CN210537105U - 信号集中器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种信号集中器，其中信号集中器包括：壳体，所述壳体内设置有隔板，所述隔板将所述壳体分为第一容置腔和第二容置腔；太阳能板，所述太阳能板设于所述第一容置腔内；数据采集电路板，所述数据采集电路板设于所述第二容置腔内；及储能元件，所述储能元件设于所述第二容置腔内；其中，所述太阳能板吸收光能并转换为电能进行存储于所述储能元件，用以对所述数据采集电路板进行供电。本实用新型技术方案旨在可以为信号集中器持续供电，保证信号集中器可以稳定的工作，同时延长信号集中器内电子元件的使用寿命。

Description

信号集中器

技术领域

本实用新型涉及信号传输技术领域，特别涉及一种信号集中器。

背景技术

随着科技的发展，现在对于用户所使用的水电燃气表的数值可以不需要抄表员到实地进行记录。通过由信号集中器进行向水电燃气表收集数据，然后信号集中器再将数据传输到服务器中便可以实现远程抄表。然而现有的信号集中器需要外接电源提供电力才能持续使用，因此需要铺设电线缆进行供电或者需要频繁更换电池，从而无法保证信号集中器的长期稳定运行工作，容易因为停电而宕机，同时后期维护保养都极其不便，导致使用起来很不方便。同时，信号集中器内若存在发热或高温元件，则会产生的大量热量对信号集中器内的电子元件造成损坏，从而影响信号集中器的使用寿命。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种信号集中器，旨在可以为信号集中器持续供电，保证信号集中器可以稳定的工作，同时延长信号集中器内电子元件的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提出的信号集中器，包括：

壳体，所述壳体内设置有隔板，所述隔板将所述壳体分为第一容置腔和第二容置腔；

太阳能板，所述太阳能板设于所述第一容置腔内；

数据采集电路板，所述数据采集电路板设于所述第二容置腔内；及

储能元件，所述储能元件设于所述第二容置腔内；

其中，所述太阳能板吸收光能并转换为电能进行存储于所述储能元件，用以对所述数据采集电路板进行供电。

在本实用新型的一实施例中，所述隔板开设有连通所述第一容置腔和所述第二容置腔的接线孔，所述太阳能板与所述数据采集电路板和所述储能元件的电连接线均穿过所述接线孔。

在本实用新型的一实施例中，所述信号集中器还包括盖板，所述壳体开设有连通所述第一容置腔的第一让位口，所述盖板与所述壳体连接并盖设于所述第一让位口，所述盖板设有透光部，所述太阳能板透过所述透光部吸收光能。

在本实用新型的一实施例中，所述隔板连接于所述壳体背离所述盖板的一侧，并朝向所述盖板凹设以形成所述第二容置腔。

在本实用新型的一实施例中，所述隔板与所述壳体一体设置。

在本实用新型的一实施例中，所述透光部为透光通孔；

或，所述透光部为透明塑料板或透明玻璃。

在本实用新型的一实施例中，当所述透光部为透光通孔时，所述太阳能板为玻璃封装结构。

在本实用新型的一实施例中，所述信号集中器还包括底盖，所述壳体开设有连通所述第二容置腔的第二让位口，所述底盖与所述壳体连接并盖设于所述第二让位口。

在本实用新型的一实施例中，所述储能元件邻近所述底盖设置。

在本实用新型的一实施例中，所述信号集中器还包括电源管理电路板，所述电源管理电路板设于所述第二容置腔内，所述电源管理电路板用以控制所述太阳能板吸收的光能转化电能的效率，并将所述电能传输到所述储能元件和所述数据采集电路板。

本实用新型技术方案中通过在信号集中器的壳体内设置隔板将壳体分为第一容置腔和第二容置腔，并将太阳能板置于第一容置腔内，同时将数据采集电路板和储能元件设于第二容置腔内，使得信号集中器可以通过太阳能板吸收光能，并将光能转换为电能进行存储到储能元件中，用以对数据采集电路板持续供电。从而不需要外部电源接入便可以正常工作，避免了因停电而导致信号集中器宕机，保证了信号集中器的正常使用，并且部署容易，维护成本低，同时将太阳能板与信号集中器的数据采集电路板和储能元件分隔在两个不同的独立的容置腔中，减少了大量太阳能板接收和产生的热量会侵害到数据采集电路板和储能元件等电子元件，延长了信号集中器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型信号集中器一实施例的立体结构示意图；

图2为图1中信号集中器的剖视结构示意图；

图3为图2信号集中器的另一视角的剖视结构示意图；

图4为图1中信号集中器的爆炸结构示意图；

图5为图4中另一视角的爆炸结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种信号集中器100，可用于统一收集多个采集器的数据或者也可以直接收集多个数据终端的数据，再统一传输到服务器终端处。

参照图1至3，在本实用新型的一实施例中，信号集中器100包括：壳体10、太阳能板20、数据采集电路板30及储能元件40，其中，壳体10内设置有隔板11，隔板11将壳体10分为第一容置腔12和第二容置腔13；太阳能板20设于第一容置腔12内；数据采集电路板30设于第二容置腔13内；储能元件40设于第二容置腔13内；太阳能板20吸收光能并转换为电能进行存储于储能元件40，用以对数据采集电路板30进行供电。

需要说明的是，壳体10主要用于承托和保护数据采集电路板30和太阳能板20等，其形状可以为方形结构，也可以为圆形结构，本申请对此不作限定，能够与太阳能板20和数据采集电路板30的形状相适配即可。信号集中器100的壳体10内部可以设有无线天线，用于与采集器和外部服务器进行无线网络连接，从而避免安装信号集中器100时受到有线电线的限制，同时为了避免金属或合金材料会干涉到无线天线的传输，因此壳体10的材质可以选为塑料(如ABS、POM、PS、PMMA、PC、PET、PBT、PPO等)，即提供的支撑保护的作用，又不会影响到信号集中器100的网络传输。由于信号集中器100长期处于户外，将太阳能板20和数据采集电路板30设于壳体10内部，避免其太阳能板20在外部环境中受到损坏，从而延长了信号集中器100的使用年限。储能元件40分别与太阳能板20与数据采集电路板30电性连接，储能元件40用以存储太阳能板20转换产生的电能，并为数据采集电路板30供电，从而可以使信号集中器100在夜晚没有太阳光时还可以持续稳定工作，储能元件40可以是质量较轻且可以随时充放电为锂电池，当然储能元件40也可以为是能反复充电、放电的铅蓄电池等。

本实用新型技术方案中通过在信号集中器100的壳体10内设置隔板11将壳体10分为第一容置腔12和第二容置腔13，并将太阳能板20置于第一容置腔12内，同时将数据采集电路板30和储能元件40设于第二容置腔13内，使得信号集中器100可以通过太阳能板20吸收光能，并将光能转换为电能进行存储到储能元件40中，用以对数据采集电路板30持续供电。从而不需要外部电源接入便可以正常工作，避免了因停电而导致信号集中器100宕机，保证了信号集中器100的正常使用，并且部署容易，维护成本低，同时将太阳能板20与信号集中器100的数据采集电路板30和储能元件40分隔在两个不同的独立的容置腔中，减少了大量太阳能板20接收和产生的热量会侵害到数据采集电路板30和储能元件40等电子元件，延长了信号集中器100的使用寿命。

在本实用新型的一实施例中，参照图3，隔板11开设有连通第一容置腔12和第二容置腔13的接线孔111，太阳能板20与数据采集电路板30和储能元件40的电连接线(未图示)均穿过接线孔111。可以理解的是，由于太阳能板20与数据采集电路板30和储能元件40需要通过电连接线进行电性连接，因此在隔板11上开设有接线孔111用以穿过电连接线，接线孔111的形状可以为方形孔也可以为圆形孔，能够使电连接线穿过即可，此外，接线孔111可以设置两个，太阳能板20设有正负极两根独立的电连接线，将正负极两根电连接线分别穿过于两个不同接线孔111中，再将正负极两根电连接线连接到储能元件40，并与数据采集电路板30电性连接，再通过密封胶进行密封接线孔111，从而达到使第一容置腔12和第二容置腔13隔离的效果，且避免多股电连接线束之间的间隙会影响到第一容置腔12和第二容置腔13的密封效果。

在本实用新型的一实施例中，结合参照图4和图5，信号集中器100还包括盖板50，壳体10开设有连通第一容置腔12的第一让位口14，盖板50与壳体10连接并盖设于第一让位口14，盖板50设有透光部51，太阳能板20透过透光部51吸收光能。

具体地，为了保护信号集中器100的其它元器件不受到太阳能板20的热量严重的影响，所以第一容置腔12只安装有太阳能板20，因此第一容置腔12的空间形状与太阳能板20的形状大小相适配即可，如此避免太阳能板20在第一容置腔12内发生晃动，提高太阳能板20安装的稳定性；此外，为了方便维修太阳能板20，壳体10开设有连通第一容置腔12的第一让位口14，并通过盖板50进行盖合连接方便后期对太阳能板20进行维修，盖板50可以通过卡扣连接或螺钉连接等可拆卸连接的方式，本申请在此不做限定。同时，盖板50上设有可供光线通过的透光部51，且该透光部51连通信号集中器100壳体10内部与外界环境，太阳能板20通过该透光部51吸收太阳光产生光能并转换为电能，从而为信号集中器100的工作过程提供电力。为了更好地吸收太阳光，太阳能板20靠近透光部51并与透光部51相对设置，且太阳能板20的形状与透光部51的形状相似，即透光部51在盖板50投影的最大面积可以为矩形，圆形，方形等，则太阳能板20则相应呈矩形，圆形，方形等形状，从而达到更好地吸收太阳光的效果。

进一步地，隔板11连接于壳体10背离盖板50的一侧，并朝向盖板50凹设以形成第二容置腔13。参照图2和图3，可以理解的是，由隔板11凹设形成的第二容置腔13更能确保太阳能板20与信号集中器100的数据采集电路板30和储能元件40等其它电阻元件的隔离，第二容置腔13的空间形状能够恰好与数据采集电路板30和储能元件40等形状相适配，使得安装更为紧凑，以减低信号集中器100的占用空间。

更进一步地，隔板11与壳体10一体设置。可以理解的，将隔板11与壳体10为一体设置从而方便通过注塑一体成型或压注一体成型，方便生产，同时，在数据采集电路板30和储能元件40安装在第二容置腔13内时，确保隔板11可以提供稳定的支撑力进行支撑。

可选地，透光部51为透光通孔。此外，为了提高生产安装的方便性，透光部51可以直接为通孔设置，盖板50通过注塑成型或压注成型的方式生产，太阳能板20通过该透光通孔可以更直接的接触吸收太阳光，提高吸光效率，提高产能。

可选地，透光部51为透明塑料板或透明玻璃；在本实用新型的一实施例中，盖板50本身采用透明材质以形成透光部51或者盖板50的局部采用透光材质以形成透光部51，即可以是盖板50本身为透明塑料或透明玻璃制成，或者可在盖板50的中间开设通孔，并将一透明塑料板或透明玻璃板安装连接于该通孔处，从而不仅可以保护太阳能板20受到外界的损坏，而且可以实现太阳能板20对太阳光的进行吸收。

进一步地，当透光部51为透光通孔时，太阳能板20为玻璃封装结构。为了避免太阳能板20长期受到外界的损坏而影响吸收光能的效率，可以将太阳能板20通过钢化玻璃进行封装，避免外界的雨水灰尘等环境因素的损坏，延长太阳能板20的使用寿命。

在本实用新型的一实施例中，参照图1至图5，信号集中器100还包括底盖60，壳体10开设有连通第二容置腔13的第二让位口15，底盖60与壳体10连接并盖设于第二让位口15。具体地，由于太阳能板20和信号集中器100其它电子元件分别安装在两个独立的腔室内，从而为了维修的方便性，壳体10上还开设有连通第二容置腔13的第二让位口15，并通过底盖60盖合连接以方便当第二容置腔13内的电子元件出现故障时，通过拆卸底盖60以对第二容置腔13的电子元件进行维修，如数据采集电路板30和储能元件40，需要说明的是，底盖60可以通过卡扣连接或螺钉连接等可拆卸连接的方式，本申请在此不做限定。

进一步地，储能元件40邻近底盖60设置。需要说明的是，由于所有的储能元件40均具有一定的工作使用寿命，因此当储能元件40因使用寿命问题需要更换时，需要拆卸信号集中器100的壳体10将储能元件40进行更换，为了方便更换，将储能元件40邻近底盖60设置，从而进行更换时，维修人员将底盖60拆卸后便可以直接对储能元件40进行更换，提高了效率。

在本实用新型的一实施例中，参照图1和图2，信号集中器100还包括电源管理电路板70，电源管理电路板70设于第二容置腔13内，电源管理电路板70用以控制太阳能板20吸收的光能转化电能的效率，并将电能传输到储能元件40和数据采集电路板30。需要说明的是，电源管理电路板70均电性连接太阳能板20和储能元件40，电源管理电路板70可以使太阳能板20在光照较弱的条件下依旧可以采集到较大的光能并转换为电能，从而在弱光条件下的效率明显优于其他方案。可以最大化利用光能。该电源管理电路板70可以为BQ25570，BQ25505,BQ25504等型号的超低功耗采集器电源管理集成电路板，同时该电源管理电路板70还可以监测和控制储能元件40的充电过程，保护储能元件40，从而提高信号集中器100的使用寿命。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种信号集中器，其特征在于，所述信号集中器包括：

壳体，所述壳体内设置有隔板，所述隔板将所述壳体分为第一容置腔和第二容置腔；

太阳能板，所述太阳能板设于所述第一容置腔内；

数据采集电路板，所述数据采集电路板设于所述第二容置腔内；及

储能元件，所述储能元件设于所述第二容置腔内；

其中，所述太阳能板吸收光能并转换为电能进行存储于所述储能元件，用以对所述数据采集电路板进行供电。

2.如权利要求1所述的信号集中器，其特征在于，所述隔板开设有连通所述第一容置腔和所述第二容置腔的接线孔，所述太阳能板与所述数据采集电路板和所述储能元件的电连接线均穿过所述接线孔。

3.如权利要求1所述的信号集中器，其特征在于，所述信号集中器还包括盖板，所述壳体开设有连通所述第一容置腔的第一让位口，所述盖板与所述壳体连接并盖设于所述第一让位口，所述盖板设有透光部，所述太阳能板透过所述透光部吸收光能。

4.如权利要求3所述的信号集中器，其特征在于，所述隔板连接于所述壳体背离所述盖板的一侧，并朝向所述盖板凹设以形成所述第二容置腔。

5.如权利要求4所述的信号集中器，其特征在于，所述隔板与所述壳体一体设置。

6.如权利要求3所述的信号集中器，其特征在于，所述透光部为透光通孔；

或，所述透光部为透明塑料板或透明玻璃。

7.如权利要求6所述的信号集中器，其特征在于，当所述透光部为透光通孔时，所述太阳能板为玻璃封装结构。

8.如权利要求1至7任意一项所述的信号集中器，其特征在于，所述信号集中器还包括底盖，所述壳体开设有连通所述第二容置腔的第二让位口，所述底盖与所述壳体连接并盖设于所述第二让位口。

9.如权利要求8所述的信号集中器，其特征在于，所述储能元件邻近所述底盖设置。

10.如权利要求1至7任意一项所述的信号集中器，其特征在于，所述信号集中器还包括电源管理电路板，所述电源管理电路板设于所述第二容置腔内，所述电源管理电路板用以控制所述太阳能板吸收的光能转化电能的效率，并将所述电能传输到所述储能元件和所述数据采集电路板。

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