CN215867840U - 多通道记录器以及现场温度验证系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型给出了一种多通道记录器以及现场温度验证系统,包括记录器外壳,主控电路板、多个信号连接器以及信号处理板,记录器外壳的第一端设有多个信号连接孔,信号连接孔的孔径小于信号连接器的外径,信号处理板的第一面和信号连接器位于所述腔室内的一端固设,信号处理板的第二面上设有电子元件;连接器固定块固设于外壳内侧且和信号处理板之间有固定间隙,连接器固定板插设于信号处理板和连接器固定块之间,连接器固定板的厚度等于或者略大于固定间隙,本实用新型借助于记录器外壳、信号连接器、信号处理板、连接器固定板以及连接器固定块之间的配合结构关系,实现了对信号连接器的无螺栓的可拆卸固定,制造成本低、安装和拆卸简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度验证校准的技术领域,具体来说是一种用于现场温度验证的多通道记录器,以及包含这种多通道记录器的现场温度验证系统。
背景技术
温度是工业领域的重要指标,通常被应用在生产、检验、测试、计量等多个环节,对于一些大、中型或者精密度较高的工业项目来说,为了保证各环节的有效进行,需要定期对温度(包括温场)进行校准;例如,在医疗化工行业,往往需要提供一个符合目标温度场要求的空间,在对提供这一空间的设备进行校准时,可能需要同时对场内多点进行温度测量,或者,同时对和温度相关的湿度、压力等指标进行测量,并在测量完成后,根据标准测量值和被测对象示值对被测对象进行验证/校准,为了保证验证工作的顺利开展,需要使用相应的现场温度验证主机进行数据获取、测量和分析。
多通道记录器,作为温度/压力等工业参数验证校准的主要装置之一,一般的,包括多个信号连接器,随之而来的,信号连接器的固定和拆卸也成为了多通道记录器设计过程中必要考虑的内容,考虑到现场工业场景下的相对频繁的移动、调转等操作,信号连接器的固定需要是尽可能稳定、不容易脱落、不容易发生位移的,考虑到信号连接器可能发生故障、需要定期调试或者校准,因此信号连接器的固定还需要考虑其可拆卸的便利性问题。
现有技术中最常见的解决方案,是在信号连接器以及记录器外壳上分别开设螺孔,并通过螺栓进行固定,这样的优势在于思路直接简单,也存在较多问题,首先,为了保证信号连接器的稳定固定,每个信号连接器均需要多处螺栓固定,同时,由于信号连接器通常较小,配合固定的螺孔和螺栓也比较小,因此,螺栓固定方式在安装时具有较大的操作复杂度,其次,在对信号连接器进行更换、拆卸校准时,由于螺栓 /螺孔的一致性差异、拧紧力度、材质正常老化等多方面因素,可能导致在若干次拆装之后,螺孔位置发生变形,影响固定效果,同时,由于螺栓数量多、体积小,在更换、维护的过程中非常容易发生丢失、混淆等问题;
对前一方案进行改进的,现有技术中常见的解决方案,在信号连接器和记录器外壳上分别开设螺纹和螺孔,这样的优势在于解决了前述简单螺栓固定中存在的操作复杂、零部件繁多的问题,但同时,螺纹固定方式不可避免的,需要考虑,首先,配置螺纹数量的多少,可想而知的,螺纹数量多,固定稳定性好,但拆卸麻烦,螺纹数量少,容易发生松脱,其次,如何防止固定之后的相对转动,再次,由于工业验证中,信号连接器常需要和信号处理板电连接(一般二者之间焊接在一起并共同工作),由于多通道记录器内空间较小,因此,无论信号连接器和信号处理板相互固定这一步骤的顺序是在信号连接器相互固定这一步骤之前还是之后,都不可避免地需要面对安装不便的问题(先固定信号连接器,那么无论是狭小的空间将答复增加焊接难度,如果先固定信号处理板,那么多通道记录器的腔室内很可能没有信号处理板的转动空间,即使有这样的空间,也要考虑螺纹连接和信号处理板最终方向的配合问题)。
现有技术其他方式中,比较常见的,还有通过设计一个恰好的空腔来容纳信号连接器,这样的方式虽然在理论上可行,但在实际制造过程中,由于外壳加工和信号连接器加工之间的一致性问题,很难加工出完全恰好的配合结构,事实上,绝大部分情况下,要么这一空腔略大,从而使信号连接器在这一空腔中发生小幅晃动(这对于现场计量验证来说是不能接受的),要么空腔略小,无法容纳信号连接器从而成为废品;
此外,信号处理板的固定也是一个问题,由于信号处理板上设有电子元件,在固定信号连接器的过程中,显然不应当挤压、碰触这些电子元件,而不对信号处理板进行固定,则有可能发生信号处理板和信号连接器之间的松脱,导致信号连接器不能正常采集/测量电信号或者记录器的控制电路板不能正常接受信号。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的问题,期望于在不使用螺纹连接的情况下,能够对信号连接器及其信号处理板进行可拆卸的固定,给出了一种多通道记录器以及包含这一多通道记录器的现场温度验证系统。
一种多通道记录器,用于对温度和/或压力验证数据进行采集和记录,包括记录器外壳,主控电路板、多个信号连接器以及信号处理板,主控电路板固设于记录器外壳围成的腔室内,信号连接器和信号处理板电连接,信号处理板和主控电路板电连接;
记录器外壳的第一端设有多个信号连接孔,信号连接孔的孔径小于信号连接器的外径,信号连接器至少部分不能穿过信号连接孔从而位于所述腔室内;
信号处理板的第一面和信号连接器位于所述腔室内的一端固设,信号处理板的第二面上设有电子元件;
连接器固定块,固设于外壳内侧,连接器固定块和信号处理板之间有固定间隙;
连接器固定板,连接器固定板插设于信号处理板和连接器固定块之间,连接器固定板的厚度等于或者略大于固定间隙,连接器固定板和连接器固定块密接,连接器固定板在朝向信号处理板的一侧设有凹陷区,凹陷区的位置对应覆盖信号处理板设有电子元件的位置,从而使连接器固定板和信号处理板上的电子元件不接触,连接器固定板在凹陷区之外至少部分位置和信号处理板密接。
优选的,主控电路板和信号处理板分别位于连接器固定板的两侧,主控电路板的一端和连接器固定板背向信号处理板的一侧密接。
进一步优选的,连接器固定板在和主控电路板密接的位置设有板槽,主控电路板的一端密接于板槽内。
进一步优选的,连接器固定板采用弹性材料制成。
进一步优选的,连接器固定板的厚度略大于固定间隙。
优选的,沿连接器固定板的插接方向,凹陷区从连接器固定板的一端延伸至另一端。
优选的,连接器固定板和信号处理板有至少两个不连续的密接区,凹陷区位于相邻两密接区之间;连接器固定板和至少两个连接器固定块相密接。
优选的,还包括触控屏,触控屏固设于记录器外壳较大的一个端面上,信号连接孔位于记录器外壳较小的第一端,触控屏和主控电路板电连接。
优选的,还包括记录器连接端,记录器连接端固设于记录器外壳的又一端面上,用于和计量验证主机适配连接,记录器连接端和主控电路板电连接。
一种现场温度验证系统,用于对待测对象的温度进行验证,包括至少一台温度验证主机以及一台或者多台前述的多通道记录器,所述温度验证主机上设有记录器安装仓,记录器安装仓的周部轮廓和所述多通道记录器第一端的周部轮廓相配合,记录器安装仓内设有主机连接端,当多通道记录器配置于记录器安装仓内时,多通道记录器的第一端露出于记录器安装仓的仓口处或者仓外,多通道记录器和计量验证主机适配连接。
有益效果:
1)方案在不使用螺纹连接的情况下,给出了一种结构简单的连接器固定结构,方案中无论是固定块还是固定板,都不需要特别复杂和精细的构造,制造难度小,同时,对结构的承压要求低(固定所需力被分布在较广的区域中),使得相关结构的使用寿命长,从而降低了生产制造成本;
2)插入连接器固定板,借助于记录器外壳、信号连接器、信号处理板、连接器固定板以及连接器固定块之间的配合结构关系,实现了对信号连接器的固定,将连接器固定板抽出,配合结构关系解除,信号连接器松脱,又可以比较容易地取出,整个操作非常简单,信号连接器的安装和取下非常方便,有利于提高生产效率;
3)在改进方案中,借助了主控电路板的刚性对连接器固定结构进行辅助支撑,进一步来说,通过主控电路板和板槽之间的配合结构,还可以在相互垂直的两个维度上限制连接器固定板的移动,进而达到提高连接器固定结构稳定度的目的。
附图说明
图1为示例的多通道记录器的结构示意图。
图2为示例的多通道记录器的另一视角的结构示意图。
图3为又一示例的多通道记录器的结构示意图。
图4为示例的多通道记录器的连接器固定板的结构示意图。
图5为再一示例的多通道记录器的结构示意图。
图6为示例的计量验证系统的连接示意图。
图7为示例的温度验证装置及多通道记录器的结构爆炸图。
图8为示例的温度验证装置的立体结构图。
图9为示例的温度验证装置及多通道记录器的连接示意图。
图10为示例的温度验证装置的通讯模块的立体结构图。
图11为示例的温度验证装置的通讯模块的连接示意图。
图12为示例的温度验证装置的温度测量模块的立体结构图。
图13为示例的多通道记录器的结构爆炸图。
图14为示例的多通道记录器连接示意图。
图15为示例的多通道记录器的信号连接器固定结构爆炸图。
图16为示例的多通道记录器的信号连接器固定结构剖视图。
图17为示例的温度验证装置和多通道记录器的连接示意图
图18为示例的温度验证装置和多通道记录器的连接结构图。
图19为示例的温度验证装置和多通道记录器的连接(锁紧)结构爆炸图。
图20为示例的温度验证装置和多通道记录器的连接(锁紧)结构爆炸图。
图21为示例的温度验证装置和多通道记录器的连接(锁紧)结构剖视图。
图22为示例的温度验证装置的主机插接端的立体结构图。
附图标记
100、外壳组件,101、上壳体,102、下壳体,103、左壳体,104、右壳体,105、中隔板,106、后壳体,1071、第一分层板,1072、第二分层板,108、通讯仓板;
110、连接线路板,111、第一交互连接端,112、第一通讯插接端,113、第一主控插接端,1131、输出连接点位,1132、输入连接点位,1133、信号连接点位,114、第一电池插接端,115、第一主机插接端,1151、插接端头,1152、插接端限位框,1153、插接端定位件,1154、(第一主机插接端的)配电连接点位,1155、 (第一主机插接端的)信号连接点位,116、第二主机插接端;
120、交互安装仓,130、通讯安装仓,140、测温安装仓,150、主控安装仓,160、电池安装仓,171、第一记录器安装仓,1711、第一记录器仓门,172、第二记录器安装仓,173、记录器弹出机构,180、第一锁紧机构,181、导条,1811、锁块活动盲孔,1812、解锁腔,182、锁块,1821、第一限位坡面,1822、第二限位坡面,1823、解锁坡面,1824、锁块弹性件,183、解锁推杆,1831、解锁弹性件,1832、解锁反坡面;
200、交互模块,210、触控屏;
300、通讯模块,310、通讯模块外壳,311、天线延长端,312、NFC适配位,321、蓝牙芯片组,322、 NFC芯片组,323、通讯电路板,330、外接天线,331、天线对接端,340、第二通讯插接端;
400、温度测量模块,410、第二温度插接端,421、热电偶测量端,422、热电阻测量端,
500、主控模块,510、第二主控插接端,540、第一温度插接端;
600、电池模块,610、第二电池插接端;
700、多通道记录器,710、记录器外壳,711、记录器上壳,712、记录器中壳,713、记录器下壳, 714、信号连接孔,720、记录器交互板,731、无线通讯模块,732、天线延长端,733、记录器插接端, 7331、(记录器插接端的)配电连接点位,7332、(记录器插接端的)信号连接点位,741、通用信号连接器,742、信号处理板,743、测量信号连接器,751、记录器主控板,752、测量电路板,760、记录器电源模块,780、第二锁紧机构,781、第一锁槽,7811、第一限位槽面,7812、第二限位槽面,782、第二锁槽,7821、第三限位槽面,7822、第四限位槽面,791、连接器固定块,792、连接器固定插板,793、插板凸起部,794、插板凹陷部,795、防脱限位槽。
具体实施方式
具体实施例一
如图1及图2所示,多通道记录器,用于对被测对象(例如某一温源设备)的温度(温场)和/或压力进行验证,更具体来说是对验证数据进行采集和记录,包括记录器外壳710、记录器主控板751、多个信号连接器741以及信号处理板742;
记录器外壳710,围成一中空的腔室,用于布置各元器件;
记录器主控板751,即多通道记录器的主控电路板,其主体为一印制电路板,板上设有处理元件和存储元件,用于对采集到的数据进行处理并存储记录,记录器主控板751固设于记录器外壳710围成的腔室内;
信号连接器741,采用标准化接头,用于和表征被测物理量的压力传感器(用于压力验证)、压力变送器(用于压力验证)、压力表(用于压力验证)、压力控制器(用于压力验证)、温度传感器(用于温度验证)、热电阻传感器(用于温度验证)、热电偶传感器(用于温度验证)、被测设备等进行连接,从而读取相应的电信号;
信号处理板742,用于对信号连接器741采集到的信号进行处理,并将之转换为记录器主控板751可识别的数据信号;
信号连接器741和信号处理板742电连接,信号处理板742和记录器主控板751电连接。
用于对信号连接器741以及信号处理板742进行固定配置,设计有以下结构。
记录器外壳710的第一端设有多个信号连接孔714,各信号连接孔714呈一排设置,信号连接孔714 的孔径小于信号连接器741的外径(包括信号连接孔714的孔径小于信号连接器741在某一位置的外径,和/或者,信号连接孔714的孔径小于某一直径选取方向下信号连接器741的外径,和/或者,信号连接孔 714的孔径小于任一信号连接器741的外径),对信号连接孔714的孔径小于信号连接器741的外径的进一步限定为,这种“小于”使得信号连接器741至少部分不能穿过信号连接孔714从而位于记录器外壳710 围成的腔室内;
基于前述设计,在固设安装状态下,信号连接器741在第一端(这里的第一端和记录器外壳710的第一端同向)或者中部某一位置和信号连接孔714附近的记录器外壳710卡紧。
信号处理板742包括第一面(这里的第一面和记录器外壳710的第一端同向)和第二面(由于信号处理板742为一板型结构,因此第二面和第一面相背设置),信号处理板742的第一面和信号连接器741的第二端(和信号连接器第一端方向相背)相固定,信号处理板742的第二面上设置电子元件;
这样设计的优势在于,如果将电子元件布置在信号处理板742的第一面,则在进行布板时,需要压缩电子元件的布置空间从而为信号连接器741留出足够的固定空间,同时,在对信号处理板742和信号连接器进行固定(包括连接点位之间进行焊接)时,需要非常小心地避开电子元件的布置位置,无论是电路板设计、制作还是组装都非常麻烦;反之,本示例中的方案中,电子元件和连接电路都布置于信号处理板742 的第二面,第二面有比较充分的布置空间,在连接固定时也不会收到同面电子元件的干扰。
连接器固定块791,可以是外壳710的一部分(即二者一体化制造),也可以是专门的加工块状件,连接器固定块791固设于外壳710内侧,具体的,连接器固定块791固定于外壳710内拟用于布置信号连接器741以及信号处理板742的位置附近,当信号连接器741和信号处理板742布置于外壳710围成的腔室内侧时,连接器固定块791和信号处理板742之间有固定间隙;
在信号连接器741的轴向方向上(信号连接器741第一端至信号连接器741第二端的方向及其相反方向)连接器固定块791和记录器外壳710,对信号连接器741以及信号处理板742的活动空间进行限制,但同时,这种限制并非是完全的,由于固定间隙的存在,仍然可以比较容易地将信号连接器741以及信号处理板742取出或者放置。
连接器固定板792,连接器固定板792的厚度等于或者略大于固定间隙,连接器固定板792可拆卸地设置于信号处理板742和连接器固定块791之间,由于前述的位置和空间关系,连接器固定板792的第一面(这里的第一面和记录器外壳710的第一端同向)和信号处理板742至少在部分位置密接,连接器固定板792的第二面(第二面和第一面相背设置)和连接器固定块791密接;
连接器固定板792在第一面(即朝向信号处理板的一侧)上设有凹陷区794(即插板凹陷部),所谓的凹陷区794为从第一面向第二面凹陷从而使得凹陷区所在位置和信号处理板742之间存在间隙而非密接,凹陷区794的设计是为了避开信号处理板742上电子元件,因此凹陷区794的位置对应覆盖信号处理板742 设有电子元件的位置,所述的对应覆盖包括两方面含义,其一是凹陷区的位置并非随意设置而是和电子元件的位置相对应,其二是凹陷区的位置并非仅限于电子元件的位置,而是在其周围有小范围扩展从而达到覆盖,凹陷区794的凹陷深度大于电子元件的高度,从而使连接器固定板792和信号处理板742上的电子元件不接触。
实际制造中,可参考以下方式:
1)确定信号连接器741第二端和记录器外壳710第一端的最小距离(即信号连接器741在固设状态下位于记录器外壳710所围成空腔内的长度),设为L1,当信号连接孔714的孔径小于信号连接器741第一端外径时,L1即为信号连接器的长度;
2)确定信号处理板742的厚度以及电子元件分布情况,得到信号处理板742的最小厚度(即信号处理板742未设置电子元件区域的厚度),设为L2,信号处理板742的最大厚度(即信号处理板742上设置有最高/大的电子元件区域的厚度,相当于信号处理板742的最小厚度+电子元件的高度),设为L3;需要补充说明的是,虽然信号处理板742第二面有较大空间可以布置电子元件,但为了方便于固定,电子元件在较优的情况下采用集中布置而非分散于信号处理板742第二面的各个位置;
3)根据前述参数对记录器外壳710进行设计,其中,连接器固定块791和记录器外壳710第一端的距离为L4,L4应满足L4>L1+L3,(L4-L1-L3)并不需要过大的长度,同时,也允许根据制造难度有一定误差量,优选的,(L4-L1-L3)可以在1-10mm左右;
4)根据前述参数对连接器固定板792进行设计,其中,连接器固定板792在非凹陷区的厚度等于 (L4-L1-L2)或者略大于这一值,连接器固定板792在凹陷区的厚度等于(L4-L1-L3)或者略小于这一值。
进一步的,对前述方案进行改进的,还可以有以下示例。
示例的,如图3和图4所示,记录器主控板751的板面朝向均和信号连接器741的轴向方向相互垂直,记录器主控板751沿信号连接器741的轴向方向延伸,记录器主控板751的第一端(其方向和记录器外壳 710第一端方向相同)靠近于信号连接器741的固设区域,具体来说,在信号连接器741的轴向方向上,记录器主控板751的第一端延伸至和连接器固定块791相平齐或者基本平齐的位置,记录器主控板751和信号处理板742分别位于连接器固定板792的两侧,记录器主控板751的第一端和连接器固定板792的第二面(背向信号处理板742的一侧)密接;
此时,对于连接器固定板792来说,其在第一面受到来自于信号处理板742的挤压力,其在第二面受到来自记录器主控板751和连接器固定块791的挤压力,固定稳定性更强(和图1以及图2所对应的示例相比),其受力位置从两点/面变为了三点/面),同时,这样的设计允许连接器固定块791的体积更小,提高了连接器固定块791的固定强度。
对本示例进行进一步改进的,记录器主控板751的第一端在和连接器固定板792相接触的位置仍为板状,同时,记录器主控板751的第一端可以比连接器固定块791略微更靠近记录器外壳710第一端;
与之对应的,连接器固定板792在和记录器主控板751相接触的位置处设有板槽795,板槽795设置于连接器固定板792第二面,并从连接器固定板792第二面向连接器固定板792第一面凹陷,板槽795的结构和前述记录器主控板751第一端的板状结构想配合,从而使记录器主控板751的第一端(和连接器固定板792相接触的位置)可以恰好插入于板槽795内;
在对信号连接器741进行可拆卸固定时,记录器主控板751的第一端密接于板槽795内;
这一设计的优势在于,首先,通过板槽795与记录器主控板751的适配对应,可以确定连接器固定板 792在和记录器主控板751相垂直的方向上是否布置准确(如果布置不准确的话,板槽795和记录器主控板751不能对正,则记录器主控板751不能插入于板槽795内),其次,由于连接器固定块791以及信号处理板742之间的挤压力,以及工作过程中的震荡等原因,会使连接器固定板792有在和记录器主控板751 相垂直的方向上发生位移的可能,而连接器固定板792和板槽795的适配密接可以阻止这种位移,因此,板槽795也可以被称之为防脱限位槽。
又示例的,如图3和图4所示,图中方向P表示插接方向,改进方向集中于凹陷区794的设计,连接器固定板792采用插接的方式置入于连接器固定块791以及信号处理板742之间,基于这一考虑,若信号处理板742的第二面在某一位置设有电子元件,连接器固定板792不仅在和该电子元件对应的位置设置凹陷区794,且这一凹陷区794还沿着连接器固定板792的插接方向延伸,从而从连接器固定板792的一端延伸至另一端;
安装时,先将信号连接器741以及信号处理板742布置于信号连接孔714附近位置处,将连接器固定板792插入于连接器固定块791以及信号处理板742之间,即可完成对信号连接器741的可拆卸固定;拆卸时,将连接器固定板792从连接器固定块791以及信号处理板742之间抽出,即可解除固定结构,从而将信号连接器741以及信号处理板742取下;
显然,这种插入式的方式极大地降低了安装/拆卸时的难度;更进一步来说,在和前一改进示例相结合的,通过连接器固定板792上的板槽795是否和记录器主控板751适配对应来确定插接是否到位。
再更进一步来说,更优选的改进方式,如图5所示,沿着连接器固定板792的插接方向,信号处理板 742和连接器固定块791之间,和/或,信号处理板742和连接器固定块791以及记录器主控板751之间并非是平行的,而是沿着插接方向距离由远到近的,对应的,连接器固定板792的第一面和第二面亦并非平行而是存在一定角度,具体来说,连接器固定板792沿插接方向由厚变薄;
这样设计的优势在于,结合记录器主控板751与板槽795之间的限位作用,在需要固设时,将记录器主控板751的第一端插入于板槽795内,连接器固定板792的位置固定不动,在需要拆卸时,微微弯曲连接器固定板792使记录器主控板751从板槽795中脱出,则此时,借助于连接器固定块791以及信号处理板742对连接器固定板792的挤压力,连接器固定板792会被从固定间隙中挤出(至少挤出部分),从而进一步降低拆卸难度。
其它的改进方案还包括:
连接器固定板采用弹性材料制成,这一弹性材料是本领域技术人员从现有技术中可以获得的、满足前述技术方案需求的弹性材料,例如工程塑料等;
更进一步来说,在前述选择弹性材料的基础上,优选方案的连接器固定板792的厚度大于固定间隙。
又示例的,如图1、图2和图3所示,从固定稳定性的角度出发进行改进,连接器固定板792和信号处理板742之间有至少两个不连续的密接区,凹陷区794位于相邻两密接区之间,从而使得在连接器固定板792的第一面上,连接器固定板792至少有两个受力点;同类型改进的,连接器固定板792在第二面和至少两个连接器固定块791相密接;这样设计的优势在于,多点固定的微调范围更大、固定效果更好(更稳定且不易变形)。
如图6所示,用于更完善工作的,多通道记录器还包括触控屏720、记录器连接端733和电池模块760;
其中,触控屏720固设于记录器外壳710较大的一个端面上,与之对应的,前述设置信号连接孔714 的记录器外壳710的第一端为较小的一个端面,触控屏720和记录器主控板751电连接;
其中,记录器连接端733固设于记录器外壳710的,用于和计量验证主机适配连接,记录器连接端733 和记录器主控板751电连接;
记录器主控板751和电池模块760电连接。
基于前述的多通道记录器,可以设计的,一种计量验证系统,用于对待测对象的温度和/或压力进行验证,包括至少一台计量验证主机以及一台或者多台前述方案及其改进方案中描述的多通道记录器700;
计量验证主机,用于对验证数据进行处理和分析,包括主机主控模块500、主机交互模块200以及设置于温度验证主机内的一个或者多个记录器安装仓171,记录器安装仓171的数量不必要和多通道记录器 700的数量对应的,但同一时间,一个记录器安装仓171内一般只能配置一台多通道记录器700;
记录器安装仓171的周部轮廓和多通道记录器700第一端的周部轮廓相配合,从而使得多通道记录器 700可以沿着信号连接器741的轴向方向置入于记录器安装仓171内或者从中取出,记录器安装仓171内设有主机连接端115,主机连接端115和记录器连接端733相配合;
当多通道记录器700置入于记录器安装仓内时,多通道记录器700的第一端露出于记录器安装仓171 的仓口处或者仓外,从而使得信号连接孔714露出,支持多通道连接,同时的,通过前述的记录器连接端 733以及主机连接端115之间的适配连接,温度验证主机和多通道记录器700适配连接,温度验证主机和多通道记录器700成为一个整体的设备进行工作—多通道温度验证主机。
具体实施例二
如图7和图8所示,温度验证主机,包括交互模块200、通讯模块300、温度测量模块400、主控模块 500和电池模块600;用于和温度验证主机配套的,还包括多通道记录器700。
用于适配安装各模块,温度验证主机包括外壳组件100,外壳组件100包括上壳体101、左壳体103、下壳体102、右壳体104、中隔板105、后壳体106、第一分层板1071和第二分层板1072。
上壳体101、左壳体103、下壳体102和右壳体104围成一前后敞开的安装腔;
中隔板105设置于安装腔内部靠前位置,且和上壳体101、左壳体103、下壳体102以及右壳体104 均保持垂直(或者基本垂直),从而将安装腔分成位于前部且较小的交互安装仓120,以及位于后部且较大的后腔室;
上壳体101、左壳体103、下壳体102和右壳体104可以通过焊接或者其它方式相固定,也可以在制造时直接一体化制造,中隔板105可以通过焊接或者其它方式和上壳体101、左壳体103、下壳体102以及右壳体104中的至少两个相固定,从而使中隔板105固设于安装腔中。
后壳体106可拆卸地设置于安装腔后端面,和上壳体101、左壳体103、下壳体102以及右壳体104 均保持垂直(或者基本垂直),和中隔板105保持平行(或者基本平行);
第一分层板1071和第二分层板1072设置于后壳体106朝向安装腔的一面(即后壳体106的前端面),其中,第一分层板1071的后端固设在后壳体106中部靠上的位置且和上壳体101相平行(或者基本平行),第二分层板1072的后端固设在后壳体106中部靠下的位置(低于第一分层板1071)且和上壳体101相平行(或者基本平行),第一分层板1071和上壳体101的距离等于第一分层板1071和第二分层板1072的距离,从而将后腔室分隔为相互平行且位于后腔室上部的第一记录器安装仓171、位于后腔室中部的第二记录器安装仓172以及位于后腔室下部的主控安装腔;
第一分层板1071和第二分层板1072通过焊接或者其它方式固设于后壳体106上,也可以在制造时直接一体化制造,后壳体106和上壳体101、左壳体103、下壳体102以及右壳体104之间可拆卸固定(例如螺栓固定),从而使后壳体106可以和安装腔分离。
交互安装仓120的宽度(即左右方向的长度)和交互模块200的宽度相同,交互安装仓120的高度(即上下方向长度)和交互模块200的高度相同,交互安装仓120的前后方向长度略小于或者等于交互模块200 的前后方向长度,从而使交互模块200在安装于交互安装仓120时,至少有部分固设于交互安装仓120内,基于交互模块200和交互安装仓120之间的适配安装关系,交互模块200的显示和控制界面位于其前端面;交互模块200由于在结构上和其他模块相独立,因此其安装和拆卸过程不会影响到温度验证主机的其它模块。
上壳体101的上端面固设有通讯仓板108,通讯仓板108在其下端面和上壳体101相固定或者二者直接一体成型,通讯仓板108和上壳体101围成通讯安装仓130,通讯安装仓130在其上端面设有通讯仓口,用于安装或取出通讯模块300,通讯安装仓130的高度和通讯模块300的高度相同,通讯安装仓130的前后方向长度等于或大于通讯模块300的前后方向长度,通讯安装仓130的宽度等于或大于通讯模块300的宽度,通讯模块300的上端面轮廓和通讯仓口的轮廓相同,从而使通讯模块300可穿过通讯仓口后,恰好完全位于通讯安装仓130内,通讯安装仓130的上端面和通讯模块300的上端面之间缝隙极小或者基本无缝隙,将通讯模块300和通讯安装仓130可拆卸固定,从而实现通讯模块300的结构模块化,且其安装和拆卸过程不会影响到温度验证主机的其它模块。
右壳体104的下部在对应于主控安装仓150的位置处,设有测温仓口,测温仓口的外轮廓等于或者略小于温度测量模块400的右端面的外轮廓,从测温仓口向左延伸且部分和主控安装仓150重合的,形成测温安装仓140,具体的,测温仓口向左(即朝向主控安装仓150方向)延伸且分布于上、下、前后各面的有测温仓板,测温仓板和右壳体104相固定,从而对插入于测温仓口的温度测量模块400形成在上、下、前、后维度上的限位固定,主控模块500的右端设有第一温度插接端540,温度测量模块400的左端设有第二温度插接端410,第一温度插接端540包括一槽结构,该槽结构在前后以及上下方向上的长度均和温度测量模块400左端相配合,从而使温度测量模块400的左端可插入于槽结构内,第二温度插接端410可以和第一温度插接端540适配插接;
温度测量模块400可拆卸地固设于测温安装仓140内,并和主控模块500适配连接,因此,只要完成主控模块500的配置,即可方便地进行温度测量模块400的安装或者拆卸,且安装或拆卸过程不会影响到温度验证主机除主控模块500外的其它模块,在主控模块500已安装完毕的情况下,温度测量模块400的插拔对主控模块500也没有影响。
第二分层板1072、下壳体102、左壳体103、右壳体104、中隔板105以及后壳体106围成主控安装仓150,主控安装仓150的高度和主控模块500的高度相同,主控安装仓150的前后方向长度和主控模块 500的前后方向长度相同,主控安装腔的宽度和主控模块500的宽度相同;
安装时,首先完成下壳体102、左壳体103、右壳体104以及中隔板105的组装或制造,之后,将主控模块500放入后腔室的下部(即主控安装仓150的预设位置处),再之后,将后壳体106可拆卸地与其他外壳组件相固定,则形成主控安装仓150,并可实现对主控模块500的可拆卸固定;
拆卸时,将后壳体106拆下,第二分层板1072亦随后壳体106从温度验证主机上脱离,此时,主控安装仓150的上端面和后端面均是敞开的,可以非常方便地将主控模块500从主控安装仓150内取出。
下壳体102的中部有部分区域向安装腔内凹陷形成一开口朝下的槽结构,该槽结构即构成电池安装仓 160,具体的,电池安装仓160的宽度和电池模块600的宽度相同,电池安装仓160的前后方向长度和电池模块600的前后方向长度相同,电池安装仓160的高度和电池模块600的高度相同,从而使电池安装仓 160可恰好能容纳电池模块600,电池模块600可拆卸地固设于电池安装仓160内,此时,电池模块600 的下端面和下壳体102的下端面相平齐或者基本相平齐(留出安装盖板的空间),电池模块600的安装和拆卸过程不会影响到温度验证主机的其它模块。
上壳体101、左壳体103、右壳体104、中隔板105、第一分层板1071以及后壳体106围成第一记录器安装仓171,本示例中,第一记录器安装仓171的前后方向长度和多通道记录器700的前后方向长度基本相同(第一记录器安装仓171的前后方向长度略长),第一记录器安装仓171的宽度基本等于或略大于第一记录器安装仓171的宽度(留出适配固定多通道记录器700的空间),第一记录器安装仓171的高度基本等于或略大于第一记录器安装仓171的高度,从而使多通道记录器700可恰好置入于第一记录器安装仓171内;
第二记录器安装仓172的内轮廓和第一记录器安装仓171基本相同,从而使多通道记录器700也可置入于第二记录器安装仓172内;
当多通道记录器700置入于第一记录器安装仓171和/或第二记录器安装仓172内时,同一时间,一台多通道记录器700只能置入于一个记录器安装仓(171,172)内,同一时间,一个记录器安装仓(171,172) 也只能被置入一台多通道记录器700,本示例情况下,第一记录器安装仓171和第二记录器安装仓172可以同时均被置入多通道记录器700,也可以只有一个记录器安装仓171被置入多通道记录器700,而另一个闲置;当多通道记录器700置入于记录器安装仓(171,172)内时,温度验证主机和多通道记录器700 即可成为一个整体的多通道温度验证装置,此时,多通道温度验证装置将在现场验证条件下同时具备温度验证主机和多通道记录器700的功能;将多通道记录器700从第一记录器安装仓171和/或第二记录器安装仓172中取出,温度验证主机和多通道记录器700在又相互独立。
连接线路板110,用于实现各模块之间的电连接,固设于中隔板105的前端面,连接线路板110上端部在和通讯模块300相对应的位置处设有第一通讯插接端112,第一通讯插接端112为一板状插接端头,上壳体101和连接线路板110相垂直,且在和第一通讯插接端112相对应的位置处设有通孔,从而使第一通讯插接端112可穿过上壳体101并露出于通讯安装仓130内(位于通讯安装仓130下部),通讯模块300 的底部设有和第一通讯插接端112相适配的第二通讯插接端340,基于这样的插接电连接方式,可以在将通讯模块300置入于通讯安装仓130内时,同时实现结构上的适配可拆卸固定,以及供电/信号上的适配可插拔电连接;
中隔板105在和主控安装仓150相对应的位置处设有通孔,连接线路板110在对应于该通孔的位置处固设有插接方向正对于主控安装仓150的第一主控插接端113,第一主控插接端113和连接线路板110电连接,与之对应的,主控模块500的前端面设有第二主控插接端510,第二主控插接端510和第一主控插接端113相适配,主控模块500置入于主控安装仓150内,当主控模块500的前端面和中隔板105相靠近或接触时,第二主控插接端510和第一主控插接端113适配插接,从而使主控模块500可以同时实现结构上的适配固定/拆卸,和电连接上的适配连接/解除连接;
连接线路板110下端部在和电池模块600相对应的位置处设有第一电池插接端114,第一电池插接端 114的连接方向向下(正对于电池安装仓160),下壳体102和连接线路板110相垂直,且在和第一电池插接端114相对应的位置处设有通孔,从而使第一电池插接端114可穿过下壳体102并露出于电池安装仓160 内(位于电池安装仓160上部),对应的,电池模块600的顶部设有和第一电池插接端114相适配的第二电池插接端610,当电池模块600置入于电池安装仓160时,第二电池插接端610正对于第一电池插接端 114,当电池模块600的上端面和电池安装仓160的上端面相靠近或接触时,第一电池插接端114和第二电池插接端610适配电连接;
中隔板105在和第一记录器安装仓171相对应的位置处设有通孔,连接线路板110在对应于该通孔的位置处固设有插接方向正对于第一记录器安装仓171的第一主机插接端115,当多通道记录器700置入于第一记录器安装仓171时,第一主机插接端115可以和多通道记录器700适配电连接;
和第一主机插接端115类似的,中隔板105在和第二记录器安装仓172相对应的位置处设有通孔,连接线路板110在对应于该通孔的位置处固设有插接方向正对于第二记录器安装仓172的第二主机插接端 116,当多通道记录器700置入于记录器安装仓时,第二主机插接端116可以和多通道记录器700适配电连接。
连接线路板110上布置有电连接线路,如图9所示,连接线路板110上设有第一交互连接端111,用于和交互模块200中的触控屏210电连接,第一主控插接端113分别和第一交互连接端111、第一通讯插接端112、第一电池插接端114、第一主机插接端115以及第二主机插接端116电连接;
主控模块500通过第二主控插接端510和连接线路板110上的第一主控插接端113电连接;
触控屏210上设有第二交互连接端211,第二交互连接端211和第一交互连接端111电连接,从而使主控模块500和交互模块200电连接;第一交互连接端111和第二交互连接端211可以通过连接线电连接,或者,第一交互连接端111包括从连接线路板110上引出的柔性连接线,第一交互连接端111和第二交互连接端211直接插接,或者,第二交互连接端211包括从触控屏210上引出的柔性电路板,第二交互连接端211和第一交互连接端111直接插接;触控屏210通过第二交互连接端211和第一交互连接端111适配连接,第一交互连接端111通过连接线路板110上的独立布线和第一主控插接端113电连接,主控模块500 通过第二主控插接端510和第一主控插接端113适配连接,实现电能从主控模块500向触控屏210的传递,以及主控模块500和触控屏210之间的信息交互;
第一通讯插接端112和通讯模块300上的第二通讯插接端340电连接;通讯模块300通过第二通讯插接端340和第一通讯插接端112适配连接,第一通讯插接端112通过连接线路板110上的独立布线和第一主控插接端113电连接,主控模块500通过第二主控插接端510和第一主控插接端113适配连接,实现电能从主控模块500向通讯模块300的传递,以及主控模块500和通讯模块300之间的信息交互;
第一电池插接端114和电池模块600上的第二电池插接端610电连接,通过连接线路板110及其布线,电池模块600通过第二电池插接端610和第一电池插接端114适配连接,第一电池插接端114通过连接线路板110上的独立布线和第一主控插接端113电连接,主控模块500通过第二主控插接端510和第一主控插接端113适配连接,实现电能从电池模块600向主控模块500的传递;
第一主机插接端115和第一主控插接端113电连接,第二主机插接端116和第一主控插接端113电连接,多通道记录器700的前端面设有和第一主机插接端115以及第二主机插接端116相适配的记录器插接端733,用于和温度验证主机适配连接;例如,当多通道记录器700置入于第一记录器安装仓171内时,记录器插接端733和第一主机插接端115电连接,第一主机插接端115通过连接线路板110上的独立布线和第一主控插接端113电连接,主控模块500通过第二主控插接端510和第一主控插接端113适配连接,从而使主控模块500和多通道记录器700电连接。
主控模块500上的第一温度插接端540和温度测量模块400上的第二温度插接端410电连接,实现电能从主控模块500向温度测量模块400的传递,以及主控模块500和温度测量模块400之间的信息交互。
进一步的,第一主控插接端113包括至少一个输出连接点位1131,至少一个输入连接点位1132和至少一个信号连接点位1133;输出连接点位1131分别和第一交互连接端111、第一通讯插接端112、第一主机插接端115以及第二主机插接端116中的配电连接点位电连接;输入连接点位1132和第一电池插接端 114中的配电连接点位电连接;信号连接点位1133分别和第一交互连接端111、第一通讯插接端112、第一电池插接端114、第一主机插接端115以及第二主机插接端116中的信号连接点位电连接;
配电电路和信号电路相互独立,和输出连接点位1131连接的配电电路可以是相互独立的,也可以采用同一条配电总线(例如当各模块需求电压相同时),不同的信号通道可以采用同一条数字信号总线,也可以采用多条或者不同的信号线路。
如图10和图11所示,通讯模块300,包括通讯模块外壳310、蓝牙芯片组321、NFC芯片组322、通讯电路板323和外接天线330。
通讯模块外壳310围成一封闭或者半封闭的腔,蓝牙芯片组321、NFC芯片组322和通讯电路板323 固设于腔内,通讯电路板323分别和蓝牙芯片组321以及NFC芯片组322信号连接;
通讯模块外壳310的上端面设有天线延长端311,天线延长端311包括金属柱和内螺纹固定结构,蓝牙芯片组321包括内置天线,蓝牙芯片组321的内置天线和天线延长端311的金属柱电连接;
通讯模块外壳310的上端面还设有NFC适配位312,本示例中,NFC适配位312为略向下凹的圆槽结构,NFC芯片组322固设于NFC适配位312附近;
和通讯电路板323电连接并固设于通讯模块300下端面的有第二通讯插接端340,第二通讯插接端340 为一插口结构,且插口方向向下。
外接天线330的下端设有和天线延长端311相适配的天线对接端331,具体的,天线对接端331包括外螺纹固定结构以及金属柱(或金属套),当天线延长端311和天线对接端331螺纹连接时,两金属柱紧密接触,从而使外接天线330和蓝牙芯片组321的内置天线电连接,进而实现蓝牙芯片组321的通讯用天线延长;
进一步的,若天线延长端311的内螺纹固定结构为良导体的金属材质且和金属柱/蓝牙芯片组321的内置天线电连接,天线对接端331的外螺纹固定结构为良导体的金属材质且和金属柱/外接天线330内部天线部分电连接,则金属柱结构可以全部或部分省略。
本示例中的蓝牙芯片组321也可以被Zigbee或者其它无线通讯芯片组替代。
工作时,通讯模块300用于和投入式温度模块建立无线数据连接通道,具体的:
若投入式温度模块是应用在一个无线环境较好的场景下,此时,投入式温度模块为蓝牙通讯,对应的,本示例的通讯模块300采用蓝牙芯片组321的内置天线和投入式温度模块建立数据连接;
若投入式温度模块是应用在一个无线环境较差的场景下,此时,投入式温度模块为蓝牙通讯,对应的,将外接天线330和通讯模块300适配连接,增强通讯模块300的通讯能力,从而使通讯模块300和投入式温度模块建立数据连接;
若投入式温度模块是应用在一个存在屏蔽场的场景下(例如投入式温度模块在某个温箱中,温箱外部有金属外壳),对应的,将外接天线330和通讯模块300适配连接,且外接天线330为柔性天线,将外接天线330的一端布置于屏蔽场内,从而使通讯模块300和投入式温度模块建立数据连接;
若投入式温度模块为NFC通讯(例如,投入式模块有较强的功耗限制),则将投入式温度模块放置在 NFC适配位312上,即可使通讯模块300通过NFC芯片组322和投入式温度模块建立数据连接。
如图12所示,温度测量模块400包括两个热电偶测量端421、两个热电阻测量端422、测量电路板和第二温度插接端410,测量电路板分别和热电偶测量端421、热电阻测量端422以及第二温度插接端410 电连接,第二温度插接端410在结构上和设置于主控模块500的第一温度插接端540相适配,测量电路板对热电偶测量端421传递的热电动势信号和/或热电阻测量端422传递的热电阻信号进行测量,并将之转换为数字信号,再将数字信号通过第二温度插接端410以及第一温度插接端540的适配电连接传递至主控模块500。
本具体实施例中还提供了和温度验证主机既可相互独立工作、又能相互配合工作的多通道记录器700。
如图13所示,多通道记录器700,包括记录器外壳710,记录器外壳710包括记录器上壳711、记录器中壳712和记录器下壳713,记录器上壳711、记录器中壳712和记录器下壳713围成用于容纳记录器内各模块的腔;
记录器交互板720,用于在多通道记录器700独立工作时和操作人员的信息交互(包括温度记录信息显示以及操作指令输入),包括触控屏210,记录器交互板720固设于记录器上壳711上;
记录器主控板751为一包括信息处理单元和配电管理单元的电路板,测量电路板752用于对热电偶信号/热电阻信号进行测量并产生表征测量结果的数字信号,记录器电源模块760包括内置可充电电池,记录器主控板751、记录器电源模块760和测量电路板752相互平行(或者近乎平行)地固设于记录器中壳 712内,且记录器主控板751位于记录器电源模块760的上方,测量电路板752位于记录器电源模块760 的下方;
通用信号连接器741用于获取数字信号和特定类型的模拟信号(例如4-20mA),和记录器主控板751 的位置相对应,记录器中壳712的后端面设有通用连接孔,通用连接孔成水平一排设置且其孔径略小于通用信号连接器741的外径,从而使通用信号连接器741不能完全穿过通用连接孔,就本实施例中的情况,通用连接孔的孔径小于通用信号连接器741后端面的外径,通用信号连接器741固设于通用连接孔处,且整体均位于记录器外壳710所围成的腔内;
测量信号连接器743用于获取热电阻信号和/或热电偶信号,和测量电路板752的位置相对应,记录器中壳712的后端面设有测量连接孔,测量连接孔成水平一排设置且其孔径略小于或者等于或者略大于测量信号连接器743,测量信号连接器743固设于测量连接孔处;
记录器插接端733固设于记录器中壳712的前端面上,且,记录器插接端733的连接位置和连接类型均和温度验证主机的记录器安装仓(171、172)中的主机插接端(115、116)相适配。
如图14所示,无线通讯模块731固设于记录器上壳711、记录器中壳712和记录器下壳713围成的腔内,且和记录器主控板751电连接,无线通讯模块731包括内置天线,该内置天线和天线延长端732电连接,天线延长端732固设于记录器中壳712的后端面上,外接天线包括与天线延长端732相适配的天线对接端;
记录器主控板751分别和记录器交互板720、测量电路板752、多个通用信号连接器741、多个测量信号连接器743、记录器电源模块760、无线通讯模块731以及记录器插接端733电连接。
如图15和图16所示,为了使多通道记录器700的各通用信号连接器741的安装和维护更方便,本具体实施例中给出了一种不需要螺栓/螺丝的可拆卸固定结构,具体的,通用信号连接器741的前端设有信号处理板742,通用信号连接器741和信号处理板742电连接,信号处理板742对获取到的信号(可能是某个包含了测量信息的数字信号,也可能是4-20mA等通用模拟信号)进行处理,记录器主控板751和信号处理板742电连接,并从信号处理板742获取处理后的数字信号;
连接器固定块791,垂直地固设于记录器中壳712内侧,且连接器固定块791和记录器中壳712后端面的距离(设为L4)大于通用信号连接器741在前后方向的长度(设为L1)以及信号处理板742的厚度(设为L3)之和,即L4>L1+L3,从而使得当通用信号连接器741接触于记录器中壳712后端面时,连接器固定块791和信号处理板742之间有距离,考虑到提升设备的结构紧凑度,连接器固定块791和信号处理板 742之间的距离应当较小,同时,为了避免连接器固定块791碰触到信号处理板742上的电子元件,连接器固定块791和信号处理板742之间的距离应当大于信号处理板742上的电子元件的凸起长度;
连接器固定插板792,用于和连接器固定块791配合对通用信号连接器741进行固定,连接器固定插板792在朝向信号处理板742的一面设有插板凸起部793和插板凹陷部794,插板凸起部793对应信号处理板742上的空白区(即未布置电子元件的区域),插板凹陷部794对应信号信号处理板742上布置有电子元件的区域,连接器固定插板792在插板凸起部793处的厚度应等于或略大于连接器固定块791和信号处理板742之间的距离(优选情况下,连接器固定插板792的材质具有微弱弹性),连接器固定插板792 在插板凹陷部794处的厚度和信号处理板742上的电子元件的凸起长度之和应略小于连接器固定块791和信号处理板742之间的距离,从而使得,将连接器固定插板792插入于连接器固定块791和信号处理板742 之间时,连接器固定插板792在插板凸起部793区域分别和连接器固定块791以及信号处理板742相夹紧,连接器固定插板792在插板凹陷部794区域和信号处理板742及其上设的电子元件之间又不接触;
进一步的,为了降低装配和制造难度,在设计信号处理板742时,尽量将电子元件集中于信号处理板 742的某一区域,与之对应的,连接器固定插板792上的插板凸起部793位于插板凹陷部794的左右两侧。
当连接器固定插板792在插板凸起部793处的厚度略大于连接器固定块791和信号处理板742之间的距离时,连接器固定插板792的材质具有弹性,记录器主控板751的后端位于和连接器固定块791后端相平齐的位置处,或者,记录器主控板751的后端比连接器固定块791后端略靠后,且记录器主控板751位于连接器固定块791附近,连接器固定插板792具有足够的上下方向的长度,从而和记录器主控板751相接触;
连接器固定插板792在和记录器主控板751接触的位置处设有防脱限位槽795,防脱限位槽795和记录器主控板751上端相适配,从而使连接器固定插板792和记录器主控板751相接触时,记录器主控板751 插入于防脱限位槽795内。
工作时,首先将带有信号处理板742的通用信号连接器741放置于通用连接孔附近,并使通用信号连接器741和通用连接孔相对齐,通用信号连接器741的后端和记录器中壳712的后端相接触,其次,将连接器固定插板792插入于连接器固定块791和信号处理板742之间,并使插板凹陷部794和信号处理板742 有电子元件的区域相对应,使插板凸起部793避开信号处理板742有电子元件的区域,再次,将连接器固定插板792插入足够深度,使记录器主控板751和防脱限位槽795的位置相对应,此时,受连接器固定插板792的弹力影响,记录器主控板751嵌入于防脱限位槽795内;
完成前述配置后,由于连接器固定块791和连接器固定插板792相配合,从而卡紧通用信号连接器741 带有信号处理板742的一面,通用信号连接器741的另一面和记录器中壳712相紧贴,从而实现对通用信号连接器741的无螺栓固定,同时,由于记录器主控板751和防脱限位槽795之间的嵌入固定结构,连接器固定插板792又不会从插入方向弹出(受到前述嵌入固定结构的限位);
在需要更换通用信号连接器741时,将连接器固定插板792从记录器主控板751接触区域扳开(向后扳),记录器主控板751从防脱限位槽795内脱离,可以将连接器固定插板792取出,此时,通用信号连接器741将在记录器中壳712和连接器固定块791之间呈活动状态,从而很方便地对通用信号连接器741 取出替换。
如图17所示,第一主机插接端115包括多个相互适配的连接点位(第一主机插接端115包括至少两个连接点位,记录器插接端733亦包括至少两个连接点位),其中,有至少一个或多个连接点位为配电连接点位1154,以及至少一个或者多个为信号连接点位1155,其中,第一主机插接端115的配电连接点位 1154通过连接线路板110和第一主控插接端113的输出连接点位1131电连接,第一主机插接端115的信号连接点位1155通过连接线路板110和第一主控插接端113的信号连接点位1133电连接;
对应的,记录器插接端733包括至少一个或多个配电连接点位7331,和至少一个或者多个信号连接点位7332,其中,配电连接点位7331以及信号连接点位7332分别通过不同的连接通道和记录器主控板751 电连接。
当多通道记录器700和温度验证主机适配连接时:首先,电能从温度验证主机的电池模块600传递至主控模块500,之后,由主控模块500传递至第一主机插接端115的配电连接点位7331,再之后,电能通过第一主机插接端115和记录器插接端733的适配连接到达多通道记录器700,记录器主控板751对电能进行管理并配置到各用电模块当中;或者,电能在从温度验证主机传递至多通道记录器700后,记录器主控板751将电能传递至记录器电源模块760,从而为记录器电源模块760充电;又或者,前述两种情况的组合。
为了使多通道记录器700可以适配固设于温度验证主机的记录器安装仓(,)中,以第一记录器安装仓171以及多通道记录器700为例,如图18所示,第一记录器安装仓171在后壳体106上设有第一记录器仓口,第一记录器仓口的宽度以及高度分别和多通道记录器700的宽度以及高度基本相同,从而使多通道记录器700可穿过第一记录器仓口而置入于第一记录器安装仓171内,第一记录器安装仓171的前后长度和多通道记录器700的前后长度基本相同,第一记录器安装仓171的高度和多通道记录器700的高度基本相同,第一记录器安装仓171的宽度和多通道记录器700的宽度基本相同,从而使多通道记录器700可被恰好容纳于第一记录器安装仓171内;在第一记录器仓口处设有第一记录器仓门1711,第一记录器仓门 1711为一开关门,具体的,第一记录器仓门1711在上端部和后壳体106铰接,当多通道记录器700被置入于第一记录器安装仓171时,第一记录器仓门1711被夹在多通道记录器700的上端面和上壳体101(第一记录器安装仓171的上端面)之间,处于持续打开状态,当多通道记录器700被从第一记录器安装仓171 内取出,第一记录器安装仓171处于空置状态时,受重力影响,第一记录器仓门1711又恢复至第一记录器仓口所在位置。
如图19所示,在多通道记录器700和记录器安装仓(171,172)中设有可拆卸固定结构;
后壳体106在左部和右部对称设有用于和多通道记录器700相适配的第一锁紧机构180,第一锁紧机构180沿前后方向延伸,并分别位于第一记录器安装仓171的左内侧面和右内侧面;
与之适配对应的,多通道记录器700在左右两侧面对称设有和第一锁紧机构180相适配的第二锁紧机构780,当多通道记录器700置入于第一记录器安装仓171内时,第一锁紧机构180和第二锁紧机构780 适配锁紧。
以位于左侧的第一锁紧机构180和第二锁紧机构780为例进行具体描述。
如图20所示,第一锁紧机构180包括导条181、锁块182和解锁推杆183。
导条181的一端固设于后壳体106上,另一端向前方向延伸(即向第一记录器安装仓171内延伸),导条181的中部设有锁块182活动盲孔1811,锁块182活动盲孔1811的开口方向向右,锁块182可以在锁块182活动盲孔1811内活动,导条181的前部设有解锁腔1812,解锁推杆183可以在解锁腔1812内活动,解锁腔1812向前延伸至和锁块182活动盲孔1811连通,解锁腔1812向后延伸至后壳体106。
锁块182的右端(即朝向第一记录器安装仓171内的端部)设有第一限位坡面1821和第二限位坡面 1822,具体的,锁块182的右端后侧面形成从左后向右前延伸的第一限位坡面1821,第一限位坡面1821 和前后方向(即多通道记录器700相对于第一记录器安装仓171的运动方向)的夹角为第一限位坡面1821 的坡角,锁块182的右端前侧面形成从左前向右后延伸的第二限位坡面1822,第二限位坡面1822和前后方向的夹角为第二限位坡面1822的坡角;第一限位坡面1821的坡角小于等于第二限位坡面1822的坡角;锁块182的左端设有解锁坡面1823,具体的,锁块182的左端后侧面向后凸起,凸起区域从左后向右前延伸形成解锁坡面1823;第一限位坡面1821、第二限位坡面1822和解锁坡面1823在前后方向上的投影位置不重合,解锁坡面1823的前后方向投影最靠近后方,第二限位坡面1822的前后方向投影最靠近前方,第一限位坡面1821的前后方向投影位于前两者之间。
锁块182活动盲孔1811的孔径和锁块182的外径相配合,具体的,锁块182活动盲孔1811的前后方向长度和锁块182右部以及中部的前后方向长度基本相同,锁块182活动盲孔1811的上下方向长度和锁块182右部以及中部的上下方向长度基本相同,从而使锁块182活动盲孔1811可恰好容纳锁块182,而又限制锁块182在前后方向以及上下方向的活动;锁块182活动盲孔1811的深度(即左右方向长度)大于锁块182的左右方向长度,从而使锁块182可以在锁块182活动盲孔1811内进行左右方向的运动;锁块 182的左端面和锁块182活动盲孔1811的底面之间设有锁块弹性件1824,锁块弹性件1824的弹力方向向右,受锁块弹性件1824的弹力影响,锁块182的右部露出于锁块182活动盲孔1811外(进入第一记录器安装仓171内);锁块182的解锁坡面1823探入至解锁腔1812内,锁块182活动盲孔1811和解锁腔1812 之间的连通部分的左右方向长度大于解锁坡面1823的左右方向长度,从而使解锁坡面1823可以在解锁腔 1812内进行左右方向的运动。
解锁推杆183的周部轮廓和解锁腔1812的周部轮廓相配合,具体的,解锁推杆183的左右方向长度和解锁腔1812的左右方向长度基本相同,解锁推杆183的高度(上下方向的长度)和解锁腔1812的高度基本相同,从而限定解锁推杆183只能在解锁腔1812内沿前后方向运动,解锁推杆183和导条181之间还设有解锁弹性件1831,解锁弹性件1831的弹力方向向后,从而使解锁推杆183的后端露出于后壳体106;解锁推杆183的前端设有和解锁坡面1823相适配的解锁反坡面1832,解锁反坡面1832的方向和解锁坡面 1823恰好完全相反,且解锁反坡面1832至少部分和解锁坡面1823相接触。
和前述位于左侧的第一锁紧机构180相对应的,多通道记录器700上的第二锁紧机构780包括设置于多通道记录器700左侧的第一锁槽781和第二锁槽782,第一锁槽781较靠后,第二锁槽782较靠前。
第一锁槽781和多通道记录器700前端面平面的距离基本等于锁块182和第一记录器安装仓171前端面的距离,第二锁槽782和多通道记录器700前端面平面的距离小于锁块182和第一记录器安装仓171前端面的距离;
第一锁槽781包括靠后的第一限位槽面7811和靠前的第二限位槽面7812,第一锁槽781的槽结构和锁块182的右端相配合,当锁块182位于第一锁槽781内且非解锁状态时,第一限位槽面7811和第一限位坡面1821方向恰好相反并适配紧贴,第二限位槽面7812和第二限位坡面1822方向恰好相反并适配紧贴;
第二锁槽782的深度(左右方向的长度)小于第一锁槽781的深度,第二锁槽782包括靠后的第三限位槽面7821和靠前的第四限位槽面7822,第三限位槽面7821和第一限位坡面1821相对应,且其与前后方向的夹角小于等于第一限位坡面1821的坡角,第四限位槽面7822和第二限位坡面1822相对应,且其与前后方向的夹角小于等于第二限位坡面1822的坡角,当锁块182位于第二锁槽782内时,第一限位坡面1821只有部分和第三限位槽面7821接触,第二限位坡面1822只有部分和第四限位槽面7822接触。
位于第一记录器安装仓171右侧的第一锁紧机构180和位于左侧的第一锁紧机构180以第一记录器安装仓171的中垂线为轴成轴对称,多通道记录器700右侧面的第二锁紧机构780和位于左侧面的第二锁紧机构780亦成轴对称,因此,对于第一记录器安装仓171右侧的第一锁紧机构180和多通道记录器700右侧面的第二锁紧机构780不再重复描述。
如图21所示,给出了第一锁紧机构180和第二锁紧机构780在锁紧状态和解锁状态的情况:
锁紧状态,如位于左侧的第一锁紧机构180和第二锁紧机构780,此时,解锁推杆183在略靠后的位置上,锁块182受锁块弹性件1824的弹力影响,从锁块182活动盲孔1811内凸出,并适配探入于多通道记录器700左侧的第一锁槽781内,此时,第一限位坡面1821和第一限位槽面7811夹紧,第二限位坡面 1822和第二限位槽面7812夹紧,从而使多通道记录器700在前后方向上不能移动;
解锁状态,如位于右侧的第一锁紧机构180和第二锁紧机构780,此时,按动解锁推杆183后端,解锁推杆183移动到略靠前的位置上,锁块182上的解锁坡面1823受到来自于解锁推杆183端部的解锁反坡面1832方向的推力,由于导条181限制锁块182基本不能在前后方向移动,且解锁坡面1823和解锁反坡面1832的坡面角度使其受力可被分解为前后方向受力和左右方向受力,因此,锁块182克服锁块弹性件1824的弹力并退回至锁块182活动盲孔1811内,此时多通道记录器700右侧的第一锁槽781不受锁块 182的限位影响,允许多通道记录器700在前后方向上移动。
和第一锁紧机构180、第二锁紧机构780相配合的,第一记录器安装仓171的前端面(即中隔板105) 上还设有第一主机插接端115和记录器弹出机构173。
如图22所示,第一主机插接端115,包括插接端头1151、插接端限位框1152和插接端定位件1153,插接端头1151在插接端限位框1152内可上、下、左、后范围内移动,插接端定位件1153为一磁吸件且固设于插接端头1151上,对应的,记录器插接端733只要和插接端限位框1152这一较大的范围对正,当多通道记录器700置入于第一记录器安装仓171内时,记录器插接端733向第一主机插接端115处插接,插接端定位件1153受记录器插接端733上的定位磁力影响,会牵引插接端头1151至和记录器插接端733 对正的位置处;补充的是,为了便于插接端定位件1153的定位效果,记录器插接端733上可以设置与之适配的磁吸件。
记录器弹出机构173包括弹力方向向后的弹性件,当多通道记录器700完全置入于第一记录器安装仓 171中时,锁块182和第一锁槽781适配锁紧,记录器弹出机构173和多通道记录器700的前端面相接触,从而将向后方向的弹力施加于多通道记录器700上;
进一步的,记录器弹出机构173在前后方向的长度小于等于第一锁槽781和第二锁槽782在前后方向上的位置之差,当锁块182位于第二锁槽782内时,记录器弹出机构173和多通道记录器700不接触。
第二记录器安装仓172设有与第一记录器安装仓171相同的第一锁紧机构180和记录器弹出机构173,第二主机插接端116和第一主机插接端115结构相同,因此,对第二记录器安装仓172中的第一锁紧机构180、第二主机插接端116以及记录器弹出机构173不再重复描述。
以第一记录器安装仓171和多通道记录器700之间的适配安装关系为例,对工作过程进行描述:
第一记录器安装仓171空置状态下,受解锁弹性件1831的弹力驱动,解锁推杆183尽可能向后移动,与之一体联动的,解锁反坡面1832向右后方向移动,受另一锁块弹性件1824的弹力驱动,锁块182在锁块182活动盲孔1811内向右运动,与之一体联动的,解锁坡面1823向右运动,直至解锁坡面1823和解锁反坡面1832接触,此时,锁块182至少部分露出于锁块182活动盲孔1811;
多通道记录器700置入过程中,多通道记录器700的左右两侧壁和锁块182接触,以此时,由于第一限位坡面1821存在一定坡角,且该角度相对较小(不大于第二限位坡面1822的坡角),因此,可以比较容易地继续推动多通道记录器700,此时,锁块182受到向前方向的力,由于受力面(第一限位坡面1821) 相对于前后方向以及左右方向存在一定角度,且锁块182被锁块182活动盲孔1811限制不能进行前后方向运动,因此,锁块182因受力转换为向锁块182活动盲孔1811内运动,直至锁块182露出部分不影响多通道记录器700运动/锁块182在锁块182活动盲孔1811不露出;
继续将多通道记录器700置入第一记录器安装仓171,锁块182首先进入第二锁槽782内,由于第二锁槽782较浅,可以比较容易地克服锁块182的第一限位坡面1821相接触时的阻力,从而使多通道记录器700继续运动,直至锁块182露出部分不影响多通道记录器700运动/锁块182在锁块182活动盲孔1811 不露出;
继续将多通道记录器700置入第一记录器安装仓171,锁块182进入第一锁槽781内,由于多通道记录器700的前端面和第一记录器安装仓171的前端面已接触,因此,多通道记录器700不涉及继续向前方向的运动,同时,由于第一锁槽781较深且和锁块182的形状相适配,因此,受锁块弹性件1824弹力影响,锁块182和第一锁槽781之间锁紧,多通道记录器700被可拆卸地固设于第一记录器安装仓171内;
需要将多通道记录器700取出时,推动解锁推杆183向前,解锁推杆183前端面的解锁反坡面1832 向前,和解锁反坡面1832相接触的解锁坡面1823由于角度和位置限制,克服锁块弹性件1824的弹力反向运动,直至锁块182从第一锁槽781内脱离,此时,受到记录器弹出机构173的弹力影响,多通道记录器700被弹出一段距离直至锁块182进入第二锁槽782,多通道记录器700至少有部分露出于第一记录器安装仓171外,此时,如欲继续将多通道记录器700取出,通过多通道记录器700露出部分继续向外拉动即可。
通过第一主机插接端115和记录器插接端733的适配连接,温度验证主机和多通道记录器700之间的电交互包括:)包括温度验证任务、温度验证信息等的数据信号交互;)电能传输。
Claims (10)
1.一种多通道记录器,用于对温度验证数据进行采集和记录,包括记录器外壳,主控电路板、多个信号连接器以及信号处理板,主控电路板固设于记录器外壳围成的腔室内,信号连接器和信号处理板电连接,信号处理板和主控电路板电连接,其特征在于:
记录器外壳的第一端设有多个信号连接孔,信号连接孔小于信号连接器的外径,信号连接器至少部分不能穿过信号连接孔从而位于所述腔室内;
信号处理板的第一面和信号连接器位于所述腔室内的一端固设,信号处理板的第二面上设有电子元件;
连接器固定块,固设于外壳内侧,连接器固定块和信号处理板之间有固定间隙;
连接器固定板,连接器固定板插设于信号处理板和连接器固定块之间,连接器固定板的厚度等于或者略大于固定间隙,连接器固定板和连接器固定块密接,连接器固定板在朝向信号处理板的一侧设有凹陷区,凹陷区的位置对应覆盖信号处理板设有电子元件的位置,从而使连接器固定板和信号处理板上的电子元件不接触,连接器固定板在凹陷区之外至少部分位置和信号处理板密接。
2.根据权利要求1所述的多通道记录器,其特征在于:主控电路板和信号处理板分别位于连接器固定板的两侧,主控电路板的一端和连接器固定板背向信号处理板的一侧密接。
3.根据权利要求2所述的多通道记录器,其特征在于:连接器固定板在和主控电路板密接的位置设有板槽,主控电路板的一端密接于板槽内。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的多通道记录器,其特征在于:连接器固定板采用弹性材料制成。
5.根据权利要求4所述的多通道记录器,其特征在于:连接器固定板的厚度略大于固定间隙。
6.根据权利要求1所述的多通道记录器,其特征在于:沿连接器固定板的插接方向,凹陷区从连接器固定板的一端延伸至另一端。
7.根据权利要求1所述的多通道记录器,其特征在于:连接器固定板和信号处理板有至少两个不连续的密接区,凹陷区位于相邻两密接区之间;连接器固定板和至少两个连接器固定块相密接。
8.根据权利要求1所述的多通道记录器,其特征在于:还包括触控屏,触控屏固设于记录器外壳较大的一个端面上,信号连接孔位于记录器外壳较小的第一端,触控屏和主控电路板电连接。
9.根据权利要求1所述的多通道记录器,其特征在于:还包括记录器连接端,记录器连接端固设于记录器外壳的又一端面上,用于和计量验证主机适配连接,记录器连接端和主控电路板电连接。
10.一种现场温度验证系统,用于对待测对象的温度进行验证,包括至少一台温度验证主机,其特征在于,还包括一台或者多台权利要求1-9中任意一项所述的多通道记录器,所述温度验证主机上设有记录器安装仓,记录器安装仓的周部轮廓和所述多通道记录器第一端的周部轮廓相配合,记录器安装仓内设有主机连接端,当多通道记录器配置于记录器安装仓内时,多通道记录器的第一端露出于记录器安装仓的仓口处或者仓外,多通道记录器和计量验证主机适配连接。
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