一种保温设备的制作方法

本实用新型涉及实验仪器等电子器件保温技术领域，具体而言，涉及一种保温设备。

背景技术：

野外小型实验仪器大多采用内置锂电池或碱性电池供电，两种电池正常工作环境温度一般均在-20℃～60℃之间，一旦环境温度降至0℃以下时，电池的性能和放电能力就会下降，甚至出现无法供电的现象，从而导致实验仪器等不能正常工作。尤其在我国北方寒冷地区，如内蒙古自治区锡林浩特市，冬季平均温度为白天-7℃、夜间-20℃，因此，对于在这类地区(如冬季野外)连续工作的小型实验仪器需要采取保温措施。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种保温设备，以解决上述问题。

本实用新型实施例提供一种保温设备，所述保温设备包括太阳能电池板、保温箱和加热元件；

所述加热元件安装于所述保温箱的内壁，且所述加热元件与所述太阳能电池板连接，其中，所述太阳能电池板用于将太阳能转化为电能为所述加热元件供电，所述加热元件用于产生热量以为所述保温箱中的电子器件保温。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述太阳能电池板设置于所述保温箱的外表面。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述加热元件为硅橡胶加热带。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温设备还包括蓄电池，所述蓄电池的两端分别与所述太阳能电池板和所述加热元件连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温设备还包括充放电控制器，所述充放电控制器的输入端分别与所述蓄电池和所述太阳能电池板连接、输出端与所述加热元件连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温设备还包括单刀双掷开关，所述单刀双掷开关的两个输入端分别与所述蓄电池和所述太阳能电池板连接、输出端与所述加热元件连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温设备还包括温度控制器，所述温度控制器的输入端与所述充放电控制器的输出端连接、输出端与所述加热元件连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述温度控制器设置于所述保温箱的内壁。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温箱的内壁与外壁之间填充有保温材料层。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述保温设备还包括可收缩式支架，所述可收缩式支架用于支撑所述太阳能电池板。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的保温设备，通过太阳能电池板将太阳能转化为电能为保温箱中的加热元件供电，进而对保温中的实验仪器等电子器件进行保温，保障器件的正常工作。

另外，本实用新型还可通过太阳能电池板为蓄电池进行充电，使得本实用新型为保温箱提供包括太阳能电池板和蓄电池的双重供给设备，确保为设置于保温箱中的实验仪器等电子器件提供长时、稳定的温度，且本实用新型给出的保温设备结构简单，实用性强，制造成本低。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的保温设备的方框结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的保温设备的电路结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的保温设备的另一方框结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的保温设备的又一方框结构示意图。

图标：10-保温设备；11-太阳能电池板；12-保温箱；13-加热元件；14-蓄电池；15-充放电控制器；16-温度控制器；17-可收缩式支架；20-电子器件。

具体实施方式

经发明人研究发现，现有的野外实验仪器保温大多采用仪器外壳包裹或者内部填充有机气泡状保温隔热材料的被动保温形式。一旦出现没有热源的情况，随着外界环境温度的逐渐下降，保温装置的内部最低温度将会与环境最低温度接近或相同。加之现有的保温装置的一般实际保温时间为10-15天，远低于冬季冰冻时间，因此，现有的仪器保温措施无法保证其在北方寒冷地区整个冬季的正常运行。

针对现有的保温装置存在的上述问题，本实用新型实施例提供一种包括太阳能电池板11和/或蓄电池14的保温设备10，以为放置于其内部的实验仪器等电子器件20提供长时、稳定的保温效果。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请结合参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种保温设备10，该保温设备10包括太阳能电池板11、保温箱12和加热元件13。所述加热元件13安装于所述保温箱12的内壁，且所述加热元件13与所述太阳能电池板11连接，其中，所述太阳能电池板11用于将太阳能转化为电能为所述加热元件13供电，所述加热元件13用于产生热量以为所述保温箱12中的器件保温。

本实施例给出的上述保温设备10，能够使得实验仪器等电子器件20在寒冷的室外进行工作时，可通过所述太阳能电池板11将太阳能转换为电能以为所述加热元件13供电、发热，以为放置于所述保温箱12内部的实验仪器等提供长时、稳定的保温效果，确保实验仪器等电子器件20的正常工作。

其中，所述太阳能电池板11的规格可以选用但不限于为150W/18V/5A。可选地，根据实际需求的不同，所述太阳能电池板11的实际设置方式有多种。

例如，所述太阳能电池板11还可集成设置于所述保温箱12，如可设置于该保温箱12的外表面，通过此种设置方式，能够大幅提高所述保温设备10的使用便捷性。

又例如，如图2所示，所述太阳能电池板11可独立于所述保温箱12进行设置，如所述保温设备10还可包括可收缩式支架17，所述可收缩式支架17用于支撑所述太阳能电池板11并将其固定于地面，通过此种设置方式，可使得所述太阳能电池板11的大小不受保温箱12的大小的限制，同时还可增大太阳能电池板11的工作效率。其中，所述可收缩式支架17的实际结构形状等可根据实际需求进行灵活选取，本实施例在此不做限制。

所述保温箱12作为实验仪器等电子器件20的容置结构，其形状、大小等可根据实验仪器等电子器件20的形状、大小进行设置。本实施例中，为了提高所述保温箱12的保温性能，延长保温时间，所述保温箱12的内壁与外壁之间可填充有保温材料层，该保温材料层可由有机类保温材料或无机保温材料等制成，如聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等，本实施例在此不做限制。

根据实际需求，在本实施例中，可通过一铝合金支架将所述保温箱12固定于距离地面一预设距离的空中，如图2中所示，所述保温箱12可距离地面1.2m等。

所述加热元件13用于通电后产生热量以为所述保温箱12内的提供热量，确保位于所述保温箱12中的实验仪器等电子器件20能够正常工作。本实施例中，所述加热元件13可选用但不限于硅橡胶加热带等，且所述加热元件13的数量和设置于所述保温箱12中的实际位置等根据实际需求进行灵活设置，如所述加热元件13可为2个，并通过环绕粘贴的方式均匀设置于所述保温箱12的内壁，以使得通过所述加热元件13供给所述保温箱12中的热量更加均衡。

进一步地，在一个实施例中，为了确保为所述保温箱12提供持续的电能供给，避免由于阴雨天等导致的所述保温装置中的热量供给中断导致实验仪器等电子器件20无法正常工作，请结合参阅图3，本实用新型给出的保温设备10还可包括蓄电池14，所述蓄电池14的两端分别与所述太阳能电池板11和所述加热元件13连接。

具体地，在实际实施时，当白天阳光充足时，可通过所述太阳能电池板11对蓄电池14进行充电，同时所述太阳能电池板11还为位于所述保温箱12中的加热元件13供电以产生热量，进而确保所述保温箱12中的温度恒定；当夜晚无阳光或阴天阳光不充足时，可通过蓄电池14为位于所述保温箱12中的加热元件13供电以产生热量，进而确保所述保温箱12中的温度恒定，由前述描述可以明显看出，本实用新型采用所述太阳能电池板11和所述蓄电池14两种供电方式可以为设置于所述保温箱12中的加热元件13提供持续、不间断的电能供给，确保所述加热元件13持续不断的发热。

可选地，所述蓄电池14的规格可以选用但不限于12V/4Ah。根据实际需求，所述蓄电池14可以放置于防潮密封箱中，并埋藏于地面以下，如地面以下50CM的土中。

根据实际需求，在本实施例中，为了实现对通过所述太阳能电池板11和所述蓄电池14两种供电方式的快速切换，本实施例中，所述保温设备10还可可包括供电模式切换开关，如单刀双掷开关、充放电控制器15等。

其中，作为一种实施方式，当所述供电模式切换开关为单刀双掷开关时，所述单刀双掷开关的两个输入端分别与所述蓄电池14和所述太阳能电池板11连接、输出端与所述加热元件13连接。在保温设备10的工作过程中，可通过工作人员手动切换所述单刀双掷开关，以实现对两种供电模式的切换。

作为另一种实施方式，当所述供电模式切换开关为充放电控制器15时，请结合参阅图4，所述充放电控制器15的输入端分别与所述蓄电池14和所述太阳能电池板11连接、输出端与所述加热元件13连接。可以理解的是，所述充放电控制器15能够智能地调节所述太阳能电池板11的工作电压，并使得该太阳能电池板11始终工作在V-A特性曲线的最大功率点，以大幅提高太阳能电池板11的发电功率。同时，所述充放电控制器15还可防止所述蓄电池14过度充电或过度放电，提高所述蓄电池14的使用寿命。

详细地，当白天阳光充足时，所述太阳能电池板11可通过所述充放电控制器15对蓄电池14进行充电，同时为设置于所述保温箱12中的加热元件13供电；当夜晚无阳光或阴天阳光不充足时，所述蓄电池14可通过所述充放电控制器15为设置于所述保温箱12中的加热元件13供电。可选地，所述充放电控制器15可选用但不限于可编程式控制器等，且所述充放电控制器15可与所述蓄电池14一并放置于防潮密封箱中并埋藏于地面以下，如地面以下50CM的土中。

进一步地，请再次参阅图4，所述保温设备10还可包括温度控制器16，所述温度控制器16的输入端与所述充放电控制器15的输出端连接、输出端与所述加热元件13连接。其中，所述温度控制器16用于检测所述保温箱12中的温度值，并根据检测结果对所述加热元件13的工作状态进行调节，如连通或断开等。

详细地，在实际实施时，根据设置于所述保温箱12中的实验仪器等电子设备的正常工作温度，所述温度控制器16内可设定所述加热元件13的运行温度和关闭温度，如将所述加热元件13的运行温度设置为10℃、关闭温度设置为30℃。那么，当所述温度控制器16检测到所述保温箱12的内部温度低于10℃时，则使自身与所述加热元件13之间连通，以启动所述加热元件13进行加热；当所述温度控制器16检测到所述保温箱12的内部温度高于30℃时，则使自身与所述加热元件13之间断开，以关闭所述加热元件13，从而使得所述保温箱12中的温度始终控制在10℃-30℃之间。

通过前述描述和设计可以明显看出，本实施例通过在所述保温设备10中设置温度控制器16能够实现将所述保温箱12的内环境温度调整为实验仪器等电子器件20的最佳工作温度。可选地，所述温度控制器16可以为可编程式控制器，且所述温度控制器16可设置于所述保温箱12的内壁，以确保所述温度控制器16对所述保温箱12的内部环境温度的精确检测，同时，还可通过所述保温箱12为所述温度控制器16提供保温效果，确保所述温度控制器16的正常运行。

基于对上述保温设备10的设计和描述，本实施例以冬季的北方寒冷地区为例，利用所述保温设备10对位于其中的实验仪器等电子器件20进行保温的原理进行介绍，具体如下。

请结合参阅图2，在所述保温设备10处于正常工作状态时，当白天阳光充足时，所述太阳能电池板11可通过所述充放电控制器15对所述蓄电池14进行充电，同时所述太阳能电池板11还为设置于所述保温箱12中的加热元件13进行供电以为所述保温箱12提供热量；当夜晚无阳光或阴天阳光不充足时，所述蓄电池14可通过所述充放电控制器15为设置于所述保温箱12中的加热元件13供电以为所述保温箱12提供热量。

其中，在所述保温设备10的正常工作中，当所述温度控制器16检测到所述保温箱12中的内部温度低于预设的最低温度时，则使自身与所述加热元件13之间连通，以启动所述加热元件13进行加热；当所述温度控制器16检测到所述保温箱12的内部温度高于预设的最高温度时，则使自身与所述加热元件13之间断开，以关闭所述加热元件13，从而使得所述保温箱12中的温度始终控制在预设的最低温度和最高温度之间，且不受外界温度变化影响，即只要保温设备10正常工作就能实现对位于其中的实验仪器等电子器件20的全天候保温。需要说明的是，当冬季过去，外界温度变化范围满足实验仪器等电子器件20的正常工作温度时，可关闭该保温设备10即可。

综上所述，本实用新型实施例提供的保温设备10，通过太阳能电池板11将太阳能转化为电能为保温箱12中的加热元件13供电，进而对保温中的实验仪器等电子器件20进行保温，保障器件的正常工作。

另外，本实用新型还可通过太阳能电池板11为蓄电池14进行充电，使得本实用新型为保温箱12提供包括太阳能电池板11和蓄电池14的双重供给设备，确保为设置于保温箱12中的实验仪器等电子器件20提供长时、稳定的温度，且本实用新型给出的保温设备10结构简单，实用性强，制造成本低。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。