一种无线通信网关的制作方法

本发明涉及一种网关，尤其是一种无线通信网关。

背景技术：

目前，现有的无线通信网关在使用时，多数都只是通过散热孔的方式进行自然散热，当通信量持续较大时，这种散热方式不及时，常常由于温度过高导致网关宕机，造成数据中断或延时。因此有必要设计出一种无线通信网关，能够实现主动散热，确保网关各个电器元件正常运行，确保数据传输稳定可靠。

技术实现要素：

发明目的：提供一种无线通信网关，能够实现主动散热，确保网关各个电器元件正常运行，确保数据传输稳定可靠。

技术方案：本发明所述的无线通信网关，包括长方体形底壳、矩形顶盖、矩形线路板、电动散热机构以及两个侧边开窗机构；

矩形顶盖封盖在长方体形底壳的上侧敞口上；在长方体形底壳的底部中心处设有进风窗口；在长方体形底壳的左右侧端面上均设有出风窗口，并在出风窗口处铰接安装有窗口挡板；矩形线路板安装在长方体形底壳内，并在矩形线路板上设置有控制器、以太网通信模块、wifi通信模块、蓝牙通信模块、温度传感器以及zigbee通信模块；控制器分别与以太网通信模块、wifi通信模块、蓝牙通信模块、温度传感器以及zigbee通信模块电连接；电动散热机构安装在长方体形底壳内且位于进风窗口处；两个侧边开窗机构分别安装在矩形线路板的左右两侧，用于分别对长方体形底壳左右两侧的窗口挡板进行开合驱动；以太网通信模块的网络接口安装在长方体形底壳的前侧面上；wifi通信模块、蓝牙通信模块以及zigbee通信模块的射频天线安装在长方体形底壳的后侧面上。

进一步地，在长方体形底壳的前后侧内壁上均设置有凸块，矩形线路板的前后侧边缘支撑于左右侧边的凸块上，并通过螺钉固定安装；在长方体形底壳的底部四个顶角处均竖向设置有一根支撑柱，并在支撑柱的下端设置有支撑圆盘。

进一步地，电动散热机构包括散热风机、条形出风头以及连接锥形罩；散热风机固定安装在长方体形底壳的内底部上，且散热风机的进风口与进风窗口相对接；在矩形线路板的中部纵向设置有中心矩形孔；条形出风头纵向安装在中心矩形孔处，且条形出风头上下侧面等距离凸出矩形线路板的上下侧面外；条形出风头的左右侧面贯通设置构成横向出风通道；在条形出风头的下侧面上设有与横向出风通道相连通的下侧进风口；连接锥形罩连通设置在下侧进风口与散热风机之间；在矩形线路板上设置有与控制器电连接的风扇驱动电路；风扇驱动电路与散热风机的风扇电机电连接，控制器通过风扇驱动电路控制散热风机的风扇电机旋转工作。

进一步地，在横向出风通道的左侧出风口和右侧出风口处均纵向设置有一个分隔条形板，由两个分隔条形板将左侧出风口和右侧出风口均分隔为上下两个出风矩形口。

进一步地，在两个分隔条形板的内部侧边上均设有一个向下翻折的翻折边，且翻折边的横向截面呈楔形结构。

进一步地，在条形出风头上侧内壁的中部纵向设置有导流分隔条，且导流分隔条的横向截面呈楔形结构。

进一步地，在导流分隔条的左右两侧面上均分布设置有各个导流斜槽；导流斜槽由导流分隔条的下侧边中部向上侧边两端倾斜延伸；导流斜槽的上端槽宽大于下端槽宽。

进一步地，在上侧的出风矩形口处旋转式安装有两个离心扩散叶轮，且两个离心扩散叶轮分别靠近上侧的出风矩形口的两端位置处；在下侧的出风矩形口处旋转式安装有一个离心扩散叶轮，且离心扩散叶轮位于下侧的出风矩形口的中部位置处。

进一步地，在长方体形底壳的左右侧出风窗口中部均纵向设有一个铰接条；在铰接条的上下侧边上均铰接安装有一块窗口挡板；在矩形线路板的左右两端均横向设置有一个用于安装侧边开窗机构的条形安装孔；侧边开窗机构包括开窗电机、驱动螺杆、驱动块以及两根驱动推杆；驱动螺杆的两端通过两个端部支座旋转式安装在条形安装孔中；开窗电机固定安装在条形安装孔中，且开窗电机的输出轴与驱动螺杆相对接；在驱动块上设有驱动螺纹孔，驱动螺杆螺纹旋合安装在驱动螺纹孔上；在驱动块的上下侧面上均设有一个铰接槽口；两根驱动推杆的一端分别铰接安装在铰接槽口上下侧两个铰接槽口上，两根驱动推杆的另一端分别铰接安装在同侧上下两块窗口挡板的内侧面上；在矩形线路板上设有与控制器电连接的开窗驱动电路；开窗驱动电路与开窗电机电连接，控制器通过开窗驱动电路驱动开窗电机正反转工作。

进一步地，在长方体形底壳底部的进风窗口处安装有进风过滤钢网；在长方体形底壳左右侧的出风窗口处均安装有出风过滤钢网。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：利用wifi通信模块、蓝牙通信模块以及zigbee通信模块能够将以太网通信模块的传输数据已三种形式的无线通信进行传输，完全能够满足现有的无线通信需要；利用温度传感器能够实时检测内部温度，从而控制电动散热机构和两个侧边开窗机构进行散热控制，确保数据稳定可靠传输；利用中部进风左右两侧出风能够具有较好的散热效果，降低上游散热的热气流对下游器件的影响。

附图说明

图1为本发明的前侧结构示意图；

图2为本发明的电路结构示意图；

图3为本发明的矩形线路板安装结构示意图；

图4为本发明的条形出风头左视结构示意图；

图5为本发明的条形出风头剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

如图1-5所示，本发明提供了一种无线通信网关包括：长方体形底壳1、矩形顶盖2、矩形线路板10、电动散热机构以及两个侧边开窗机构；

矩形顶盖2封盖在长方体形底壳1的上侧敞口上；在长方体形底壳1的底部中心处设有进风窗口4；在长方体形底壳1的左右侧端面上均设有出风窗口，并在出风窗口处铰接安装有窗口挡板9；矩形线路板10安装在长方体形底壳1内，并在矩形线路板10上设置有控制器、以太网通信模块、wifi通信模块、蓝牙通信模块、温度传感器以及zigbee通信模块；控制器分别与以太网通信模块、wifi通信模块、蓝牙通信模块、温度传感器以及zigbee通信模块电连接；电动散热机构安装在长方体形底壳1内且位于进风窗口4处；两个侧边开窗机构分别安装在矩形线路板10的左右两侧，用于分别对长方体形底壳1左右两侧的窗口挡板9进行开合驱动；以太网通信模块的网络接口3安装在长方体形底壳1的前侧面上；wifi通信模块、蓝牙通信模块以及zigbee通信模块的射频天线29安装在长方体形底壳1的后侧面上。

利用wifi通信模块、蓝牙通信模块以及zigbee通信模块能够将以太网通信模块的传输数据已三种形式的无线通信进行传输，完全能够满足现有的无线通信需要；利用温度传感器能够实时检测内部温度，从而控制电动散热机构和两个侧边开窗机构进行散热控制，确保数据稳定可靠传输；利用中部进风左右两侧出风能够具有较好的散热效果，降低上游散热的热气流对下游器件的影响。

进一步地，在长方体形底壳1的前后侧内壁上均设置有凸块11，矩形线路板10的前后侧边缘支撑于左右侧边的凸块11上，并通过螺钉12固定安装；在长方体形底壳1的底部四个顶角处均竖向设置有一根支撑柱5，并在支撑柱5的下端设置有支撑圆盘6。利用内壁上的凸块11进行矩形线路板10安装，使得矩形线路板10悬空，便于上下侧面同时散热。

进一步地，电动散热机构包括散热风机23、条形出风头13以及连接锥形罩24；散热风机23固定安装在长方体形底壳1的内底部上，且散热风机23的进风口与进风窗口4相对接；在矩形线路板10的中部纵向设置有中心矩形孔19；条形出风头13纵向安装在中心矩形孔19处，且条形出风头13上下侧面等距离凸出矩形线路板10的上下侧面外；条形出风头13的左右侧面贯通设置构成横向出风通道；在条形出风头13的下侧面上设有与横向出风通道相连通的下侧进风口28；连接锥形罩24连通设置在下侧进风口28与散热风机23之间；在矩形线路板10上设置有与控制器电连接的风扇驱动电路；风扇驱动电路与散热风机23的风扇电机电连接，控制器通过风扇驱动电路控制散热风机23的风扇电机旋转工作。将条形出风头13安装在中心矩形孔19处，从而能够从矩形线路板10的中部向左右两侧出风，且条形出风头13上下侧面等距离凸出矩形线路板10的上下侧面外，使得矩形线路板10的上下侧面均能够得到足够的散热。

进一步地，在横向出风通道的左侧出风口和右侧出风口处均纵向设置有一个分隔条形板27，由两个分隔条形板27将左侧出风口和右侧出风口均分隔为上下两个出风矩形口。利用分隔条形板27进行气流的分离，使得散热气流能够从四个出风矩形口处出风。

进一步地，在两个分隔条形板27的内部侧边上均设有一个向下翻折的翻折边25，且翻折边25的横向截面呈楔形结构，翻折边25的向下翻折角度为45°～65°，优选为60°；两块翻折边25的下侧边间距为下侧进风口28的宽度的一半。利用两侧的翻折边25能够将散热气流向两侧分流，使得部分散热气流能够从左右两侧下方的出风矩形口处排出，实现对矩形线路板10的下侧面进行有效散热。

进一步地，在条形出风头13上侧内壁的中部纵向设置有导流分隔条26，且导流分隔条26的横向截面呈楔形结构。利用导流分隔条26能够对上升气流进行左右均匀导流，使得从左右两侧上方的出风矩形口处排出，对矩形线路板10的上侧面进行有效散热。

进一步地，在导流分隔条26的左右两侧面上均分布设置有各个导流斜槽30；导流斜槽30由导流分隔条26的下侧边中部向上侧边两端倾斜延伸；导流斜槽30的上端槽宽大于下端槽宽。利用导流斜槽30能够使得中部相对集中的散热气流向纵向两端分散，使得分布于矩形线路板10上侧面上的各个需要重点散热电子元件得到均匀散热。

进一步地，在上侧的出风矩形口处旋转式安装有两个离心扩散叶轮31，且两个离心扩散叶轮31分别靠近上侧的出风矩形口的两端位置处；在下侧的出风矩形口处旋转式安装有一个离心扩散叶轮31，且离心扩散叶轮31位于下侧的出风矩形口的中部位置处。利用离心扩散叶轮31能够增强出风矩形口处的出风均匀性，使得矩形线路板10的上下侧面均匀散热。

进一步地，在长方体形底壳1的左右侧出风窗口中部均纵向设有一个铰接条7；在铰接条7的上下侧边上均铰接安装有一块窗口挡板9；在矩形线路板10的左右两端均横向设置有一个用于安装侧边开窗机构的条形安装孔14；侧边开窗机构包括开窗电机18、驱动螺杆17、驱动块22以及两根驱动推杆21；驱动螺杆17的两端通过两个端部支座20旋转式安装在条形安装孔14中；开窗电机18固定安装在条形安装孔14中，且开窗电机18的输出轴与驱动螺杆17相对接；在驱动块22上设有驱动螺纹孔，驱动螺杆17螺纹旋合安装在驱动螺纹孔上；在驱动块22的上下侧面上均设有一个铰接槽口16；两根驱动推杆21的一端分别铰接安装在铰接槽口16上下侧两个铰接槽口16上，两根驱动推杆21的另一端分别铰接安装在同侧上下两块窗口挡板9的内侧面上；在矩形线路板10上设有与控制器电连接的开窗驱动电路；开窗驱动电路与开窗电机18电连接，控制器通过开窗驱动电路驱动开窗电机18正反转工作。利用上下铰接安装在两块窗口挡板9，使得气流能够从矩形线路板10的上下侧均进行散热通风，增强散热效果；利用条形安装孔14能够实现上下侧的两根驱动推杆21能够同时安装在一个驱动块22上，从而实现上下两块窗口挡板9的同步开启。

进一步地，在长方体形底壳1底部的进风窗口4处安装有进风过滤钢网8；在长方体形底壳1左右侧的出风窗口处均安装有出风过滤钢网15。利用进风过滤钢网8能够对进风窗口4处进行防护，防止异物进入长方体形底壳1内部；利用出风过滤钢网15能够对出风窗口处进行防护，防止异物进入长方体形底壳1内部。

本发明公开的无线通信网关中，控制器采用现有的单片机控制模块，利用采用arm单片机模块，实现数据的通信格式转换；以太网通信模块采用现有的以太网通信模块，用于接收有线网络传输数据；wifi通信模块采用现有的wifi通信模块；蓝牙通信模块采用现有的蓝牙通信模块；温度传感器采用现有的温度传感器，例如ds18b20；zigbee通信模块采用现有的zigbee通信模块；开窗电机18采用现有的步进电机；开窗驱动电路采用现有的步进电机驱动电路；散热风机23采用现有的轴流风扇，风扇驱动电路采用现有的电机驱动电路，对散热风机23的风扇电机进行旋转驱动。

本发明公开的无线通信网关在使用时，由温度传感器实时检测长方体形底壳1内的温度，从而在控制器判断温度超过设定温度时，由风扇驱动电路驱动散热风机23旋转工作，同时由开窗驱动电路驱动开窗电机18旋转工作，将左右侧的窗口挡板9撑开通风，从而快速降低内部温度，确保网关的正常可靠运行。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。