CN114915817A - 一种温差发电机顶盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种温差发电机顶盒，包括蓄电系统、供电控制系统、机顶盒本体，所述机顶盒本体顶部安装有温差发电系统；所述温差发电系统与蓄电系统电性连接；所述蓄电系统和外部电源均与供电控制系统电性连接；所述供电控制系统与机顶盒本体电性连接；还包括底板和支撑架，所述机顶盒本体通过支撑架放置在底板上；所述机顶盒本体底部安装有温度传感器；当驱动机构带动机顶盒本体往复摆动时，机顶盒本体与底板之间的接触面积增大，增大了机顶盒本体的散热面积；空气流通性提高，使得机顶盒本体与底板之间的散热更好。

Description

一种温差发电机顶盒

技术领域

本发明属于机顶盒技术领域，涉及一种温差发电机顶盒。

背景技术

随着国家对能源的重视，能源技术发展迅速，温差发电技术也越来越成熟。目前，温差发电技术应用于海洋温差发电，这种大型规模的发电技术应用，可以缓解一下资源紧张的局面。但是，在我们日常生活中，更多地存在着“发热”、“余热”这种小型规模的能量资源浪费。譬如，机顶盒等电子产品的发热，电磁炉在做饭后的余热。机顶盒因为长时间的工作而发热，利用温差发电技术将其发热产生的热能转化为电能重新提供给机顶盒能有效较少机顶盒的能量消耗，从而达到低功耗、节能的目的。

公开号CN203896228U公开了一种具有发电及电压控制装置的机顶盒，包括顶盒本体，安装于机顶盒本体内的用于吸收热源主件热量并将热能转换成电能的温差发电模块，还包括与所述温差发电模块的输出端连接用于控制输出电压的电压控制单元；虽然上述方案解决了实现了在不影响电子产品的工作环境下将产品内部高热源的部件热能转换为电能；但是在实际使用中机顶盒底部与桌面之间的仍会产生大量热量，这些热量不能被温差发电模块所转化，长期使用后会造成机顶盒底部的温度过高，进而对机顶盒内部电路造成影响。为解决上述问题，本发明提出了一种温差发电机顶盒。

发明内容

为解决背景技术中的问题，本发明提出了一种温差发电机顶盒。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种温差发电机顶盒，包括蓄电系统、供电控制系统、机顶盒本体，所述机顶盒本体顶部安装有温差发电系统；所述温差发电系统与蓄电系统电性连接；所述蓄电系统和外部电源均与供电控制系统电性连接；所述供电控制系统与机顶盒本体电性连接；

还包括底板和支撑架，所述机顶盒本体通过支撑架放置在底板上；所述机顶盒本体底部安装有温度传感器；

所述底板上安装有驱动机构和除灰机构；

当所述温度传感器检测到机顶盒本体底部与底板之间温度达到指定温度时，所述驱动机构带动机顶盒本体倾斜摆动；在所述机顶盒本体倾斜摆动时，除灰机构对机顶盒本体和温差发电系统清灰。

进一步地，所述温差发电系统包括自上而下依次紧密贴合的绝缘压板、冷却元件、温差发电片、导热板；所述导热板紧密贴合在所述机顶盒上端面上；所述温差发电系统通过紧固件固定在所述机顶盒本体上；所述温差发电片与蓄电系统电性连接。

进一步地，所述支撑架包括方形框和固定在方形框底部四角处的支撑柱；所述机顶盒本体安装在方形框内，所述支撑柱抵接在底板上。

进一步地，所述方形框左右两侧均设置有固定在底板上的支撑板；每个所述支撑板上均固定有第一固定轴，所述第一固定轴和与其对应的方形框侧壁转动设置。

进一步地，所述驱动机构安装在所述机顶盒本体的左右任一侧；所述驱动机构包括驱动电机、旋转杆、第二固定轴、第三固定轴、往复摆动杆、两个挡条；

所述驱动电机通过电机座安装在底板上；所述旋转杆一端固定在所述驱动电机的输出轴上，所述第三固定轴固定在旋转杆另一端上；所述第二固定轴固定在支撑板背离第一固定轴的侧壁顶端，所述往复摆动杆顶端与第二固定轴转动连接；所述往复摆动杆上开设有直口槽；所述第三固定轴伸入所述直口槽内，并沿直口槽动作；两个所述挡条分别对称固定在方形框侧壁前后两端。

进一步地，所述支撑柱底端固定有环形挡板，所述支撑柱底端铰接有万向球轴，所述万向球轴底部固定有底座。

进一步地，所述除灰机构包括四个除灰气囊组，四个所述除灰气囊组分别位于方形框底部四角位置。

进一步地，每个所述除灰气囊组包括气囊、气管、喷头；

所述气囊上端固定方形框上，所述气囊底部固定在底板上；所述气管一端与气囊连通，所述气管另一端与喷头连通；所述喷头通过支架安装在方形框上，并朝向机顶盒本体。

进一步地，所述气囊上还安装有进气单向阀。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.当驱动机构带动机顶盒本体往复摆动时，机顶盒本体与底板之间的接触面积增大，增大了机顶盒本体的散热面积；空气流通性提高，使得机顶盒本体与底板之间的散热更好。

2.当驱动机构带动机顶盒本体由倾斜状态恢复到水平状态时，外界空气通过第二散热孔进入到机顶盒本体内，从而将机顶盒本体内的热空气排出，降低机顶盒本体内的温度；并且由于机顶盒本体运动从而带动外部空气流动，进一步提高了机顶盒本体与底座之间的散热能力。

3.当驱动机构带动机顶盒本体由倾斜状态恢复到水平状态时，底座与底板之间产生轻微振动，该振动能够将进入到机顶盒本体内的灰尘震落下来。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明另一方向的结构示意图；

图3是图2中A部放大图；

图4是本发明中驱动机构的结构示意图；

图5是支撑柱的剖视图；

图6是本发明中装置的初始状态示意图；

图7是本发明中装置的使用状态示意图；

图8是本发明的原理图。

图中：1、底板；2、方形框；3、机顶盒本体；4、第一散热孔；5、气囊；6、支撑柱；7、电机座；8、驱动电机；9、挡条；10、紧固螺栓；11、绝缘压板；12、喷头；13、气管；14、第一固定轴；15、支撑板；16、冷却元件；17、温差发电片；18、导热板；19、往复摆动杆；20、温度传感器；21、第二散热孔；22、进气单向阀；23、直口槽；24、第二固定轴；26、第三固定轴；27、旋转杆；28、环形挡板；29、万向球轴；30、底座；31、芯片系统；32、温差发电系统；34、蓄电系统；35、供电控制系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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。

如图1-图8所示，本发明采用的技术方案如下：一种温差发电机顶盒，包括蓄电系统34、供电控制系统35、机顶盒本体3，机顶盒本体3顶部安装有温差发电系统32；温差发电系统32与蓄电系统34电性连接；外部电源和蓄电系统34均与供电控制系统35电性连接；供电控制系统35与机顶盒本体3电性连接；蓄电系统34包括稳压模块和内部转化电源。

由于机顶盒本体3长时间工作后，机顶盒本体3内部芯片系统31产生大量热量，温差发电系统32将该热量转化为电能。

在蓄电系统34中，蓄电系统34将温差发电系统32产生的电能，通过稳压模块的处理并将电能存储到内部转化电源内。

供电控制系统35以蓄电的高阈值和低阈值对外部电源和温差发电系统32所产生的电压进行控制，从而改变机顶盒本体3的供电方式；当蓄电值高于高阈值时，机顶盒本体3供电采用温差发电系统32所产生的电压，即存储在内部转化电源内的电压；当蓄电值低于低阈值时，机顶盒本体3供电采用外部电源供电。

本实施例中，还包括底板1和支撑架，机顶盒本体3通过支撑架放置在底板1上；机顶盒本体3侧壁和底部分别开设有若干第一散热孔4和若干第二散热孔21；机顶盒本体3底部安装有温度传感器20，温度传感器20与控制器电性连接；底板1上安装有驱动机构和除灰机构；当温度传感器20检测到机顶盒本体3底部与底板1之间温度达到指定温度时，驱动机构带动机顶盒本体3倾斜摆动；在机顶盒本体3倾斜摆动时，除灰机构对机顶盒本体3和温差发电系统32清灰。

本实施例中，温差发电系统32包括自上而下依次紧密贴合的绝缘压板11、冷却元件16、温差发电片17、导热板18；温差发电系统32通过紧固件固定在所述机顶盒本体3上。

导热板18的下表面紧贴在机顶盒本体3的上表面上，温差发电片17的下表面紧贴在导热板18的上表面上，冷却元件16的下表面紧贴在温差发电片17的上表面上，绝缘压板11的下表面紧贴在冷却元的上表面上；温差发电片17与控制系统电性连接。

绝缘压板11的四个角位置均开设有螺纹孔，紧固件包括与每个螺纹孔对应的紧固螺栓10，当导热板18、温差发电片17、冷却元件16、绝缘压板11依次安装在机顶盒本体3上后，紧固螺栓10螺纹连接在与其对应的螺纹孔内并螺纹固定在机顶盒本体3上。

本实施例中，冷却元件16优选为冷却板。

当机顶盒本体3长时间使用后，机顶盒本体3内的芯片系统31发热，热量通过导热板18传递到温差发电片17上，由于温差发电片17另一侧与冷却元件16紧密贴紧，温差发电片17两侧产生温度差，从而产生电压差，此时温差发电片17将电能通过稳压模块进行处理并将电能存储到内部转化电源内。

本实施例中，支撑架包括方形框2和固定在方形框2底部四角处的支撑柱6；机顶盒本体3安装在方形框2内，支撑柱6抵接在底板1上。

需要补充的是，方形框2内的窗口比机顶盒本体3的尺寸大，所以机顶盒本体3和方形框2之间有足够大的间隙，以便于提高机顶盒本体3的散热。

本实施例中，方形框2左右两侧均设置有固定在底板1上的支撑板15；每个所述支撑板15上均固定有第一固定轴14，第一固定轴14和与其对应的方形框2侧壁转动设置；同时，两个第一固定轴14同轴设置，以保证方形框2能够通过两个第一固定轴14进行转动。

本实施例中，驱动机构安装在机顶盒本体3的右侧；驱动机构包括驱动电机8、旋转杆27、第二固定轴24、第三固定轴26、往复摆动杆19、两个挡条9。

驱动电机8通过电机座7固定在底板1上；旋转杆27的上端固定在驱动电机8的输出轴上，旋转杆27的下端固定有第三固定轴26；第二固定轴24固定在支撑板15背离第一固定轴14的侧壁顶端位置，往复摆动杆19顶端与第二固定轴24转动连接；往复摆动杆19沿其长度方向开设有直口槽23；第三固定轴26伸入该直口槽23内，并沿直口槽23动作；两个挡条9分别对称固定在方形框2侧壁前后两端。

需要补充的是，机顶盒本体3内还安装有控制器，温度传感器20和驱动电机8均与控制器电性连接。

本实施例中，每个支撑柱6底端均固定有环形挡板28，支撑柱6底端开有球形孔槽，该球形孔槽内转动安装有万向球轴29，该万向球轴29底部固定有底座30。该底座30抵接在底板1上。

本实施例中，除灰机构包括四个除灰气囊组，四个除灰气囊组分别位于方形框2底部四角位置。

每个所述除灰气囊组包括气囊5、气管13、喷头12；

气囊5上端固定方形框2上，气囊5底部固定在底板1上；气管13一端与气囊5连通，气管13另一端与喷头12连通；喷头12通过支架安装在方形框2上，并朝向机顶盒本体3。

本实施例中，气囊5上还安装有进气单向阀22，外部空气通过该进气单向阀22进入到气囊5内。

本装置在使用时，将底板1水平放置桌面靠近电视的位置。初始状态下，驱动电机8不工作，方向框和机顶盒本体3处于水平状态；四个底座30均抵接在底板1上；四个气囊5均处于压缩状态。

当长时间使用机顶盒本体3后，机顶盒本体3内的芯片系统31长期运行产生发热现象。此时机顶盒本体3内部的温度高于外界，热量通过导热板18传递到温差发电片17上；由于冷却元件16温度低于机顶盒本体3内部温度，从而温差发电片17两侧产生温度差，从而能够产生电压差，温差发电片17通过稳压模块进行处理并将电能存储到内部转化电源内。

机顶盒本体3通过第二散热孔21将热量排到机顶盒本体3与底板1之间；当温度传感器20检测到该处温度过高时，温度传感器20向控制器发出反馈信号，控制器驱动驱动电机8动作，驱动电机8带动旋转杆27旋转，旋转杆27带动第三固定轴26在往复摆动杆19的直口槽23内滑动，往复摆动杆19随之进行摆动，当往复摆动杆19与前侧的挡条9接触后，往复摆动杆19通过该挡条9带动方形框2绕第一固定轴14转动，从而前侧的底座30脱离底板1；此时方形框2、机顶盒本体3前侧翘起；

驱动电机8带动旋转杆27继续旋转，旋转杆27带动第三固定轴26在直口槽23内向上运动，往复摆动杆19逐渐向驱动电机8方向运动，往复摆动杆19与该挡条9脱离，而后方形框2、机顶盒本体3恢复到初始状态，往复摆动杆19呈竖直状态；此时第三固定轴26位于直槽口23的上端；

接着驱动电机8带动旋转杆27继续旋转，旋转杆27带动第三固定轴26在直口槽23内向下运动，随之往复摆动杆19向后侧的挡条9方向摆动，直至往复摆动杆19抵接在该档条9上，往复摆动杆19通过该挡条9带动方形框2绕第一固定轴14转动，从而后侧的底座30脱离底板1；此时方形框2、机顶盒本体3后侧翘起；

驱动电机8带动旋转杆27继续旋转，旋转杆27带动第三固定轴26在直口槽23内向下运动，往复摆动杆19逐渐向驱动电机8方向运动，往复摆动杆19与该挡条9脱离，而后方形框2、机顶盒本体3恢复到初始状态，往复摆动杆19呈竖直状态；此时第三固定轴26位于直槽口23的下端，如此往复。旋转杆27做旋转运动，驱动往复摆动杆19做往复摆动运动。

当驱动机构带动方形框2和机顶盒本体3往复摆动时，由于气囊5固定在方形框2和底板1上，气囊5被往复挤压和拉伸。当方形框2处于水平时，气囊5被挤压，气囊5内的气体通过气管13从喷头12喷出，并对机顶盒本体3上的灰尘进行清洁；当方形框2处于倾斜状态时，外部空气通过进气单向阀22进入到气囊5内。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种温差发电机顶盒，其特征在于：包括蓄电系统(34)、供电控制系统(35)、机顶盒本体(3)，所述机顶盒本体(3)顶部安装有温差发电系统(32)；所述温差发电系统(32)与蓄电系统(34)电性连接；所述蓄电系统(34)和外部电源均与供电控制系统(35)电性连接；所述供电控制系统(35)与机顶盒本体(3)电性连接；

还包括底板(1)和支撑架，所述机顶盒本体(3)通过支撑架放置在底板(1)上；所述机顶盒本体(3)底部安装有温度传感器(20)；

所述底板(1)上安装有驱动机构和除灰机构；

当所述温度传感器(20)检测到机顶盒本体(3)底部与底板(1)之间温度达到指定温度时，所述驱动机构带动机顶盒本体(3)倾斜摆动；在所述机顶盒本体(3)倾斜摆动时，除灰机构对机顶盒本体(3)和温差发电系统(32)清灰。

2.根据权利要求1所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述温差发电系统(32)包括自上而下依次紧密贴合的绝缘压板(11)、冷却元件(16)、温差发电片(17)、导热板(18)；所述导热板(18)紧密贴合在所述机顶盒本体(3)上端面上；所述温差发电系统(32)通过紧固件固定在所述机顶盒本体(3)上；所述温差发电片(17)与蓄电系统(34)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述支撑架包括方形框(2)和固定在方形框(2)底部四角处的支撑柱(6)；所述机顶盒本体(3)安装在方形框(2)内，所述支撑柱(6)抵接在底板(1)上。

4.根据权利要求3所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述方形框(2)左右两侧均设置有固定在底板(1)上的支撑板(15)；每个所述支撑板(15)上均固定有第一固定轴(14)，所述第一固定轴(14)和与其对应的方形框(2)侧壁转动设置。

5.根据权利要求4所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述驱动机构安装在所述机顶盒本体(3)的左右任一侧；所述驱动机构包括驱动电机(8)、旋转杆(27)、第二固定轴(24)、第三固定轴(26)、往复摆动杆(19)、两个挡条(9)；

所述驱动电机(8)通过电机座(7)安装在底板(1)上；所述旋转杆(27)一端固定在所述驱动电机(8)的输出轴上，所述第三固定轴(26)固定在旋转杆(27)另一端上；所述第二固定轴(24)固定在支撑板(15)背离第一固定轴(14)的侧壁顶端，所述往复摆动杆(19)顶端与第二固定轴(24)转动连接；所述往复摆动杆(19)上开设有直口槽(23)；所述第三固定轴(26)伸入所述直口槽(23)内，并沿直口槽(23)动作；两个所述挡条(9)分别对称固定在方形框(2)侧壁前后两端。

6.根据权利要求3所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述支撑柱(6)底端固定有环形挡板(28)，所述支撑柱(6)底端铰接有万向球轴(29)，所述万向球轴(29)底部固定有底座(30)。

7.根据权利要求3所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述除灰机构包括四个除灰气囊组，四个所述除灰气囊组分别位于方形框(2)底部四角位置。

8.根据权利要求7所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：每个所述除灰气囊组包括气囊(5)、气管(13)、喷头(12)；

所述气囊(5)上端固定方形框(2)上，所述气囊(5)底部固定在底板(1)上；所述气管(13)一端与气囊(5)连通，所述气管(13)另一端与喷头(12)连通；所述喷头(12)通过支架安装在方形框(2)上，并朝向机顶盒本体(3)。

9.根据权利要求8所述的一种温差发电机顶盒，其特征在于：所述气囊(5)上还安装有进气单向阀(22)。

Images