CN109640561A - 移动测量仪器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动测量仪器及其使用方法，涉及移动测量仪器散热技术领域。该移动测量仪器包括电子元器件和壳体，电子元器件设于壳体内；沿仪器行进方向，壳体的前端面上设有第一开口，壳体的侧壁或后端面上设有第二开口，第一开口与第二开口之间连通有散热管；该使用方法包括控制移动测量仪器的前端面朝前行进，外部常温空气自第一开口进入散热管内；壳体内部高温气体的热量经散热管传递至流经散热管的空气，壳体内部气体的温度降低；散热管内的空气吸热温度升高，并自第二开口流出。该移动测量仪器内部设有散热管，散热面积增大，且能够利用移动测量仪器行进过程中的气流特点，使气体将传递到散热管上的热量带走，大大提高了散热效率。

Description

移动测量仪器及其使用方法

技术领域

本发明涉及移动测量仪器散热技术领域，尤其涉及一种移动测量仪器及其使用方法。

背景技术

在移动测量仪器行进工作过程中，各种电子元器件因为电能的消耗会产生大量的热能，导致仪器内部温度较高，高温环境会影响电子元器件的参数稳定性，进而影响仪器的工作稳定性，尤其是精密测绘仪器；此外，电子元器件在发热高温状态下，处于高负荷状态，持续处于该状态会加剧电子元器件的老化速度，降低仪器的使用寿命。因此，在移动测量仪器使用过程中，必须采取必要的散热降温措施，尽可能降低电子元器件发热所产生的高温对仪器性能和寿命的影响。

现有技术中，采用电子元器件贴壁处理或电扇进行散热：贴壁处理方式利用热传导原理以及移动测量仪器壳体的导热性，将主要发热电子元器件安装于移动测量仪器壳体的壁上，使热量快速向外传递，但散热效果有限；采用电扇进行散热，电扇消耗电能，且电扇一般安装于某一部位，移动测量仪器的整体散热效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动测量仪器及其使用方法，以解决现有技术中移动测量仪器行进工作过程中的散热问题。

本发明提供的移动测量仪器，包括电子元器件和壳体，所述电子元器件设于所述壳体内；

沿仪器行进方向，所述壳体的前端面上设有第一开口，所述壳体的侧壁或后端面上设有第二开口，所述第一开口与所述第二开口之间连通有散热管。

进一步的，所述第二开口设于所述壳体的后端面上。

进一步的，所述散热管为直管。

进一步的，所述散热管的外侧壁和/或内侧壁上设有翅片。

进一步的，所述散热管至少为两根，所述壳体上的第一开口、第二开口与所述散热管相应设置。

进一步的，所述散热管为四根，四根所述散热管沿所述壳体前端面的周向分散设置。

进一步的，所述散热管为铜管。

进一步的，所述散热管与所述第一开口之间，和/或所述散热管与所述第二开口之间设有密封件。

进一步的，所述电子元器件设于所述壳体的内侧壁上。

本发明的另一个目的在于提供一种使用方法，用于使用上述的移动测量仪器，包括如下步骤：

控制所述移动测量仪器的前端面朝前行进，外部常温空气自所述第一开口进入所述散热管内；

所述壳体内部高温气体的热量经所述散热管传递至流经所述散热管的空气，所述壳体内部气体的温度降低；

所述散热管内的空气吸热温度升高，并自所述第二开口流出。

本发明所提供的移动测量仪器及其使用方法能产生如下有益效果：

本发明提供的移动测量仪器，包括用于收集和处理信息等的电子元器件、用于容纳或装设其他部件的壳体、用于供气体进入的第一开口、用于供气体流出的第二开口和连通于两者之间用于散热的散热管；其中，第一开口设于壳体的前端面上，第二开口设于壳体的侧壁或后端面上。

该移动测量仪器工作时，电子元器件安装于壳体的内部，电子元器件运行产生并散发热量，壳体内部环境的温度升高，气体温度高于壳体外部常温空气的温度，其内部的热量传递到散热管上；操作人员或其他装置控制移动测量仪器的前端面朝前，并控制移动测量仪器向前行进，对需要测量的物体进行测量；外部常温空气自壳体前端面上的第一开口进入散热管内，壳体内部的热量经散热管传递给流经散热管的常温空气，壳体内部的温度降低；进入散热管内的常温空气吸收散热管上的热量，温度升高，最终自第二开口排出散热管，再次进入大气。移动测量仪器行进过程中，上述散热过程能够持续进行，从而保证了移动测量仪器行进工作过程中的良好散热，减少壳体内部温度过高对电子元器件运行造成的不良影响甚至损坏，确保移动测量仪器的正常使用。

当移动测量仪器停止行进时，由于散热管的设置，仪器的散热表面积增大，散热性提高，依然能够保持较高的散热效率。

此外，该移动测量仪器结构简单，散热管的设置不增加移动测量仪器的体积，且散热不需要消耗电能等能源，成本低。

本发明提供的使用方法，包括控制移动测量仪器的前端面朝前行进，外部常温空气自第一开口进入散热管内；壳体内部高温气体的热量经散热管传递至流经散热管的空气，壳体内部气体的温度降低；散热管内的空气吸热温度升高，并自第二开口流出。

该使用方法中，常温气体自壳体上的第一开口进入散热管的内部，与散热管的内侧壁进行热交换后，温度升高，最终携带热量的高温气体自第二开口流出，再次进入大气。应用该使用方法，移动测量仪器行进工作过程中，壳体内部的热量经散热管传递给散热管内的空气，壳体内部的温度得以降低，且移动测量仪器行进过程中，此种散热持续进行，所以移动测量仪器能够获得良好的散热性。

此外，该使用方法操作简单，无需复杂的结构或额外的能源，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例提供的移动测量仪器的散热原理示意图；

图2为本发明实施例提供的使用方法中的气流路径框图；

图3为本发明实施例提供的移动测量仪器中散热管在壳体上的分布示意图。

图标：

1-壳体；2-散热管；3-电子元器件；4-第一开口；5-第二开口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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发明中的具体含义。

该实施例提供的移动测量仪器，如图1和图3所示，包括电子元器件3和壳体1，电子元器件3设于壳体1内；

沿仪器行进方向，壳体1的前端面上设有第一开口4，壳体1的侧壁或后端面上设有第二开口5，第一开口4与第二开口5之间连通有散热管2。

本实施例提供的移动测量仪器，包括用于收集和处理信息等的电子元器件3、用于容纳或装设其他部件的壳体1、用于供气体进入的第一开口4、用于供气体流出的第二开口5和连通于两者之间用于散热的散热管2；其中，第一开口4设于壳体1的前端面上，第二开口5设于壳体1的侧壁或后端面上。

该移动测量仪器工作时，电子元器件3安装于壳体1的内部，电子元器件3运行产生并散发热量，壳体1内部环境的温度升高，气体温度高于壳体1外部常温空气的温度，其内部的热量传递到散热管2上；操作人员或其他装置控制移动测量仪器的前端面朝前，并控制移动测量仪器向前行进，对需要测量的物体进行测量；外部常温空气自壳体1前端面上的第一开口4进入散热管2内，壳体1内部的热量经散热管2传递给流经散热管2的常温空气，壳体1内部的温度降低；进入散热管2内的常温空气吸收散热管2上的热量，温度升高，最终自第二开口5排出散热管2，再次进入大气。移动测量仪器行进过程中，上述散热过程能够持续进行，从而保证了移动测量仪器行进工作过程中的良好散热，减少壳体1内部温度过高对电子元器件3运行造成的不良影响甚至损坏，确保移动测量仪器的正常使用。

当移动测量仪器停止行进时，由于散热管2的设置，移动测量仪器的散热表面积增大，散热性提高，依然能够保持较高的散热效率。

此外，该移动测量仪器结构简单，散热管2的设置不增加移动测量仪器的体积，且散热不需要消耗电能等能源，成本低。

优选的，如图1所示，第二开口5可以设于壳体1的后端面上。移动测量仪器朝前行进，气流相对向后流动，第二开口5设于后端面上，利于气流自第二开口5流出散热管2；此外，树叶、粉尘等杂物受重力作用下降，第二开口5设于后端面上，杂物很难由第二开口5进入散热管2内，进而降低散热管2的内侧壁的散热效率。

具体的，继续如图1所示，散热管2可以为直管。直管内，气体的流动顺畅，所以不断地有新的常温气体进入散热管2内，气体流经散热管2内的时间短，流动的平均速度快，从而能够提高散热管2的散热效率。

此外，散热管2还可以为弯管。具体的，散热管2的形状需要能够避开仪器内部的电子元器件3、兼顾散热效果和拆装方便性。

此外，壳体1上可以设有两个第二开口5；散热管2为“Y”型结构，且连通于一个第一开口4和两个第二开口5之间。分支结构可以在移动测量仪器的前端面较小而后端面或侧壁较大的情况下，充分利用仪器内部的闲置空间布置散热管2，增大散热面积，提高散热效率。需要指出的是，本发明不限于以上分支结构，其他分支结构也在本发明保护范围内。

具体的，散热管2的外侧壁和/或内侧壁上可以设有翅片。散热管2的外侧壁上设有翅片，从而能够增大散热管2与移动测量仪器内部气体进行热交换的面积，相应提高散热管2的热交换效率；散热管2的内侧壁上设有翅片，散热管2与进入散热管2内的外部空气进行热交换的面积增大，从而能够提高散热管2的散热效率。

此外，散热管2还可以为蜂窝状。散热管2设为蜂窝状，增大了散热面积，提高了散热效率。

具体的，散热管2可以至少为两根，壳体1上的第一开口4、第二开口5与散热管2相应设置。增加散热管2的数目，一是可以更好地兼顾壳体1前端面、侧壁、后端面的大小，移动测量仪器内部空间布局等因素；二是能够进一步增大散热面积，提高散热效率。

具体的，散热管2可以为四根，四根散热管2沿壳体1前端面的周向分散设置。四根散热管2能够兼顾移动测量仪器四个方位上的散热效果，使移动测量仪器整体上得到较好散热。

进一步的，四根散热管2可以沿周向均匀设置，壳体1内部各处散热均匀，还能够增加整体美观。

具体的，散热管2可以为铜管。铜具有良好的导热性，使用铜管作为散热管2，能够进一步提高移动测量仪器的散热效率。

具体的，散热管2与第一开口4之间，和/或散热管2与第二开口5之间可以设有密封件。密封件能够增强散热管2与第一开口4之间和/或散热管2与第二开口5之间的密封性，减少外部灰尘等污染物经散热管2与第一开口4或第二开口5之间的间隙进入壳体1内部，对壳体1内部的电子元器件3造成的污染，提高IP防护等级，从而确保电子元器件3的正常运行，进而提高移动测量仪器的工作稳定性和延长移动测量仪器的使用寿命。

具体的，该移动测量仪器中，电子元器件3可以设于壳体1的内侧壁上。壳体1与外部环境接触，移动测量仪器能够通过壳体1将热量传递给外部环境，从而进行散热降温。将电子元器件3设于壳体1的内侧壁上，电子元器件3产生的热量，一部分通过辐射的方式传递给壳体1内部的气体，再由气体传递给壳体1；另一部分则通过传导的方式直接传递给壳体1，传热效率提高，进而散热效率提高，电子元器件3的工作稳定性提高。

该实施例提供的使用方法，用于使用上述的移动测量仪器，包括如下步骤：

控制移动测量仪器的前端面朝前行进，外部常温空气自第一开口4进入散热管2内；

壳体1内部高温气体的热量经散热管2传递至流经散热管2的空气，壳体1内部气体的温度降低；

散热管2内的空气吸热温度升高，并自第二开口5流出。

该使用方法中，如图2所示，气流路径为：常温气体自壳体1上的第一开口4进入散热管2的内部，与散热管2的内侧壁进行热交换后，温度升高，最终携带热量的高温气体自第二开口5流出，再次进入大气。应用该使用方法，移动测量仪器行进工作过程中，壳体1内部的热量经散热管2传递给散热管2内的空气，壳体1内部的温度得以降低，且移动测量仪器行进过程中，此种散热持续进行，所以移动测量仪器能够获得良好的散热性。

此外，该使用方法操作简单，无需复杂的结构或额外的能源，成本低。

需要指出的是，该实施例提供的移动测量仪器，可以为线性扫描仪，也可以为其他工作时需要移动的仪器。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种移动测量仪器，其特征在于，包括电子元器件(3)和壳体(1)，所述电子元器件(3)设于所述壳体(1)内；

沿仪器行进方向，所述壳体(1)的前端面上设有第一开口(4)，所述壳体(1)的侧壁或后端面上设有第二开口(5)，所述第一开口(4)与所述第二开口(5)之间连通有散热管(2)。

2.根据权利要求1所述的移动测量仪器，其特征在于，所述第二开口(5)设于所述壳体(1)的后端面上。

3.根据权利要求2所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)为直管。

4.根据权利要求1-3任一项所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)的外侧壁和/或内侧壁上设有翅片。

5.根据权利要求4所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)至少为两根，所述壳体(1)上的第一开口(4)、第二开口(5)与所述散热管(2)相应设置。

6.根据权利要求5所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)为四根，四根所述散热管(2)沿所述壳体(1)前端面的周向分散设置。

7.根据权利要求6所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)为铜管。

8.根据权利要求7所述的移动测量仪器，其特征在于，所述散热管(2)与所述第一开口(4)之间，和/或所述散热管(2)与所述第二开口(5)之间设有密封件。

9.根据权利要求8所述的移动测量仪器，其特征在于，所述电子元器件(3)设于所述壳体(1)的内侧壁上。

10.一种使用方法，其特征在于，用于使用权利要求1-9任一项所述的移动测量仪器，包括如下步骤：

控制所述移动测量仪器的前端面朝前行进，外部常温空气自所述第一开口(4)进入所述散热管(2)内；

所述壳体(1)内部高温气体的热量经所述散热管(2)传递至流经所述散热管(2)的空气，所述壳体(1)内部气体的温度降低；

所述散热管(2)内的空气吸热温度升高，并自所述第二开口(5)流出。