Промислова електронна обчислювальна машина

1. Промислова електронна обчислювальна машина, що містить корпус, на зовнішній поверхні однієї зі стінок якого, що є радіатором, є теплорозсіювані ребра, розміщені в корпусі принаймні системна плата з процесором, контролер температури з функціями керування подачею живлення, а також нагрівач, яка відрізняється тим, що проце 3 встановлені мікросхеми процесорів відеообробки (чипсети); переважно, промислова електронна обчислювальна машина оснащена вбудованими модемом, адаптером, графічним контролером, звуковим контролером і антеною бездротового доступу до локальної мережі; переважно, промислова електронна обчислювальна машина виконана з можливістю підключення зовнішньої клавіатури і зовнішнього монітора. У цій конструкції вирішені завдання розширення температурного діапазону застосування із забезпеченням автоматичного оперативного виходу на режим і працездатності ПЕОМ в умовах мінусової температури навколишнього середовища до мінус 40 °C і в умовах впливу кондуктивних електромагнітних перешкод нормального і загального виглядів, забезпечення герметичності для роботи в умовах несприятливого агресивного хімічного складу атмосфери, а також підвищення міцності. Недоліком описаної ПЕОМ є те, що процесор розміщено безпосередньо на радіаторі, який має механічний і тепловий контакт із корпусом. Це призводить до неоднорідності температурного поля по висоті радіаторної стінки і підвищення температури в ділянці з’єднання процесора з радіатором в порівнянні з усією поверхнею радіатора, внаслідок чого погіршується відведення теплоти від радіатора в навколишнє середовище. Температура зон відводу теплоти підвищується, що в остаточному підсумку призводить до росту температури об'єкта охолодження (процесора) і погіршення його функціональних можливостей. Даний недолік не дозволяє використовувати в такій ПЕОМ сучасні високопродуктивні процесори, що вимагають більш ефективного охолодження. В основу даної корисної моделі поставлено задачу підвищення ефективності охолодження процесора за рахунок поліпшення однорідності розподілу температурного поля по поверхні радіатора і, як наслідок, значного поліпшення відводу тепла від нього в навколишнє середовище, а також розширення функціональних можливостей ПЕОМ за рахунок застосування сучасних процесорів високої продуктивності. Для вирішення поставленої задачі в промисловій електронній обчислювальній машині, що містить корпус, на зовнішній поверхні однієї із стінок якого, що є радіатором, є теплорозсіювані ребра і розміщені в корпусі принаймні системну, плату із процесором, контролер температури з функціями керування подачею живлення, а також нагрівач, згідно з корисною моделлю, процесор розміщений на базовому теплопередаючому блоці, до якого приєднані теплові трубки, зв'язані з радіатором; при цьому в корпусі є вентилятор для забезпечення циркуляції повітря; на внутрішній поверхні стінки корпусу, що є радіатором, нанесений шар герметика; на двох взаємно протилежних стінках корпусу закріплені кронштейни для монтажу на місці експлуатації. Конструкція пристрою, що заявляється, виконана таким чином, щоб домогтися максимально рівномірного розподілу тепла по поверхні радіатора і максимально ефективно використовувати природну конвекцію для відводу тепла; крім того, 66306 4 за рахунок наявності в корпусі вентилятора цей ефект підвищується внаслідок забезпечення циркуляції повітря усередині корпусу і переносу тепла на всі його стінки; нанесення шару герметика з низькою теплопровідністю на внутрішній поверхні стінки корпусу, що є радіатором, перешкоджає поверненню тепла з радіатора у внутрішній об'єм корпусу і забезпечує захист від проникнення вологи в місцях приєднання радіатора. На фіг. 1 зображений загальний вигляд промислової електронної обчислювальної машини із знятою кришкою; на фіг. 2 - розріз по А-А на фіг. 1; на фіг. 3 - розріз по Б-Б на фіг. 1; на фіг. 4 - структурна схема ПЕОМ. ПЕОМ містить корпус 1, на зовнішній поверхні однієї зі стінок якого закріплений радіатор 2 з теплорозсіюючими ребрами, усередині корпусу 1 розміщена системна плата 3 із процесором 4, джерело живлення 5, контролер температури 6 з функціями керування подачею живлення, вентилятор 7, нагрівач 8, дискові накопичувачі 9, додаткові плати розширення 10, 11. Згідно з корисною моделлю, процесор 4 розміщено на базовому теплопередаючому блоці 12, до якого приєднані теплові трубки 13, зв'язані з теплопередаючими блоками 14, що контактують із радіатором 2, на внутрішній поверхні стінки корпусу 1, до якої закріплений радіатор 2, нанесений шар герметика 15, на одній із стінок корпусу 1 розміщені вологозахищені з'єднувачі 16 для підключення живлення й інтерфейсів вводу-виводу, на двох взаємно протилежних стінках корпусу 1 закріплені кронштейни 17 для монтажу ПЕОМ на місці експлуатації; стінка корпусу 1, протилежна тій, на якій закріплений радіатор 2, є знімною, виконуючи роль кришки 18, між нею і корпусом 1 розміщена ущільнювальна прокладка 19. Робота пропонованої ПЕОМ здійснюється в такий спосіб. За допомогою кронштейнів 17 ПЕОМ монтується на місці експлуатації, наприклад на стовпі, на стіні або усередині металевої шафи і приєднується до живлення, локальної обчислювальної мережі (ЛОМ) і пристроїв вводу-виводу за допомогою вологозахищених з'єднувачів 16, якщо якісь із них не використовуються - вони закриваються захисними кришками (не показані). При подачі живлення контролер температури 6 з функціями керування подачею живлення подає живлення на вентилятор 7 і контролює його оберти з метою виявлення блокування у випадку несправності, він також оцінює температуру усередині корпусу 1 і у випадку, коли температура є занадто низькою для роботи яких-небудь електронних блоків, подає живлення на нагрівач 8. Якщо значення температури і напруги живлення перебувають у межах допустимого робочого діапазону - живлення подається на джерело живлення 5, а на системну плату 3 подається сигнал включення. У процесі роботи контролер температури 6 автоматично керує вмиканням і вимиканням живлення нагрівача 8 для підтримки температури у припустимому діапазоні. Після завантаження ПЕОМ програмне забезпечення періодично посилає сигнал контролеру температури 6 через інтерфейс USB або послідовний порт, якщо протягом деякого заданого проміжку часу такий сигнал не надходить - ПЕОМ вважаєть 5 ся «завислою» і на системну плату 3 посилає сигнал скидання. У випадку виявлення блокування вентилятора 7 подальша коректна робота ПЕОМ вважається неможливою, при цьому на системну плату 3 посилається сигнал вимикання живлення і через деякий заданий час відключається живлення від джерела живлення 5, такі ж дії вживають і у випадках виходу значення температури або напруги живлення за межі припустимого діапазону, а також у випадку одержання сигналу «батарея розряджена» від пристрою безперебійного живлення (ПБЖ, не показаний). Теплові трубки 13 дозволяють забезпечити ефективний відвід тепла від найбільш теплонавантаженого елемента - процесора 66306 6 4 через базовий теплопередаючий блок 12 і рівномірний розподіл цього тепла по радіатору 2 через теплопередаючі блоки 14, що робить охолодження високоефективним. Вентилятор 7 забезпечує циркуляцію повітря усередині замкнутого об'єму корпусу 1 і його передачу від елементів, що виділяють тепло, до всіх стінок корпусу 1, а також при низьких температурах забезпечує передачу тепла через повітря від нагрівача 8 до інших елементів. Наявність шару теплоізолюючого герметика 15 перешкоджає поверненню тепла від радіатора 2 до внутрішніх елементів і забезпечує захист від проникнення вологи в місцях приєднання радіатора 2 до корпусу 1. 7 66306 8 9 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 66306 Підписне 10 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601