專利名稱:嵌入式特種計(jì)算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī),尤其涉及一種嵌入式特種計(jì)算機(jī)。
背景技術(shù):
隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展,越來越多的嵌入式電腦模組,如PC/104、 ETX 及ETXexpress、 COM Express等已經(jīng)在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域逐漸流行開來,并且 慢慢占據(jù)著舉足輕重的地位。這種模塊化計(jì)算機(jī)的開發(fā)使廠商可以專注核心 競爭力,產(chǎn)品能快速上市,設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)低,而且可以任意擴(kuò)充性能。
PC/104是一種專門為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線,憑借其緊湊的 外形(90mmx96mm),開放的高可靠性的工業(yè)規(guī)范、堆棧式連接(有效減小 整個系統(tǒng)所占的空間)、豐富的軟件資源(與PC系統(tǒng)兼容)、極低的功耗等優(yōu) 勢成為了嵌入式領(lǐng)域的主流。在它之后又相繼出現(xiàn)了 PC/104+總線和PCI-104 總線。
ETX (Embedded Technology Extended嵌入式技術(shù)擴(kuò)展)嵌入式計(jì)算機(jī)模 塊是一種工業(yè)SOM(System-On-Module模塊系統(tǒng))應(yīng)用的新標(biāo)準(zhǔn)。其外形尺寸 為114mm x95mm,集成了PC所有的功能,同時提供標(biāo)準(zhǔn)PC架構(gòu)所具有的 所有接口。 ETX標(biāo)準(zhǔn)具備多種優(yōu)勢完整PC的功能性、最小工程及所采用 的資源、低成本、可靠的連接器、極小化設(shè)計(jì)、易于升級。根據(jù)美國著名市 調(diào)公司Venture Development Corporation進(jìn)行的市調(diào)研究報(bào)告,ETX標(biāo)準(zhǔn)是嵌 入式電腦模組市場中的領(lǐng)導(dǎo)者,如今,ETX產(chǎn)品己成為全球最暢銷的計(jì)算機(jī) 模塊。
COM Express是PICMG新的開放標(biāo)準(zhǔn),是Computer-On陽Module Express的簡稱,屬于SOM的規(guī)格之一。與ETX相比該標(biāo)準(zhǔn)以數(shù)種串行差分信號新 技術(shù)為基礎(chǔ)(即PCIExpress、 SerialATA禾卩Serial DVO),整體性能有極大的 提升。COM Express是一種模塊化嵌入式計(jì)算解決方案,提供緊湊的尺寸 (95mmx 125mm)和適應(yīng)性,是嵌入式計(jì)算小板型的下一重大發(fā)展趨勢,其 性能越來越高、輸入/輸出帶寬越來越大,而板型設(shè)計(jì)日益精巧靈活。它最大 的優(yōu)勢在于高性能、高靈活性、可升級能力強(qiáng)。
嵌入式電腦模組中,設(shè)計(jì)好的模塊可以配合不同的載板,以適應(yīng)不同領(lǐng) 域的應(yīng)用需求,載板可以根據(jù)不同的目標(biāo)應(yīng)用與市場進(jìn)行設(shè)計(jì),非常靈活。 主板與載板之間通過連接器(PC/104為1個、COM為2個,ETX為4個) 連接。這樣,系統(tǒng)升級換代只需更換主板,更換方便,成本低,但是,目前 現(xiàn)有的此類主板與載板的連接器均位于載板的正面,主板也安裝到載板的正 面,這種計(jì)算機(jī)存在很多問題 一是系統(tǒng)維修或升級時需先打開機(jī)箱,然后 再進(jìn)行主板的拆裝和更換,操作極不方便,而且無法滿足特殊應(yīng)用場所高可 維護(hù)性的要求;二是主板安裝在載板的正面,載板上還安裝有其他元器件, 主板的散熱空間小,并且主板散熱是向機(jī)箱內(nèi)散熱,散熱效果不好;三是載 板正面安裝主板后,載板留下的可供使用的空間也比較少,為滿足應(yīng)用需求 放置下更多的元器件和外圍接口時,就不得不增大載板的尺寸;另外,現(xiàn)有 的計(jì)算機(jī)機(jī)箱只能有一面作為面板,驅(qū)動器出口固定于這一面板上,對機(jī)箱
的操作靈活性不大,不能完全滿足經(jīng)常要插拔i/o接口客戶的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種整體散熱性能優(yōu)異、方便更換 模塊化主板、載板尺寸小的嵌入式特種計(jì)算機(jī)。
本實(shí)用新型進(jìn)一步要解決的技術(shù)問題是提供一種前后兩個操作面板、I/O 接口插拔操作方便的嵌入式特種計(jì)算機(jī)。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題 一種嵌入式特種計(jì)算機(jī),包括機(jī)箱、光驅(qū)、硬盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置,機(jī)箱內(nèi)下部裝有
載板,載板連接有主板,機(jī)箱的一個面板上設(shè)有i/o接口,載板底面設(shè)有連接
器,主板通過連接器安裝在載板下邊,與主板對應(yīng)的機(jī)箱底部開有安裝口,
從安裝口裝卸主板。
主板連接有散熱器,散熱器與機(jī)箱連接將熱量從機(jī)箱導(dǎo)出。 散熱器貼合在主板下面,安裝口、散熱器的形狀大小與主板配合,散熱
器將主板完全覆蓋。
連接器在載板底面設(shè)置1 4個。
機(jī)箱安裝口內(nèi)設(shè)有一圈翻折的折邊,散熱器與折邊完全貼合裝配在一起, 散熱器通過折邊與機(jī)箱連接并將熱量通過機(jī)箱導(dǎo)出。
散熱器安裝在安裝口內(nèi)時,散熱器底面與機(jī)箱底面齊平。
所述光驅(qū)、硬盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置整合為驅(qū)動器模塊,通過支 架整體安裝在機(jī)箱內(nèi)。
機(jī)箱側(cè)壁前后邊緣均設(shè)有用來連接標(biāo)準(zhǔn)上架掛耳的螺孔,方便機(jī)箱裝入 機(jī)柜。
與機(jī)箱I/O 口所在面板相對的另一面板上開有通風(fēng)孔,方便空氣流通, 利于機(jī)箱散熱。
本實(shí)用新型載板上的連接器位于載板的底面,主板通過連接器安裝于載 板底面,與主板對應(yīng)的機(jī)箱底部開有安裝口,拆裝主板不用打開機(jī)箱,機(jī)箱 倒立后,即可從安裝口裝卸主板,非常方便,成本低;主板上安裝有散熱器, 散熱器形狀與主板形狀一致,完全覆蓋掉主板,散熱器與機(jī)箱安裝口內(nèi)設(shè)置 的折邊完全貼合一致,并且散熱器與機(jī)箱底面平齊,使散熱器與機(jī)箱底板連 成一體,這種結(jié)構(gòu)的作用一是散熱器將熱量直接導(dǎo)到機(jī)箱上,整個機(jī)箱兼作
散熱用,散熱性能好,無需風(fēng)扇,噪音低,卻能達(dá)到一4(TC 7(TC的工作溫
度,滿足特殊工業(yè)應(yīng)用的需求,二是所有的受力是作用于機(jī)箱之上的,可以 避免主板在外力的作用下受損。同時,載板正面原安裝主板的位置空了出來,可用來擴(kuò)展其他功能,從而減小了載板的面積,節(jié)省空間,可使整個整機(jī)的 尺寸做得更小,適應(yīng)特種計(jì)算機(jī)小型化的發(fā)展趨勢。
驅(qū)動器部分的光驅(qū)、硬盤以及操作按鍵及運(yùn)行指示裝置整合設(shè)計(jì)成一個 模塊,該模塊可通過支架裝于主機(jī)箱內(nèi),光驅(qū)出口可從機(jī)箱前面板或后面板 露出,非外露口有假面板擋住,從而機(jī)箱前后面板均可作為正面使用,并且 由于操作及運(yùn)行指示部份均做在此模塊上,所以在前后面板均可對計(jì)算機(jī)操 作,這樣對需要經(jīng)常插拔I/O接口的用戶,就可用有I/O接口的一面作前面板, 既方便插拔I/O接口 ,又方便對計(jì)算機(jī)的操作。
本實(shí)用新型掛耳可隨驅(qū)動器出口位置而前后都可以安裝,因此機(jī)箱前后 均設(shè)有螺孔用來連接掛耳,掛耳安裝到驅(qū)動器出口所在側(cè)。與機(jī)箱i/o接口所 在面板相對的另一面板上適當(dāng)開有通風(fēng)孔,有利于熱空氣的對流。
圖1是實(shí)施例箱底朝上的裝配示意圖; 圖2是實(shí)施例中主板、載板、散熱器的裝配示意圖; 圖3是I/0接口所在面做為前面板的結(jié)構(gòu)示意圖4是I/O接口相對應(yīng)的另一面做為前面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例,如圖l、 2、 3、 4所示, 一種嵌入式特種計(jì)算機(jī),包括機(jī)箱l、 光驅(qū)8、硬盤(圖中未示出)、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置13,機(jī)箱l內(nèi)靠近底 部設(shè)有ETX載板4,載板4連接有ETX主板3,機(jī)箱1前面板上設(shè)有I/O接 口 10, ETX載板4底面設(shè)有四個連接器5,連接器5的位置、大小與標(biāo)準(zhǔn)ETX 主板3配合一致,ETX主板3通過連接器5安裝在ETX載板4底面上,與 ETX主板3對應(yīng)的機(jī)箱1底部開有安裝口 14,從安裝口 14裝卸ETX主板3, ETX主板3連接有散熱器2,散熱器2貼合在ETX主板3下面,安裝口 14、散熱器2的形狀大小與ETX主板3配合,散熱器2將ETX主板3完全覆蓋, 機(jī)箱安裝口 14內(nèi)設(shè)有一圈翻折的折邊6,散熱器2與折邊6完全貼合裝配在 一起,散熱器2通過折邊6與機(jī)箱連接在一起并將熱量通過機(jī)箱1導(dǎo)出,散 熱器2安裝在安裝口 14內(nèi)時,散熱器2底面與機(jī)箱1底面齊平,所述光驅(qū)8、 硬盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置13整合為一個驅(qū)動器模塊,驅(qū)動器模塊通過 支架15整體安裝在機(jī)箱1內(nèi),機(jī)箱1側(cè)壁前后邊緣均設(shè)有用來連接掛耳的螺 孔12,與機(jī)箱I/O接口所在面板9相對的另一面板11上開有通風(fēng)孔7,有利 于熱空氣的對流。
ETX主板裝拆操作步驟如下
安裝ETX主板時,將機(jī)箱倒立,機(jī)箱底面朝上,露出機(jī)箱底部的方形安 裝口。通過載板上的連接器,把ETX主板連接到載板的底面上,并用螺釘緊 固。然后,在ETX主板上安裝好散熱器,散熱器與機(jī)箱底面平齊,散熱器形 狀與機(jī)箱底部的安裝口形狀一樣。
維修或更換主板時,將機(jī)箱倒立,底面朝上,先取下散熱器,然后取下 載板上原有的主板;最后將維修好的主板或是更換的新主板安裝到載板上, 重新裝好散熱器。
對于設(shè)有PC/104板、COM板的特種計(jì)算機(jī),由于標(biāo)準(zhǔn)的PC/104主板、 COM主板連接插口分別為l個和2個,因此,載板底面設(shè)置的連接器個數(shù)與 二者對應(yīng),其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例的ETX主板的特種計(jì)算機(jī)。
權(quán)利要求1、一種嵌入式特種計(jì)算機(jī),包括機(jī)箱、光驅(qū)、硬盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置,機(jī)箱內(nèi)下部裝有載板,載板連接有主板,機(jī)箱的一個面板上設(shè)有I/O接口,其特征在于,載板底面設(shè)有連接器,主板通過連接器安裝在載板下邊,與主板對應(yīng)的機(jī)箱底部開有安裝口,從安裝口裝卸主板。
2、 如權(quán)利要求1所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,主板連接有散 熱器,散熱器與機(jī)箱連接將熱量從機(jī)箱導(dǎo)出。
3、 如權(quán)利要求2所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,散熱器貼合在 主板下面,安裝口、散熱器的形狀大小與主板配合,散熱器將主板完全覆蓋。
4、 如權(quán)利要求3所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,連接器在載板 底面設(shè)置1 4個。
5、 如權(quán)利要求4所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,機(jī)箱安裝口內(nèi) 設(shè)有一圈翻折的折邊,散熱器與折邊完全貼合裝配在一起,散熱器通過折邊 與機(jī)箱連接并將熱量通過機(jī)箱導(dǎo)出。
6、 如權(quán)利要求5所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,散熱器安裝在 安裝口內(nèi)時,散熱器底面與機(jī)箱底面齊平。
7、 如權(quán)利要求1所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,所述光驅(qū)、硬 盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置整合為驅(qū)動器模塊,通過支架整體安裝在機(jī)箱 內(nèi)。
8、 如權(quán)利要求1所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,機(jī)箱側(cè)壁前后 邊緣均設(shè)有用來連接掛耳的螺孔。
9、 如權(quán)利要求1所述的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其特征在于,與機(jī)箱I/0接 口所在面板相對的另一面板上開有通風(fēng)孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種嵌入式特種計(jì)算機(jī),包括機(jī)箱、光驅(qū)、硬盤、操作按鍵及運(yùn)行指示裝置,機(jī)箱內(nèi)靠近底部裝有載板,載板連接有主板,機(jī)箱一個面板上設(shè)有I/O接口,載板底面設(shè)有連接器,主板通過連接器安裝在載板下邊,與主板對應(yīng)的機(jī)箱底部開有安裝口,從機(jī)箱底部的安裝口裝卸主板。本實(shí)用新型提供了一種整體散熱性能優(yōu)異、方便更換模塊化主板、載板尺寸小的嵌入式特種計(jì)算機(jī),其前后兩面板均可設(shè)為操作面板,操作方便。
文檔編號G06F1/18GK201142042SQ20082009155
公開日2008年10月29日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者王養(yǎng)明 申請人:研祥智能科技股份有限公司;上海研祥智能科技有限公司