模块化工控机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种模块化工控机，包括外壳、核心板模块、载板模块、扩展卡模块、硬盘模块以、电池模组以及温度监控显示器；外壳内部形成容纳空间，核心板模块、载板模块、扩展卡模块以、硬盘模块以及温度监控显示器安装在容纳空间内部；外壳上设置有电池安装位置，电池模组安装在电池安装位置上；外壳上设置有硬盘口，硬盘模块的硬盘通过硬盘口安装插入外壳内部；外壳上设置有与载板模块以及扩展卡模块上接口相匹配的接口孔，温度监控显示器的屏幕位于外壳表面。本实用新型专利技术在硬盘发生故障需要维修时，现场使用人员在断电状态下即可便捷地取出硬盘和便捷地安装硬盘，实现设备维护本地化自行维修处理，提高维护效率，降低维修成本和停机时间。

【技术实现步骤摘要】
模块化工控机
本技术涉及工业控制设备
，具体地，涉及一种模块化工控机。
技术介绍
工控机嵌入到各种工业控制设备中工作，在产品检测和维修拆卸的过程中，传统的嵌入式工控机发生硬盘故障或系统维护时，都需要将设备发到厂家给专业维修人员分析拆卸处理，厂家维修人员也需要拆卸壳体全部的固定螺丝后并且拔除硬盘数据线和供电线后才可取下硬盘，待专业人员维修好后再发给现场人员安装到现场设备中，这个过程一般需要3-7天的维修时间，容易造成生产线停线和产能下降，降低生产效率。此外，一般嵌入式工控机部分I/O接口是通过主板内部扩展口通过引线来扩展相关功能，引线在高低温和震动环境中容易造成老化和接触不良，引起通讯故障，增加设备故障率。公开号为CN208819138U的专利文献公开了一种工控机，包括壳体、主电路板、凸耳组件和触摸板，壳体具有开口和设置在开口一侧的侧板，侧板具有面向壳体内外侧的内侧和外侧，侧板上形成有孔，侧板的外侧设有侧盖，侧板的内侧设有夹具，壳体容纳有多个托盘，托盘中的至少一个容纳有存储介质和次级电路板，主电路板设置在壳体中并且电连接到相应的托盘中的存储介质和次级电路板，凸耳组件设置在侧板的外侧，触摸板设于凸耳组件上并连接主电路板。本工业控制计算机结构通过触摸板操作和控制主电路板，可在触摸面板上显示不同的操作界面，对应于不同的主电路板；触摸面板可以仅通过电线连接到主电路板，更容易安装，可有效降低硬件设备的维护成本，便于操作。但是，此方案通过线缆连接，线缆抗干扰不好，导致显示及通讯不能正常工作，而且线缆长时间处在工业高温高湿的环境下容易出现老化导致通讯出现故障，此外，线缆连接还存在接触不良的风险。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种模块化工控机。根据本技术提供的一种模块化工控机，包括外壳、核心板模块、载板模块、扩展卡模块、硬盘模块、电池模组以及温度监控显示器；所述外壳内部形成容纳空间，核心板模块、载板模块、扩展卡模块、硬盘模块以及温度监控显示器安装在容纳空间内部；所述外壳上设置有电池安装位置，所述电池模组安装在电池安装位置上；所述外壳上设置有硬盘口，硬盘模块的硬盘通过硬盘口安装插入外壳内部；所述外壳上设置有与载板模块以及扩展卡模块上接口相匹配的接口孔，温度监控显示器的屏幕位于外壳表面。优选地，所述核心板模块上设置有第一PIN连接器母头，载板模块上设置有第一PIN连接器公头、第二PIN连接器公头以及硬盘连接器，扩展卡模块上设置有第二PIN连接器母头，所述核心板模块通过第一PIN连接器母头连接载板模块的第一PIN连接器公头，载板模块通过第二PIN连接器公头连接扩展卡模块的第二PIN连接器母头，载板模块通过硬盘连接器连接硬盘模块。优选地，所述核心板模块的核心板本体、载板模块的载板本体上均设置有安装孔，核心板模块、载板模块之间安装孔位置处设置支撑柱，弹簧螺丝贯穿安装孔和支撑柱将核心板模块和载板模块固定连接安装。优选地，所述核心板模块包括核心板本体、内存条以及CPU晶元，内存条以及CPU晶元均设置在核心板本体上。优选地，所述载板模块包括载板本体、开关、直流电源头、音频和麦克风二合一接口、HDMI高清显示接口、VGA显示接口、第一RJ45网络接口、第一双层USB接口、指示灯连接器、电源输出连接器、USB连接器、电阻触摸控制连接器、液晶背光连接器、液晶LVDS连接器、硬盘连接器、喇叭功放连接器、CPU风扇连接器、4G/WIFI连接器、M.2连接器、CMOS供电连接器、SIM卡槽、清CMOS开关以及UPS供电连接器；所述开关、直流电源头、音频和麦克风二合一接口、HDMI高清显示接口、VGA显示接口、第一RJ45网络接口、第一双层USB接口、指示灯连接器、电源输出连接器、USB连接器、电阻触摸控制连接器、液晶背光连接器、液晶LVDS连接器、喇叭功放连接器、CPU风扇连接器、CMOS供电连接器、SIM卡槽、清CMOS开关以及UPS供电连接器均设置在载板本体的边缘。所述硬盘连接器、4G/WIFI连接器、M.2连接器设置在载板本体上。优选地，所述扩展卡模块包括扩展卡本体、第二双层USB接口、第一COM接口、第二COM接口、第三COM接口、CPIO接口、COM扩展连接器以及VGA扩展连接器；所述第二双层USB接口、第一COM接口、第二COM接口、第三COM接口、CPIO接口、COM扩展连接器以及VGA扩展连接器均设置在扩展卡本体上。优选地，所述硬盘模块包括硬盘抽拉片、硬盘、硬盘架，所述硬盘架连接载板模块的载板本体，硬盘上设置有硬盘抽拉片，硬盘通过硬盘架安装在载板模块的载板本体上，安装到位后硬盘连接硬盘连接器。优选地，所述电池模组包括CMOS电池、锂电池、电池盒以及电池盖，所述电池盖连接电池盒形成电池安装空间，CMOS电池、锂电池安装在所述电池安装空间内，电池盒安装在外壳的电池安装位置上。优选地，所述外壳上内部设置有散热器，外壳底部为散热盖板。优选地，还包括4G模块、SIM卡以及温度监控显示器；所述4G模块与载板模块的4G/WIFI连接器连接，4G模块安装处的外壳上还设置有4G天线；所述SIM卡与载板模块的SIM卡槽连接。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：1、本技术在硬盘发生故障需要维修时，无需厂家专业人员维护，现场使用人员在断电状态下即可便捷地取出硬盘和便捷地安装硬盘，实现设备维护人员在本地化自行维修处理，提高维护效率，降低维修成本和停机时间。2、本技术采用插针方法扩展嵌入式工控机I/O接口功能，简化嵌入式工控机I/O接口内部连接线，提高了工控机和外围设备通讯的可靠性，增强了设备的稳定性。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术一个角度的结构示意图。图2为本技术另一个角度的结构示意图。图3为本技术外壳和载板模块的结构示意图。图4为本技术外壳的结构示意图。图5为本技术载板模块和扩展卡模块以及核心板模块的结构示意图。图6为本技术核心板模块的一个角度的结构示意图。图7为本技术核心板模块的另一个角度的结构示意图。图8为本技术载板模块的一个角度的结构示意图。图9为本技术载板模块的另一个角度的结构示意图。图10为本技术扩展卡模块的一个角度的结构示意图。图11为本技术扩展卡板模块的另一个角度的结构示意图。图12为本技术硬盘模块的结构示意图。图13为本技术电池模组的结构示意图。图中示出：核心板模块110指示灯连接器17第二双层USB接口40内存条1电源输出连接器18第一COM接口41散热器2USB连接器19第二COM接口42温度监控显示器3电阻触摸控制连接器20第三COM接口434G天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化工控机，其特征在于，包括外壳、核心板模块(110)、载板模块(120)、扩展卡模块(130)、硬盘模块(100)、电池模组(140)以及温度监控显示器(3)；所述外壳内部形成容纳空间，核心板模块(110)、载板模块(120)、扩展卡模块(130)、硬盘模块(100)以及温度监控显示器(3)安装在容纳空间内部；所述外壳上设置有电池安装位置，所述电池模组(140)安装在电池安装位置上；所述外壳上设置有硬盘口，硬盘模块(100)的硬盘通过硬盘口安装插入外壳内部；所述外壳上设置有与载板模块(120)以及扩展卡模块(130)上接口相匹配的接口孔，温度监控显示器(3)的屏幕位于外壳表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化工控机，其特征在于，包括外壳、核心板模块(110)、载板模块(120)、扩展卡模块(130)、硬盘模块(100)、电池模组(140)以及温度监控显示器(3)；所述外壳内部形成容纳空间，核心板模块(110)、载板模块(120)、扩展卡模块(130)、硬盘模块(100)以及温度监控显示器(3)安装在容纳空间内部；所述外壳上设置有电池安装位置，所述电池模组(140)安装在电池安装位置上；所述外壳上设置有硬盘口，硬盘模块(100)的硬盘通过硬盘口安装插入外壳内部；所述外壳上设置有与载板模块(120)以及扩展卡模块(130)上接口相匹配的接口孔，温度监控显示器(3)的屏幕位于外壳表面。


2.根据权利要求1所述的模块化工控机，其特征在于，所述核心板模块(110)上设置有第一PIN连接器母头(7)，载板模块(120)上设置有第一PIN连接器公头(30)、第二PIN连接器公头(31)以及硬盘连接器(23)，扩展卡模块(130)上设置有第二PIN连接器母头(45)，所述核心板模块(110)通过第一PIN连接器母头连接载板模块的第一PIN连接器公头(30)，载板模块(120)通过第二PIN连接器公头(31)连接扩展卡模块(130)的第二PIN连接器母头(45)，载板模块(120)通过硬盘连接器(23)连接硬盘模块(100)。


3.根据权利要求1所述的模块化工控机，其特征在于，所述核心板模块(110)的核心板本体、载板模块(120)的载板本体上均设置有安装孔，核心板模块(110)、载板模块(120)之间安装孔位置处设置支撑柱(55)，弹簧螺丝(54)贯穿安装孔和支撑柱(55)将核心板模块(110)和载板模块(120)固定连接安装。


4.根据权利要求1所述的模块化工控机，其特征在于，所述核心板模块(110)包括核心板本体、内存条(1)以及CPU晶元(8)，内存条(1)以及CPU晶元(8)均设置在核心板本体上。


5.根据权利要求1所述的模块化工控机，其特征在于，所述载板模块(120)包括载板本体、开关(10)、直流电源头(11)、音频和麦克风二合一接口(12)、HDMI高清显示接口(13)、VGA显示接口(14)、第一RJ45网络接口(15)、第一双层USB接口(16)、指示灯连接器(17)、电源输出连接器(18)、USB连接器(19)、电阻触摸控制连接器(20)、液晶背光连接器(21)、液晶LVDS连接器(22)、硬盘连接器(23)、喇叭功放连接器(24)、CPU风扇连接器(25)、4G/WIFI连接器(26)、M.2连接器(27)、CMOS供电连接器(32)、SI...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正，
申请(专利权)人：苏州稳信智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32