CN1996406B

CN1996406B - 自动取款机分体式加热装置

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Publication number: CN1996406B
Application number: CN2006101344562A
Authority: CN
Inventors: 张闫松
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2026-12-01
Also published as: CN1996406A

Abstract

本发明是一种加热装置，尤其是一种对自动取款机内部的温度进行加热的自动取款机分体式加热装置。本发明自动取款机分体式加热装置，包括加热器、控制器，加热器设在保险柜内，加热器与控制器通过电缆连接。本发明的优点效果：本发明将加热器和控制器分开，这样使用保险柜内的体积减小、加热器的功率增大。出钞模块在保险柜里面有悬挂式和放置式两种。这样由于加热器和控制器做到分离，使本发明的加热器体积远远小于保险柜的剩余空间。对于悬挂式把加热器放到ATM的出钞模块下。因为四厘米高度的小空间就可以安装。

Description

自动取款机分体式加热装置

技术领域

本发明是一种加热装置，尤其是一种对自动取款机内部的温度进行加热的自动取款机分体式加热装置。

背景技术

现在金融界发展迅速，银行为适应这种发展推出了各种便民服务，在银行内增设了自动取款机，极大地方便群众，但自动取款机工作需要在一定的温度范围内，所以在自动取款机内设有加热装置。现在的加热装置为一体式设计，一体式加热装置对于自动取款机(ATM)来说体积过大。一体式加热装置的外型尺寸接近于长方形或正方型，体积偏大不利于安装。出钞模块在保险柜里面有悬挂式和放置式两种。这样由于模块的加热部分和控制部分在一起，使模块的体积超出了保险柜的剩余空间。对于悬挂式有的只能放到ATM的一个钞箱位置的出钞模块上，绝大多数银行只用四个钞箱中的两个。这样对出钞模块的平衡结构会造成一定的损坏，而且维修机器时，非常的不方便的。得先关闭加热装置。取出加热模块。再把出钞模块拉出维修，非常的麻烦，而且停止加热工作，对机器性能恢复有一定的影响。ATM的使用温度低于零上10度，会影响机器的正常使用的。而对于放置式的安装更加的不便和困难。有时无法安装和使用。

一体式加热装置测温度的元件也在模块的里面，而且保险柜是一个有一定高度的厚钢板的大铁柜子。这样通过热传递向外散热非常的快，而且出钞口又在保险柜的最上部。出钞时会有一定的热量流失。这样里面的空气也会产生对流。热空气再上，冷空气在下，而加热模块也在下。自然测量的温度偏底，环境的不同，误差也不会相同。无法测出准确的实际温度。

一体式加热装置的受模块整体的体积限制，控制部分占据很大的空间，加热和散热部分的空间狭小。因此加热功率不会很大，还得考虑元气件的耐热问题。散热风扇功率不大，因为功率大电流也大，体积也大，相对直流电源的体积也要加大的，空间有限的。因此风扇的功率小，散热效果也就很差的，整体的性能降低。

一体式加热装置的控制部分和加热部分在一起，控制部分的元件是电子元件和塑料元件，包括散热的风扇都是塑料的，都是不能适应本身的模块的温度升高、容易损坏。加热功率受到了严格的限制。再则因为一体式加热装置的加热部分、散热部分和控制部分都装在箱体内，箱体的体积又显得太小。空气流量不够大，因为风扇功率太小，功率大的风扇就很大，空间太小无法安装。造成实际设计加热功率太小。对真正冷环境的机器起不到应该达到的作用。

发明内容

本发明为解决上述技术问题而提供一种自动取款机分体式加热装置，目的是减少保险柜内的安装体积，准确测量保险柜内的温度，便于维修，增大热功率，增强设备的安全性，保证保险柜内的部件正常工作。

本发明自动取款机分体式加热装置，包括加热器、控制器，加热器设在保险柜内，加热器与控制器通过电缆连接。

所述保险柜内设有热电偶，所述的热电偶设在保险柜的中上部，控制器设在保险柜外。

所述加热器内设有风扇、散热孔、电加热管和在电加热管上呈放射状的散热片。

所述的风扇和散热孔设在加热器的上盖上，电加热管和散热片设在加热器的下盖内。

所述加热器还设有固定器，固定器是在加热器的壳外面四角设置的磁钢或在加热器上设置的挂钩。

所述的控制器是由下述结构构成：电源部，用于向温控仪表和开关电源进行供电，并对电流进行检测；漏电检测及过热保护部，用于检测漏电电流和对加热温度超过安全值后进行断电保护；风扇控制部，用于接收加热检测部对加热器的工作状态进行检测的信号，并对风扇进行控制；加热检测部，用于接收温控仪表传送的加热电压信号，并将信号传送到风扇控制器；温控仪表，用于通过热电偶检测保险柜内的温度，并根据温度定值决定是否向加热器供电和对加热检测部传送电压信号；开关电源，将220V电压转换成安全工作电压。

所述电源部的构成为零序互感器T的初级一端与继电器常开触点JK1-2、开关K连接后接交流220V电源，零序互感器的初级另一端a端接温控仪表的控制继电器的一端；另一端b端接电加热管的一端和加热检测部的B端，电加热管的另一端和检测电路的A端与温控仪表的控制继电器的另一端连接，继电器常开触点JK1-2和开关K之间接有开关电源；在零序互感器初级两根相线的非同名端接入试验按钮K3，并串入限流电阻R9构成模拟漏电电路。

所述的漏电检测及过热保护部是由下述结构构成：直流12V加到三极管Q3集电极、并通过复位按钮K2的常闭触点偏置电阻R7加到Q3基极，三极管Q3基极去可控硅Q4阳极A，三极管Q3发射级去继电器JK线圈并通过温度开关K1接地，温度开关K1设在电加热管的两侧；故障指示灯LED串联限流电阻R6后并联在三极管Q3集电极和发射极的两端，故障指示灯LED的阳极与三极管Q3集电极连接；继电器JK线圈两端接有保护二极管D3，保护二极管D3阳极接在继电器JK与温度开关K1之间；可控硅Q4阴极K接地，可控硅Q4的控制级G分别接二极管D5阴极、电解电容C4正极、串入电阻R8到零序互感器T的C点，二极管D5阳极接地、电解电容C4负极接地、零序互感器T的D点接地；继电器JK线圈与温度开关K1节点接二极管D4阳极，二极管D4阴极接到可控硅Q4控制级G。

所述的风扇控制部是由下述结构构成：风扇D两端并接的续流保护二极管D2，续流保护二极管D2的阴极接12V，输入的12V经IC2稳压、电容C3滤波后，与IC1的4、8脚连接，电容C3负极接地；充电电阻R3一端接IC2输出端连接，充电电阻R3另一端接IC1的2、6脚；电解电容C1正端接IC1的2、6脚，电解电容C1负端接地；退耦电容C2接在IC1的5脚与地之间IC1的1脚接地；下拉电阻R4接在IC1的3脚与地之间，电阻R5一端接IC1的3脚，另一端接场效应管Q2栅极；场效应管Q2的漏极与风扇连接，场效应管Q2的源极接地，充电电阻R3与电解电容C1之间与电阻R2一端连接。

所述的加热检测部是由下述结构构成：二极管D1阳极接A点，二极管D1阴极串入限流电阻R1到光耦管Q1的1脚，光耦管Q1的2脚接B点；光耦管Q1的3脚接地，光耦管Q1的4脚接电阻R2另一端。

本发明的优点效果：

本发明将加热器和控制器分开，这样使用保险柜内的体积减小、加热器的功率增大。出钞模块在保险柜里面有悬挂式和放置式两种。这样由于加热器和控制器做到分离，使本发明的加热器体积远远小于保险柜的剩余空间。对于悬挂式把加热器放到ATM的出钞模块下。因为四厘米高度的小空间就可以安装。控制器放置到保险柜的外面，只是把测量的热电偶粘贴到保险柜的中上部，测量出保险柜的实际温度。而且维修机器时把出钞模块拉出维修，非常的方便。而且不会停止加热工作，对机器性能恢复不会产生影响。而对于放置式的安装也非常的方便，可以直接把加热器直接吸附在保险柜的侧面或者上面。随意安装方便快捷。因为在加热器的出风进风口的背面有四个强力的永磁钢，轻松的把下箱吸附在保险柜的侧面和上面。

分体式加热装置测温度的元件热电偶不在加热器和控制器的里面，保险柜是一个有一定高度的厚钢板的大铁柜子。这样通过热传递向外散热非常的快，而且出钞口又在保险柜的最上部。出钞时会有一定的热量流失。这样里面的空气也会产生对流。热空气再上，冷空气在下。而加热器可以吸附在任何位置。但是热电偶可以粘贴在保险柜的中上部，接近顶部的位置。自然测量的温度与实际温度相差无几。环境的不同，对测出准确的实际温度，没有任何的影响。

分体式加热装置可以把原来的整个加热装置的体积全部做为加热器。因为控制器已经完全分离出来，可以放到保险柜的外面。通过电缆与加热器连接。因此可以增大加热器的功率，来满足加热的需要。可以用大的风扇或者增加风扇数量，因此散热的效果很好。整体的性能提高，效费比高。

本发明由于控制器在保险柜的外面，它的体积不受保险柜体积的限制，所以有足够的空间安装电路。增加下述功能：1、漏电保护功能，当设备因为意外产生漏电时，电路就会切断设备的供电。保护设备和人身的安全。而且加装测试电路来检测电路的工作的可靠性。2、增加延时电路，当电路控制的加热管停止加热时还有大量的热能还没有及时的散出，容易造成局部的温度过高，发生意外。增加风扇的运转时间。根据测试2分钟的时间就可以把设备降到和环境的温度相同。所以设备工作时停止加热，风扇继续运转两分钟，与环境的温度达到一致。3、增加强制断电电路，在风扇和电加热管之间的增加温度开关，设置为40℃。当风扇因为其他原因停转时，热量就会使测温装置动作，强制切断整个加热元件的电源。那么整个加热模块的温度不会超过40℃，达到保护ATM的目的。4、增加报警和复位电路，当发生漏电或者温度过高时，保护电路起作用切断电源，同时控制器为8毫米的大直径红色二极管变亮报警。明确的提示客户设备出现问题需要解决。故障解决按复位键恢复正常工作。5、12伏的风扇电源采用开关电源，当负载短路时，开关电源停振，防止电源的损坏，同时加热器停止加热。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2a是本发明加热器上盖的结构示意图。

图2b是图2a的侧视图。

图3a是本发明加热器下盖的结构示意图。

图3b是图3a的侧视图。

图4a至4b是本发明加热器上盖中风扇和散热孔位置结构示意图。

图5a至5d是本发明加热器其它实施方式结构示意图。

图6是本发明控制器的电路原理图。

图中1、加热器；2、控制器；3、热电偶；4、电缆；5、保险柜；6、风扇；7、散热孔；8、散热片；9、上盖；10、下盖；11、磁钢；12、挂钩；13、电源部；14、漏电检测及过热保护部；15、风扇控制部；16、加热检测部；17、温控仪表；18、电加热管；19、开关电源。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

实施例1

参见图本发明自动取款机分体式加热装置，包括加热器1、控制器2，加热器1设在保险柜5内，加热器1与控制器2通过电缆4连接，控制器2设在保险柜5外。在保险柜5内设有热电偶3，热电偶3设在保险柜5的中上部。加热器2内设有四个风扇6、散热孔7、电加热管18和在电加热管18上呈放射状的散热片8。

所述的风扇6和散热孔7设在加热器1的上盖9上，电加热管18和散热片8设在加热器1的下盖10内。

所述加热器1还设有固定器，固定器是在加热器1的壳外面四角设置的磁钢11。

所述的控制器2是由下述结构构成：电源部13，用于向温控仪表和开关电源进行供电，并对电流进行检测；漏电检测及过热保护部14，用于检测漏电电流和对加热温度超过安全值后进行断电保护；风扇控制部15，用于接收加热检测部对加热器的工作状态进行检测的信号，并对风扇进行控制；加热检测部16，用于接收温控仪表传送的加热电压信号，并将信号传送到风扇控制器；温控仪表17，用于通过热电偶检测保险柜内的温度，并根据温度定值决定是否向加热器供电和对加热检测部传送电压信号；开关电源19，将220V电压转换成安全工作电压。所述的温控仪表为STC8010。

所述电源部的构成为零序互感器T的初级一端与继电器常开触点JK1-2、开关K连接后接交流220V电源，零序互感器的初级另一端a端接温控仪表的控制继电器的一端；另一端b端接电加热管的一端和加热检测部的B端，电加热管的另一端和检测电路的A端与温控仪表的控制继电器的另一端连接，继电器常开触点JK1-2和开关K之间接有开关电源；在零序互感器初级两根相线的非同名端接入试验按钮K3，并串入限流电阻R9构成模拟漏电电路。温控仪表通过测量设定的环境温度，通过温控仪表的控制继电器的通断，来控制电加热管和加热检测是否工作。试验按钮K3进行模拟漏电，电路进入保护状态，为了检测保护电路是否工作正常。

所述的漏电检测及过热保护部是由下述结构构成：直流12V加到三极管Q3集电极、并通过复位按钮K2的常闭触点偏置电阻R7加到Q3基极，三极管Q3基极去可控硅Q4阳极A，三极管Q3发射级去继电器JK线圈并通过温度开关K1接地，温度开关K1设在电加热管的两侧；故障指示灯LED串联限流电阻R6后并联在三极管Q3集电极和发射极的两端，故障指示灯LED的阳极与三极管Q3集电极连接；继电器JK线圈两端接有保护二极管D3，保护二极管D3阳极接在继电器JK与温度开关K1之间；可控硅Q4阴极 K接地，可控硅Q4的控制级G分别接二极管D5阴极、电解电容C4正极、串入电阻R8到零序互感器T的C点，二极管D5阳极接地、电解电容C4负极接地、零序互感器T的D点接地；继电器JK线圈与温度开关K1节点接二极管D4阳极，二极管D4阴极接到可控硅Q4的控制级G。进行漏电检测时由零序互感器T、电阻R8、电解电容C4、二极管D5、可控硅Q4组成漏电检测电路，当模块发生漏电故障时，零序互感器T的初级电流不平衡，零序互感器T的C、D两端感应出电压经电阻R8被二极管D5半波整流电解电容C4滤波，加到可控硅Q4的控制极G，可控硅Q4被触发导通，可控硅Q4阳极A低电平，并通过复位按钮K2、偏置电阻R7维持导通，三极管Q3基极低电平，三极管Q3截止，继电器JK释放，继电器触点JK1-2断开，三极管Q3的发射级为低电位，故障指示灯LED通过电阻R6、继电器JK线圈、温度开关K1到地形成回路点亮，交流电断开实现保护。过热保护时由温度开关K1、二极管D4、三极管Q3构成过热保护电路，当加热器温度超过40度时，温度开关K1断开，高电平通过三极管Q3、继电器JK线圈、二极管D4加到可控硅Q4控制级G，可控硅Q4导通，并通过复位按钮K2、偏置电阻R7维持导通，三极管Q3截止，继电器JK断开，故障指示灯LED通过电阻R6、继电器JK线圈、二极管D4、电阻R8、零序互感器T的次级到地形成回路点亮，实现保护。复位时复位按钮K2动作时，按下复位按钮K2，三极管Q3失去维持电流截止，复位按钮K2弹回，12V电压通过复位按钮K2、偏置电阻R7加到三极管Q3基极，三极管Q3导通继电器JK吸合，电路复位。

所述的风扇控制部是由下述结构构成：风扇D两端并接的续流保护二极管D2，续流保护二极管D2的阴极接正12V，输入的正12V经IC2稳压、电容C3滤波后，与IC1的4、8脚连接；充电电阻R3一端接IC2输出端连接，充电电阻R3另一端接IC1的2、6脚；电解电容C1正端接IC1的2、6脚，电解电容C1负端接地；退耦电容C2接在IC1的5脚与地之间；IC1的1脚接地；下拉电阻R4接在IC1的3脚与地之间，电阻R5一端接IC1的3脚，另一端接场效应管Q2栅极；场效应管Q2的漏极与风扇连接，场效应管Q2的源极接地，充电电阻R3与电解电容C1之间与电阻R2一端连接。

由IC1NE555、IC2LM7806、Q2IRF640、电解电容C1、退耦电容C2、电容C3、电阻R2、充电电阻R3、下拉电阻R4、电阻R5构成典型延时风扇控制电路，电解电容C1、充电电阻R3决定了延时时间；通过实际检测延时时间为2分钟，就可以把剩余的热量全部带走；加热状态时，IC1的2脚为低电位，3脚输出高电位，经电阻R5加到场效应管Q2栅极，场效应管Q2导通，风扇D得电启动；停止加热时，IC1的2脚失去光耦的低点位钳制，+6V通过充电电阻R3慢慢向C1充电，2分钟后IC1的2脚达到4.5V左右高电位时，IC1的3脚翻转为输出低电位，场效应管Q2截止，风扇D失电停止；IC1控制场效应管Q2自动延时导通2分钟，保证了加热器充分向外散掉余热，这样加热器停止加热时和环境温度一致。

所述的加热检测部是由下述结构构成：二极管D1阳极接A点，二极管D1阴极串入限流电阻R1到光耦管Q1的1脚，光耦管Q1的2脚接B点；光耦管Q1的3脚接地，光耦管Q1的4脚接电阻R2。

实施例2

实施例1中加热器的风扇设置在上盖的一侧，另一侧设置散热孔，在加热器上设置有挂钩12。其它同实施例1。

实施例3

实施例1中加热器的风扇和散热孔间隔设置在上盖上。其它同实施例1。

实施例4

实施例1中加热器的散热孔设置在加热器的侧面。其它同实施例1。

实施例5

实施例1中加热器的风扇设置加热器的侧面。其它同实施例1。

实施例6

实施例1中加热器的风扇设置在加热器的侧面，相对称的另一侧面设置散热孔。其它同实施例1。

实施例7

实施例1中加热器的风扇设置在加热器的侧面，相邻的侧面上设置散热孔。其它同实施例1。

Claims

1.自动取款机分体式加热装置，包括加热器(1)、控制器(2)，其特征在于所述的加热器(1)设在保险柜(5)内，加热器(1)与控制器(2)通过电缆(4)连接，控制器(2)设在保险柜(5)外；加热器(1)内设有风扇(6)、散热孔(7)、电加热管(18)和在电加热管(18)上呈放射状的散热片(8)；风扇(6)和散热孔(7)设在加热器(1)的上盖(9)上，电加热管(18)和散热片(8)设在加热器(1)的下盖(10)内。

2.根据权利要求1所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于在保险柜内设有热电偶(3)，所述的热电偶(3)设在保险柜(5)的中上部。

3.根据权利要求1所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述加热器(1)还设有固定器，固定器是在加热器(1)的壳外面四角设置的磁钢(11)或在加热器上设置的挂钩(12)。

4.根据权利要求1所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述的控制器(2)是由下述结构构成：

电源部(13)，用于向温控仪表和开关电源进行供电，并对电流进行检测；

漏电检测及过热保护部(14)，用于检测漏电电流和对加热温度超过安全值后进行断电保护；

风扇控制部(15)，用于接收加热检测部对加热器的工作状态进行检测的信号，并对风扇进行控制；

加热检测部(16)，用于接收温控仪表传送的加热电压信号，并将信号传送到风扇控制器；

温控仪表(17)，用于通过热电偶检测保险柜内的温度，并根据温度定值决定是否向加热器供电和对加热检测部传送电压信号；

开关电源(19)，将220V电压转换成安全工作电压。

5.根据权利要求4所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述电源部的构成为零序互感器T的初级一端与继电器常开触点JK1-2、开关K连接后接交流220V电源，零序互感器的初级另一端a端接温控仪表的控制继电器的一端；另一端b端接电加热管的一端和加热检测部的B端，电加热管的另一端和检测电路的A端与温控仪表的控制继电器的另一端连接，继电器常开触点JK1-2和开关K之间接有开关电源；在零序互感器初级两根相线的非同名端接入试验按钮K3，并串入限流电阻R9构成模拟漏电电路。

6.根据权利要求5所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述的漏电检测及过热保护部是由下述结构构成：直流12V加到三极管Q3集电极、并通过复位按钮K2的常闭触点偏置电阻R7加到Q3基极，三极管Q3基极去可控硅Q4阳极A，三极管Q3发射级去继电器JK线圈并通过温度开关K1接地，温度开关K1设在电加热管的两侧；故障指示灯LED串联限流电阻R6后并联在三极管Q3集电极和发射极的两端，故障指示灯LED的阳极与三极管Q3集电极连接；继电器JK线圈两端接有保护二极管D3，保护二极管D3阳极接在继电器JK与温度开关K1之间；可控硅Q4阴极K接地，可控硅Q4的控制级G分别接二极管D5阴极、电解电容C4正极、串入电阻R8到零序互感器T的C点，二极管D5阳极接地、电解电容C4负极接地、零序互感器T的D点接地；继电器JK线圈与温度开关K1节点接二极管D4阳极，二极管D4阴极接到可控硅Q4控制级G。

7.根据权利要求6所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述的风扇控制部是由下述结构构成：风扇D两端并接的续流保护二极管D2，续流保护二极管D2的阴极接12V，输入的12V经IC2LM7806稳压、电容C3滤波后，与IC1NE555的4、8脚连接，电容C3负极接地；充电电阻R3一端接IC2LM7806输出端连接，充电电阻R3另一端接IC1NE555的2、6脚；电解电容C1正端接IC1NE555的2、6脚，电解电容C1负端接地；退耦电容C2接在IC1NE555的5脚与地之间；IC1NE555的1脚接地；下拉电阻R4接在IC1NE555的3脚与地之间，电阻R5一端接IC1NE555的3脚，另一端接场效应管Q2栅极；场效应管Q2的漏极与风扇连接，场效应管Q2的源极接地，充电电阻R3与电解电容C1之间与电阻R2一端连接。

8.根据权利要求7所述的自动取款机分体式加热装置，其特征在于所述的加热检测部是由下述结构构成：二极管D1阳极接A端，二极管D1阴极串入限流电阻R1到光耦管Q1PC817的1脚，光耦管Q1PC817的2脚接B端；光耦管Q1PC817的3脚接地，光耦管Q1PC817的4脚接电阻R2另一端。