CN210840444U - 一种自稳态的基站 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自稳态的基站，包括用于安装通讯模块的箱体，基站还包括补偿装置和安装在箱体内的换热装置；换热装置包括：第一热交换平台，与通讯模块热接触；第二热交换平台，与外界环境热接触；循环机构，连接在第一热交换平台和第二热交换平台之间并用于循环换热介质；补偿装置包括：介质罐，用于收容换热介质并与循环机构连通；介质收集器，位于箱体的外侧且用于收集、处理以及收容换热介质；控制阀，具有连通介质罐和介质收集器的开放态和隔断介质罐和介质收集器连通的关闭态。本实用新型稳定性高，鲁棒性强，维护周期长，补偿装置能够有效维持基站的自稳态，从而减少需要维护的情况，有效减小维护成本。

Description

一种自稳态的基站

技术领域

本实用新型涉及通信设备领域，特别是涉及一种自稳态的基站。

背景技术

随着移动用户的高速发展，各通信运营商大量采用室外箱体基站来维护正常的通讯业务，但因箱体隔热效果差，太阳辐射使箱体后造成内部温度较高，严重影响通信设备的正常运行。甚至在一些极端气候地区，箱式基站甚至需要制冷设备进行降温。

因此相关技术文件公开了一种通信基站风水冷复合系统，在市电停电时进行风冷循环，确保基站运行稳定，其包括循环冷却控制器、蓄电池组、市电停电检测单元、用于驱动水冷管道内循环水流的水泵以及用于循环风冷的排风扇，循环冷却控制器在得到市电停电检测单元给出的市电停电信号时通过蓄电池组供电驱动水泵以及排风扇工作。

水冷技术能够为基站提供稳定散热效果，但是水冷技术对于冷却介质的高度依赖也逐渐成为问题。水冷系统中的冷却介质在循环过程中也会出现损耗，虽然损耗过程较为缓慢，可以通过工作人员的日常维护来保证正常工作。但是基站的设置具有一定的特殊性质，需要照顾覆盖范围和处理数据量的需求。在满足处理数据量的需求方面，基站为了提供更好的服务效果，常常在人口较多的区域布置较多基站，为了保证各基站的稳定运行就需要工作人员进行频繁的巡点维护；在满足覆盖范围方面，例如偏远区域，基站为了覆盖更大的范围，常常需要设置在地势较高的地方，例如不容易达到的山体上，因此每个基站相隔距离远，维护工作量高。在这种情况下，基站越长的维护周期对于工作人员来说就是越小的工作压力，对于通讯公司来说就是越小的维护成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自稳态的基站。

一种自稳态的基站，包括用于安装通讯模块的箱体，所述基站还包括补偿装置和安装在所述箱体内的换热装置；

所述换热装置包括：

第一热交换平台，与所述通讯模块热接触；

第二热交换平台，与外界环境热接触；

循环机构，连接在所述第一热交换平台和第二热交换平台之间并用于循环换热介质；

所述补偿装置包括：

介质罐，用于收容所述换热介质并与所述循环机构连通；

介质收集器，位于所述箱体的外侧且用于收集、处理以及收容所述换热介质；

控制阀，具有连通所述介质罐和介质收集器的开放态和隔断所述介质罐和介质收集器连通的关闭态。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述介质收集器设置在所述介质罐重力方向上的上方，所述介质罐位于所述箱体内，所述箱体上开设有用于连通所述介质收集器和介质罐的连通口；所述控制阀包括滑动安装在所述连通口处的阀门以及驱动所述阀门运动的动力源，在所述控制阀处于关闭态下，所述阀门封闭所述连通口，在所述控制阀处于开放态下，所述阀门避让所述连通口。

可选的，所述介质收集器包括：

收集腔，用于收集所述换热介质；

处理腔，用于处理所述收集腔收集的换热介质；

净介质腔，用于收容所述处理腔处理后的换热介质；

所述控制阀安装在所述净介质腔和介质罐之间。

可选的，述换热介质为液态，所述收集腔用于收集降水且顶部设有遮蔽盖，所述遮蔽盖具有开放所述收集腔的工作态和封闭所述收集腔的待机态，所述介质收集器还包括设置在所述箱体外侧的降水传感器，所述遮蔽盖受控于所述降水传感器。

可选的，所述补偿装置还包括排污阀，所述排污阀安装在所述介质罐在重力方向上的底部。

可选的，所述补偿装置还包括安装在所述介质罐中的介质检测传感器，所述排污阀受控于所述介质检测传感器。

可选的，所述介质检测传感器安装在所述排污阀附近。

可选的，所述循环机构包括：

第一管路，连通所述第一热交换平台和第二热交换平台；

第二管路，连通所述第二热交换平台和介质罐；

第三管路，连通连通所述第一热交换平台和和介质罐；

所述第二管路上设有用于驱动所述换热介质的介质泵。

可选的，所述通讯模块安装在所述第一热交换平台重力方向上的上方，所述箱体在与所述第二热交换平台对应位置处开设有通风孔，所述换热装置包括还包括用于帮助所述第二热交换平台换热的换热风扇。

可选的，所述基站还包括设置在所述箱体外的太阳能板和安装在所述箱体内的电池组，所述电池组用于接受所述太阳能板的电力且用于为所述基站的电气设备供电。

本实用新型中公开的技术方案至少包括以下技术优点：

稳定性高，通过换热装置能够实现通讯模块的稳定工作，避免在恶劣工况下基站的意外停机，保证通讯效果；

鲁棒性强，通过补偿装置有效延长基站的维护周期，避免换热介质的损耗造成换热装置的换热性能下降，提高基站在不同环境中的适应性；

维护周期长，补偿装置能够有效维持基站的自稳态，从而减少需要维护的情况，有效减小维护成本。

附图说明

图1为本实施例中自稳态的基站示意图。

图中附图标记说明如下：

1、箱体；11、连通口；12、通风孔；2、通讯模块；3、换热装置；31、第一热交换平台；32、第二热交换平台；33、循环机构；331、第一管路；332、第二管路；333、第三管路；334、介质泵；34、换热风扇；4、补偿装置；41、介质罐；42、介质收集器；421、收集腔；422、处理腔；423、净介质腔；424、遮蔽盖；43、控制阀；431、阀门；432、动力源；44、排污阀；5、太阳能板； 51、电池组。

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，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一种自稳态的基站，包括用于安装通讯模块2的箱体1，基站还包括补偿装置4和安装在箱体1内的换热装置3；

换热装置3包括：

第一热交换平台31，与通讯模块2热接触；

第二热交换平台32，与外界环境热接触；

循环机构33，连接在第一热交换平台31和第二热交换平台32之间并用于循环换热介质；

补偿装置4包括：

介质罐41，用于收容换热介质并与循环机构33连通；

介质收集器42，位于箱体1的外侧且用于收集、处理以及收容换热介质；

控制阀43，具有连通介质罐41和介质收集器42的开放态和隔断介质罐41 和介质收集器42连通的关闭态。

通讯模块2是箱体1内主要的发热部件，与通讯模块2热接触的第一热交换平台31能够有效的将通讯模块2的热量交换到换热装置3的换热介质中，换热介质在循环机构33的驱动下在第二热交换平台32内将热量交换到外界环境中，实现对通讯模块2的散热。本实施例中的技术方案重点在于补偿装置4，基站通过补偿装置4实现自稳态。补偿装置4的作用在于收集外界环境中可用于换热装置3的换热介质。介质收集器42能够收集相应介质并处理，处理过程包括但不限于过滤以满足换热装置3的使用需求，在经过介质收集器42处理后的换热介质会存储在介质罐41中。为了避免介质罐41和介质收集器42之间的换热介质相互影响，补偿装置4设置了控制阀43。控制阀43能够有效控制介质罐 41中的介质质量，满足换热装置3的工作需要。在具体实施过程中，换热介质可以选择液态的冷却液，也可以选择气态的冷却气，以及在固态、液态、气态之间任一或任二或三者之间发生相位变化从而实现热量吸收和释放的相位变化介质等多种形式，相应的补偿装置4和换热装置3也需要做相应的设置。

在一实施例中，换热介质优选为液态的冷却液，主要原因为冷却液比热容大、热交换速度快，在自然环境中易获取。相应的介质收集器42为降水收集器，能够实现降水的收集，处理从而用于补充冷却液。

在一实施例中，介质收集器42设置在介质罐41重力方向上的上方，介质罐41位于箱体1内，箱体1上开设有用于连通介质收集器42和介质罐41的连通口11；控制阀43包括滑动安装在连通口11处的阀门431以及驱动阀门431 运动的动力源432，在控制阀43处于关闭态下，阀门431封闭连通口11，在控制阀43处于开放态下，阀门431避让连通口11。

介质收集器42设置在介质罐41重力方向上的上方的主要优点在于能够在重力的作用下实现换热介质从介质收集器42进入介质罐41中，提高能效表现。同时重力运输的设计形式能够使得控制阀43设计得以简化，阀门431的开启方向与换热介质对阀门431的压力方向垂直，避免阀门431意外开启的情况。在本实施例中，动力源432选用能够带动阀门431的电动推拉杆。

在一实施例中，介质收集器42包括：

收集腔421，用于收集换热介质；

处理腔422，用于处理收集腔421收集的换热介质；

净介质腔423，用于收容处理腔422处理后的换热介质；

控制阀43安装在净介质腔423和介质罐41之间。

换热介质在介质收集器42中分为处理腔422处理完成前含有杂质的换热介质和处理腔422处理完成后纯净的换热介质。为了避免含有杂质的换热介质对换热装置3各部件造成影响，控制阀43安装在净介质腔423和介质罐41之间。该设计的优点在于即使控制阀43失效的情况下，也只会有处理腔422处理完成后纯净的换热介质进入介质罐41内，在短期内不会造成严重影响。在一些特定的实施例中，介质收集器42还包括用于监测控制阀43开启或关闭的传感器(图未示)，当传感器检测到控制阀43工作异常时，能够通过通讯模块2与上位机实现通讯，通知工作人员进行维护，减少进一步的损失。

在一实施例中，换热介质为液态，收集腔421用于收集降水且顶部设有遮蔽盖424，遮蔽盖424具有开放收集腔421的工作态和封闭收集腔421的待机态，介质收集器42还包括设置在箱体1外侧的降水传感器(图未示)，遮蔽盖424 受控于降水传感器。

降水在自然界中存在多种形式，但是收集腔421对于降雪，冰雹等恶劣工况不能很好工作，同时在平时异物进入收集腔421也会对加重处理腔422的工作负担。因此遮蔽盖424能够对收集腔421进行保护和调控，并进一步实现对处理腔422的保护，延长处理腔422的使用寿命。

在一实施例中，补偿装置4还包括排污阀44，排污阀44安装在介质罐41 在重力方向上的底部。

排污阀44的主要作用在于排出介质罐41内变质的换热介质或者杂质，以避免杂质对换热装置3进一步的损坏，同时排污阀44设置在介质罐41在重力方向上的底部能够实现介质罐41内的换热介质对介质罐41的冲洗，实现自清洁，从而提高效果。

在一实施例中，补偿装置4还包括安装在介质罐41中的介质检测传感器(图未示)，排污阀44受控于介质检测传感器。

介质检测传感器能够通过例如电阻率，温度，透光率等多种物理化学指标实现对换热介质进行检测，根据预设的参数，控制排污阀44是否实现对介质罐 41的自冲洗。在一些特定实施例中，排污阀44可以受控于多个传感器，例如排污阀44可以选择同时受控于介质检测传感器和降水传感器的与门电路，只有在降水和换热介质质量不达标的双重条件下，才控制排污阀44开启，实现换热介质对介质罐41的自冲洗。该设计能够保证换热介质在排放后能够快速补充，提高基站的稳定性。在一些特定实施例中，介质罐41内设有液位传感器，液位传感器，介质检测传感器，降水传感器等多个数据能够通过通讯模块2与上位机实现通讯，由上位机或上位机操作人员决定何时开启排污阀44并对排污阀44 开启后的效果进行评定，实现基站远程维护。

在一实施例中，介质检测传感器安装在排污阀44附近。

介质检测传感器安装在排污阀44附近能够更准确的反应换热介质的质量。排污阀44设计在介质罐41的底部，一般换热介质中的杂质较换热介质密度大，会堆积在底部。同时排污阀44在工作的过程中，换热介质进过排污阀44离开介质罐41，介质检测传感器能实现对介质罐41内换热介质的全面检测，并且能够通过介质检测传感器参数变化实现对换热介质质量的动态监控。

在一实施例中，循环机构33包括：

第一管路331，连通第一热交换平台31和第二热交换平台32；

第二管路332，连通第二热交换平台32和介质罐41；

第三管路333，连通连通第一热交换平台31和和介质罐41；

第二管路332上设有用于驱动换热介质的介质泵334。

当换热介质为气态物质时，介质泵334为气泵，当换热介质为液态物质时，介质泵334为水泵，当换热介质为相位变化物质时，介质泵334为压缩泵。在本实施例中，当换热介质为液态，介质泵334为水泵，在具体安装和选择上，第二管路332与介质罐41连接位置较第三管路333与介质罐41连接位置在重力方向上低，该设计能够提高进入第一热交换平台31内的换热介质的纯净度，在换热装置3中，第一热交换平台31是直接接触热源，即通讯模块2，的部件，因此温度最高的部件就是第一热交换平台31。如果进入第一热交换平台31的换热介质中存在杂质容易造成第一热交换平台31中的管路堵塞，影响换热效果。

在一实施例中，通讯模块2安装在第一热交换平台31重力方向上的上方，箱体1在与第二热交换平台32对应位置处开设有通风孔12，换热装置3包括还包括用于帮助第二热交换平台32换热的换热风扇34。

在一实施例中，基站还包括设置在箱体1外的太阳能板5和安装在箱体1 内的电池组51，电池组51用于接受太阳能板5的电力且用于为基站的电气设备供电。其中所指的电气设备是指基站内上述技术方案中任一个中所提到的用电设备，能够有效提高基站在电力不稳定区域的稳定性和通讯效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种自稳态的基站，包括用于安装通讯模块的箱体，其特征在于，所述基站还包括补偿装置和安装在所述箱体内的换热装置；

所述换热装置包括：

第一热交换平台，与所述通讯模块热接触；

第二热交换平台，与外界环境热接触；

循环机构，连接在所述第一热交换平台和第二热交换平台之间并用于循环换热介质，所述循环机构包括：

第一管路，连通所述第一热交换平台和第二热交换平台；

第二管路，连通所述第二热交换平台和介质罐；

第三管路，连通连通所述第一热交换平台和和介质罐；

所述第二管路上设有用于驱动所述换热介质的介质泵；

所述补偿装置包括：

介质罐，用于收容所述换热介质并与所述循环机构连通；

介质收集器，位于所述箱体的外侧且用于收集、处理以及收容所述换热介质；

控制阀，具有连通所述介质罐和介质收集器的开放态和隔断所述介质罐和介质收集器连通的关闭态。

2.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述介质收集器设置在所述介质罐重力方向上的上方，所述介质罐位于所述箱体内，所述箱体上开设有用于连通所述介质收集器和介质罐的连通口；所述控制阀包括滑动安装在所述连通口处的阀门以及驱动所述阀门运动的动力源，在所述控制阀处于关闭态下，所述阀门封闭所述连通口，在所述控制阀处于开放态下，所述阀门避让所述连通口。

3.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述介质收集器包括：

收集腔，用于收集所述换热介质；

处理腔，用于处理所述收集腔收集的换热介质；

净介质腔，用于收容所述处理腔处理后的换热介质；

所述控制阀安装在所述净介质腔和介质罐之间。

4.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，所述换热介质为液态，所述收集腔用于收集降水且顶部设有遮蔽盖，所述遮蔽盖具有开放所述收集腔的工作态和封闭所述收集腔的待机态，所述介质收集器还包括设置在所述箱体外侧的降水传感器，所述遮蔽盖受控于所述降水传感器。

5.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述补偿装置还包括排污阀，所述排污阀安装在所述介质罐在重力方向上的底部。

6.根据权利要求5所述的基站，其特征在于，所述补偿装置还包括安装在所述介质罐中的介质检测传感器，所述排污阀受控于所述介质检测传感器。

7.根据权利要求6所述的基站，其特征在于，所述介质检测传感器安装在所述排污阀附近。

8.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述通讯模块安装在所述第一热交换平台重力方向上的上方，所述箱体在与所述第二热交换平台对应位置处开设有通风孔，所述换热装置包括还包括用于帮助所述第二热交换平台换热的换热风扇。

9.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述基站还包括设置在所述箱体外的太阳能板和安装在所述箱体内的电池组，所述电池组用于接受所述太阳能板的电力且用于为所述基站的电气设备供电。

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