CN223540858U - 一种应用于收算存传一体的边缘智能体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于收算存传一体的边缘智能体，包括连通的上下部外壳：上部设第一散热装置，含均匀散热齿与供顶部风扇安装的区域；下部有安装腔，内装载板、存储模组，两侧分别设第二、第三散热装置，外壳左右侧通槽对应连接两装置。其采用上部散热齿、顶部风扇与下部两侧散热装置的三维架构，结合主动与被动混合散热，实现设备核心模组全区域精准散热，低负载低能耗控温，高负载高效降温。独立安装腔与标准化安装位兼容各类国产化模组，贴近散热源，优化热流场防局部高温，降故障率、延部件寿命，一体化小型化与易维护设计适配边缘场景，保障设备稳定运行。

Description

一种应用于收算存传一体的边缘智能体

技术领域

本实用新型属于智能设备散热技术领域，具体为一种应用于收算存传一体的边缘智能体。

背景技术

在车路协同、智慧交通等边缘计算应用场景中，边缘智能体需接入毫米波雷达、激光雷达、相机等多源感知设备，实现实时数据处理、本地存储及高速传输，因此对设备的算力、存储容量及环境适应性提出了极高要求。

然而，现有散热方案存在明显技术局限：由于设备需兼顾高算力、大容量与小型化设计，整机功耗显著上升，导致机身温度升高，而小型化的结构又使得热量无法通过自然散热及时排出，尤其在户外-40℃～85℃的宽温环境下，设备易因过热出现算力下降、存储读写错误甚至整机宕机的问题，无法适配智慧交通等户外场景的长期稳定运行需求。

因此，面向国产化边缘智能体高集成、多热源、强稳定性的应用需求，亟需一种具备多方位立体散热能力、适配国产化模组安装特性且运行稳定可靠的散热装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于收算存传一体的边缘智能体，以解决背景技术中提出的现有技术中，存在依赖单一风扇或表面散热齿，容易造成热量堆积的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种应用于收算存传一体的边缘智能体，包括外壳，外壳包括上部和下部，且上部和下部连通；其中，上部安装有第一散热装置；下部的内部设置有安装腔，在安装腔的内部设置有载板和存储模组，在安装腔的两侧分别设置有第二和第三散热装置；

第一散热装置包括若干的散热齿以及顶部风扇；其中，散热齿均匀设置在外壳的上部，在外壳的上部还设置有安装区域，安装区域用于顶部风扇的安装；

在外壳的左右两侧分别设置有通槽，通槽包括第一通槽和第二通槽；其中，第一通槽与第二散热装置连接，第二通槽与第三散热装置连接。

根据上述技术方案，散热齿包括横向设置的第一散热齿和纵向设置的第二散热齿，其中，第一散热齿设置在外壳上部的左右两侧，第二散热齿设置在外壳上部的中部。

根据上述技术方案，安装区域设置在散热齿的中部位置，安装区域上设置有顶盖，顶盖与安装区域固定连接。

根据上述技术方案，顶部风扇与顶盖连接，用于向外壳的下部吹入空气。

根据上述技术方案，在外壳上还设置有接口，接口包括网络接口、数据传输接口以及可视化数据接口，接口与载板连接，用于数据的交互。

根据上述技术方案，在安装腔内还设置有存储盒，存储盒与外壳固定连接，存储盒的内部用于放置存储模组。

根据上述技术方案，存储模组设置有多个，多个存储模组设置在存储盒对应的位置。

根据上述技术方案，第一通槽和第二通槽的外侧分别设置有挡板，挡板与外壳固定连接。

根据上述技术方案，在外壳的底部还设置有支座，支座与外壳固定连接，支座用于对外壳起到支撑作用。

根据上述技术方案，在支座上还设置有固定孔，固定孔用于固定外壳。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

在本实用新型中，通过上部散热齿、顶部风扇以及下部两侧散热装置的三维架构，结合主动与被动混合散热模式，实现了对收算存传一体设备核心计算、存储、传输模组的全区域精准散热，既能在低负载时低能耗控温，又能在高负载时高效降温；同时，其独立安装腔、标准化安装位的结构设计，可兼容各类国产化模组安装，无需额外调整即可贴近散热源，且通过优化整机热流场避免局部高温与热滞留，有效降低设备故障率、延长核心部件寿命，还因一体化小型化结构与易维护设计，适配边缘场景狭小部署空间与低维护成本需求，全面保障国产化边缘智能体持续稳定运行，兼顾散热效率、能耗平衡与国产化适配性。

附图说明

图1为本实用新型边缘智能体整体结构示意图；

图2为本实用新型边缘智能体内部结构示意图；

图3为本实用新型边缘智能体剖视结构示意图；

图4为本实用新型边缘智能体的散热示意图。

图中标记：100-外壳，200-安装腔，300-载板，400-存储模组，500-第二散热装置，600-第三散热装置，700-散热齿，800-顶部风扇，900-安装区域，110-第一通槽，111-第二通槽，112-第一散热齿，113-第二散热齿，114-顶盖，115-接口，116-存储盒，117-挡板，118-支座，119-固定孔。

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。

实施例一

如图1所示，一种应用于收算存传一体的边缘智能体，包括外壳100，外壳100包括上部和下部，且上部和下部连通；其中，上部安装有第一散热装置；下部的内部设置有安装腔200，在安装腔200的内部设置有载板300和存储模组400，在安装腔200的两侧分别设置有第二散热装置500和第三散热装置600；

第一散热装置包括若干的散热齿700以及顶部风扇800；其中，散热齿700均匀设置在外壳100的上部，在外壳100的上部还设置有安装区域900，安装区域900用于顶部风扇800的安装；

如图3所示，在外壳100的左右两侧分别设置有通槽，通槽包括第一通槽110和第二通槽111；其中，第一通槽110与第二散热装置500连接，第二通槽111与第三散热装置600连接。

在本实用新型中，通过上部散热齿700、顶部风扇800以及下部两侧第二散热装置500和第三散热装置600的三维架构，结合主动与被动混合散热模式，实现了对收算存传一体设备核心计算、存储模组400、传输模组的全区域精准散热，既能在低负载时低能耗控温，又能在高负载时高效降温；同时，其独立安装腔200、标准化安装位的结构设计，可兼容各类国产化模组安装，无需额外调整即可贴近散热源，且通过优化整机热流场避免局部高温与热滞留，有效降低设备故障率、延长核心部件寿命，还因一体化小型化结构与易维护设计，适配边缘场景狭小部署空间与低维护成本需求，全面保障国产化边缘智能体持续稳定运行，兼顾散热效率、能耗平衡与国产化适配性。

实施例二

本实施例为实施例一的进一步细化。提供一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其结构与工作原理如下：

如图1所示，散热装置包括外壳100，外壳100为一体化密封结构，分为上部和下部，且上部与下部内部连通，形成统一的散热气流通道；其中，外壳100上部作为主要散热区域，安装有第一散热装置，用于针对边缘智能体的计算核心（搭载国产化AISOC模组，提供200TOPS @INT8算力）进行高效散热；

如图2所示，外壳100下部设有安装腔200，安装腔200用于固定边缘智能体的载板300，载板300集成算力与接口控制功能；安装腔200内还设有存储模组400，用于海量数据本地存储；且在安装腔200的左侧和右侧分别设置第二散热装置500和第三散热装置600，分别针对载板300周边环境与存储模组400进行定向散热。

第一散热装置包括若干散热齿700以及顶部风扇800，用于快速导出计算核心产生的热量。

散热齿700采用高导热系数的铝合金材质，导热系数≥200W/(m・K)，包括横向设置的第一散热齿112和纵向设置的第二散热齿113；其中，第一散热齿112对称设置在外壳100上部的左右两侧，每侧设置5～8个，齿间距为5～8mm，用于扩大横向散热面积；第二散热齿113设置在外壳100上部的中部，沿竖直方向排列，共设置8～12个，齿间距为4～6mm，用于直接贴合计算核心的散热面，快速传导热量；

安装区域900设置在散热齿700的中部位置，为圆形或方形凹槽结构，深度为10～15mm，用于安装顶部风扇800；安装区域900上可拆卸连接有顶盖114，顶盖114采用不锈钢材质，通过螺栓与外壳100上部固定，既起到保护顶部风扇800的作用，又可通过顶盖114的镂空孔，引入外部冷空气，镂空孔的孔径3～5mm，孔间距8～10mm。

顶部风扇800与顶盖114内侧固定连接，采用直流无刷风扇，额定电压12V，功率5～8W，支持三挡调速，转速范围1500～3500rpm，工作时向外壳100下部吹入冷空气，直接作用于计算核心表面，实现主动散热。

如图3所示，外壳100的左右两侧分别设有通槽，包括第一通槽110（左侧）和第二通槽111（右侧），通槽的尺寸为150mm×80mm，槽内设有防尘网（孔径0.5～1mm），防止户外灰尘进入设备内部：

如图3和图4所示，第一通槽110与第二散热装置500（左侧风扇）连接，左侧风扇采用抽风式设计，工作时将外壳100下部的热空气抽出设备外部，与顶部风扇800的吹风形成上吹下抽的横向对流气流；

第二通槽111与第三散热装置600（右侧风扇）连接，右侧风扇采用吹风式设计，工作时向外壳100下部的存储模组400区域吹入冷空气，与左侧风扇的抽风形成右吹左抽的纵向对流气流，针对性降低存储模组400温度。

在安装腔200的右侧固定设置多个独立存储盒116（优选为2-4个），存储盒116采用钣金材质，内部设有防震缓冲垫（厚度3～5mm），每个存储盒116对应放置1个存储模组400，具体为3.5寸SATA硬盘或SSD，既实现存储模组400的固定，又通过存储盒116与外壳100的间隙预留散热通道；

在外壳100的前部和侧部分别设置接口115区域，接口115包括网络接口（万兆网口×1、千兆网口×8）、数据传输接口（USB3.0×4、RS485×1、Type-C×2）及可视化数据接口（HDMI×2、MicroUSB×1），所有接口115均通过排线与载板300连接，且接口115区域设有防水密封圈（材质为硅胶），满足户外IP65防护等级要求。

在外壳100的底部固定设置2个支座118，支座118采用高强度ABS材质，高度为20～30mm，用于抬高外壳100底部，避免地面湿气或灰尘直接接触设备；

每个支座118的中部设有1个固定孔119（孔径8～10mm），可通过膨胀螺栓将外壳100固定在路侧机柜或支架上，防止户外风吹或震动导致设备移位。

本实用新型的散热工作原理为：

启动阶段：边缘智能体整机启动后，散热装置同步进入待机状态，实时监测核心模组与存储模组400的温度；

核心模组一级散热：当核心模组温度≥60℃时，启动顶部风扇800，初始采用第一挡转速（1500rpm）；若温度持续升高至65℃，风扇切换至第二挡（2500rpm）；温度升至70℃时，切换至第三挡（3500rpm），通过顶部吹风直接降低核心模组温度；

核心模组二级散热：若核心模组温度在顶部风扇800满负荷运行后仍≥60℃，则启动第二散热装置500（左侧风扇），左侧风扇以额定转速（3000rpm）抽风，与顶部风扇800形成横向对流，加速外壳100下部热空气排出，使核心模组温度降幅达10～15℃；

存储模组400针对性散热：存储模组400温度≥50℃时，控制器启动第三散热装置600（右侧风扇），右侧风扇以额定转速（2800rpm）向存储盒116区域吹风，与左侧风扇的抽风形成纵向对流，加速存储模组400周边热空气流动，使存储模组400温度降幅达8～12℃；

停机阶段：当边缘智能体整机关机或核心模组温度≤45℃且存储模组400温度≤40℃时，控制器依次关闭右侧风扇、左侧风扇与顶部风扇800，避免无效能耗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：包括外壳（100），外壳（100）包括上部和下部，且上部和下部连通；其中，上部安装有第一散热装置；下部的内部设置有安装腔（200），在安装腔（200）的内部设置有载板（300）和存储模组（400），在安装腔（200）的两侧分别设置有第二散热装置（500）和第三散热装置（600）；

第一散热装置包括若干的散热齿（700）以及顶部风扇（800）；其中，散热齿（700）均匀设置在外壳（100）的上部，在外壳（100）的上部还设置有安装区域（900），安装区域（900）用于顶部风扇（800）的安装；

在外壳（100）的左右两侧分别设置有通槽，通槽包括第一通槽（110）和第二通槽（111）；其中，第一通槽（110）与第二散热装置（500）连接，第二通槽（111）与第三散热装置（600）连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：散热齿（700）包括横向设置的第一散热齿（112）和纵向设置的第二散热齿（113），其中，第一散热齿（112）设置在外壳（100）上部的左右两侧，第二散热齿（113）设置在外壳（100）上部的中部。

3.根据权利要求2所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：安装区域（900）设置在散热齿（700）的中部位置，安装区域（900）上设置有顶盖（114），顶盖（114）与安装区域（900）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：顶部风扇（800）与顶盖（114）连接，用于向外壳（100）的下部吹入空气。

5.根据权利要求1所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：在外壳（100）上还设置有接口（115），接口（115）包括网络接口、数据传输接口以及可视化数据接口，接口（115）与载板（300）连接，用于数据的交互。

6.根据权利要求1所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：在安装腔（200）内还设置有存储盒（116），存储盒（116）与外壳（100）固定连接，存储盒（116）的内部用于放置存储模组（400）。

7.根据权利要求6所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：存储模组（400）设置有多个，多个存储模组（400）设置在存储盒（116）对应的位置。

8.根据权利要求1所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：第一通槽（110）和第二通槽（111）的外侧分别设置有挡板（117），挡板（117）与外壳（100）固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：在外壳（100）的底部还设置有支座（118），支座（118）与外壳（100）固定连接，支座（118）用于对外壳（100）起到支撑作用。

10.根据权利要求9所述的一种应用于收算存传一体的边缘智能体，其特征在于：在支座（118）上还设置有固定孔（119），固定孔（119）用于固定外壳（100）。