一种环境监测站模块化箱体的制作方法

本实用新型涉及一种环境监测站模块化箱体，属于节能环保、应用于环境监测站技术领域。

背景技术：

辐射环境监测站是用于监测环境γ剂量率、γ核素信息、大气颗粒物、气象等信息的设备，该站主要有环境γ监测设备、气溶胶采集设备、气象监测设备、UPS电源、配电箱、工控机、VPN、网络设备等构成。现有的环境监测站中γ监测设备、气溶胶采集设备、气象监测设备均以设备集成形式安装在站房顶部或侧壁、其它部件(UPS、工控机、VPN、网络设备、气象数据采集单元)安装在站房内部的机柜中。

环境监测站多工作在较为恶劣的环境下，例如北方极寒地区、南方湿热地区、阳光暴晒环境等，导致UPS、工控机、VPN、网络设备、气象数据采集单元等部件经常出现故障，由于这些设备统一安装在机柜内部，加之机柜内部接线复杂，现场需要专业的技术人员才能解决问题，给整个站房维护工作带来诸多不便，并且增加了维护成本与维护周期。

辐射环境监测站是用于监测环境γ剂量率、γ核素信息、大气颗粒物、气象等信息的设备，该站主要有环境γ监测设备、气溶胶采集设备、气象监测设备、UPS电源、配电箱、工控机、VPN、网络设备等构成。

现有运行的监测站没有对其设备与部件按照功能分类划分布局，缺点如下：

站房设备布局与设计没有统一标准、每个项目各不相同，人为增加了设计、安装、调试与维护的工作量；

站房内部设备与线缆较多，出现故障时，现场维护人员往往无法定位故障点，需要专业技术人员到现场解决问题；

维护成本高，维护时间长，给现场设备运行带来诸多不便。

原技术方案缺点还有：

机柜内部部件布局不规则，线缆多且复杂，不利于现场维护人员操作；

受极寒、高温、高湿等复杂环境影响，内部部件与线缆故障率高；

安装与调试工作复杂，周期长；

设备故障发生时，问题排查工作复杂，现场维护人员无法完成该工作；

需要专业技术人员现场解决故障，加长了装置维护时间与维护成本。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种环境监测站模块化箱体。

一种环境监测站模块化箱体，箱体的前面连接前端板，箱体的后面连接后端板，箱体的一侧连接左侧板，箱体的另一侧连接右侧板，箱体的顶面连接顶板，左侧板连接保温材料充填层，加热单元连接保温材料充填层，箱体的另一侧分别连接第一风机通风口及第二风机通风口，第一风机通风口及第二风机通风口分别连接散热风机；机箱的各侧板外边缘具有U型槽，安装密封条；机箱内部有温湿度控制装置，温度高于阈值时，启动风机，使机箱空气与外界循环，温度低于阈值时，启动加热系统，关闭风机和通风口，使机箱热量内部循环；机箱宽度19英寸，高度3U，标准模块形式在机架上安装或者替换；机箱重量为2Kg，安装设备之后总体重量小于10Kg。

前端板分别连接左可拆卸把手及右可拆卸把手，箱体的另一侧有存放把手箱。

箱体的4个侧面有密封槽，密封槽中放置密封圈。

箱体连接接插端子，接插端子分别与UPS机箱、数据采集机箱、通信机箱、气象控制机箱、设备电源箱及显示单元连接。

前端板、后端板、左侧板、右侧板及顶板内侧连接有O型密封圈。温湿度控制装置采用现有技术产品。

本实用新型提供的模块技术方案主要特点如下：

模块化箱体采用标准尺寸；

模块化箱体采用标准接插端子，保证安装与维护时只需要连接或断开少量端子及线缆；

机箱具有环境适应性能力，每个机箱均具有独立的散热和加热单元，以满足在高温与极寒环境下正常工作，减小设备故障。

模块化机箱具备独立工作能力，可独立运行或独立更换；

本实用新型的优点是机柜内部部件为模块化机箱，模块化机箱内部自带加热与散热除湿单元，由于机箱体积较小，加热与散热除湿单元工作效率极高，为机箱内部元件提供了优越的工作环境，几乎不受到外界环境影响，减小了故障率；模块化设计，现场安装与调试工作简单；故障发生时，问题排查简单，现场维护人员可以用机箱备件直接替换；无需专业技术人员现场解决故障，大大减小了装置维护时间与维护成本；模块化机箱具备直接运输能力。

环境监测站内所有的设备与部件全部模块化设计；减小模块化机箱之间的线缆，减小现场安装与维护工作量；增加模块化机箱的环境适应能力；当环境监测站故障时，各模块可独立工作，故障模块化机箱不会影响其它；现场可以直接替换。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中：

图1为本实用新型的箱体装配结构示意图。

图2为本实用新型的箱体内部结构示意图。

图3为本实用新型的箱体左侧示意图。

图4为本实用新型的箱体俯视示意图。

图5为本实用新型的箱体右侧示意图。

图6为本实用新型的箱体主视示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当称元件、组件被“连接”到另一元件、组件时，它可以直接连接到其他元件或者组件，或者也可以存在中间元件或者组件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

为便于对实用新型实施例的理解，下面将结合做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对实用新型实施例的限定。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种环境监测站模块化箱体，将监测站内部独立工作的设备安装在站房顶部或侧壁上，其它部件以模块化形式安装在机柜内部，并将部件进行模块化分类与设计，机柜13分别放置UPS机箱18、数据采集机箱17、通信机箱15、气象控制机箱14、设备电源箱19及显示单元16，

箱体1的前面连接前端板2，箱体1的后面连接后端板3，箱体1的一侧连接左侧板4，箱体1的另一侧连接右侧板5，箱体1的顶面连接顶板20，前端板2、后端板3、左侧板4、右侧板5及顶板20内侧连接有O型密封圈；

前端板2分别连接左可拆卸把手6及右可拆卸把手7，

左侧板4连接保温材料充填层8，加热单元连接保温材料充填层8，

箱体1的另一侧分别连接第一风机通风口11及第二风机通风口12，第一风机通风口11及第二风机通风口12分别连接散热风机，

箱体1的另一侧有存放把手箱10，存放把手箱10能够放置左可拆卸把手6及右可拆卸把手7，

箱体1的另一侧有密封槽9，密封槽9中放置密封圈；箱体1连接接插端子，接插端子分别与UPS机箱18、数据采集机箱17、通信机箱15、气象控制机箱14、设备电源箱19及显示单元16连接。

UPS机箱18、数据采集机箱17、通信机箱15、气象控制机箱14、设备电源箱19及显示单元16中的电路或者模块元件均采用现有技术产品。

加热单元、散热风机连接设备电源箱19，设备电源箱19检测温度，启动加热单元加热或者散热风机开启。

机箱均采用标准的机架安装式箱体，安装在机柜上。

本实用新型提供的模块技术方案主要特点如下：

模块化箱体采用标准尺寸，可直接安装在19英寸的标准机柜中；

模块化箱体采用标准接插端子，保证安装与维护时只需要连接或断开少量端子及线缆；

机箱具有环境适应性能力，每个机箱均具有独立的散热和加热单元，以满足在高温与极寒环境下正常工作，减小设备故障。

模块化机箱重量轻，便于携带，无需包装，直接运输。

模块化机箱具备独立工作能力，可独立运行或独立更换。

模块化机箱具备低功耗，减少监测站的整体能耗，节约能源。

本实用新型的优点是机柜内部部件为模块化机箱，模块化机箱内部自带加热与散热除湿单元，由于机箱体积较小，加热与散热除湿单元工作效率极高，为机箱内部元件提供了优越的工作环境，几乎不受到外界环境影响，减小了故障率。

实施例2：如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种环境监测站模块化箱体，为可在19英寸机柜安装的形式，箱体的前面、后面和两个侧面连接有活动门板，活动门板的门内有O型密封圈，运输时用螺丝将门板固定于箱体，使箱体成为一个完全密闭的长方形金属壳体，既能防水、防尘，便于运输，又能在运输过程中保护内部设备和接插件不受碰撞。

箱体上面设计有顶盖可以打开，方便维护维修，内有O型密封圈密封。

在箱体的两侧有风扇和通风口，用于通风散热，并且箱体配有加热装置和温度控制装置，保证箱体内设备工作正常。

站房机柜对数据采集、传输、处理装置等设备进行模块化设计，设计原则如下：

各模块具有独立功能，某一独立模块发生故障时不对其他模块造成影响。

当现场出现故障时，可将模块进行单独更换，简化维护工作；

各模块化箱体之间的接插件最少化，以方便安装、操作。

模块箱体具有环境自适应性能力；

模块化设计满足安全性、电磁兼容、可靠性、环境适应性、防雷接地等；

每个箱体内部为安装的设备设计专门的减震措施，支持整体运输和安装。

模块化硬件功能划分：

模块化机箱按功能独立，互不影响，方便安装与维护，按照设备配置情况，将其集成至4个箱体内：

UPS电源机箱：组成部件有UPS、温控与除湿装置等；

数据采集机箱：组成部件有工控机、数据采集单元、温控与除湿装置、等；

通信与传输机箱：组成部件有VPN、网络通信设备、温控与除湿装置、等；

气象站控制机箱：气象数据采集仪、温控与除湿装置等；

后备电源及KVM显示器；

气象站控制机箱安装在整体机柜的最顶端，环境监测站外部气象杆传感器线缆从站房顶端接入气象站控制机箱，以缩短站房内部线缆长度与减小布置工作量。通信机箱位于气象站控制下面。KVM一体机显示器放置于机柜靠上位置，距离地面约1.2m左右，适合于人站立观测的位置；数据采集机箱体对外的连接关系保证简单清晰。UPS电源机箱给一体化机柜等供电，备用蓄电池重量较大，且不常移动，从机柜的安装、安全和使用角度考虑，将蓄电池组安装在机柜下部，降低机柜重心。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，用于环境监测站的低功耗、便携性、模块化、高度集成的功能箱体，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。