毕的模块化功能箱自上而下安插到定位支架上，当模块化功能箱到卡扣到位后，铰链锁扣自动扣合锁紧；

所述模块支撑块包括半圆形槽、U型槽、片式卡槽一；所述的模块支撑块一侧为为半圆柱形，另一侧设为U形槽，半圆形槽与U型槽连接的中间位置设为中空结构；

所述外壳内部相应位置设有片式卡槽二、螺母，模块支撑块与外壳通过片式卡槽二和螺母固定连接形成内部有容置空间的腔体结构。

2.根据权利要求1所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的模块化功能箱为四个，一个模块化功能箱用作主机箱，一个模块化功能箱用作摄像头模块箱，一个模块化功能箱用作显示装置箱，一个模块化功能箱用作预留空箱体。

3.根据权利要求1所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的顶盖的立柱卡紧安装于上转接件上方，顶盖与上转接件内部安装有胶线。

4.根据权利要求1所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的固定件配合有螺栓，固定件通过螺栓安装固定在上转接件下方。

5.根据权利要求1所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的固定件配合有螺母，且固定件通过螺母锁紧安装在腔体上端。

6.根据权利要求1所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的模块化功能箱内侧四周均设为竖槽。

7.根据权利要求6所述的有扩展性的模块化功能箱，其特征在于，所述的模块化功能箱采用铝合金材料制造而成。

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