一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于鐵路車輛軸溫探測領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外線軸溫探測系統(tǒng)，通過紅外線探測器探測鐵路運行車輛中車軸軸箱發(fā)出的紅外線強度，采集的紅外線強度信號并進行處理和計算，從而得到所測車軸軸箱的溫度信息，通過對軸箱溫度信息的處理分析來判別車軸軸箱是否存在故障，并對存在故障的車輛發(fā)出警告信息，及時采取相關(guān)措施以避免因列車車軸故障而導致列車運行事故，是保障列車運行安全的重要設(shè)備之一。
[0003]紅外線軸溫探測系統(tǒng)，以工控機作為核心控制單元，實現(xiàn)信號控制以及數(shù)據(jù)的采集、處理、分析和傳輸功能。
[0004]工控機(Industrial Personal Computer，IPC)，全稱工業(yè)控制計算機，是一種采用總線結(jié)構(gòu)，對生產(chǎn)過程及機電設(shè)備、工藝裝備進行檢測與控制的設(shè)備。工控機具有重要的計算機屬性和特征，具有CPU、硬盤、內(nèi)存、外設(shè)及接口，并有操作系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議、計算能力和友好的人機界面。
[0005]IPC主要的組成部分為工業(yè)機箱、無源底板及可插入其上的各種板卡組成，如CPU卡、I/O卡等。IPC采用全鋼機殼、板卡壓條、過濾網(wǎng)、散熱風扇等設(shè)計及EMC (electromagnetic compatibility)技術(shù)以避免工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾、震動、灰塵、高低溫等的影響。
[0006]目前紅外線軸溫探測系統(tǒng)使用傳統(tǒng)的ATX (Advanced Technology Extended)架構(gòu)的工控機，這種工控機在在現(xiàn)場安裝應(yīng)用以及日常維護過程中存在諸多問題和故障，如下:
[0007]1、工控機死機現(xiàn)象，MTTF(Mean Time To Failure，平均無故障時間)縮短。
[0008]2、傳統(tǒng)工控機內(nèi)各種板卡與底板的插接采用金手指結(jié)構(gòu)，板卡與槽的連接處容易在震動中接觸不良，結(jié)構(gòu)連接可靠性差，容易松脫和氧化，從而導致工控機內(nèi)的AD采集卡、1卡、多串口卡以及顯卡等板卡無法被系統(tǒng)識別加載。
[0009]3、對工控機以及內(nèi)部所插板卡進行維護和更換時，需要打開上蓋板并插拔大量電纜和板卡，容易搞錯順序和位置，安裝、拆卸極不方便。
[0010]4、工控機散熱性能差，導致CPU在工作時溫度偏高，影響使用壽命。
[0011]5、傳統(tǒng)工控機機箱內(nèi)，由于底板、板卡支架和磁盤驅(qū)動器所阻塞，導致空氣流動不暢，不能有效散熱。冷空氣不能在所有板卡間循環(huán)流動，熱空氣也不能立即排出機箱外。導致電子設(shè)備和電路板出現(xiàn)損壞，變形，斷線以及壽命變短等問題。
[0012]6、工控機運行采用Windows操作系統(tǒng)，系統(tǒng)不穩(wěn)定并且容易遭受病毒的攻擊破壞，影響紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測軟件正常運行。
[0013]以上工控機存在的問題嚴重影響了紅外線軸溫探測系統(tǒng)整體的可靠性和可維護性，降低了設(shè)備的無故障運行時間。鑒于此種情況，需要一種新型的更加可靠穩(wěn)定且易于維護的工控機平臺來替代現(xiàn)有的工控機平臺，以提高紅外線軸溫探測系統(tǒng)整體的可靠性和可維護性。
【實用新型內(nèi)容】
[0014]本實用新型為了解決現(xiàn)有工控機平臺穩(wěn)定性低和可維護性差的問題，提出了一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置。
[0015]該裝置包括包括機箱以及插在機箱內(nèi)部的板卡組；
[0016]機箱包括前面板和后面板，頂部和底部沿機箱左右方向安裝有上下相互對稱的導軌，且底部導軌下方集成有散熱風扇模組；
[0017]板卡組包括:總線背板、CPU板、4個AD卡、2個I/O卡、2個硬盤板、多串口卡和電源模塊；分別卡在頂部和底部相互對稱的導軌間，順序依次為電源模塊，多串口卡，2個硬盤板，CPU板，2個AD卡，2個I/O卡和2個AD卡；并通過前面板的緊固螺釘與機箱固定在一起；其中，總線背板固定在機箱內(nèi)部，靠近后面板并與之平行，使各板卡垂直于總線背板；通過連接器插頭插在總線背板相應(yīng)的插槽上，與總線背板相連并進行信息交換；
[0018]CPU板具有處理器芯片組、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口和VGA接口 ；
[0019]硬盤板的存儲硬盤上安裝有操作系統(tǒng)和各種應(yīng)用軟件；
[0020]AD卡采集紅外線軸溫探測裝置產(chǎn)生的各種模擬信號并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，供CPU板調(diào)用；
[0021]I/O卡具有數(shù)字信號的輸入和輸出功能，CPU板通過I/O卡的輸入功能實現(xiàn)對紅外線軸溫探測系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)字信號的采集，通過I/o卡的輸出功能實現(xiàn)對紅外線軸溫探測系統(tǒng)的開關(guān)控制；
[0022]多串口卡具有串口通訊接口，CPU板通過串口通訊接口與紅外線軸溫探測系統(tǒng)的各種輔助設(shè)備進行信息通訊。
[0023]本實用新型的優(yōu)點:
[0024]I)、一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置，采用插拔式板卡設(shè)計，更換板卡非常簡單，無需拆下機箱蓋使用方便，可維護性大大提高；
[0025]2)、一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置，各板卡均被牢牢地固定在機箱中，整體抗震性強。
[0026]3)、一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置，采用歐規(guī)卡結(jié)構(gòu)，板卡垂直安裝，為系統(tǒng)中所有發(fā)熱板卡提供了順暢的散熱路徑，散熱性好。
[0027]4)、一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置，采用Linux操作系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性好，運行更加安全。
【附圖說明】
[0028]圖1是本實用新型的新型工控機裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本實用新型的新型工控機裝置中機箱示意圖；
[0030]圖3是本實用新型的新型工控機裝置中機箱示意圖；
[0031]圖4是本實用新型的新型工控機裝置中風扇模組示意圖；
[0032]圖5是本實用新型的新型工控機裝置中前面板示意圖；
[0033]圖6是本實用新型的新型工控機裝置中總線背板示意圖；
[0034]圖7是本實用新型的新型工控機裝置中板卡組示意圖；
[0035]圖8是本實用新型的新型工控機裝置中板卡結(jié)構(gòu)圖。
[0036]1-機箱；2_板卡組；101-導軌；102-風扇模型組；201_總線背板；202_CPU板；203-AD卡；204-1/0卡;205_多串口卡;206_硬盤板;207_電源模塊；
【具體實施方式】
[0037]一種應(yīng)用于紅外線軸溫探測系統(tǒng)的新型工控機裝置，涉及一種