CN114415807B - 一种边缘计算机及其环境控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种边缘计算机及其环境控制系统，涉及环境控制领域。本申请所提供的环境控制系统，包括结露检测装置及温度控制装置，温度控制装置由TEC及TEC控制电路组成，TEC控制电路通过检测温度检测装置的信号，从而控制TEC进行加热或制冷，在结露检测装置检测到边缘服务器内存在结露时，启动温度控制装置进行加热并祛除结露，比起之前仅通过散热片进行温度调节，本方案提供的环境检测装置通过TEC进行调节，由于TEC的调节效率由电流而定，因此可以通过增大电流的方式从而调节TEC的工作效率，使得散热更加高效，且可以在温度较低时，也通过TEC进行调节，使得边缘计算机的工作的环境温度的范围更广。

Description

一种边缘计算机及其环境控制系统

技术领域

本申请涉及环境控制领域，特别是涉及一种边缘计算机及其环境控制系统。

背景技术

近年来，随着计算机技术的发展，边缘计算服务器的应用越来越广泛，边缘计算服务器常应用于工业控制、安防、医疗、零售、物流、油田矿井等场景，在网络边缘的节点上实现数据处理、功能服务，也就是实现了所谓的“边缘计算”。计算程序运行在更接近请求的位置，从而降低了传输成本，缩短了网络延迟并提高了服务质量。与传统数据中心所在的标准机房相比，边缘服务器的环境条件更为复杂，在温湿度稳定性等方面存在较大差异，在大部分应用场景下，边缘服务器被部署在室外，不能保证环境温度的稳定性，面临着恶劣环境的考验。

现有的边缘服务器的环境控制及其简陋，为避免灰尘问题一般采用无风扇的被动散热方式，仅通过散热片和空气对流的方式进行散热，边缘服务器散热依赖于散热片和空气的自然对流，效率低，散热效果差且服务器内部元器件可支持的工作温度不同，受“木桶效应”影响，边缘服务器无法在较宽的环境温度下工作，例如当温度过低时，无法通过散热片进行调节，且由于工作环境在室外，边缘计算机中往往会出现结露现象，从而导致边缘计算机内部的元件的损坏。

鉴于上述技术，寻找一种散热效率高且能解决结露现象的环境控制系统是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种环境控制系统，以便于解决当前边缘计算机散热效率慢，且无法适应低温环境和解决结露现象的问题。

为解决上述问题，本申请提供一种环境控制系统，应用于边缘计算机中，包括：温度控制装置，结露检测装置；

所述结露检测装置与所述温度控制装置连接，用于检测所述边缘计算机中是否存在结露，若不存在结露，则发出信号以便于接通所述边缘计算机的电源装置，若存在结露，则开启所述温度控制装置以便于祛除结露；

所述温度控制装置与所述结露检测装置连接，所述温度控制装置包括TEC及TEC控制电路，所述TEC控制电路通过控制所述TEC的电流从而控制所述TEC，当所述结露检测装置的输出信号受结露影响而变化时，TEC发热去除结露。

优选地，所述结露检测装置包括：准直光源以及与所述准直光源配套的光传感器，所述光传感器用于接收所述准直光源发出的光信号。

优选地，所述准直光源包括LED灯、耦合光纤，耦合光纤的输出端朝向光传感器的工作面，所述光传感器为光敏二极管，且所述结露检测装置还包括；

第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第一比较器，所述LED灯连接所述耦合光纤，通过所述耦合光纤照射所述光敏二极管的感光面，所述耦合光纤设置于所述边缘计算机内，所述第一电阻的一端连接电源，另一端连接所述光敏二极管的第一端，所述第二电阻的一端连接所述光敏二极管的第二端，另一端接地，所述光敏二极管的第二端连接所述第一比较器的第一端，所述第三电阻的第一端连接电源，第二端连接所述第一比较器第二端，所述第四电阻的一端连接所述第一比较器的第二端，另一端接地，所述第一比较器根据两端的电压输出第一比较信号以便于控制所述TEC启动。

优选地，所述环境控制系统还包括：温度检测装置，所述温度检测装置包括高温检测电路，低温检测电路；

所述高温检测电路包括第一热敏电阻，第五电阻，第六电阻，第七电阻，第二比较器，所述第一热敏电阻的一端连接电源，另一端连接所述第二比较器的第一端，所述第五电阻的一端连接所述第二比较器的第一端，另一端接地，所述第六电阻的一端连接电源，另一端连接所述第二比较器的第二端，所述第七电阻的一端连接所述第二比较器的第二端，另一端接地，所述第二比较器根据两端的电压输出第二比较信号；

所述低温检测电路包括第二热敏电阻，第八电阻，第九电阻，第十电阻，第三比较器，所述第二热敏电阻的一端连接电源，另一端连接所述第三比较器的第一端，所述第八电阻的一端连接所述第三比较器的第一端，另一端接地，所述第九电阻的一端连接电源，另一端连接所述第三比较器的第二端，所述第十电阻的一端连接所述第三比较器的第二端，另一端接地，所述第三比较器根据两端的电压输出第三比较信号。

优选地，所述TEC控制电路包括：第一PMOS管，第一NMOS管，第二PMOS管，第二NMOS管，所述第一PMOS管、所述第一NMOS管，所述第二PMOS管，所述第二NMOS管的栅极连接所述温度检测装置的输出信号端，所述第一PMOS管的源极连接电源，漏极连接所述TEC的电源正极，所述第一NMOS管的源极连接所述TEC的电源负极，漏极接地，所述第二PMOS管的源极连接电源，漏极连接所述TEC的电源负极，所述第二NMOS管的源极连接所述TEC的电源正极，漏极接地。

优选地，所述TEC控制电路还包括：检测电路，所述检测电路包括检测电源，检测电阻，所述检测电阻的第一端连接所述检测电源的正极并连接所述第一NMOS管的漏极，所述检测电阻的第二端连接所述检测电源的负极并接地。

优选地，所述TEC控制电路还包括：第一电容，第二电容，第三电容，所述第一电容与所述第二电容分别设置与所述TEC的电源的正极以及负极，所述第三电容设置与所述第一PMOS管的源极与电源之间。

优选地，所述TEC控制电路还包括：第一电感，第二电感，所述第一电感的一端连接所述第一PMOS管的漏极，另一端连接所述TEC的电源的正极，所述第二电感的一端连接所述第二PMOS管的漏极，另一端连接所述TEC的电源的负极。

优选地，所述温度检测装置还包括：温度传感器，所述温度传感器设置于所述边缘计算机内，用于检测所述边缘计算机的温度，并将检测到的温度信号发送至处理器，并由所述处理器根据所述边缘计算机的温度控制所述温度控制装置以便于调节所述边缘计算机的温度。

优选地，所述环境控制系统还包括：报警装置，所述报警装置与所述温度检测装置连接，每隔预设时间，检测所述温度检测装置发送的温度信号是否在预设范围内，若否，则发出警报。

本申请还提供一种边缘计算机，包含上述的环境控制系统。

本申请所提供的环境控制系统，包括结露检测装置及温度控制装置，温度控制装置由TEC及TEC控制电路组成，TEC控制电路通过检测温度检测装置的信号，从而控制TEC进行加热或制冷，在结露检测装置检测到边缘服务器内存在结露时，启动温度控制装置进行加热并祛除结露，比起之前仅通过散热片进行温度调节，本方案提供的环境检测装置通过TEC进行调节，由于TEC的调节效率由电流而定，因此可以通过增大电流的方式从而调节TEC的工作效率，使得散热更加高效，且可以在温度较低时，也通过TEC进行调节，使得边缘计算机的工作的环境温度的范围更广，且可以针对边缘计算机内部的结露进行相应处理。

本申请所提供的边缘计算机，包含上述的环境控制系统，因此有益效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种环境控制系统示意图；

图2为本申请实施例提供的一种结露检测电路的电路图；

图3为本申请实施例提供的一种温度检测装置的电路图；

图4为本申请实施例提供的一种TEC控制电路的电路图。

实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种环境控制系统，以便于解决当前边缘计算机散热效率慢，且无法适应低温环境的问题。

需要说明的是，边缘计算，是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。而云端计算，仍然可以访问边缘计算的历史数据。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种环境控制系统示意图，应用于边缘计算机中，如图1所示，该环境控制系统包括：温度检测装置1，温度控制装置2，结露检测装置4；

温度检测装置1连接温度控制装置2，用于检测边缘计算机的温度是否在预设范围内，若在预设范围内，则发出信号以便于接通边缘计算机的电源装置3，若不在预设范围内，则开启温度控制装置2；

温度控制装置2包括TEC及TEC控制电路，TEC控制电路通过控制TEC的电流方向从而控制TEC，当边缘计算机的温度低于预设范围时，TEC控制电路控制TEC加热边缘计算机，当边缘计算机的温度高于预设范围时，TEC控制电路控制TEC冷却边缘计算机。

需要说明的是，本申请中的温度检测装置1设置于边缘计算机内部或外部，视不同的装置，设置的位置不同，因此本申请对于温度检测装置1的具体形式不进行限定，例如，可以是温度传感器，通过装在边缘计算机内部测试温度，发送信号给CPU，同时进行判定，从而接通边缘计算机的电源，以便于启动正常业务流程，也可以是温度判定电路等，通过热敏电阻等感热元件将温度信号转换为电信号，从而进行温度范围的判断等。

半导体制冷器(Thermo Electric Cooler，TEC)是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应，是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。重掺杂的N型和P型的碲化铋主要用作TEC的半导体材料，碲化铋元件采用电串联，并且是并行发热。TEC包括一些P型和N型对（组），它们通过电极连在一起，并且夹在两个陶瓷电极之间；当有电流从TEC流过时，电流产生的热量会从TEC的一侧传到另一侧，在TEC上产生″热″侧和″冷″侧，这就是TEC的加热与制冷原理。

对TEC而言无论是制冷还是加热，以及制冷、加热的速率，由通过它的电流方向和大小来决定。一对电偶产生的热电效应很小，故在实际中都将上百对热电偶串联在一起，所有的冷端集中在一边，热端集中在另一边，这样生产出用于实际的制冷器。如果在应用中需要的制冷或加热量较大，可以使用多级半导体制冷器，对于常年运行的设备，增大制冷元件的对数，尽管增加了一些初成本，但可以获得较高的制冷系数。

在本实施例中，对于TEC的安装方式不进行限定，考虑到对于温度的热传导效应而言，优选将TEC与边缘计算机的机箱的接触面涂抹导热硅脂,TEC的另一面则通过导热垫片与PCB板压紧的安装方式进行安装，TEC控制电路连接工业级CPLD，当机器上电后，CPLD通过集成电路总线（Inter-Integrated Circuit，IIC）访问温度检测装置1中的温度信号。

本实施例中对于结露检测装置4的具体装置类型等均不进行限定，可以是湿度检测装置、或相关传感器装置等等。

本实施例所提供的环境控制系统，本申请所提供的环境控制系统，包括结露检测装置及温度控制装置，温度控制装置由TEC及TEC控制电路组成，TEC控制电路通过检测温度检测装置的信号，从而控制TEC进行加热或制冷，在结露检测装置检测到边缘服务器内存在结露时，启动温度控制装置进行加热并祛除结露，比起之前仅通过散热片进行温度调节，本方案提供的环境检测装置通过TEC进行调节，由于TEC的调节效率由电流而定，因此可以通过增大电流的方式从而调节TEC的工作效率，使得散热更加高效，且可以在温度较低时，也通过TEC进行调节，使得边缘计算机的工作的环境温度的范围更广，且可以针对边缘计算机内部的结露进行相应处理。

上述实施例中未对结露检测装置进行限定，因此在此提出优选方案，结露检测装置包括：准直光源以及与准直光源配套的光传感器，光传感器用于接收准直光源发出的光信号。

需要说明的是，光传感器包括光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻、光电池、光电倍增管中的一种，在此不进行限定。

通过光线折射的原理，对结露现象进行检测，相比于边缘服务器中的湿度检测，能更加准确检测得到边缘服务器中重要元件位置的结露现象，防止了空气湿度的干扰。

上述实施例中对结露检测装置进行限定，考虑到对于结露装置中光线传感的具体监测方案，在此提出优选方案，图2为本申请实施例提供的一种结露检测电路的电路图，如图2所示，结露检测装置4包括；

LED灯，耦合光纤以及光敏二极管PD及第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第一比较器U1，LED灯连接耦合光纤，通过耦合光纤照射光敏二极管PD的感光面，耦合光纤设置于边缘计算机内，第一电阻R1的一端连接电源，另一端连接光敏二极管PD的第一端，第二电阻R2的一端连接光敏二极管PD的第二端，另一端接地，光敏二极管PD的第二端连接第一比较器U1的第一端，第三电阻R3的第一端连接电源，第二端连接第一比较器U1第二端，第四电阻R4的一端连接第一比较器U1的第二端，另一端接地，第一比较器U1根据两端的电压输出第一比较信号以便于控制TEC启动。

光敏二极管，又叫光敏二极管是一种能够将光根据使用方式，转换成电流或者电压信号的光探测器。管芯常使用一个具有光敏特征的PN结，对光的变化非常敏感，具有单向导电性，而且光强不同的时候会改变电学特性，因此，可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

比较器即对两个或多个数据项进行比较，以确定它们是否相等，或确定它们之间的大小关系及排列顺序称为比较。能够实现这种比较功能的电路或装置称为比较器。比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。比较器的两路输入为模拟信号，输出则为二进制信号0或1，当输入电压的差值增大或减小且正负符号不变时，其输出保持恒定。

在本实施例中，LED和耦合光纤，LED发出的光通过耦合光纤传递，在服务器内部设有耦合光纤固定装置，确保光纤对准光敏二极管PD的感光面，光传输线紧贴结露面，由于光敏二极管PD的受光面非常小，而光纤发出的光是准直的，所以当机器内产生结露时，若边缘计算机内部存在结露，光线在传输过程中会受到结露散射，无法全部照射到光敏二极管PD的感光面上，此时光敏二极管PD的反向导通电流会比正常值小；

如图2所示，在边缘计算机内部存在结露时，光敏二极管PD反向导通电流减小，第一比较器U1第一端的电流减小，作用在第二电阻R2上所产生的电压减小，通过合理设置第一电阻R1以及第二电阻R2和第三电阻R3、第四电阻R4的阻值，即可做到当边缘计算机内部不存在结露时，比较器第一端电压大于第二端电压，输出信号为1，当边缘计算机内部存在结露时，比较器第一端电压小于第二端电压，输出信号为0，根据输出的信号不同，即可判断计算机内部是否存在结露，若存在，即可控制TEC启动加热从而消除结露，防止计算机内部的元件锈蚀，出现安全问题。

本方案通过结露检测装置4可以判断计算机内部是否存在结露，保证了边缘计算机的安全运行，同时，由于使用的都是光敏二极管PD以及电阻及比较器等简单电路元件，因此比起专业的露水检测设备，成本较低，且易于操作及安装。

上述实施例中对于温度检测装置1未进行具体限定，在此提出优选方案，温度检测装置1包括：高温检测电路，低温检测电路；

图3为本申请实施例提供的一种温度检测装置的电路图，如图3所示高温检测电路包括第一热敏电阻，第五电阻R5，第六电阻R6，第七电阻R7，第二比较器U2，第一热敏电阻的一端连接电源，另一端连接第二比较器U2的第一端，第五电阻R5的一端连接第二比较器U2的第一端，另一端接地，第六电阻R6的一端连接电源，另一端连接第二比较器U2的第二端，第七电阻的一端连接第二比较器U2的第二端，另一端接地，第二比较器U2根据两端的电压输出第二比较信号；

如图3所示低温检测电路包括第二热敏电阻，第八电阻R8，第九电阻R9，第十电阻R10，第三比较器U3，第二热敏电阻的一端连接电源，另一端连接第三比较器U3的第一端，第八电阻R8的一端连接第三比较器U3的第一端，另一端接地，第九电阻R9的一端连接电源，另一端连接第三比较器U3的第二端，第十电阻的一端连接第三比较器U3的第二端，另一端接地，第三比较器U3根据两端的电压输出第三比较信号。

热敏电阻是一种传感器电阻，其电阻值随着温度的变化而改变。按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻（ Positive Temperature Coefficient thermistor，PTCthermistor）和负温度系数热敏电阻（Negative Temperature Coefficient thermistor，NTC thermistor）。正温度系数热敏电阻器的电阻值随温度的升高而增大，负温度系数热敏电阻器的电阻值随温度的升高而减小，它们同属于半导体器件，在本实施例中，考虑到边缘计算机的耗电以及资源的利用，一般选取NTC热敏电阻。

容易理解的是，选用NTC热敏电阻，对于高温检测电路，当温度升高时，NTC热敏电阻的阻值降低，因此对于图3中的高温检测电路而言，第二比较器U2的第一端的电压升高，因此合理调节第五电阻R5，第六电阻R6，第七电阻R7的阻值，以及第一热敏电阻的型号，即可设定高温阈值，使温度高于阈值时，第二比较器U2第一端电压大于第二端电压，输出信号为1，当温度低于阈值时，第二比较器U2第一端电压小于第二端电压，输出信号为0，根据输出的信号不同，即可判断计算机内部温度是否超过阈值，若超过，即可控制TEC启动冷却，从而降低温度，防止计算机内部的温度过高，出现安全问题。

对于低温检测电路，当温度降低时，NTC热敏电阻的阻值升高，因此对于图3中的高温检测电路而言，第三比较器U3的第一端的电压降低，因此合理调节第八电阻R8，第九电阻R9，第十电阻R10的阻值，以及第一热敏电阻的型号，即可设定低温阈值，使温度低于阈值时，第三比较器U3第一端电压大于第二端电压，输出信号为0，当温度搞于阈值时，第三比较器U3第一端电压小于第二端电压，输出信号为1，根据输出的信号不同，即可判断计算机内部温度是否低于阈值，若超过，即可控制TEC启动加热，从而升高温度，防止计算机内部的温度过低，部分元件无法使用的问题。

可以理解的是，对于比较器第一端及第二端所连接电路可以进行互换，互换后只需将检测到的信号与信号对应的结果进行互换即可，本实施例中通过上述电路的方式，实现了对温度是否在预设范围内的监控，且由于比较器输出信号简单，易于检测，传输效率高，因此便于及时调整计算机内部温度防止损坏，同时对于温度传感器等设备而言，本方案采用的均为简单的电路元件，因此成本较低。

上述实施例中，未对TEC控制电路进行限定，在此提出优选方案，图4为本申请实施例提供的一种TEC控制电路的电路图，如图4所示，该电路包括：第一PMOS管Q1，第一NMOS管Q3，第二PMOS管Q2，第二NMOS管Q4，第一PMOS管Q1、第一NMOS管Q3，第二PMOS管Q2，第二NMOS管Q4的栅极连接温度检测装置的输出信号端，第一PMOS管Q1的源极连接电源，漏极连接TEC的电源正极，第一NMOS管Q3的源极连接TEC的电源负极，漏极接地，第二PMOS管Q2的源极连接电源，漏极连接TEC的电源负极，第二NMOS管Q4的源极连接TEC的电源正极，漏极接地。

H桥是一种电子电路，可使其连接的负载或输出端两端电压反相/电流反向。这类电路可用于机器人及其它实作场合中直流电动机的顺反向控制及转速控制、步进电机控制（双极型步进电机还必须要包含两个H桥的电机控制器），电能变换中的大部分直流-交流变换器（如逆变器及变频器）、部分直流-直流变换器（推挽式变换器）等，以及其它的功率电子装置，H桥是一个典型的直流电机控制电路，因为它的电路形状酷似字母H，故得名与“H桥”。4个三级管或MOS管组成H的4条垂直腿，而电机就是H中的横杠，H桥电路，既可以分立元器件形式搭建，也可以整合到集成电路上。“H桥”的名称起源于其电路，两个并联支路和一个负载接入/电路输出支路，看上去构成了形如“H”字母的电路结构。

可以看出图4中即为一个H桥电路，通过控制四个MOS管的栅极，即可控制TEC的电流方向，当第一PMOS管Q1的栅极为0、第一NMOS管Q3的栅极为1时，第一PMOS管Q1和第一NMOS管Q3导通，TEC内电流从正极流向负极,此时，TEC一面制冷，另一面产热，当第二PMOS管Q2的栅极为0、第二NMOS管Q4的栅极为1时，TEC内电流反向，TEC的制冷和产热面交换；通过控制几个MOS管的栅极，即可控制TEC工作状态,进而控制边缘计算机内的温度。

通过H桥电路的结构，可以做到对TEC的电流的方向进行控制，且结合上述实施例中的温度检测装置1的信号，即可实现对于边缘计算机的自动控制，操作简便，且控制简单。

如图4所示，作为一种优选方案，TEC控制电路还包括：检测电路，检测电路包括检测电源，检测电阻，检测电阻的第一端连接检测电源的正极并连接第一NMOS管Q3的漏极，检测电阻的第二端连接检测电源的负极并接地。

通过该检测电路，即可检测TEC控制电路中的电流是否过大，从而及时调节，防止电路因短路，或MOS管损坏所造成的过流，从而电路元件的损坏，保证了电路的安全。

如图4所示，作为一种优选方案，TEC控制电路还包括：第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，第一电容C1与第二电容C2分别设置与TEC的电源的正极以及负极，第三电容C3设置与第一PMOS管Q1的源极与电源之间。

上述电容均起到滤波的作用，且同时对TEC电源以及电路总电源生效，维持了电路的稳定性。

如图4所示，TEC控制电路还包括：第一电感L1，第二电感L2，第一电感L1的一端连接第一PMOS管Q1的漏极，另一端连接TEC的电源的正极，第二电感L2的一端连接第二PMOS管Q2的漏极，另一端连接TEC的电源的负极。

上述电感起到了隔绝交流电的作用，维持了电路的平衡，保证了TEC工作的稳定性。

上述实施例中对温度进行了限定，通过电路的方式确定温度范围，考虑到对于计算机内部器件的运行以及温度的调控，在此提出优选方案，温度检测装置1还包括：温度传感器，温度传感器设置于边缘计算机内，用于检测边缘计算机的温度，并将检测到的温度信号发送至处理器，并由处理器根据边缘计算机的温度控制装置2以便于调节边缘计算机的温度。

通过温度传感器可以得到具体的边缘计算机温度，通过获取具体的边缘计算机温度，从而进行调控，将温度维持在最适宜工作的情况。

考虑到环境控制中可能出现TEC故障的问题，在此提出优选方案，环境控制系统还包括：报警装置，报警装置与温度检测装置1连接，每隔预设时间，检测温度检测装置1发送的温度信号是否在预设范围内，若否，则发出警报。

通过报警装置，保证当TEC故障时，设备不会长时间处于工作温度范围外的温度，保证了边缘计算机中的设备器件的安全以及整个计算机的正常稳定工作。

本申请还提供一种边缘计算机，包含上述的环境控制系统，因此边缘计算机的具体实施例部分见环境控制系统部分的具体实施例，且由于边缘计算机包含上述环境控制系统，因此有益效果相同，在此不再赘述。

以上对本申请所提供的一种边缘计算机即其环境控制系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种环境控制系统，其特征在于，应用于边缘计算机中，包括：温度控制装置，结露检测装置；

所述结露检测装置与所述温度控制装置连接，用于检测所述边缘计算机中是否存在结露，若不存在结露，则发出信号以便于接通所述边缘计算机的电源装置，若存在结露，则开启所述温度控制装置以便于祛除结露；

所述温度控制装置与所述结露检测装置连接，所述温度控制装置包括TEC及TEC控制电路，所述TEC控制电路通过控制所述TEC的电流从而控制所述TEC，当所述结露检测装置的输出信号受结露影响而变化时，TEC发热去除结露；

所述结露检测装置包括：准直光源以及与所述准直光源配套的光传感器，所述光传感器用于接收所述准直光源发出的光信号；

所述准直光源包括LED灯、耦合光纤，所述耦合光纤的输出端朝向所述光传感器的工作面，所述光传感器为光敏二极管，所述结露检测装置还包括；

第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第一比较器，所述LED灯连接所述耦合光纤，通过所述耦合光纤照射所述光敏二极管的感光面，所述耦合光纤设置于所述边缘计算机内，所述第一电阻的一端连接电源，另一端连接所述光敏二极管的第一端，所述第二电阻的一端连接所述光敏二极管的第二端，另一端接地，所述光敏二极管的第二端连接所述第一比较器的第一端，所述第三电阻的第一端连接电源，第二端连接所述第一比较器第二端，所述第四电阻的一端连接所述第一比较器的第二端，另一端接地，所述第一比较器根据两端的电压输出第一比较信号以便于控制所述TEC启动。

2.根据权利要求1所述的环境控制系统，其特征在于，还包括：温度检测装置，所述温度检测装置包括高温检测电路，低温检测电路；

所述高温检测电路包括第一热敏电阻，第五电阻，第六电阻，第七电阻，第二比较器，所述第一热敏电阻的一端连接电源，另一端连接所述第二比较器的第一端，所述第五电阻的一端连接所述第二比较器的第一端，另一端接地，所述第六电阻的一端连接电源，另一端连接所述第二比较器的第二端，所述第七电阻的一端连接所述第二比较器的第二端，另一端接地，所述第二比较器根据两端的电压输出第二比较信号，以便于所述TEC冷却降低所述边缘计算机温度；

所述低温检测电路包括第二热敏电阻，第八电阻，第九电阻，第十电阻，第三比较器，所述第二热敏电阻的一端连接电源，另一端连接所述第三比较器的第一端，所述第八电阻的一端连接所述第三比较器的第一端，另一端接地，所述第九电阻的一端连接电源，另一端连接所述第三比较器的第二端，所述第十电阻的一端连接所述第三比较器的第二端，另一端接地，所述第三比较器根据两端的电压输出第三比较信号，以便于所述TEC加热升高所述边缘计算机温度。

3.根据权利要求2所述的环境控制系统，其特征在于，所述TEC控制电路包括：第一PMOS管，第一NMOS管，第二PMOS管，第二NMOS管，所述第一PMOS管、所述第一NMOS管，所述第二PMOS管，所述第二NMOS管的栅极连接所述温度检测装置的输出信号端，所述第一PMOS管的源极连接电源，漏极连接所述TEC的电源正极，所述第一NMOS管的源极连接所述TEC的电源负极，漏极接地，所述第二PMOS管的源极连接电源，漏极连接所述TEC的电源负极，所述第二NMOS管的源极连接所述TEC的电源正极，漏极接地。

4.根据权利要求3所述的环境控制系统，其特征在于，所述TEC控制电路还包括：检测电路，所述检测电路包括检测电源，检测电阻，所述检测电阻的第一端连接所述检测电源的正极并连接所述第一NMOS管的漏极，所述检测电阻的第二端连接所述检测电源的负极并接地。

5.根据权利要求3或4所述的环境控制系统，其特征在于，所述TEC控制电路还包括：第一电容，第二电容，第三电容，所述第一电容与所述第二电容分别设置与所述TEC的电源的正极以及负极，所述第三电容设置与所述第一PMOS管的源极与电源之间。

6.根据权利要求5所述的环境控制系统，其特征在于，所述TEC控制电路还包括：第一电感，第二电感，所述第一电感的一端连接所述第一PMOS管的漏极，另一端连接所述TEC的电源的正极，所述第二电感的一端连接所述第二PMOS管的漏极，另一端连接所述TEC的电源的负极。

7.根据权利要求2所述的环境控制系统，其特征在于，所述温度检测装置还包括：温度传感器，所述温度传感器设置于所述边缘计算机内，用于检测所述边缘计算机的温度，并将检测到的温度信号发送至处理器，并由所述处理器根据所述边缘计算机的温度控制所述温度控制装置以便于调节所述边缘计算机的温度。

8.一种边缘计算机，其特征在于，包含权利要求1至7任意一项所述的环境控制系统。

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