便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

1、【W(wǎng)ord版本下載可任意編輯】 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的設(shè)計(jì)及應(yīng)用 1.引言 近年來，車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于防空、防災(zāi)、應(yīng)急處置等公共安全領(lǐng)域。與之直接相關(guān)的應(yīng)急通信指揮車產(chǎn)品得到了快速的發(fā)展。應(yīng)急通信指揮車與地面固定指揮中心配合使用，具備互聯(lián)互通、信息處理量大、及時(shí)決策等特點(diǎn)，成為提高應(yīng)急指揮決策效率、全面奪取防空襲斗爭和搶險(xiǎn)救災(zāi)勝利的有效手段。 一個(gè)完整的車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)由硬件、電氣、軟件三大部分組成。其中，硬件是整個(gè)系統(tǒng)的物質(zhì)根底，硬件系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是保證車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)具備優(yōu)良性能的重要手段之一。本文對(duì)一種新型車載信息系統(tǒng)硬件集成方法開展闡述，介紹了便攜式電子設(shè)備的機(jī)箱的

2、設(shè)計(jì)與應(yīng)用。 2.車載信息系統(tǒng)硬件集成方法分析 車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)以車輛為運(yùn)載平臺(tái)，在有限的車內(nèi)空間里化地開展設(shè)備布局，是硬件系統(tǒng)集成重點(diǎn)要考慮的問題。 2.1 19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的應(yīng)用 采用19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜對(duì)電子信息設(shè)備開展硬件集成是現(xiàn)行常用的方法，其具備方便、快捷、通用性強(qiáng)等特點(diǎn)。在應(yīng)急指揮通信車項(xiàng)目的建設(shè)中，常用的19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜有金屬骨架式機(jī)柜和便攜式機(jī)柜兩種。 （1）金屬骨架式機(jī)柜 19英寸標(biāo)準(zhǔn)金屬骨架式機(jī)柜的構(gòu)造例如如圖1所示。信息系統(tǒng)硬件集成時(shí)，電子信息設(shè)備首先通過標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架構(gòu)造（或插箱、托盤）固定在機(jī)柜中，然后機(jī)柜整體固定在車廂內(nèi)，進(jìn)而構(gòu)成完整的車載應(yīng)急指揮通信硬件系統(tǒng)。 該種機(jī)

3、柜采用金屬材料經(jīng)焊接加工而成，其構(gòu)造簡單、加工方便、成本較低，但同時(shí)具有體積大、質(zhì)量重、便攜性差等缺點(diǎn)。因此，該機(jī)柜在大中型載車及地面站建設(shè)中應(yīng)用的比較廣泛。當(dāng)載車為小型車時(shí)，車內(nèi)有限的空間及對(duì)載重的特殊要求給這種硬件集成方法的應(yīng)用帶來諸多的不便。 （2）便攜式機(jī)柜 19英寸標(biāo)準(zhǔn)便攜式機(jī)柜的構(gòu)造例如如圖2所示。此種機(jī)柜3U為一個(gè)單元模塊，根據(jù)設(shè)備量開展自由組合。利用該種機(jī)柜開展信息系統(tǒng)硬件集成的的思路與金屬骨架式機(jī)柜相同，只是在機(jī)柜骨架的材料與構(gòu)造上開展了變形設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同的需求。 便攜式機(jī)柜的主體骨架采用A B S材料，故重量較輕。同時(shí)，機(jī)柜參加了便攜性的設(shè)計(jì)構(gòu)造（把手），有效地提高了機(jī)柜

4、的可移動(dòng)性。該形式的機(jī)柜一定程度上適應(yīng)在小型載車上開展信息系統(tǒng)硬件集成的要求。但由于整體體積較大，其應(yīng)用仍然受到很大的限制。 2.2 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的應(yīng)用 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱打破19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的尺寸限制，采取更適合在車內(nèi)（尤其是小型車）安裝的尺寸及構(gòu)造形式。其采用組合式箱體的思想，每個(gè)箱體為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，一個(gè)模塊集成了車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)若干個(gè)獨(dú)立的功能，若干個(gè)模塊組合在一起構(gòu)成完整的車載應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)。利用模塊化的思想對(duì)設(shè)備及電子元器件開展組合，實(shí)現(xiàn)化的布局設(shè)計(jì)，可以大大提高機(jī)箱的空間利用率和設(shè)備集成度。便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的構(gòu)造示意圖如圖3所示。 3.便攜式電子設(shè)備機(jī)箱設(shè)計(jì) 便

5、攜式電子設(shè)備機(jī)箱的三維構(gòu)造如圖4 所示， 其外形尺寸為6 0 0 m m （ L ）420mm（W）140mm（H），箱體材料以鋁材為主。另外，在機(jī)箱兩側(cè)設(shè)計(jì)了搬運(yùn)把手。該外形尺寸與材料以及搬運(yùn)把手的設(shè)計(jì)可大大增加機(jī)箱的便攜性。 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱設(shè)計(jì)有前、后過渡面板。前過渡面板為人機(jī)接口板，完成人機(jī)操作和指示功能。后過渡面板為設(shè)備接口板，完成機(jī)箱之間、機(jī)箱與外設(shè)之間的連接。另外，便攜式電子設(shè)備機(jī)箱內(nèi)部設(shè)計(jì)有安裝襯板，箱內(nèi)設(shè)備或元器件均安裝在安裝襯板上。當(dāng)箱內(nèi)設(shè)備改變時(shí)，只需改變前后過渡板和安裝襯板即可，從而可保證機(jī)箱主體構(gòu)造的通用性。 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱前后設(shè)計(jì)有翻轉(zhuǎn)蓋板，用于保護(hù)前后過渡面

6、板。翻轉(zhuǎn)蓋板通過設(shè)計(jì)的彈簧卡扣開展鎖緊，且前后翻轉(zhuǎn)蓋板可拆卸。 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱兩側(cè)設(shè)計(jì)有連接鎖扣，機(jī)箱頂部設(shè)計(jì)有定位塊。機(jī)箱之間通過機(jī)箱頂部定位塊疊加放置，通過鎖扣開展連接鎖緊。 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱后部安裝有散熱風(fēng)扇，機(jī)箱每側(cè)設(shè)計(jì)有兩個(gè)通風(fēng)孔；使用時(shí)根據(jù)箱內(nèi)設(shè)備熱源的分布情況合理設(shè)置通風(fēng)孔，以形成特定的循環(huán)風(fēng)道，實(shí)現(xiàn)機(jī)箱內(nèi)部設(shè)備與器件的散熱。 4.便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的應(yīng)用實(shí)例 本文設(shè)計(jì)的便攜式電子設(shè)備機(jī)箱已成功應(yīng)用于某項(xiàng)目的小型3G圖傳通信指揮車，該指揮車的主要功能是實(shí)現(xiàn)短波、超短波通信以及3G圖傳功能。在小型3G圖傳通信指揮車的硬件集成上，將整個(gè)系統(tǒng)劃分為兩個(gè)模塊：配電模塊和通信模塊。配

7、電模塊負(fù)責(zé)為整個(gè)通信指揮系統(tǒng)供配電；通信模塊負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)短波通信功能、超短波通信功能以及3G圖傳功能。配電模塊、通信模塊的實(shí)物圖如圖5所示，配電模塊和通信模塊的組合如圖6所示。 5.便攜式電子設(shè)備機(jī)箱的特點(diǎn) 5.1 集成化 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱可實(shí)現(xiàn)對(duì)整件設(shè)備以及設(shè)備印刷電路板的集成，可將若干個(gè)獨(dú)立的功能集成在一個(gè)設(shè)備機(jī)箱內(nèi)，其大大提高了指揮通信系統(tǒng)的集成度及載車空間的利用率。 5.2 模塊化 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱以箱體為單元開展整個(gè)指揮通信系統(tǒng)的功能劃分，將若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立但類似的功能開展重新組合，形成較大的功能模塊。因此，整個(gè)系統(tǒng)的模塊化更加清晰，系統(tǒng)的組建更加方便、快捷。 5.3 通用化 以便攜式電子設(shè)備機(jī)箱構(gòu)成的功能模塊具備很強(qiáng)的通用性，其只需根據(jù)客戶的具體要求做適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改動(dòng)，即可用于組建一個(gè)新的指揮通信系統(tǒng)。另外，便攜式電子設(shè)備機(jī)箱不僅可用于構(gòu)建車載指揮通信系統(tǒng)，還可用于組建指揮通信基站、便攜式指揮所等。 5.4 便攜化 便攜式電子設(shè)備機(jī)箱從選材到具體構(gòu)造設(shè)計(jì)，始終貫穿便攜化的思想。箱體便于搬運(yùn)，便于拆卸，且可以快速的組裝。 6.總結(jié)