CN112068653A - 一种基于vpx加固主板的计算机系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于VPX加固主板的计算机系统，机箱内设有VPX加固主板，还包括控制器、散热支架、散热机构、调节机构、进风口、出风口、隔板、供气管道、限位传感器和离心式风机，散热支架设于VPX加固主板的上方，散热支架上设有沿其长度方向设置的散热机构，散热机构两侧对称设有两个调节机构，两个调节机构均与散热机构传动连接，机箱侧壁上设有隔板，隔板的上下两侧分别为进风口和出风口，出风口上设有离心式风机，进风口上设有供气管道，供气管道与散热机构连通，散热机构两端对称设有限位传感器，控制器电连接离心式风机和限位传感器。本发明结构设计巧妙，散热范围广，提高了发热部件散热效率，从而提高了计算机系统的工作效率。

Description

一种基于VPX加固主板的计算机系统

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术领域，具体涉及一种基于VPX加固主板的计算机系统。

背景技术

VPX是VITA(VME International Trade Association,VME国际贸易协会)组织于2007年在其VME总线基础上提出的新一代高速串行总线标准。VPX总线的基本规范、机械结构和总线信号等具体内容均在ANSI/VITA46系列技术规范中定义。VPX就是基于高速串行总线的新一代总线标准，该标准制定的最初目的为了保护VME总线的应用者，继承和延续VME总线。特别是随着VPX技术不断成熟和改进，其在工业、军事上使用的加固笔记本得到了长足的发展。

现有技术中的加固计算机系统，一般是将VPX加固主板直接置于机箱内，应用到图像、网络、同步模拟信号采集等大数据量信号的处理中，而随着加固笔记本功能越来越多，处理的信息也不断增加，使得VPX加固主板的载荷不断提高，因此，在运行过程中，就需要针对VPX加固主板进行散热。而现有技术中，一般仅在关键核心部件上设置风扇结构用于散热，VPX加固主板上的其他部件在大量发热时，也不能调用风扇对其进行吹风散热，因此常常造成未知部件发热导致的卡机或死机问题。

因此，如何提供一种基于VPX加固主板的计算机系统，实现对VPX加固主板上部件进行温度监控和调用风扇散热，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种基于VPX加固主板的计算机系统，以解决现有技术中存在的相关技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种基于VPX加固主板的计算机系统，包括屏幕、机箱和VPX加固主板，所述屏幕设于所述机箱上端，所述机箱内设有VPX加固主板，还包括设置在所述机箱内的控制器、散热支架、散热机构、调节机构、进风口、出风口、隔板、供气管道、限位传感器和离心式风机，所述散热支架设于所述VPX加固主板的上方，所述散热支架上设有沿其长度方向设置的散热机构，所述散热机构两侧对称设有两个调节机构，两个所述调节机构均与所述散热机构传动连接，所述机箱侧壁上设有隔板，所述隔板的上下两侧分别为进风口和出风口，所述出风口上设有离心式风机，所述进风口上设有供气管道，所述供气管道与所述散热机构连通，所述散热机构两端对称设有限位传感器，所述控制器电连接所述离心式风机和限位传感器。

进一步地，所述散热机构包括第一驱动电机、丝杠、丝杠螺母、承载框架、弹簧、风扇、滑块、滑道、拉绳、穿孔和卡槽，所述散热支架端部固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机输出轴上同轴固定有丝杠，所述丝杠沿所述散热支架长度方向设置，所述丝杠上套设有丝杠螺母，所述丝杠螺母上端固定有承载框架，所述承载框架两端分别与两个所述调节机构传动连接，所述承载框架两内侧壁上设有滑道，两个所述滑道内对称设有两个滑块，两个所述滑块之间固定有风扇，所述风扇与供气管道连通，所述风扇一侧连接弹簧一端，所述弹簧另一端连接所述丝杠螺母，所述风扇另一侧连接拉绳一端，所述拉绳另一端连接调节机构，所述承载框架端部开设有穿孔，所述拉绳穿设在所述穿孔内，所述穿孔外端设有向内凹陷的卡槽。

进一步地，所述调节机构包括第二驱动电机、导向杆、导向键、导向套管、导向槽和连杆，所述散热支架端部固定有第二驱动电机，所述第二驱动电机输出轴上同轴固定有导向杆，所述导向杆与丝杠平行设置，所述导向杆上套设有导向套管，所述导向套管外壁设有径向设置的连杆，所述连杆端部连接所述拉绳，并在连杆水平状态时，所述连杆端部卡设在所述卡槽内，所述导向杆上设有沿其长度方向设置的导向键，所述导向套管内壁上开设有与所述导向键配合的导向槽。

进一步地，所述风扇设有两个，两个所述风扇对称设于所述丝杠螺母两侧。

进一步地，所述供气管道通过两个分支管道分别连通两个所述风扇，所述分支管道上设有电磁阀。

进一步地，还包括红外摄像头和温度传感器，所述红外摄像头和温度传感器均设有多个，所述红外摄像头和温度传感器固定在所述散热支架上。

进一步地，还包括半导体制冷片，所述半导体制冷片镶嵌在所述隔板上，所述半导体制冷片的冷端朝向所述进风口，所述半导体的热端朝向所述出风口。

进一步地，所述隔板与VPX加固主板同平面设置，所述进风口朝向所述VPX加固主板上端面，所述出风口朝向所述VPX加固主板下端面。

进一步地，还包括提手，所述提手设于所述机箱外壁上。

进一步地，所述控制器电连接第一驱动电机、风扇、第二驱动电机、电磁阀、红外摄像头、温度传感器和半导体制冷片。

本发明实施例具有如下优点：

通过在VPX加固主板上方设置散热支架，并在散热支架上设置了散热机构和调节机构，散热机构能够沿着散热支架的长度方向上移动，从而可对VPX加固主板不同位置的部件进行散热，同时调节机构能够通过拉绳和将散热机构上的风扇拉动到不同的位置和调节风扇的吹风角度，从而可提高VPX加固主板上任意位置部件的散热效果，降低VPX加固主板上部件热量散失困难导致的卡机等问题。本发明结构设计巧妙，散热范围广，提高了发热部件散热效率，从而提高了计算机系统的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种基于VPX加固主板的计算机系统立体图；

图2为本发明实施例提供的机箱内VPX加固主板和散热支架的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的图2中A处局部放大图；

图4为本发明实施例提供的散热支架和隔板的俯视图；

图5为本发明实施例提供的图4中B处局部放大图；

图6为本发明实施例提供的承载框架的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的导向套管的剖视图；

图中：

1屏幕；2机箱；3VPX加固主板；4散热支架；5散热机构；501第一驱动电机；502丝杠；503丝杠螺母；504承载框架；505弹簧；506风扇；507滑块；508滑道；509拉绳；510穿孔；511卡槽；6调节机构；601第二驱动电机；602导向杆；603导向键；604导向套管；605导向槽；606连杆；7进风口；8出风口；9隔板；10供气管道；11限位传感器；12离心式风机；13电磁阀；14红外摄像头；15温度传感器；16半导体制冷片；17提手。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中存在的相关技术问题，本申请实施例提供了一种基于VPX加固主板3的计算机系统，旨在提高对VPX加固主板3上相关发热部件的散热能力。如图1-7，具体包括屏幕1、机箱2和VPX加固主板3，所述屏幕1设于所述机箱2上端，所述机箱2内设有VPX加固主板3，同时机箱2内还设有其他实现计算机系统数据处理必不可少的部件，在此不再赘述。为了方便对其进行散热，此实施例中的VPX加固主板3为横向设置。同时，还包括设置在机箱2内的控制器、散热支架4、散热机构5、调节机构6、进风口7、出风口8、隔板9、供气管道10、限位传感器11和离心式风机12。此实施例中，散热支架4为与VPX加固主板3形状相匹配的矩形框架结构，所述散热支架4设于所述VPX加固主板3的上方，散热支架4通过螺接方式与箱体内壁固定连接。所述散热支架4上设有沿其长度方向设置的散热机构5，散热机构5能够沿散热支架4的长度方向移动，从而可在移动到发热较多且散热能力较差的部件位置时，对其进行吹风散热，提高其散热能力。所述散热机构5两侧对称设有两个调节机构6，此实施例中，调节机构6用于对散热机构5上的散热部件进行调节，从而使得散热部件沿散热支架4的横向移动到发热部件处，同时，两个所述调节机构6均与所述散热机构5传动连接，即散热机构5在移动时能够带动调节机构6同时移动。

所述机箱2侧壁上设有隔板9，隔板9为横向设置的，所述隔板9的上下两侧分别为进风口7和出风口8，特别是，所述隔板9与VPX加固主板3同平面设置，所述进风口7朝向所述VPX加固主板3上端面，所述出风口8朝向所述VPX加固主板3下端面，因此，冷却风从进风口7进入首先对VPX加固主板3的上端面(上端面上布置有相关部件)进行降温，并在散热空气从VPX加固主板3的远端折返后，从而VPX加固主板3的下端面流动散热，并最终从出风口8将热量带出。所述出风口8上设有离心式风机12，加速热量从出风口8排出，进风口7进入的空气直接到达VPX加固主板3上，同时，所述进风口7上设有供气管道10，所述供气管道10与所述散热机构5连通，通过供气管道10为散热机构5提供直接的流动空气，方便对VPX加固主板3上的特定发热部件进行吹风散热。所述散热机构5两端对称设有限位传感器11，并在散热机构5到达散热支架4两端时，通过限位传感器11对距离信息进行采集，并传送给控制器，控制器控制散热机构5停止，所述控制器电连接所述离心式风机12和限位传感器11。

在此实施例中，散热机构5能够将从进风口7进入的空气直接输送到待降温散热的发热部件，提高发热部件的散热效果。具体地，所述散热机构5包括第一驱动电机501、丝杠502、丝杠螺母503、承载框架504、弹簧505、风扇506、滑块507、滑道508、拉绳509、穿孔510和卡槽511。所述散热支架4端部固定有第一驱动电机501，其中第一驱动电机501固定在散热支架4端部中心，所述第一驱动电机501输出轴上同轴固定有丝杠502，丝杠502平行于散热支架4的两侧，所述丝杠502沿所述散热支架4长度方向设置。所述丝杠502上套设有丝杠螺母503，所述丝杠螺母503上端固定有承载框架504，此实施例中，承载支架成矩形结构，其设置方向沿散热支架4的横向设置，所述承载框架504两端分别与两个所述调节机构6传动连接，调节机构6能够在使用时对承载框架504的倾斜角度等进行调节，从而提高承载框架504上的风扇506对VPX加固主板3的散热效果。所述承载框架504两内侧壁上设有滑道508，滑道508沿承载框架504的长度方向设置，即滑道508与散热支架4的长度方向相垂直。两个所述滑道508内对称设有两个滑块507，两个所述滑块507之间固定有风扇506，因此，当滑块507在滑道508内滑动时，能够带动风扇506沿着承载支架的长度方向移动，从而方便将风扇506移动到指定发热部件位置，开始吹风散热，所述风扇506与供气管道10连通，能够将进风口7上进入的外部冷空气直接输送到风扇506处，提高散热效果。所述风扇506一侧连接弹簧505一端，所述弹簧505另一端连接所述丝杠螺母503，所述风扇506另一侧连接拉绳509一端，所述拉绳509另一端连接调节机构6，初始位置时，风扇506更加靠近丝杠螺母503一侧，可在自然状态下就能够对靠近VPX加固主板3中间位置的部件进行散热，通过调节机构6拉动拉绳509使得风扇506可以向承载框架504的端部移动，从而能够对在承载框架504下方区域的VPX加固主板3上部件进行散热。所述承载框架504端部开设有穿孔510，所述拉绳509穿设在所述穿孔510内，所述穿孔510外端设有向内凹陷的卡槽511，此处的卡槽511用于实现与调节机构6的连接，从而能够使得承载框架504和调节机构6同步移动。

此实施例中，调节机构6主要用于对上述风扇506的位置和倾斜角度进行调节，具体地，所述调节机构6包括第二驱动电机601、导向杆602、导向键603、导向套管604、导向槽605和连杆606。所述散热支架4端部固定有第二驱动电机601，此实施例中，第二驱动电机601与第一驱动电机501设置在散热支架4的同一端，同时，第二驱动电机601靠近散热支架4的角度，从而能够使的承载支架上的风扇506具有更大的活动范围。所述第二驱动电机601输出轴上同轴固定有导向杆602，所述导向杆602与丝杠502平行设置，导向杆602为光杆，所述导向杆602上套设有导向套管604，导向套管604能够沿着导向杆602滑动，所述导向套管604外壁设有径向设置的连杆606，因而在导向套管604转动时，带动连杆606以导向杆602的中心轴线为轴转动，所述连杆606端部连接所述拉绳509，因而可在连杆606转动时，拉动拉绳509改变风扇506在承载框架504内的位置。其中，当连杆606水平状态时，所述连杆606端部卡设在所述卡槽511内，需要说明书的是，当连杆606转动时，连杆606的端部能够脱出卡槽511外。所述导向杆602上设有沿其长度方向设置的导向键603，所述导向套管604内壁上开设有与所述导向键603配合的导向槽605，因此，通过第二驱动电机601带动导向杆602转动时，能够带动导向套管604和连杆606转动。

此实施例中，由于承载框架504横跨在散热支架4上，且丝杠502位于散热支架4的中部为了能够实现对丝杠502两侧的VPX加固主板3的部件进行散热，所述风扇506设有两个，两个所述风扇506对称设于所述丝杠螺母503两侧。

进一步地，所述供气管道10通过两个分支管道分别连通两个所述风扇506，所述分支管道上设有电磁阀13。风扇506在使用时，能够对供气管道10内的空气产生抽吸作用，从而可将进风口7的空气通入到风扇506处。控制器通过控制电磁阀13来控制进入到两个分支管道内的空气，从而改变两个风扇506的吹风大小，即改变了散热降温效果。

此实施例中，还包括红外摄像头14和温度传感器15，所述红外摄像头14和温度传感器15均设有多个，所述红外摄像头14和温度传感器15固定在所述散热支架4上。红外摄像头14和温度传感器15能够实时监测VPX加固主板3上各部件的发热情况，从而方便控制器对调节机构6和散热机构5的控制，使风扇506靠近发热较多的部件进行散热。

进一步地，还包括半导体制冷片16，所述半导体制冷片16镶嵌在所述隔板9上，所述半导体制冷片16的冷端朝向所述进风口7，所述半导体的热端朝向所述出风口8。因此，半导体制冷片16的冷端能够对进入到机箱2内的空气进行制冷，提高降温效果，同时，从而机箱2内吹出的空气从半导体制冷片16热端排出，利于半导体制冷片16热端的散热，使得半导体制冷片16始终保持使用效果。

此实施例中，所述控制器电连接第一驱动电机501、风扇506、第二驱动电机601、电磁阀13、红外摄像头14、温度传感器15和半导体制冷片16。进一步地，还包括提手17，所述提手17设于所述机箱2外壁上。方便携带此计算机。

基于上述结构，本发明实施例的使用过程如下：

设置在散热支架4上的红外摄像头14和温度传感器15能够对设置在其下方的VPX加固主板3进行实时的热量监测，并将监测信息传送给控制器，并判断VPX加固主板3上的发热部件是否有超过阈值，并在超过阈值时，控制器控制第一驱动电机501开启带动丝杠502转动，使得丝杠502上的丝杠螺母503带动承载框架504沿着丝杠502长度方向移动，在此过程中，导向套管604上的连杆606端部插设在卡槽511内，从而承载框架504能够同时带动导向套管604移动，且由于连杆606和拉绳509之间处于绷紧状态，连杆606不会从卡槽511位置脱出。当承载框架504到达指定的区域时，第一驱动电机501停止，第二驱动电机601开启带动导向套管604转动，导向套管604上的连杆606端部向外对拉绳509产生拉力，拉绳509拉动风扇506和滑块507沿着滑道508移动，从而将风扇506拉动到发热部件的上方，风扇506和电磁阀13开启，能够实现对此发热部件进行单独吹风散热。由于散热机构5两侧对称设置两个调节机构6，从而可通过两个调节机构6的配合使用，改变风扇506在承载框架504内的位置、高度和倾斜度等，提高风扇506吹风的灵活性。并在使用完毕后，可通过控制器控制使导向套管604转动到初始位置，使得连杆606端部卡入到卡槽511内，随着第一驱动电机501的开启，承载框架504和导向套管604继续向前或向后移动，对其他部件吹风散热。

同时，在此实施例中，控制器还能够对半导体制冷片16、离心式风机12、限位传感器11等的控制，在此不再赘述。

通过在VPX加固主板3上方设置散热支架4，并在散热支架4上设置了散热机构5和调节机构6，散热机构5能够沿着散热支架4的长度方向上移动，从而可对VPX加固主板3不同位置的部件进行散热，同时调节机构6能够通过拉绳509和将散热机构5上的风扇506拉动到不同的位置和调节风扇506的吹风角度，从而可提高VPX加固主板3上任意位置部件的散热效果，降低VPX加固主板3上部件热量散失困难导致的卡机等问题。本发明结构设计巧妙，散热范围广，提高了发热部件散热效率，从而提高了计算机系统的工作效率。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于VPX加固主板的计算机系统，包括屏幕、机箱和VPX加固主板，所述屏幕设于所述机箱上端，所述机箱内设有VPX加固主板，其特征在于，还包括设置在所述机箱内的控制器、散热支架、散热机构、调节机构、进风口、出风口、隔板、供气管道、限位传感器和离心式风机，所述散热支架设于所述VPX加固主板的上方，所述散热支架上设有沿其长度方向设置的散热机构，所述散热机构两侧对称设有两个调节机构，两个所述调节机构均与所述散热机构传动连接，所述机箱侧壁上设有隔板，所述隔板的上下两侧分别为进风口和出风口，所述出风口上设有离心式风机，所述进风口上设有供气管道，所述供气管道与所述散热机构连通，所述散热机构两端对称设有限位传感器，所述控制器电连接所述离心式风机和限位传感器。

2.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述散热机构包括第一驱动电机、丝杠、丝杠螺母、承载框架、弹簧、风扇、滑块、滑道、拉绳、穿孔和卡槽，所述散热支架端部固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机输出轴上同轴固定有丝杠，所述丝杠沿所述散热支架长度方向设置，所述丝杠上套设有丝杠螺母，所述丝杠螺母上端固定有承载框架，所述承载框架两端分别与两个所述调节机构传动连接，所述承载框架两内侧壁上设有滑道，两个所述滑道内对称设有两个滑块，两个所述滑块之间固定有风扇，所述风扇与供气管道连通，所述风扇一侧连接弹簧一端，所述弹簧另一端连接所述丝杠螺母，所述风扇另一侧连接拉绳一端，所述拉绳另一端连接调节机构，所述承载框架端部开设有穿孔，所述拉绳穿设在所述穿孔内，所述穿孔外端设有向内凹陷的卡槽。

3.如权利要求2所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述调节机构包括第二驱动电机、导向杆、导向键、导向套管、导向槽和连杆，所述散热支架端部固定有第二驱动电机，所述第二驱动电机输出轴上同轴固定有导向杆，所述导向杆与丝杠平行设置，所述导向杆上套设有导向套管，所述导向套管外壁设有径向设置的连杆，所述连杆端部连接所述拉绳，并在连杆水平状态时，所述连杆端部卡设在所述卡槽内，所述导向杆上设有沿其长度方向设置的导向键，所述导向套管内壁上开设有与所述导向键配合的导向槽。

4.如权利要求3所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述风扇设有两个，两个所述风扇对称设于所述丝杠螺母两侧。

5.如权利要求4所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述供气管道通过两个分支管道分别连通两个所述风扇，所述分支管道上设有电磁阀。

6.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，还包括红外摄像头和温度传感器，所述红外摄像头和温度传感器均设有多个，所述红外摄像头和温度传感器固定在所述散热支架上。

7.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，还包括半导体制冷片，所述半导体制冷片镶嵌在所述隔板上，所述半导体制冷片的冷端朝向所述进风口，所述半导体的热端朝向所述出风口。

8.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述隔板与VPX加固主板同平面设置，所述进风口朝向所述VPX加固主板上端面，所述出风口朝向所述VPX加固主板下端面。

9.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，还包括提手，所述提手设于所述机箱外壁上。

10.如权利要求1所述的基于VPX加固主板的计算机系统，其特征在于，所述控制器电连接第一驱动电机、风扇、第二驱动电机、电磁阀、红外摄像头、温度传感器和半导体制冷片。

Images