一种智能网关硬件系统及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种智能网关硬件系统及其实现方法。
【背景技术】
[0002]现代电网调度运行现状水平相对来说较低，包含管理人员配置不合理以及技术手段不先进等方面。随着我国电力系统规模的逐步扩大以及发展速度的逐渐加快，其电网调度控制的问题逐渐凸显出来，主要表现为技术人员配置不足，无法满足电网规模扩大的需要。本项目可适应智能化电网快速发展的要求，对电网运行的进行实时全面监测和远程控制，提升电网运行管控水平、运行可靠性和应急处置能力，全面实现向调控一体化模式的转变。该装置既可用于常规变电站，也可用于智能变电站。智能电网调控系统解决了电网运行过程中电力调控的一些问题，并实现IEC61850动态数据集的定制、转发以及实现变电站与调度系统无缝通讯，实现实时、非实时通道数据传输，数据的订阅发布。
[0003]然而现有的智能网关硬件系统，由于经常布置在恶劣环境中，如野外，最大的问题是抗震性能以及散热性能很差。
[0004]因此，有必要设计一种智能网关硬件系统。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种智能网关硬件系统及其实现方法，该智能网关硬件系统及其实现方法易于实施，抗震效果好。
[0006]发明的技术解决方案如下:
[0007]—种智能网关硬件系统，包括机箱、主板和存储设备；主板和存储设备均置于机箱内，所述的存储设备采用非对称的杠杆式架构；
[0008]所述的非对称的杠杆式架构是指只在存储设备主体(I)的一侧设有与存储设备主体相连的杠杆式支撑部件(3)。【即存储设备上与该侧相对的另一侧不设有杠杆式部件】
[0009]杠杆式支撑部件具有2个水平段部件和一个用于连接2个水平段部件的斜向段部件，且水平段部件与斜向段部件之间的夹角为钝角。【杠杆底部支点采用螺丝结构固定于机箱内部，采用刚性连接，或采用底部支点焊接(如普通的焊接或虚焊)衔接于杠杆结构，焊点处采用抗金属疲劳性的刚性合金，固定于内部机箱】。
[0010]存储设备主体的侧部还设有一个水平支撑部件(5);水平支撑部件和杠杆式支撑部件分列存储设备主体底部的相对两侧。
[0011]机箱内还设有弹性支撑组件，弹性支撑组件位于存储设备的下方，水平支撑部件和杠杆式支撑部件上均设有用于与机箱内的弹性支撑组件连接或接触的孔(4);所述的孔所在位置点作为存储设备的振动支点(或称为减振支点)的连接点或接触点；所述的孔为通孔或盲孔【也可以是圆孔或方孔】。
[0012]弹性支撑组件为基于多条弹簧的支撑组件，防止存储设备与其他设备如主板直接刚性对接，减少震动，并能有效避免共振。
[0013]水平支撑部件和杠杆式支撑部件分别位于存储设备主体的左侧和右侧；存储设备主体的前侧和右侧各设有一个安装板出)，每一个安装片上设有2个安装孔(7)。必要时，可以采用螺钉穿过安装孔将存储设备固定在机箱内。
[0014]主板设有Intel酷睿M系列低功耗处理器或是AMD架构的低功耗处理器。实践中，可选用性价比较高的AMD FX-8300系列中央处理器，CPU主频3.3GHz，动态超频4.2GHz，倍频16.5倍，热设计功耗(TDP) 321
[0015]所述的存储设备为SATA flash存储设备。
[0016]所述的机箱内还设有无风扇式散热机构，所述的无风扇式散热机构包括传热底座和在机箱的侧壁设置的导热铜管；导热铜管与传热底座相连；传热底座用于支撑主板和存储设备。
[0017]—种智能网关硬件系统的实现方法，其特征在于，采用前述的智能网关硬件系统，通过所述的非对称的杠杆式架构实现减震以提高智能网关硬件系统对恶外部劣环境(如野外环境或车载环境等)的适应能力。
[0018]所述的机箱内还设有无风扇式散热机构，所述的无风扇式散热机构包括传热底座和在机箱的侧壁设置的导热铜管；导热铜管与传热底座相连；用于通过无风扇式散热机构实现节能和散热。
[0019]本发明的核心在于采用低功耗中央处理器架构；采用全封闭无风扇架构，以及机箱侧壁铜管导热技术散热；采用功能插件主板高度集成技术；采用非对称式设计进行减震；采用杠杆式架构进行减震。
[0020]内核CPU中央处理器使用Intel酷睿M系列低功耗处理器，或是AMD架构的低功耗处理器，减少硬件系统的热源产生热量。
[0021]发热的系统顶部或底部主要热源器件通过传热底座，将热量传到给导热铜管层，再由导热铜管层将热量汇集于中央铜管层，最后再将热量传导至机箱侧壁进行发散，并在专有的大面积机箱侧壁进行散热，采用了铜管导热技术和对外热辐射散热方式，采用了无风扇散热架构。即这里的散热机构包括导热铜管层(即包括多个连接发热部件的导热铜管，用于将发热部件产生的热量汇聚到中央铜管层)、中央铜管层(或称为中央热量汇聚层)以及侧壁散热层(或称为)。
[0022]主板采用高度集成的设计，各个功能模块集成于主板上，由主板输出模块统一提供输出端口。
[0023]采用高速SATA flash存储设备，并对其使用非对称式设计和杠杆式架构，进行减震。
[0024]有益效果:
[0025]本发明的智能网关硬件系统及其实现方法，通过采用低功耗中央处理器架构，以及采用全封闭无风扇架构，机箱侧壁铜管导热技术散热，并节省能耗；
[0026]另外，采用功能插件主板高度集成技术、非对称杠杆式架构进行减震。
[0027]这种系统以及设计方法适用于一般情况下电网网关，还特别适用于偏远、工作环境较为恶劣的电网网关。
[0028]这种智能网关硬件系统具有以下特点:
[0029](I)采用低功耗高性能Intel或者ARM架构CPU
[0030](2)丰富的扩展性能，可满足现场对网络，串口，can等多种通讯接口的需求(多接口配置技术为现有成熟技术)
[0031](3)装置采用全密闭，无风扇设计，适合工业现场需求
[0032](4)专有的散热设计，满足-40?80度的严苛环境使用
【附图说明】
[0033]图1为智能网关硬件系统中存储设备及其固定机构的总体结构示意图(主视图)；
[0034]图2为智能网关硬件系统中存储设备及其固定机构的总体结构示意图(俯视图)；
[0035]标号说明:1_存储设备主体，2-支点，3-杠杆式支撑部件，4-孔，5-水平支撑部件，6-安装片，7-安装孔。
【具体实施方式】
[0036]以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明:
[0037]实施例1:
[0038]如图1-2，一种智能网关硬件系统，包括机箱、主板和存储设备；主板和存储设备均置于机箱内，所述的存储设备采用非对称的