CN110430735A - 远程通信单元的温度调节系统 - Google Patents

远程通信单元的温度调节系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110430735A
CN110430735A CN201910744193.4A CN201910744193A CN110430735A CN 110430735 A CN110430735 A CN 110430735A CN 201910744193 A CN201910744193 A CN 201910744193A CN 110430735 A CN110430735 A CN 110430735A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
telecommunication unit
circuit
control system
humidity control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910744193.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李彬
唐晓柯
赵东艳
王于波
宋波
郭继宇
杨鹏飞
闫梓桐
李铮
杨季
叶远誉
严勤
俞林刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd
Beijing Smartchip Microelectronics Technology Co Ltd
National Network Information and Communication Industry Group Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd
Beijing Smartchip Microelectronics Technology Co Ltd
National Network Information and Communication Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd, Beijing Smartchip Microelectronics Technology Co Ltd, National Network Information and Communication Industry Group Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201910744193.4A priority Critical patent/CN110430735A/zh
Publication of CN110430735A publication Critical patent/CN110430735A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00Details of electric heating devices
    • H05B1/02Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227Applications
    • H05B1/023Industrial applications
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

本发明公开了一种远程通信单元的温度调节系统,所述远程通信单元的温度调节系统设置在通信终端上,所述远程通信单元的温度调节系统包括:温度传感电路,用于检测预设电路的温度,并进行传输;控制模块,与所述温度传感电路相连接,用于接收所述温度传感电路传输的温度,根据所述温度输出温度控制信号;以及加热电路,与所述控制模块相连接,用于根据所述温度控制信号控制所述加热电路是否导通。本发明提供的远程通信单元的温度调节系统,解决了远程通信单元在低温环境下无法正常启动问题。

Description

远程通信单元的温度调节系统
技术领域
本发明是关于电力远程通信,特别是关于一种远程通信单元的温度调节系统。
背景技术
目前,公网无线通信传输技术广泛存在于智能电网应用场景中,例如用电信息采集系统和配电自动化系统。在用电信息采集系统和配电自动化系统中,通过远程通信单元来实现终端的无线通信传输功能。远程通信单元支持4G/3G/2G/NB-IoT/eMTC等多模或单模制式。智能电网应用系统中的各类型设备,工作环境条件复杂,例如高温干热气候条件,沿海高温湿热气候条件以及低温极寒气候条件等。复杂的温度环境条件对远程通信单元具有更高的环境适应性要求。
远程通信单元的工作温宽,国网计量中心检测要求为-40度到+75度;工业级产品要求的工作温度范围为-40度到+85度。在低温区间,影响远程通信单元正常工作的主要因素是外部环境温度。当环境温度低于-40度时,远程通信单元会无法开机启动。在高温区间,影响远程通信单元正常工作的主要因素是外部环境温度和通信单元散热性能。当通信单元布置在通风散热较差的地下室、封闭机柜等场景时,即使环境温度未达到工作温宽上限,通信单元由于自身运行产生的热量,导致局部环境温度远超+85度,从而导致通信故障。
基于此,本申请的发明人发现,现有的远程通信单元在低温情况下无法开机启动,严重影响终端的通信。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种远程通信单元的温度调节系统,其能够解决低温情况下远程通信单元会无法开机启动的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种远程通信单元的温度调节系统,所述远程通信单元的温度调节系统设置在通信终端上,所述远程通信单元的温度调节系统包括:温度传感电路,用于检测预设电路的温度,并进行传输;控制模块,与所述温度传感电路相连接,用于接收所述温度传感电路传输的温度,并根据所述温度输出温度控制信号;以及加热电路,与所述控制模块相连接,用于接收所述温度控制信号,并根据所述温度控制信号控制所述加热电路是否导通。
在一优选的实施方式中,所述控制模块设置在所述温度传感电路中。
在一优选的实施方式中,所述远程通信单元包括基带处理电路;所述控制模块设置在基带处理电路中;其中,所述控制模块还用于根据所述温度控制信号对所述远程通信单元的通信模式进行控制。
在一优选的实施方式中,所述控制模块分别设置在所述温度传感电路以及所述基带处理电路中。
在一优选的实施方式中,所述加热电路为多级加热电路,每一级加热电路设置有预设温度,所述控制模块在温度传感电路检测的温度低于所述预设温度时,控制与所述预设温度对应的该级加热电路导通。
在一优选的实施方式中,所述温度传感电路包括:热敏电阻以及多个分压电阻。
在一优选的实施方式中,所述温度传感电路为温度传感芯片。
在一优选的实施方式中,所述加热电路为金属电阻丝或加热导线。
在一优选的实施方式中,所述远程通信单元还包括射频处理电路,与所述基带处理电路相连接,用于接收无线信号并对接收到的无线信号进行滤波处理;其中,所述基带处理电路对滤波处理后的信号进行基带处理,将基带处理后数据进行存储;所述基带处理电路还用于将待发送的数据进行基带处理,并将基带处理后的信号发送给所述射频处理电路;所述射频处理电路用于对基带处理后的信号进行功放,并通过天线发送功放后的信号。
在一优选的实施方式中,所述控制模块为比较器电路,用于在接收到的温度传感电路传输的温度低于预设温度时,输出温度控制信号。
与现有技术相比,根据本发明的远程通信单元的温度调节系统,通过设置温度传感电路和加热电路,实现了远程通信单元温度的智能控制,解决了远程通信单元在低温环境下无法正常启动问题。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的远程通信单元的温度调节系统的结构示意图;
图2是根据本发明另一实施方式的远程通信单元的温度调节系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1-图2所示,图1为根据本发明一优选实施方式的远程通信单元的温度调节系统的结构示意图,图2为根据本发明另一优选实施方式的远程通信单元的温度调节系统的结构示意图。所述远程通信单元的温度调节系统设置在通信终端上,远程通信单元包括基带处理电路3以及射频处理电路4,温度调节系统包括:温度传感电路1、控制模块、加热电路2。
其中,温度传感电路1,用于检测预设电路的温度,并将检测到的温度传输给控制模块。
温度传感电路1可以包括:热敏电阻以及多个分压电阻,或者温度传感芯片。温度传感电路1输出模拟量信号,通过基带处理电路3内置的ADC转换电路进行模数转换,从而得到软件处理所需的数字信号。具体的,温度传感芯片可以直接输出模拟信号,也可以内置ADC,将输出的模拟信号转换为数字信号,并具备I2C/SPI等通信接口,基带处理电路3通过通信接口与温度传感芯片相连接并读取温度传感芯片输出的数字信号。
当远程通信单元内含的核心元器件具有较高规格时,部分器件可能内嵌温度传感器,比如射频处理电路、或者电源管理电路。在该种情形下,也可以使用它们的温度输出信号,不再布置额外的温度传感电路1,从而降低成本。
控制模块,与所述温度传感电路1相连接,用于接收所述温度传感电路1传输的温度,根据所述温度输出温度控制信号。
加热电路2与所述控制模块相连接,用于根据所述温度控制信号控制所述加热电路2是否导通。
其中,加热电路2可以包括电阻加热、PCB加热等方式。电阻加热方式基于热效率很高的金属电阻丝实现,加热速度快,空间占用小。PCB加热方式基于PCB内部设置的加热导线实现,通过在待加热电路周边布置加热导线,加电后发热完成加热功能。本方案可以采用任意一种或多种加热方式。
由此,本实施例提供的远程通信单元的温度调节系统,通过设置温度传感电路和加热电路,实现了远程通信单元温度的智能控制,解决了远程通信单元在低温环境下无法正常启动问题。
请再次参阅图1,本实施例中,控制模块可以设置在所述温度传感电路1中,具体通过温度传感电路1输出经电压比较电路后的控制信号实现。也可如图2所示,将控制模块设置在基带处理电路3中,具体通过基带处理电路中的处理器实现。图1和图2的区别仅仅在于控制模块的设置位置不同。
本实施例中,通过基带处理电路3中的处理器实现的控制模块还可以根据所述温度控制信号对所述远程通信单元的通信模式进行控制。
其中,对所述远程通信单元的通信模式进行控制包括:发射功率、系统带宽、数据吞吐率、上下行配比、工作时钟频率等系统配置,或者对各种配置进行组合控制。例如,当温度传感电路1传输的温度高于预设值时,控制远程通信单元降低发射功率以及吞吐率,从而降低电路及元器件的实际温度。当温度传感电路1传输的温度小于等于预设值时,对远程通信单元的通信模式不进行控制,使远程通信单元根据通信参数对通信模式进行自行调整。
在远程通信单元工作过程中,电路及元器件实际温度显著高于环境温度。在工作状态下的实际温度取决于通信单元的整体功耗,而通信单元的整体功耗取决于工作主频、通信模式、发射功率等系统资源配置状况。具体来说,功耗与数字电路工作频率成正比,与射频电路发射功率成正比,与系统带宽、数据传输吞吐率、上下行配比等涉及到系统资源开销的各种配置显著同向变动。因此,可以通过对通信模式的控制,来降低电路及元器件的实际温度。
以下以4G/2G多模通信单元为例进行说明。4G通信模式的整体功耗约是2G通信模式的2倍以上。通信单元初始工作在高性能的4G通信模式。当温度传感电路1传输的温度超过设定阈值后(例如110度),通过限制通信单元工作在低性能的2G通信模式,可以显著地降低功耗,从而降低通信单元实际工作温度。
在一种实现方式中,加热电路2可以为多级加热电路,每一级加热电路设置有预设温度,所述控制模块在温度传感电路检测的温度低于所述预设温度时,控制与所述预设温度对应的该级加热电路导通。例如,多级加热电路为三级加热电路。三级加热电路在系统启动时默认全部工作。在三级加热电路方案中,需要三级控制信号,分别对应某一设定的温度阈值,例如-50度、-40度、-30度。该方式可以控制三级加热电路在通信单元温度高于-50度、-40度、-30度时逐级关闭。
多级加热电路中的每一级加热电路可以通过不同的控制方式实现。例如,一级加热电路可以通过温度传感电路1输出经电压比较电路后的控制信号实现,另一级可以通过基带处理电路中的处理器实现。两种控制方式的信号通过逻辑门电路合并后连接到加热电路2。
当控制模块设置在所述温度传感电路1中时,所述控制模块为比较器电路,用于在接收到的温度传感电路传输的温度低于预设温度时,输出温度控制信号。可以解决在极限低温条件下,当基带处理电路尚无法正常工作时的加热初始控制。
当控制模块设置在基带处理电路3中时,可以实现加热电路的智能控制,通过实时监控通信单元工作温度并调节加热电路开闭状态,取得功耗和工作性能的动态平衡。并且在高温区间可以调节远程通信单元的通信模式,以减少功耗。
通信单元在低温条件下能否正常启动,主要取决于基带处理电路工作性能。因此,本方案提到的多级加热电路应该尽量布置在基带处理电路周边,以取得更好的加热效果。
需要说明的是,控制模块也可以同时设置在温度传感电路1以及基带处理电路3中。设置在所述温度传感电路1中时,控制模块为比较器电路,在接收到的温度传感电路传输的温度低于预设温度时,输出温度控制信号,可以完成在极限低温条件下,当基带处理电路尚无法正常工作时的加热初始控制。同时,可以通过基带处理电路3中的处理器实现对比较器电路的控制,以实现在高温区间可以调节远程通信单元的通信模式,以减少功耗。
现有技术主要通过纯硬件设计以期扩大工作温度范围,采用工业级器件和工艺,优化电路布局或屏蔽罩开孔等技术手段。现有技术方案在低温应对方面,不能解决-40度以下通信单元无法启动问题;在高温应对方面,忽略了通信单元布置在密闭空间时,由于散热条件受限,导致的局部环境温度远超外界环境温度的情况。
本实施例提供的远程通信单元的温度调节系统,通过设置温度传感电路和加热电路,通过软硬件结合,实现了远程通信单元温度的智能控制,解决了远程通信单元在低温环境下无法正常启动问题,并且通过根据所述温度控制信号对所述远程通信单元的通信模式进行控制,提高了高温区间工作性能,进一步提高了系统的鲁棒性。
本实施例中,射频处理电路4可以与所述基带处理电路3相连接,用于接收无线信号并对接收到的无线信号进行滤波处理。
其中,所述基带处理电路4对滤波处理后的信号进行基带处理,将基带处理后数据进行存储;所述基带处理电路3还用于将待发送的数据进行基带处理,并将基带处理后的信号发送给所述射频处理电路;
所述射频处理电路4用于对基带处理后的信号进行功放,并通过天线发送功放后的信号。
在一种实现方式中,本实施例提供的远程通信单元还包括电源管理电路5。电源管理电路5分别与所述射频处理电路以及所述基带处理电路相连接,用于对所述射频处理电路以及所述基带处理电路进行供电。
在一种实现方式中,远程通信单元还包括接口电路6,所述远程通信单元的温度调节系统通过所述接口电路6与通信终端相连接。接口电路可以包括USB,UART,SPI接口。
由此,通过温度传感电路1实时监控通信单元的实际工作温度,在温度超过设定阈值后启动温度调节机制,逐步降低系统开销,通过适当限制系统最高工作性能,防止通信异常,确保通信功能的稳定性和可靠性,增强了通信单元在高温区间的鲁棒性。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种远程通信单元的温度调节系统,所述远程通信单元的温度调节系统设置在通信终端上,其特征在于,所述远程通信单元的温度调节系统包括:
温度传感电路,用于检测预设电路的温度,并进行传输;
控制模块,与所述温度传感电路相连接,用于接收所述温度传感电路传输的温度,并根据所述温度输出温度控制信号;以及
加热电路,与所述控制模块相连接,用于接收所述温度控制信号,并根据所述温度控制信号控制所述加热电路是否导通。
2.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述控制模块设置在所述温度传感电路中。
3.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述远程通信单元包括基带处理电路;所述控制模块设置在基带处理电路中;其中,所述控制模块还用于根据所述温度控制信号对所述远程通信单元的通信模式进行控制。
4.如权利要求3所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述控制模块分别设置在所述温度传感电路以及所述基带处理电路中。
5.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述加热电路为多级加热电路,每一级加热电路设置有预设温度,所述控制模块在温度传感电路检测的温度低于所述预设温度时,控制与所述预设温度对应的该级加热电路导通。
6.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述温度传感电路包括:热敏电阻以及多个分压电阻。
7.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述温度传感电路为温度传感芯片。
8.如权利要求1所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述加热电路为金属电阻丝或加热导线。
9.如权利要求3所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,所述远程通信单元还包括射频处理电路,与所述基带处理电路相连接,用于接收无线信号并对接收到的无线信号进行滤波处理;
其中,所述基带处理电路对滤波处理后的信号进行基带处理,将基带处理后数据进行存储;所述基带处理电路还用于将待发送的数据进行基带处理,并将基带处理后的信号发送给所述射频处理电路;
所述射频处理电路用于对基带处理后的信号进行功放,并通过天线发送功放后的信号。
10.如权利要求2所述的远程通信单元的温度调节系统,其特征在于,
所述控制模块为比较器电路,用于在接收到的温度传感电路传输的温度低于预设温度时,输出温度控制信号。
CN201910744193.4A 2019-08-13 2019-08-13 远程通信单元的温度调节系统 Pending CN110430735A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910744193.4A CN110430735A (zh) 2019-08-13 2019-08-13 远程通信单元的温度调节系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910744193.4A CN110430735A (zh) 2019-08-13 2019-08-13 远程通信单元的温度调节系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110430735A true CN110430735A (zh) 2019-11-08

Family

ID=68415932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910744193.4A Pending CN110430735A (zh) 2019-08-13 2019-08-13 远程通信单元的温度调节系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110430735A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6928565B2 (en) * 2001-04-13 2005-08-09 Dell Products L.P. Computer system thermal lap management method and apparatus
CN201829038U (zh) * 2010-08-05 2011-05-11 广东天波信息技术股份有限公司 一种可自适应环境温度变化工作的无线数据传输终端
CN105611008A (zh) * 2016-02-24 2016-05-25 努比亚技术有限公司 移动终端
CN109358219A (zh) * 2018-11-20 2019-02-19 华立科技股份有限公司 恒温装置和电能表

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6928565B2 (en) * 2001-04-13 2005-08-09 Dell Products L.P. Computer system thermal lap management method and apparatus
CN201829038U (zh) * 2010-08-05 2011-05-11 广东天波信息技术股份有限公司 一种可自适应环境温度变化工作的无线数据传输终端
CN105611008A (zh) * 2016-02-24 2016-05-25 努比亚技术有限公司 移动终端
CN109358219A (zh) * 2018-11-20 2019-02-19 华立科技股份有限公司 恒温装置和电能表

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9716530B2 (en) Home automation using near field communication
CN107894065A (zh) 空调器及其控制方法、控制装置和计算机可读存储介质
CN103982984A (zh) 空调器运行参数调节方法和系统
CN104776547A (zh) 空调器的控制方法、终端和空调器
CN103455077A (zh) 一种自适应调整电压的方法、装置及系统
CN107631409A (zh) 空调器及其控制方法、控制装置和计算机可读存储介质
CN107181252A (zh) 供电控制装置、供电系统、负载和基站
CN103925680A (zh) 光伏空调器的温度调节方法和系统
CN108375168A (zh) 一种调节空气调节设备的方法
CN208314762U (zh) 一种cpld的io扩展装置以及基于其的服务器主板和电子产品
CN110430735A (zh) 远程通信单元的温度调节系统
CN107342460A (zh) 天线调谐控制方法、装置及系统
CN104110773A (zh) 一种空调的节能控制方法及装置
CN203366150U (zh) 一种远程温度监控装置
CN102567692B (zh) 对输入高速芯片的参数集进行自适应调整的设备和方法
CN107906701A (zh) 空调器及其控制方法、控制装置和计算机可读存储介质
CN107489639B (zh) 一种风扇转速控制系统及方法
JP6358399B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法および制御プログラム
CN204990042U (zh) 一种烟叶储藏仓库温湿度调节系统
CN107642872A (zh) 空调器及其控制方法、控制装置和计算机可读存储介质
CN102385912A (zh) 进行采样相位设定的主控制器、半导体装置以及方法
CN108491000A (zh) 设备温度调节方法、装置及面板式无线接入点
CN115802454A (zh) 一种自发热调节方法、装置、系统及移动终端
CN109343905A (zh) 一种pcie资源配置系统和方法
CN103199627A (zh) 一种配电箱的智能配线方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191108