CN213126923U - 一种自动控温系统及便携检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动控温系统及便携检测设备，自动控温系统主要由机体、驱动装置、通风窗和温度控制模块组成，该温度控制模块包括风扇、加热器、温度检测装置和控制装置。当自动控温系统处于散热模式时，通风窗处于打开状态，气流通过出风口排出进行散热。当自动控温系统处于加热模式时，通风窗处于闭合状态，机体内部通过加热器持续加热。开始工作时，温度检测装置检测机体内部的温度，将温度信号传递至控制系统，控制系统通过温度信号控制驱动系统、加热器和风扇，进行散热或加热工作。便携检测设备中设置有自动控温系统，不仅保证了检测设备轻便易携带，还使该检测设备能同时完成加热和散热，解决了便携装置加热效率低的问题。

Description

一种自动控温系统及便携检测设备

技术领域

本实用新型涉及自动控温技术领域，特别涉及一种自动控温系统及便携检测设备。

背景技术

部分检测设备需要在-20℃～+50℃的环境温度下工作。对于此类工作环境温度跨度较大的设备，需要同时解决高温和低温两种工况要求，一般采用上述散热设计即可满足设备在高温环境下的性能要求。针对低温工况，现有技术中较为常见的有以下三种方案：

一是通过选用耐低温的元器件解决设备的低温启动需求，但此类元器件的成本高昂，且目前国内外可在-20℃温度条件下启动且成熟度较高的测试资源寥寥无几，仅适用于部分设备，无法满足全部测试需求；

二是通过自研板卡解决设备的低温启动需求，但存在研发周期长、设计成本高、自研板卡性能不稳定等问题；

三是对设备进行加热设计，较为常见的是在设备内部加装加热器，通过加热器将内部温度加热至0℃以上，以达到测试资源的启动温度。针对体积较小的设备，内部可用空间有限，只能选用体积较小的加热器，本身加热功率不高，并且设备表面留有散热用的通风口，加热后的空气容易从通风口逸出，未在设备内部充分停留，导致加热效率低下，加热效果不明显。

现有技术中没有很好的同时解决高温散热和低温启动的方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动控温系统及便携检测设备，解决了设备的高温散热和低温启动需求。

本实用新型所采用的技术方案是：一种自动控温系统，包括：

机体，设置有出风口和进风口；

通风窗，设置在该出风口处，该通风窗具有打开状态和闭合状态；

驱动装置，用于驱动该通风窗在打开状态和闭合状态之间切换；以及

温度控制模块，包括风扇、加热器、温度检测装置和控制装置，该温度控制模块设置在机体内，该控制装置分别与风扇、温度检测装置、驱动装置以及加热器连接。

有益效果：该自动控温系统通过加热散热一体化设计，设置通风窗，该控制系统驱动通风窗进行打开和闭合，能够进行加热或散热。可有效解决需要在-20℃～+50℃的环境温度下工作的设备的高温散热和低温启动需求。避免了研发成本的增加，并且有效地降低了设计风险，提高了产品的稳定性。

进一步地，该通风窗包括通风板和挡风板，该通风板上设置有通风孔，该驱动装置驱动挡风板在开状态和合状态之间切换。

进一步地，该通风板和挡风板均间隔设置有若干通风孔和挡块，该挡风板的挡块宽度不小于该通风板上的通风孔，该驱动装置驱动挡块往复运动，以实现通风板上间隙的完全密封或开启。

进一步地，该自动控温系统还包括位置传感器，该位置传感器设置在通风窗下方，该位置传感器连接控制装置。

进一步地，该通风窗设置为百叶窗形状，该驱动装置驱动通风窗的叶片正转或反转。

一种便携检测设备，其特征在于，具有自动控温系统，还包括：

插箱，设置在机体内，该风扇设置在插箱的下方，该加热器设置在风扇的下方，该机体外侧设置有拉杆和滚轮。

有益效果：该便携检测设备中设置有自动控温系统，不仅保证了检测设备轻便易携带，还使该检测设备能同时完成加热和散热，解决了便携装置加热效率低的问题，节省了零部件使用和设计成本。

进一步地，该机体设置为箱状，包括箱体和箱盖。

进一步地，该便携检测设备还包括面板，固定连接在该箱体开口处，该面板与机体围成放置腔，该进风口设置在面板的左右两侧，该出风口设置在面板的中部，该控制装置设置在面板的内表面，该插箱固定连接在面板的内表面，位于通风窗的下方的放置腔内。

进一步地，该面板的外表面设置有提手。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明：

图1为本实用新型实施例便携检测设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例便携检测设备的爆炸图；

图3为本实用新型实施例散热模式下通风窗示意图；

图4为本实用新型实施例加热模式下通风窗示意图；

图5为本实用新型实施例便携检测设备的工作流程图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5，本实用新型实施例提供一种自动控温系统，主要由机体1、驱动装置8、通风窗3和温度控制模块组成。该机体1上设置有出风口和进风口，该通风窗3安装在出风口处，该通风窗3具有打开状态和闭合状态，该驱动装置8驱动通风窗3在打开状态和闭合状态之间切换。该温度控制模块包括风扇5、加热器6、温度检测装置7和控制装置，该温度控制模块设置在机体1内。当该自动控温系统处于散热模式时，该驱动装置8驱动通风窗3打开，该通风窗3处于打开状态，气流通过出风口排出进行散热。当该自动控温系统处于加热模式时，该驱动装置8驱动通风窗3关闭，该通风窗3处于闭合状态，气流无法从出风口排出，该机体1内部通过加热器6持续加热，该风扇5工作循环机体1内气流，使得热气快速填满整个机体1，提高加热效率。该加热器6仅在通风窗3处于闭合状态时开启。该控制装置分别与风扇5、温度检测装置7、驱动装置8以及加热器6连接。具体的，该自动控温系统开始工作时，该温度检测装置7检测机体1内部的温度，将温度信号传递至控制系统，该控制系统通过温度信号控制驱动装置8、加热器6和风扇5，进行散热或加热工作。该自动控温系统通过加热散热一体化设计，可有效解决需要在-20℃～+50℃的环境温度下工作的设备的高温散热和低温启动需求。避免了研发成本的增加，并且有效地降低了设计风险，提高了产品的稳定性。

优选的，该通风窗3包括通风板301和挡风板302，该通风板301开有通风孔，该驱动装置8驱动挡风板302打开或闭合通风板301上的通风孔。当该自动控温系统处于散热模式时，该驱动装置8驱动挡风板302开启，挡风板302打开通风板301上的通风孔，该通风板301上的通风孔与机体1内部贯通，该通风窗3处于打开状态，机体1内的气流通过通风孔排出散热。当该自动控温系统处于加热模式时，该驱动装置8驱动挡风板302闭合，该挡风板302闭合通风板301上的通风孔，该通风板301上的通风孔被挡风板302封闭，该通风窗3处于闭合状态，气流无法排出，气流在机体1内部循环加热。具体的，该挡风板302可设置为挡盖形式，通过卡扣、螺纹件、铆接等形式固定在通风板301上；也可设置为滑块形式，驱动装置8通过驱动滑块挡住通风板301上的通风孔。该挡风板302根据需求可设置为不同样式，均落入本实用新型的保护范围。

优选的，该通风板301和挡风板302均间隔设置有若干通风孔，该驱动装置8驱动挡风板302上的通风孔错开或连通通风板301上的通风孔。该驱动装置8驱动挡风板302往复运动，以实现通风板301上间隙的完全密封或开启，散热模式时，驱动装置8驱动挡风板302上的通风孔对准连通该通风板301上的通风孔，使得该通风窗3处于打开状态。加热模式时，驱动装置8驱动挡风板302上的通风孔错开该通风板301上的通风孔，使得该通风窗3处于闭合状态。具体的，该通风板301和挡风板302上的通风孔等间隔分布，且宽度相同，当该自动控温系统处于散热模式时，通风板301上的通风孔与挡风板302上的通风孔连通，气流能顺利排出。当该自动控温系统处于加热模式时，该驱动装置8驱动挡风板302，使得挡风板302上的通风孔之间的板体一一对应的盖住通风板301上的通风孔，挡风板302上通风孔之间的板体宽度不小于通风板301上的通风孔，该通风窗3能够实现完全密封。该通风板301和挡风板302均设置有多个通风孔提高该自动控温系统的散热效率。

优选的，该自动控温系统还包括位置传感器，该位置传感器安装在通风窗3下方，该位置传感器连接控制装置，将挡风板302的位置信号传递至控制装置中。该位置传感器用于精确反馈挡风板302位置，保证通风窗3的密闭性能。

优选的，该通风窗3设置为百叶窗形状，该驱动装置8驱动的叶片正转或反转，实现通风窗3的开合。具体的，该通风窗3可根据需求设置为圆孔状或网状等，均落入本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例提供一种便携检测设备，主要由自动控温系统和插箱4组成，该插箱4用于插放各类测试资源。该风扇5安装在插箱4的下方，该加热器6安装在风扇5的下方，可根据检测设备的需求和大小设置若干加热器6和风扇5。该机体1外侧安装有拉杆和滚轮，便于检测设备的携带。该便携检测设备中设置有自动控温系统，不仅保证了检测设备轻便易携带，还使该检测设备能同时完成加热和散热，解决了便携装置加热效率低的问题，节省了零部件使用和设计成本。

优选的，该机体1设置为箱状，包括箱体和箱盖，便于该便携检测设备测试资源的拆装。

优选的，该面板2固定连接在箱体开口处，该面板2与机体1围成放置腔，该进风口开设在面板2的左右两侧，该出风口开设在面板2的中部，该控制装置安装在面板2的内表面。该插箱4固定连接在面板2的内表面，位于通风窗3的下方的放置腔内。面板2的设置增强了设备整体稳固性。

优选的，该面板2的外表面设置有提手，便于面板2的安装和拆卸。

继续参照图5，具体的，该自动控温系统的工程流程和控制方法如下：

设备首先根据温度传感器判断当前环境温度与0℃的关系，当环境温度大于0℃时，设备进入散热模式，当环境温度低于0℃时，设备进入加热模式。

当设备处于散热模式时，通风窗3始终保持打开，加热器6始终保持关闭。当内部温度不高于45℃时，风扇5以中速档运行，当内部温度超过45℃时，风扇5以高速档运行。风扇5在高速运行时会产生较大的噪音，并且功耗较大，实际应用中，设备大多数时候都是在常温环境下工作，风扇5在中速档运行既可满足设备的散热需求，同时合理地控制了噪声和功耗。

当设备处于加热模式时，上电后通风窗3闭合，五个加热器6全部开启，风扇5以低速档运行，此时设备进入待机状态。通风窗3闭合可使加热后的空气在设备内部充分停留，提高加热效率；加热器6全部启动可对内部空气进行快速加热；风扇5的低速运行对空气起导流作用，有助于加热后的空气在插箱4内缓慢流动，使测试资源均匀受热；在高低温试验中，将设备从-20℃加热至0℃需要的时间约为五分钟。

当内部温度加热至0℃后，设备正常开机。此时通风窗3、加热器6、风扇5的状态均保持不变。在设备自身发热和加热器6的持续加热下，设备内部温度会继续升高。程序每隔一分钟读取一次温度值，若温度介于0℃～30℃，通风窗3、加热器6、风扇5的状态保持不变。若温度大于30℃，则进一步判断温度是否大于45℃，若是则打开通风窗3，风扇5切换中速档运行，并关闭全部加热器6；若温度介于30℃～45℃，则关闭某一个加热器6；每隔一分钟重复上述判断，以此类推，若关闭加热器6后温度出现小于0℃的情况，则将关闭的加热器6重新开启。

经过多次试验可得，当环境温度低于0℃时，设备加热时产生的部分热量会通过箱体及面板2表面发生传导和辐射，进行自然散热。高低温试验表明，在加热器6全部开启的状态下，叠加设备工作时的正常发热，设备内部温度不会到达45℃以上。在关闭一到两台加热器6后，设备的发热量与自然散热量会逐渐趋于平衡，设备内部的温度最终会稳定在0℃～30℃之间的某个值，不会出现温度低于0℃的情况。

因此，虽然程序对所有的可能性都进行了设置，但在实际应用中，当设备处于加热模式时，通风窗3始终保持关闭，风扇5始终保持低速档运行，一开始五个加热器6全部开启，并将温度加热至30℃以上，之后在关闭若干个加热器6后，设备内部温度会稳定在0℃～30℃之间的某个值，设备能在环境温度低于0℃状态下正常工作。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在该技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种自动控温系统，其特征在于，包括：

机体，设置有出风口和进风口；

通风窗，设置在所述出风口处，所述通风窗具有打开状态和闭合状态；

驱动装置，用于驱动所述通风窗在打开状态和闭合状态之间切换；以及

温度控制模块，包括风扇、加热器、温度检测装置和控制装置，所述温度控制模块设置在机体内，所述控制装置分别与风扇、温度检测装置、驱动装置以及加热器连接。

2.根据权利要求1所述的自动控温系统，其特征在于：所述通风窗包括通风板和挡风板，所述通风板上设置有通风孔，所述驱动装置驱动挡风板打开或闭合通风板上的通风孔。

3.根据权利要求2所述的自动控温系统，其特征在于：所述通风板和挡风板均间隔设置有若干通风孔，所述驱动装置驱动挡风板上的通风孔错开或连通通风板上的通风孔。

4.根据权利要求3所述的自动控温系统，其特征在于：所述自动控温系统还包括位置传感器，所述位置传感器设置在通风窗下方，所述位置传感器连接控制装置。

5.根据权利要求1所述的自动控温系统，其特征在于：所述通风窗设置为百叶窗形状，所述驱动装置驱动通风窗的叶片正转或反转。

6.一种便携检测设备，其特征在于，具有如权利要求1-5任一项所述的自动控温系统，还包括：

插箱，设置在机体内，所述风扇设置在插箱的下方，所述加热器设置在风扇的下方，所述机体外侧设置有拉杆和滚轮。

7.根据权利要求6所述的便携检测设备，其特征在于：所述机体设置为箱状，包括箱体和箱盖。

8.根据权利要求7所述的便携检测设备，其特征在于：所述便携检测设备还包括面板，固定连接在所述箱体开口处，所述面板与机体围成放置腔，所述进风口设置在面板的左右两侧，所述出风口设置在面板的中部，所述控制装置设置在面板的内表面，所述插箱固定连接在面板的内表面，位于通风窗的下方的放置腔内。

9.根据权利要求8所述的便携检测设备，其特征在于：所述面板的外表面设置有提手。

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