电子计算设备的制作方法

本实用新型涉及计算设备，特别涉及高性能电子计算设备。

背景技术：

随着对大规模数据运算的高速处理需求，促进了对高性能电子计算设备的研究与开发。例如，对于区块链设备来说，为了满足大量运算的处理需求，一般会使用具有多个专业处理芯片的多块运算板来组成这样的电子计算设备。理论上，芯片数目越多，设备的运算力越强。但是另一方面，由于这些安装有大量芯片的运算板一般被安装在一个机箱中，数目众多的芯片运行时的功耗相对较高，因此对设备的散热要求非常高。

此外，为了降低电力成本，需要将大量设备设置在电力资源比较富裕的地区，如在太阳能电厂、风力发电场、水力发电站等附近。但这些地区往往缺少大量专业技术人员，因此对大量设备的运输、安装、使用以及维护也提出较高要求。

除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。

技术实现要素：

本实用新型提供一种电子计算设备，其集成了多个运算板组，能够实现大规模高速运算，同时由于散热装置可以与设备的机箱分开地运输和上架，从而能够提高设备的运输和上架效率，并且由于散热装置采用免工具安装的组装方式，因而能够在使用时方便地安装到机箱上。

根据本实用新型的一个方面，提供一种电子计算设备，所述电子计算设备包括：机箱，具有一个或多个运算板组，所述运算板组各自包括平行布置的多个运算板；以及散热装置，包括设置在所述机箱的入风口处的第一散热组件和设置在所述机箱的出风口处的第二散热组件，用于对所述机箱内部进行散热，其中，所述第一散热组件和所述第二散热组件能够与所述机箱分离并且免工具地安装到所述机箱。

可选地，所述第一散热组件包括：第一框架，包括设置于框架侧壁的至少一个第一连接部件。所述第二散热组件包括：第二框架，包括设置于框架侧壁的至少一个第二连接部件。所述机箱包括设置于所述入风口处的至少一个第三连接部件，以及设置于所述出风口处的至少一个第四连接部件。其中，所述至少一个第一连接部件与所述至少一个第三连接部件形成可拆卸的至少一个第一装配对，所述至少一个第二连接部件与所述至少一个第四连接部件形成可拆卸的至少一个第二装配对，以使所述第一散热组件和所述第二散热组件分别免工具地安装到所述机箱。

所述电子计算设备还可以包括总控箱，该总控箱包括：控制器，其通过电线电气连接至所述多个运算板，以控制相应的运算板；以及电源，其通过所述电线电气连接至所述多个运算板。

可选地，所述电线为具有控制接头和电源接头的双接头一带多电线。

所述第一散热组件和所述第二散热组件可以并联地电气连接到所述电源。

所述一个或多个运算板组可以沿横向和/或纵向排列。

所述总控箱可以包括多个控制信号主接口和多个电源主接口，并且所述多个运算板可以包括相应的多个控制信号副接口和多个电源副接口。其中，通过所述双接头一带多电线将各个控制信号主接口连接到相应的多个控制信号副接口以及将各个电源主接口连接到相应的多个电源副接口。

可选地，所述第一散热组件包括安装到所述第一框架的第一风扇组，所述第二散热组件包括安装到所述第二框架的第二风扇组，其中，所述第一风扇组和所述第二风扇组分别包括至少一个风扇。

可选地，所述第一风扇组与所述第二风扇组对称设置。

可选地，所述第一连接部件是挂钩或卡槽，所述第三连接部件是与所述第一连接部件匹配的卡槽或挂钩。

可选地，所述挂钩具有第一卡爪，该第一卡爪具有被设置为斜面的装配导向面，以使所述第一散热组件与所述机箱锁紧。

其中，所述第一装配对与所述第二装配对可以相同。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本实用新型各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加清楚。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。

图1是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的示意图，此时散热装置与机箱处于分离状态；

图2是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的示意图，此时散热装置被免工具地安装到机箱；

图3是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的机箱和总控箱的示意结构图；

图4是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的机箱与总控箱之间的接口的示意图；

图5是示出根据一个示例性实施例的接口连线的示意图；

图6是示出根据又一个示例性实施例的免工具安装的散热装置的装配对结构示意图，其中装配对进行了加固设计。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的实施例。虽然附图中显示了本实用新型的某些实施例，然而应当理解的是，本实用新型可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本实用新型。应当理解的是，本实用新型的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本实用新型的保护范围。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

需要注意，本实用新型中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

在本实用新型中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本实用新型中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。

图1是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备100的示意图。如图1所示，电子计算设备100包括机箱110、包括第一散热组件120和第二散热组件130的散热装置、总控箱140。机箱110中安装了多个运算板组，多个运算板组包括多个运算板，其上集成有大量芯片，从而大大提高了设备的算力。

在图1所示的情况中，电子计算设备100处于非工作状态，第一散热组件120和第二散热组件130与机箱110分离。基于这样的设计，可使得在设备运输和搬运过程中，散热装置与设备的其它组件分别进行，从而能够提高效率。

参照图1，其中，第一散热组件120包括第一框架121，与机箱110的入风口相适配；第二散热组件130包括第二框架131，与机箱110的出风口相适配。第一框架121内安装有第一风扇组122，第二框架131内安装有第二风扇组132，第一风扇组122和第二风扇组132各自包括至少一个风扇。其中，第一框架121的侧壁上设置有至少一个第一连接部件1211，第二框架的侧壁上设置有至少一个第二连接部件1311，机箱110的入风口处的侧壁上设置有至少一个第三连接部件1101，出风口处的侧壁上设置有至少一个第四连接部件1102。

结合图2，其中示出散热装置被免工具地安装到机箱110。具体地，至少一个第一连接部件1211与至少一个第三连接部件1101挂接而形成可拆卸的至少一个第一装配对12，至少一个第二连接部件1311与至少一个第四连接部件1102挂接而形成可拆卸的至少一个第二装配对13，从而将第一散热组件120和第二散热组件130分别免工具地安装到机箱110。

结合图1和图2，其中还示出总控箱140上的多个接口，包括总电源插座20、总电源开关10、网线接口30、第一散热组件电源接口41、第二散热组件电源接口42。优选地，如图2所示，第一散热组件121和第二散热组件131分别通过插接到第一散热组件电源接口41的电线91和插接到第二散热组件电源接口42的电线92并联地连接到总控箱的电源模块。从而，在电子计算设备100工作时，通过运算板平行布置所形成的风道，使得第一风扇组122和第二风扇组132运行时在机箱110内形成空气的强制对流，实现对机箱内部的散热。

利用这样的设计，在运抵目的地位置后，工人可以将设备快速上架并且将散热装置方便地免工具组装到设备的机箱上，只需再向总电源插座20和网线接口30接好对应的电源线和网线，便可使设备开工运行。

优选地，第一风扇组122和第二风扇组132对称设置，即第一风扇组122和第二风扇组132风扇数量相同。并且，优选地，第一风扇组122中的至少一个风扇串联连接，第一风扇组122中的至少一个风扇串联连接。此外，可以在散热组件的框架上预设缺口，例如图1的第一框架121上的缺口123和第二框架131上的缺口133所示，来方便电源线的定位与收纳。

需要注意的是，虽然图1和图2中示出电子计算设备100具有多个运算板组，本实用新型的构思也完全适用于具有一个运算板组的电子计算设备。

下面参照图3具体描述根据本实用新型的电子计算设备的机箱和总控箱。图3是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的机箱310和总控箱340的示意结构图。机箱310中设置了多个运算板组351、352、353。以运算板组351为例，其包括平行布置的多个运算板361、362、363。根据图2的示例，多个运算板组351、352、353沿纵向排列。根据另一实施例，多个运算板组也可以沿横向排列。根据另一实施例，多个运算板组可以沿横向和纵向排列。运算板组的数量以及运算板的数量，可以根据整体机箱的尺寸进行具体设计，而不局限于本实用新型图示的数量。

根据图3的示例，总控箱340固定挂接在机箱310的侧壁。根据其他实施例，总控箱也可以设置在机箱的顶部，或者任意合适的位置。

总控箱340包括控制模块(未图示)和电源模块(未图示)。控制模块和电源模块可以采用常规设计。例如，控制模块通过单独的电线分别电气连接至机箱内的多个运算板，来控制相应的运算板。电源模块也通过单独的电线分别电气连接至所述多个运算板。

本实用新型提出了一种总控箱与机箱的接口设计，其采用一带多的方式来对机箱内的运算板进行分组控制和电力供应。下面将结合图4和图5进行说明。

图4是示出根据一个示例性实施例的电子计算设备的机箱410与总控箱440之间的接口的示意图。总控箱440上按组设置有多个控制信号主接口61、62、63和多个电源主接口71、72、73。机箱410内的各层运算板上也设置有多个控制信号副接口和多个电源副接口，用于分别与总控箱上的主接口连接。以第一层的运算板组451为例，其包括三个运算板461、462、463。其中，运算板461上设置控制信号副接口61a和电源副接口71a；运算板462上设置控制信号副接口61b和电源副接口71b；运算板463上设置控制信号副接口61c和电源副接口71c。可以通过电线将总控箱上的各个组的主接口对应地与运算板组上的相应多个运算板的副接口电气连接。

根据一些实施例，可以采用例如图5所示的具有双接头的一带多电线来进行连接。图5是示出根据一个示例性实施例的接口连线50的示意图。如图5所示，连线50具有一个主接口端和三个副接口端。主接口端具有控制信号主接头d1和电源主接头d2。结合图4，控制信号主接头d1可插接至总控箱440上的控制信号主接口61，电源主接头d2可插接至总控箱440上的电源主接口71。三个副接口端同样也各自具有两个接头，可分别插接至运算板上的相应接口。再次结合图4，例如，控制信号副接头a1插接至运算板461上的控制信号副接口61a，电源副接头a2可插接至运算板461上的电源副接口71a。其余接头依此类推相应插接。通过图5所示的双接头一带多电线，可以在有效实现总控箱对各层运算板组的电源管理和信号控制的同时，节省了硬件开支。

对于图3所示的示例性机箱310和总控箱340来说，机箱410包括三层运算板组351、352、353，因此仅需要三根如图5所示的双接头一带多电线，便可完成连接，实现对各个运算板的控制。根据一些实施例，一带多的多头可以根据各个运算板组所包含的运算板数量进行设计。例如，可以包括但不限于是一带三、一带四，等等。

此外，如图3所示，在机箱310上预留了缺口81、82、83，以供各层电线的定位和收纳。

返回参照图1和图2，其中示出了至少一个第一连接部件1211与至少一个第三连接部件1101形成可拆卸的至少一个第一装配对12，至少一个第二连接部件1311与至少一个第四连接部件1102形成可拆卸的至少一个第二装配对13。需要说明的是，第一装配对12与第二装配对13可以采用相同的结构，也可以采用不同的结构。也即，入风口处的第一散热组件121与出风口处的第二散热组件131可以采用相同或不同的结构免工具地安装到机箱110。

在图1和图2中，第一装配对12和第二装配对13均采用挂钩式，即，散热装置的框架上的第一连接部件1211和第二连接部件1311均为挂钩，机箱上的第三连接部件1101和第四连接部件1102均为卡槽。

但是，根据其他实施例，也可以采用：散热装置的框架上的第一连接部件1211和第二连接部件1311均为卡槽，机箱上的第三连接部件1101和第四连接部件1102均为挂钩。并且，装配对可以采用各种免工具安装的结构来实现，包括但不限于卡接式、插轴式、推槽式等等。

图6是示出根据另一个示例性实施例的免工具安装的散热装置的装配对结构示意图，其中装配对具有加固设计。参照图6，第三连接部件6101仍为卡槽，第一连接部件6211为改进式挂钩，其具有第一卡爪6212。该第一卡爪6212上的装配导向面被设置为斜面。从而，在装配过程中起到导向作用，风扇组件的重力可通过此斜面分散成一部分风扇组与机箱的锁紧力，使散热组件与机箱的组装更加牢固。

虽然已经参照附图描述了本实用新型的实施例或示例，但应理解，上述的方法、系统和设备仅仅是示例性的实施例或示例，本申请的范围并不由这些实施例或示例限制，而是仅由授权后的权利要求书及其等同范围来限定。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外，可以通过不同于本实用新型中描述的次序来执行各步骤。进一步地，可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是，随着技术的演进，在此描述的很多要素可以由本实用新型之后出现的等同要素进行替换。

以下描述本实用新型的一些示例性方面。

方面1.一种电子计算设备，其特征在于，所述电子计算设备包括：

机箱，具有一个或多个运算板组，所述运算板组各自包括平行布置的多个运算板；以及

散热装置，包括设置在所述机箱的入风口处的第一散热组件和设置在所述机箱的出风口处的第二散热组件，用于对所述机箱内部进行散热，

其中，所述第一散热组件和所述第二散热组件能够与所述机箱分离并且免工具地安装到所述机箱。

方面2.如方面1所述的电子计算设备，其特征在于，

所述第一散热组件包括：

第一框架，包括设置于框架侧壁的至少一个第一连接部件；

所述第二散热组件包括：

第二框架，包括设置于框架侧壁的至少一个第二连接部件；

所述机箱包括设置于所述入风口处的至少一个第三连接部件，以及设置于所述出风口处的至少一个第四连接部件，以及

其中，所述至少一个第一连接部件与所述至少一个第三连接部件形成可拆卸的至少一个第一装配对，所述至少一个第二连接部件与所述至少一个第四连接部件形成可拆卸的至少一个第二装配对，以使所述第一散热组件和所述第二散热组件分别免工具地安装到所述机箱。

方面3.如方面1-2中任意一项所述的电子计算设备，其特征在于，所述电子计算设备还包括总控箱，所述总控箱包括：

控制器，其通过电线电气连接至所述多个运算板，以控制相应的运算板；以及

电源，其通过电线电气连接至所述多个运算板。

方面4.如方面3所述的电子计算设备，其特征在于，所述电线为具有控制信号接头和电源接头的双接头一带多电线。

方面5.如方面4所述的电子计算设备，其特征在于，

所述总控箱包括多个控制信号主接口和多个电源主接口，并且

所述多个运算板包括相应的多个控制信号副接口和多个电源副接口，

其中，通过所述双接头一带多电线将各个控制信号主接口连接到相应的多个控制信号副接口以及将各个电源主接口连接到相应的多个电源副接口。

方面6.如方面2所述的电子计算设备，其特征在于，所述第一连接部件是挂钩或卡槽，所述第三连接部件是与所述第一连接部件匹配的卡槽或挂钩。

方面7.如方面6所述的电子计算设备，其特征在于，所述挂钩具有第一卡爪，该第一卡爪具有被设置为斜面的装配导向面。

方面8.如方面1-2、6-7中任意一项所述的电子计算设备，其特征在于，所述第一散热组件和所述第二散热组件并联地电气连接到所述电源。

方面9.如方面1-2、6-7中任意一项所述的电子计算设备，其特征在于，所述一个或多个运算板组沿横向和/或纵向排列。

方面10.如方面2、6-7中任意一项所述的电子计算设备，其特征在于，所述第一散热组件包括安装到所述第一框架的第一风扇组，所述第二散热组件包括安装到所述第二框架的第二风扇组，其中，所述第一风扇组和所述第二风扇组分别包括至少一个风扇。

方面11.如方面10所述的电子计算设备，其特征在于，所述第一风扇组与所述第二风扇组对称设置。

方面12.如方面2、6-7中任意一项所述的电子计算设备，其特征在于，所述第一装配对与所述第二装配对相同。