一种低温环境通讯装置的制作方法

1.本实用新型涉及低温通讯技术领域，尤其涉及一种低温环境通讯装置。


背景技术：

2.低温环境通讯始终是通讯领域一道难题，由于半导体材料的物理特性，目前民用通讯器材大部分只能在零下25度以上才能正常工作，如果低于这个温度很多通讯装置都无法正常工作。
3.对于一些高纬度和高海拔地区来说，有些路段人迹罕至，服务区距离较大，且这些路段部分地区的冬天温度会降到零下30度以下；若冬天车辆在这些路段发生故障很容易因无法及时对外求救而发生危险。
4.此外，这些地区冬天寒潮突发情况较多，个别寒潮天气下温度会出现骤然下降25度的情况，一般的通讯装置无法适应巨大温差下热胀冷缩给芯片或通讯装置带来的影响导致无法通讯。因此，需要提供一种能够在低温环境下保证通讯稳定的装置。


技术实现要素：

5.鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种低温环境通讯装置，特别适用于低温环境的高速公路上，用以解决现有通讯装置在低温环境下通讯装置温度过低，导致信号不良以及无法实现稳定通讯的问题。
6.本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：
7.一种高速公路低温环境通讯装置，包括：箱体和通讯天线；
8.所述箱体内部设置通讯模块和加热模块；
9.所述加热模块用于对所述箱体内的气体进行加热；
10.所述通讯天线设置在所述箱体的外部，用于接收和发射信号。
11.进一步地，所述箱体包括：保温外壳和保温套；所述保温外壳的外部套设保温套。
12.进一步地，所述保温套包括：套体、上盖体和下盖体；所述套体套设在所述保温外壳侧壁外侧，所述上盖体与所述保温外壳的顶部贴合，所述下盖体与所述保温外壳的底部贴合。
13.进一步地，所述箱体的一侧设置进风口，所述箱体的另一侧设置出风口；所述进风口位置安装所述加热模块；所述出风口位置安装风机；在所述加热模块和所述风机之间设置换热器；所述换热器与所述通讯模块并列设置。
14.进一步地，所述换热器包括：热管和与热管连接的鳍片部；所述热管与所述通讯模块表面接触或固定连接；所述鳍片部在所述热管上并列设置多个。
15.进一步地，所述进风口内侧设有下控制机构，所述出风口内侧设有上控制机构；所述下控制机构和所述上控制机构均为百叶窗结构；所述百叶窗结构的叶片角度可调节；所述下控制机构用于调节所述进风口处的气流流量；所述上控制结构用于调节所述出风口处的气流流量。
16.进一步地，所述箱体的上方设置太阳能电池；所述太阳能电池用于为所述高速公路低温环境通讯装置提供电力。
17.进一步地，所述太阳能电池一侧设有吹扫管；所述吹扫管上设有多个朝向所述太阳能电池的喷嘴，所述吹扫管通过管道与所述出风口连通。
18.进一步地，所述箱体安装在支架上；所述通讯天线安装在所述支架的一侧；所述太阳能电池固定安装在所述支架的顶部，且所述太阳能电池倾斜设置。
19.进一步地，所述箱体内部还设置电路板；所述通讯模块和所述风机均与所述电路板电连接。
20.本实用新型技术方案至少能够实现以下效果之一：
21.1.本实用新型的低温环境通讯装置，能够保障冬季低温环境下北方地区或高海拔地区的通讯，通过对通讯模块进行升温，保证了信息传递的稳定性和可靠性。
22.2.本实用新型的低温环境通讯装置，设置太阳能电池将太阳能转换为电能为自身供电，维持装置的持续运行，且节省了能源。
23.3.本实用新型的低温环境通讯装置的箱体为多层结构，通过在箱体外壳的外部设置保温套，增强了箱体的保温效果。
24.4.本实用新型的低温环境通讯装置，在箱体上设置进风口和出风口，在进风口和出风口之间设置换热器，换热器与通讯模块接触，通过换热器与高温空气进行换热，换热后换热器升温并与通讯模块进行热交换，维持通讯模块的温度使其正常运行；换热器设置热管和鳍片部增大换热面积，提高换热效率，避免造成能源浪费。
25.5.本实用新型的低温环境通讯装置，在太阳能电池侧面设置吹扫管，能够吹除太阳能电池表面灰尘或杂物，且吹扫管与出气口通过管道联通，使箱体中的高温气体通过吹扫管的喷嘴吹向太阳能电池表面，能够融化表面积雪，保证太阳能电池的正常工作。
26.本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
27.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
28.图1为本实用新型一实施例的低温环境通讯装置结构示意图；
29.图2为本实用新型一实施例的低温环境通讯装置的a位置的局部放大图；
30.图3为本实用新型一实施例的低温环境通讯装置的太阳能电池的俯视图。
31.附图标记：
32.1-箱体；2-通讯模块；3-支架；4-太阳能电池；5-通讯天线；6-吹扫管；7-保温套；
33.11-保温外壳；12-进风口；13-出风口；14-加热模块；15-风机；16-下控制机构；17-上控制机构；
34.21-电路板；22-换热器；221-热管；222-鳍片部；
35.61-喷嘴；
36.71-套体；72-上盖体；73-下盖体。
具体实施方式
37.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
38.实施例1
39.本实用新型的一个具体实施例，公开了一种低温环境通讯装置，如图1-3所示，包括：箱体1和通讯天线5；
40.所述箱体1内部设置通讯模块2和加热模块14；
41.所述加热模块14用于对所述箱体1内的气体进行加热；
42.所述通讯天线5设置在所述箱体1的外部，用于接收和发射信号。
43.优选地，所述低温环境通讯装置特别适用于低温环境的高速公路条件，能够保障车辆在冬季低温环境下北方地区或高海拔地区的高速公路行驶时，沿途可靠的通讯。
44.本实用新型的一种具体实施方式中，通讯模块2电连接通讯天线5以实现较长距离的通讯或信号中转，通讯模块2还可以通过天线实现卫星通讯，增加通讯途径，提高信号通讯范围。此外，本技术的通讯模块和通讯天线为了实现相关通讯操作的结构为现有的通讯结构，因此未具体示出。
45.进一步地，所述箱体1包括：保温外壳11和保温套7；所述保温外壳11的外部套设保温套7。
46.本实用新型的一种具体实施方式中，夏季环境时，箱体1可以仅仅包括保温外壳11，为了进一步提高箱体1的保温效果，在冬天可以为箱体1加装保温套7，保温套可以采用泡沫或真空材质，只要保温效果较好且可以包裹到箱体外侧即可。
47.进一步地，所述保温套7包括：套体71、上盖体72和下盖体73；所述套体71套设在所述保温外壳11侧壁外侧，所述上盖体72与所述保温外壳11的顶部贴合，所述下盖体73与所述保温外壳11的底部贴合。
48.本实用新型的一种具体实施方式中，所述套体71、所述上盖体72和所述下盖体73均由泡沫材质构成。
49.进一步地，所述箱体1的一侧设置进风口12，所述箱体1的另一侧设置出风口13；所述进风口12位置安装所述加热模块14；所述出风口13位置安装风机15；所述换热器22设置在所述加热模块14和所述风机15之间；所述换热器22与所述通讯模块2并列设置。
50.本实用新型的一种具体实施方式中，加热模块14设置在所述进风口11的上方，风机15设置在所述出风口13的下方，换热器22设置在进风口12和出风口13之间。所述加热模块14和所述风机15分别与电路板21电连接；风机15启动时，使空气从进风口12流入箱体1，经过加热模块14的加热后上升与换热器22换热后从上方的出气口13排出。
51.具体地，换热器22升温后将热量传递至通讯模块2和电路板21。
52.具体地，所述上盖体72、所述下盖体73上还分别开设有与所述出风口13、所述进风口12对应的开口。
53.进一步地，所述换热器22包括：热管221和与热管221连接的鳍片部222；所述热管
221与所述通讯模块2表面接触或固定连接；所述鳍片部222在所述热管221上并列设置多个。
54.本实用新型的一种具体实施方式中，主要起到散热或吸热作用的鳍片部222设置在所述保温外壳11内部偏上位置，在天冷时热量向上聚集，方便从周围环境吸热；在天热时候靠近出风口13可以迅速将热量派出箱体1，避免箱体1积热。
55.具体地，所述鳍片部222位于所述加热模块14和所述风机15之间。多个鳍片部222并列焊接在热管221上，增加换热器22与空气的换热面积，提高热交换效率。
56.在冬天低温环境时，在加热模块14启动工作的同时换热器22可以迅速将加热模块14的热量传递至通讯模块2和电路板21，以保证通讯模块2的工作温度；在夏天高温环境下，换热器22与空气进行热交换实现散热，提高通讯模块2和电路板21的散热效率，避免通讯模块2因为积热带来的故障。
57.进一步地，所述进风口12内侧设有下控制机构16，所述出风口13内侧设有上控制机构17；所述下控制机构16和所述上控制机构17均为百叶窗结构；所述百叶窗结构的叶片角度可调节；所述下控制机构16用于调节所述进风口12处的气流流量；所述上控制结构17用于调节所述出风口13处的气流流量。
58.本实用新型的一种具体实施方式中，所述下控制机构16包括多个并排设置的下叶片，多个所述下叶片排列构成百叶窗结构；所述上控制机构17包括多个并排设置的上叶片，多个所述上叶片排列构成百叶窗结构。所述下控制结构16通过调整所述下叶片的角度实现对所述进风口12的气流调节。所述上控制结构17通过调整所述上叶片的角度实现对所述出风口13的气流调节。
59.本实施例在不同温度环境下，可以对进风口12和出风口13的风量进行调节，提高避免箱体1内温度骤然下降或升高导致芯片故障，同时百叶窗的格栅结构能够避免大块杂物掉落到箱体内，同时会将飘落到百叶窗上部的轻质杂物吹走。
60.具体地，所述下控制机构16、所述上控制机构17分别与所述电路板21电连接。通过控制下控制机构16的下叶片的角度，能够用于控制进风口12气流的流量，以及进风口12的开闭；通过控制上控制机构17的上叶片角度，能够用于控制出风口13位置气流的流量，以及出风口13的开闭。
61.进一步地，所述箱体1的上方设置太阳能电池4；所述太阳能电池4用于为所述低温环境通讯装置提供电力。所述箱体1安装在支架3上；所述通讯天线5安装在所述支架3的一侧；所述太阳能电池4固定安装在所述支架3的顶部，且所述太阳能电池4倾斜设置。
62.本实用新型的一种具体实施方式中，所述太阳能电池4倾斜设置在支架3上，所述箱体1设置在所述支架3中部，所述支架3顶部安装有所述太阳能电池4，所述箱体1设置在所述太阳能电池4下方，被所述太阳能电池4遮罩住。
63.实施时，太阳能电池4倾斜设置，使太阳光照射光线与太阳能电池4表面夹角接近90
°
，发电效率高。同时，太阳能电池4设置在所述箱体1的上方，能够对箱体1进行遮蔽，避免夏天阳光直射，提高装置的使用寿命。同时太阳能电池板4的遮罩还可以有效阻挡外界降水影响，避免装置进水故障。
64.进一步地，如图2所示，所述太阳能电池4一侧设有吹扫管6；所述吹扫管6上设有多个朝向所述太阳能电池4的喷嘴61，所述吹扫管6通过管道与所述出风口13连通。
65.本实用新型的一种具体实施方式中，所述管道为软管。软管适应性高，容易维护和更换，成本低，且提高了吹扫管6的安装灵活度。吹扫管6与出风口13连通，使箱体1内部的气体能够通过管道进行吹扫管6并通过吹扫管6上的喷嘴61喷出。
66.优选地，吹扫管6设置在太阳能电池4的最高点所在的侧边位置，如图1、图3所示。
67.由于太阳能电池4为板状结构，在长时间使用过程中，很容易会被过往车辆带起的粉尘或冬天的积雪覆盖，因此，本实用新型对出风口13排出的气流进行再利用，利用吹扫管6排出箱体1内部气体的气流对太阳能表面进行吹扫，维持其表面清洁，同时气流的余热也有助于融化太阳能电池4表面的积雪，避免太阳能电池4效率降低。
68.进一步地，所述箱体1内部还设置电路板21；所述通讯模块2和所述风机15均与所述电路板1电连接。
69.本实用新型的一种具体实施方式中，如图1所示，电路板21竖直固定安装在箱体1中，且所述通讯模块2固定安装在电路板21的侧面。
70.进一步地，通讯模块2、通讯天线5、太阳能电池4、风机15、上控制机构16和下控制机构17均与所述电路板21电连接；其中，太阳能电池4为电路板21进行供电，通讯模块2、通讯天线5、风机15、上控制机构16和下控制机构17均通过电路板21进行控制。
71.进一步地，所述通讯模块2用于处理通讯天线5接收到的电磁信号，并控制通讯天线5发出信号。
72.进一步的，本实用新型的通讯装置，在箱体内还设有蓄电池，所述蓄电池连接在太阳能电池与电路板之间。太阳能电池4产出的电能储存在蓄电池中，在夜晚或阴天无光的环境下，也能实现对通讯装置的不间断供电。
73.进一步地，在电路板21上固定有控制模块和温度传感器，可以根据温度和通讯模块2的工作情况打开或关闭进风口12和/或出风口13，同时可以根据箱体1内实时温度开启或关闭加热模块14和/或风机15，保证箱体1内温度始终处于通讯模块2的工作温度范围内。
74.本实用新型的通讯装置除与手机进行连接外，还可以设置或外接键盘供使用者直接对外呼叫。
75.与现有技术相比，本实施例提供的技术方案至少具有如下有益效果之一：
76.本新型的通讯装置，设置在高速公路沿途，为过往乘客提供信号中继或对外联系。通讯模块2可以通过卫星通讯方式或多个通讯装置之间相互中继传递信号的模式与外界进行通讯。通过保温外壳11和保温套7维持箱体1内的温度，利用加热模块14在冬天为箱体1内设备提供热量，保证芯片不会在恶劣天气因温度下降而损坏。在冬天极低温度下，也能实现正常通讯。
77.本新型的通讯装置，为了应对夏天路段的高温情况，采用太阳能电池4遮挡的方式避免阳光暴晒，采用进风口12、出风口13配合实现箱体1内部空气流通，保证本装置在夏天也可以正常使用。本装置提供了高速公路低温环境下的应急或临时通讯，避免了过往乘客因为无法对外联系而产生危险的情况。
78.本实用新型的通讯装置，在无法有效铺设供电线路的路段也能采用太阳能电池4进行供电，太阳能电池4同时为箱体1提供遮挡，避免阳光暴晒，提高使用寿命。
79.本实用新型的通讯装置，在有外接电源情况下优先选择外接电源并同时为蓄电池充电，若无外接电源则采用太阳能电池4为蓄电池供电，蓄电池为电路板21供电的方式，提
高待机时间；在仅采用太阳能电池4供电时，可以通过电路板21调节用电部件的功率，根据日出、日落时间和蓄电池电量选择服务模式，以降低功耗。
80.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。