CN205027893U - 一种升空干涉仪的散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种升空干涉仪的散热结构，所述的升空干涉仪包括机载测向设备（1）和监测测向天线，所述的机载测向设备（1）包括外部壳体和内部电路，所述的内部电路包括X86板卡，其特征在于：所述的外部壳体设置有多个通风孔（2），所述的X86板卡上设置有冷板。本实用新型采用多种散热结构，保证升空干涉仪的机载测向设备（1）的通信距离不会因为温度的原因而减少。

Description

一种升空干涉仪的散热结构

技术领域

本实用新型涉及一种升空干涉仪的散热结构。

背景技术

在旋翼飞行器载监测测向设备的研制中，机载设备为了防雨，设计的是全密封外壳。设备内部产生的热量无法散出。在外界温度较低的情况下，机载设备内部不是特别热，各个模块工作正常，整个设备的性能有良好的体现，如频率扫描、信号分析、单频测向、远距离数据传输等。当设备内部温度升高后，X86的处理能力开始下降，WIFI的灵敏度降低，体现在设备运行缓慢，数据传输距离缩短等。最明显的差别是在测试WIFI传输距离能够达到700米以上（采用卡王KW-1512N网卡（16dBi增益定向天线），BL-3070-RZ1B加艾泰ANT3009定向天线（9dBi增益））。当设备内部温度升高后，通信距离大大缩短，数据流程的通信距离不超过100米。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种升空干涉仪的散热结构，解决现有技术的机载测向设备内部温度升高使得通信距离大大缩短的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种升空干涉仪的散热结构，所述的升空干涉仪包括机载测向设备和监测测向天线，所述的机载测向设备包括外部壳体和内部电路，所述的内部电路包括X86板卡，所述的外部壳体设置有多个通风孔，所述的X86板卡上设置有冷板。

所述的通风孔设置于机载测向设备的两侧，并且呈对称分布。

所述的内部电路包括GPS模块、GPS天线、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和WIFI全向天线；GPS模块接收来自GPS天线的射频信号，GPS模块的输出端与X86板卡连接，电子罗盘与X86板卡连接，接收机接收来自监测测向天线的射频信号，接收机与X86处理板连接，X86板卡的检测天线控制输出端与监测测向天线连接，X86板卡还与WIFI模块连接，WIFI模块与WIFI全向天线连接，WIFI全向天线接收来自外部监测终端的信号或者向外部监测终端发送信号。

所述的内部电路还包括电源管理板和电池；电池与电源管理板连接，电源管理板在对电池的电压进行转换之后分别向GPS模块、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和监测测向天线供电。

所述的X86板卡的型号为COME1054-02。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用多种散热结构，保证升空干涉仪的机载测向设备的通信距离不会因为温度的原因而减少。

（1）在设备的外壳上增加通风孔，将自然风引入到设备内部，从而将设备内部的热量带走，降低设备的温度。

（2）在X86的核心板上增加冷板，增加冷板降低了X86板卡的温度，提高X86板卡的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为开孔后的监测测向设备结构示意图；

图2为监测测向设备内部电路模块图；

图3为电源管理板分配情况示意图；

图中，1-机载测向设备，2-通风孔。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

一种升空干涉仪的散热结构，所述的升空干涉仪包括机载测向设备1和监测测向天线，所述的机载测向设备1包括外部壳体和内部电路，所述的内部电路包括X86板卡。

升空干涉仪测向，使用的升空设备是旋翼飞行器。旋翼飞行器不能在雨天飞行，因此机载测向设备1也就不需要防雨，在设备的外壳上增加通风孔2，将自然风引入到设备内部，从而将设备内部的热量带走，降低设备的温度。开孔后的机载测向设备1如图1所示。

所述的通风孔2设置于机载测向设备1的两侧，并且呈对称分布。

为了提高X86板卡的稳定性，在X86的核心板上增加冷板，增加冷板降低了X86板卡的温度，提高了可靠性。

如图2所示，所述的内部电路包括GPS模块、GPS天线、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和WIFI全向天线；GPS模块接收来自GPS天线的射频信号，GPS模块的输出端与X86板卡连接，电子罗盘与X86板卡连接，接收机接收来自监测测向天线的射频信号，接收机与X86处理板连接，X86板卡的检测天线控制输出端与监测测向天线连接，X86板卡还与WIFI模块连接，WIFI模块与WIFI全向天线连接，WIFI全向天线接收来自外部监测终端的信号或者向外部监测终端发送信号。

天线接收到空间信号后，送到数字接收机进行处理；由数字接收机进行模拟下变频和AD采样，输出I/Q信号到X86处理板，X86处理板对I/Q信号进行FFT处理，输出需要的频谱信息和幅度信息，X86处理板同时处理电子罗盘的方位信息。频谱信息、幅度信息和方位信息通过输出传输单元传输到外部监测终端。

数字接收机采用Ettus的USRPB210，该板卡实现宽带射频信号的变频，中频信号的ADC，对I/Q信号的DDC处理。

X86系统主板主要完成系统信号处理以及网络管理等核心处理，同时具备WIFI通信以及传输功能，X86主板采用广州致远电子股份有限公司开发的具备标准接口的COME1054-02核心板。

飞行器在飞行过程中，受空中气流影响，以及飞行路径的改变，飞行姿态随时在发生变化，因此需要选用三轴电子罗盘。本实用新型采用南京觉微电子的ECS-V1.0电子罗盘，该电子罗盘具有体积小、功耗低、高灵敏度、响应速度快等特点。

选用体积小、重量轻、有网口和USB口的WIFI模块。本实用新型选择BL-3070-RZ1B型WIFI模块。

飞行器载WIFI天线选用体积小、重量轻的全向WIFI天线，本实用新型选择卡王KW-5106型天线。

所述的内部电路还包括电源管理板和电池；电池与电源管理板连接，电源管理板在对电池的电压进行转换之后分别向GPS模块、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和监测测向天线供电。图3和下表表示电源管理办分配情况。

设备	天线阵	接收机	电子罗盘	X86处理板	WIFI模块
						电压（V）	5	6	5	12	5
电流（mA）	420	2000	10	1000	200
						功耗（W）	2.1	12	0.05	12	1

表加载设备功耗

由上表可知，加载设备电压有三种，即5V、6V和12V，功耗有27W。按电源的转换效率为85%，总功耗为31.7W。

电池选用钴酸锂电池，单只电池的电压范围为2.75~4.2V，本实用需要的电压为+5V、+6V和+12V，因此需要两只电池串联，电压范围达到5.5~8.4V，能满足+5V、+6V直接稳压的需求。单只钴酸锂电池的容量为3.4Ah（松下18650型电池），两只电池的容量为7.2Ah，电池使用时间计算如下：

7.2（Ah）×1（只）×6（V）×0.85（效率85%）/24（W）=1.53h；

为了执行更长时间的监测测向任务，在重量允许的范围内，将电池增加到4只。

Claims (5)

1.一种升空干涉仪的散热结构，所述的升空干涉仪包括机载测向设备（1）和监测测向天线，所述的机载测向设备（1）包括外部壳体和内部电路，所述的内部电路包括X86板卡，其特征在于：所述的外部壳体设置有多个通风孔（2），所述的X86板卡上设置有冷板。

2.根据权利要求1所述的一种升空干涉仪的散热结构，其特征在于：所述的通风孔（2）设置于机载测向设备（1）的两侧，并且呈对称分布。

3.根据权利要求1所述的一种升空干涉仪的散热结构，其特征在于：所述的内部电路包括GPS模块、GPS天线、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和WIFI全向天线；GPS模块接收来自GPS天线的射频信号，GPS模块的输出端与X86板卡连接，电子罗盘与X86板卡连接，接收机接收来自监测测向天线的射频信号，接收机与X86处理板连接，X86板卡的检测天线控制输出端与监测测向天线连接，X86板卡还与WIFI模块连接，WIFI模块与WIFI全向天线连接，WIFI全向天线接收来自外部监测终端的信号或者向外部监测终端发送信号。

4.根据权利要求3所述的一种升空干涉仪的散热结构，其特征在于：所述的内部电路还包括电源管理板和电池；电池与电源管理板连接，电源管理板在对电池的电压进行转换之后分别向GPS模块、电子罗盘、X86板卡、接收机、WIFI模块和监测测向天线供电。

5.根据权利要求1所述的一种升空干涉仪的散热结构，其特征在于：所述的X86板卡的型号为COME1054-02。