一种户外屏温控系统和户外屏的制作方法.docx

一种户外屏温控系统和户外屏的制作方法专利名称：一种户外屏温控系统和户外屏的制作方法技术领域：本发明涉及户外屏技术领域，特别是涉及一种户外屏温控系统和户外屏技术背景由于暴露于室外，户外屏对周围环境的适应性要求要比室内屏高很多，户外屏须 防(雨)水、防阳光直射、防尘、防高温、防风，防雷击等为了户外屏的正常工作，必须保证户外屏的工作温度在一定的正常温度范围，一 般来说，户外屏的正常温度范围为10°c 40°C但是，我国北方寒冷干燥，南方温暖潮湿，户外屏的周围环境是不同的；即使在中 原地带，也会遭遇夏季烈日炎炎、冬季三九严寒的周围环境；这样，当周围环境过热或过冷 时，容易导致户外屏的工作温度高于或低于该正常温度范围，而非正常温度范围下工作，会 加速户外屏的损耗，进而影响其使用寿命总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是如何能够减少户外屏 的损耗，进而增加其使用寿命发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种户外屏温控系统和户外屏，用以减少户外 屏的损耗，进而增加其使用寿命为了解决上述问题，本发明公开了一种户外屏温控系统，包括机柜外壳，包括机柜外壳正面、背面和侧面，以及顶盖，其中，所述机柜外壳正面朝 向太阳；隔温装置，位于所述机柜外壳的上部，包括玻璃，其顶部和底部嵌接于所述机柜外壳正面的内壁；隔热膜，其紧贴所述玻璃；第一防火棉，置于所述机柜外壳背面的内壁；第二防火棉，置于所述顶盖的内壁；导风板，位于所述机柜外壳上方和顶盖之间，且固定于所述玻璃和机柜外壳背面 上，用于进行风的导向玻璃和背面上，用于进行风的导向；热交换装置，位于所述机柜外壳的下部，包括进风道、回风道、温度传感器和温度 调节模块；其中，所述进风道与所述隔温装置中隔热膜与显示器之间的空间相通，所述回风 道与隔温装置中机柜外壳背面与显示器之间的空间相通，所述温度传感器，用于检测所述 回风道的温度；在所述检测温度高于正常温度范围时，所述温度调节模块通过所述进风道向所述 热交换装置吹入冷风；或者，在所述检测温度低于正常温度范围时，所述温度调节模块将冷 风通过所述进风道向所述热交换装置吹入热风；所述冷风或热风在所述隔温装置内形成风路循环。

优选的，所述机柜外壳上涂有热反射隔热防腐蚀涂料层，该热反射隔热防腐蚀涂 料层用于反射可见光和不可见光优选的，所述玻璃后沿到显示器前沿的距离为10 15mm 优选的，所述玻璃为减反射玻璃优选的，所述机柜外壳为金属外壳，所述金属材料包括铁、铝优选的，在所述机柜外壳背面，和/或侧面，和/或顶盖上设置有机柜门 优选的，所述温度调节模块包括压缩机，用于在所述检测温度高于正常温度范围时，对所述回风道的风进行冷凝 压缩，排出冷风，或者，在所述检测温度低于正常温度范围时，排出热风；风扇，用于通过所述进风道向所述热交换装置吹入所述冷风或热风本发明还公开了一种户外屏，包括显示器，还包括前述1至7中任一项所述的户外 屏温控系统与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明利用空气、机柜外壳、玻璃、隔热膜、第一防火棉、第二防火棉等热交换介 质，以有效阻止太阳辐射等热量向所述隔温装置内部传导，也即，将大部分的太阳热量阻挡 在所述隔温装置的外面；同时，通过热交换装置的风路循环来强迫对流；具体而言，在显示 器工作温度高于其正常温度范围时，用冷风将所述隔温装置内部的热量吹走；在显示器工 作温度低于其正常温度范围时，用热风为所述隔温装置内部带来热量；由于所述隔温装置 内部也即显示器所处的环境，因而能够该显示器在正常温度范围内工作的目的，故能够减 少户外显示器的损耗，进而增加其使用寿命。

再者，所述隔热膜、第一防火棉、第二防火棉等热的不良导体，还可以有效隔离显 示器前面板产生的热量，以及，显示器后面的电路板产生的热量，从而使得所述热量不能对 机柜外壳加热从而造成热的积压图1是本发明一种户外屏温控系统实施例的结构图；图2是本发明一种机柜外壳、玻璃、隔热膜和导风板的局部放大示意；图3是本发明一种导风板的示意图；图4是本发明一种户外屏实施例的结构图具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明为使本领域技术人员更好地理解本发明，以下简单介绍热传递的原理热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分，这 种现象叫做热传递它是自然界普遍存在的一种自然现象只要物体之间或同一物体的不 同部分之间存在温度差，就会有热传递现象发生，并且将一直继续到温度相同的时候为止热传递主要有三种方式1、热传导；热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一系统的现象叫做热传 导热传导是固体中热传递的主要方式，在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发 生各种物质都能够传导热，但是不同物质的传热本领不同善于传热的物质叫做热 的良导体，不善于传热的物质叫做热的不良导体。

各种金属都是热的良导体，其中，最善于 传热的是银，其次是铜和铝瓷、纸、木头、玻璃、皮革都是热的不良导体；最不善于传热的是 羊毛、羽毛、毛皮、棉花、石棉、软木和其他松软的物质液体中，除了水银以外，都不善于传 热，气体比液体更不善于传热物质的热传导性质可用导热系数来衡量，导热系数是指在稳定传热条件下，Im厚 的材料，两侧表面的温差为1度(K，°C )，在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用λ 表示，单位为瓦/米 度(W/ (m · K)，此处的K可用C代替)2、对流；对流靠液体或气体的流动来传热的方式叫做对流对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流现象比液体更明显利用对 流加热或降温时，必须同时满足两个条件一是物质可以流动，二是加热方式必须能促使物 质流动3、辐射辐射热由物体沿直线向外射出，叫做辐射用辐射方式传递热，不需要任何介质，因此，辐射可以在真空中进行例如，地球上 得到太阳的热，就是太阳通过辐射的方式传来的一般情况下，热传递的三种方式往往是同时进行的除了导热系数外，热学中还有一个重要概念比热容(specific heatcapacity), 其简称比热(specific heat)，是单位质量物质的热容量，即使单位质量物质改变单位温度 时的吸收或释放的内能。

总结上述热学理论针对一种物质，其导热系数越高，也即，热传导性能越好；而 比热容越大，在吸收相同热量时温升越慢分析户外屏自身的热源首先是外界环境中太阳光产生的辐射，然后是显示器前 面板产生的热量，以及，显示器后面的电路板产生的热量本发明的核心构思之一在于，基于热学理论和户外屏的自身特性，在显示器周围 布置热交换介质，使得能够阻止大部分太阳热辐射进入显示器所在的内部环境；另外，设计 风路循环来强迫对流，将显示器周围的热量带走，或者，为显示器周围带来热量，从而达到 该显示器在正常温度范围内工作的目的参照图1，示出了本发明一种户外屏温控系统实施例的结构图，具体可以包括机柜外壳101，具体可以包括机柜外壳正面111、背面112和侧面113，以及顶盖 114，其中，所述机柜外壳正面111朝向太阳；隔温装置102，位于所述机柜外壳的上部，具体可以包括玻璃121，其顶部和底部嵌接于所述机柜外壳正面111的内壁；隔热膜122，其紧贴所述玻璃121 ；第一防火棉123，置于所述机柜外壳背面112的内壁；第二防火棉124，置于所述顶盖114的内壁；导风板125，位于所述机柜外壳上方和顶盖114之间，且固定于所述玻璃121和机 柜外壳背面112上，用于进行风的导向；热交换装置103，位于所述机柜外壳101的下部，具体可以包括进风道131、回风 道132、温度传感器133和温度调节模块134 ；其中，所述进风道131与所述隔温装置102中隔热膜122与显示器之间的空间相 通，所述回风道132与隔温装置102中机柜外壳背面112与显示器之间的空间相通，所述温 度传感器133，用于检测所述回风道132的温度；在所述检测温度高于正常温度范围时，所述温度调节模块134通过所述进风道 131向所述隔温装置102吹入冷风；或者，在所述检测温度低于正常温度范围时，所述温度 调节模块134将冷风通过所述进风道131向所述隔温装置102吹入热风；所述冷风或热风在所述隔温装置102内形成风路循环。

参照表1所示的物质在户外环境下的热传递性质，对本发明实施例的热交换介质 进行说明表 1导热系数比热容_ 主要的热传热传导性质热交换介质 W/ (m.K) J/ (kg*K)___递方式空气__/__L4__不良__福射玻璃__L6__790不良__热传导铁__80___460__良热传导4吕__237__ 900__R__热传导防火棉0.60.2 丨 不良热传导1、空气；不同温度下，空气的导热系数不同，例如，在大气压下温度250K，空气密度 1. 4128，K 导电系数=0. 02227W/ (m · K)；在温度 300K,空气密度 1. 1774，K = O. 02624W/ (πι·Κ)可以看出，空气是热的不良导体由于空气的比热容比较小，在太阳发出热辐射时，空气温度上升；但由于空气会热 膨胀，所以温度升高不会很大2、机柜外壳101 ；在实际中，可设置所述机柜外壳101为金属外壳，例如，所述金属材料可以是铁、TT=I 寸 O太阳中红外线的热辐射及空气的温度升高，使得所述机柜外壳101吸收热量；由 于比热容的不同和吸收的热量不同，空气和所述机柜外壳101之间会产生温差为有效降低热能进入所述机柜外壳101，在本发明的一种优选实施例中，可以所述机柜外壳101上涂有热反射隔热防腐蚀涂料(APTH，AnticorrosivePaint of Thermal reflection and Heat insulation)层，该APTH层主要用于反射可见光及不可见光。

根据自身特性，该APTH层以反射热辐射为主要手段在可见光及红外波段最大限 度地反射掉太阳光的辐射能，即较高的反射率；在大气窗口，特别是λ =8 13.5μπι波段 范围，尽可能将可见光、红外光、紫外光等以红外辐射的方式通过大气窗口发射到大气层， 使基体吸收到的辐射能降低到最低限度，即较高的发射率；经涂层的反射和发射作用后，再 由阻隔性隔热涂层对极少残留的辐射能进行有效的阻断，即较低的导热系数另外，APTH层同时具备优良的防腐蚀性能，尤其是优异的力学性能和耐候性能3、玻璃121和隔热膜122 ； 由于隔热膜122贴合在玻璃121上，所以，可将所述玻璃121和隔热膜122看作一 个整体，用以吸收太阳热量的同时，阻止热量向所述隔温装置102内部传导，所述隔温装置 102内部也即显示器所处的环境在实际中，可在所述机柜外壳背面，和/或侧面，和/或顶盖上设置有机柜门；使得 可以通过该机柜门将显示器放置入所述隔温装置102内具体到所述玻璃121的尺寸，其可以大于等于显示器的显示区域，例如，所述玻璃 121的顶部与显示器的顶部边沿重合，所述玻璃121的底部与显示器的底部边沿重合，而所 述玻璃121的左右边沿分别与显示器的左右边沿重合，等等。

可以理解，本领域技术人员可以根据需要，设置所述玻璃121的尺寸，例如，等于 显示器的显示区域，等等，本发明对此不加以限制对于所述玻璃121和隔热膜122，其尺寸可以完全相等，故在此不作赘述参考图2，示出了本发明一种机柜外壳101、玻璃121、隔热膜122和导风板125的 局部放大示意，该示意描述的是玻璃121的顶部嵌接于所述机柜外壳正面111的内壁的情 形，也即，机柜外壳101和玻璃121之间没有空隙在实际中，所述隔温装置102还可以包括一个底部，例如，其可以是一个底板；显 示器可以放置于所述底板上，这样，所述机柜外壳101、玻璃121、隔热膜122、导风板125、第 一防火棉123和所述底板可以组成一个空间而所述玻璃121和显示器之间则形成一个狭长的空间，例如，所述玻。