【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數據存儲領域，更具體地說，涉及一種可適應高低溫環境的存儲系統。
技術介紹
1、隨著空間科學技術的迅速發展，太空領域的競爭越來越激烈。由于太空中為真空環境，因此沒有傳導或對流這些常見的熱傳遞機制，能量只能通過輻射傳遞。在白天，恒星(例如太陽)光線會直接照射到暴露在宇宙中的物體表面，加熱其表面并導致其溫度升高；而在恒星光線無法照射到時，物體表面不再受到恒星輻射光線的加熱，并開始向周圍宇宙發射熱輻射，隨著時間的推移而降低其溫度。例如航天設備上受太陽直射的一面，可產生高達100℃的溫度，而當航天設備運行到無太陽照射的位置時，真空環境的低溫會導致其向外進行熱輻射，甚至可逐漸降溫至-100℃的溫度。極端的溫度將導致航天設備中運行的電子設備面臨環境溫度的考驗，現有的固態硬盤的工作溫度通常在0℃至70℃之間，顯然無法滿足航天設備的數據存儲要求。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題在于，針對上述固態硬盤無法滿足航天設備使用需求的問題，提供一種可適應高低溫環境的存儲系統。
2、本專利技術解決上述技術問題的技術方案是，提供一種可適應高低溫環境的存儲系統，應用于航天設備，包括固態硬盤和熱控制裝置，所述熱控制裝置包括換熱模塊、降溫組件、升溫組件、溫度檢測單元以及控制單元，其中：所述換熱模塊貼附于固態硬盤的表面并包括流道腔，所述降溫組件、升溫組件及溫度檢測單元分別與所述控制單元信號連接；
3、所述控制單元在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度超過第一預設值時，
4、所述控制單元在所述溫度檢測單元測得固態硬盤的溫度低于第二預設值時，控制所述升溫組件將高于第二溫度的氣態工質通入到所述換熱模塊的流道腔，同時升溫組件將由所述流道腔流出的液態的工質加熱為高于第二溫度的氣態工質，所述第二溫度高于所述第二預設值。
5、作為本專利技術的進一步改進，所述固態硬盤包括印刷線路板和分別集成于所述印刷線路板表面的主控芯片和至少一個存儲芯片；
6、所述換熱模塊包括多個換熱主體以及用于連接所述換熱主體的連接部，多個所述換熱主體分別貼附于所述主控芯片和存儲芯片的表面；每一所述換熱主體內形成有中心流道，所述連接部內形成有橋流道，且所述流道腔由相互連通的橋流道和中心流道構成，所述橋流道的橫截面積小于中心流道的橫截面積的十分之一。
7、作為本專利技術的進一步改進，所述換熱主體包括由導熱材料構成的底板以及由隔熱材料構成的上蓋，所述中心流道形成于所述底板和上蓋之間；每一所述換熱主體的底板貼附于所述主控芯片或存儲芯片的表面。
8、作為本專利技術的進一步改進，所述降溫組件包括流體泵、冷凝裝置、第一電子閥、工質儲藏罐以及第一連接管路，所述第一電子閥、冷凝裝置、工質儲藏罐及流體泵依次通過所述第一連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；所述升溫組件包括加熱裝置、第二電子閥和第二連接管路，所述第二電子閥和加熱裝置依次通過第二連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和工質儲藏罐的入口之間；
9、所述流體泵和第一電子閥、第二電子閥分別與所述控制單元信號連接，且所述控制單元在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度超過第一預設值時，控制所述第一電子閥開啟、控制第二電子閥關閉以及控制所述流體泵啟動，使由所述流道腔流出的工質經所述第一電子閥流入冷凝裝置，并由冷凝裝置冷卻為低于第一溫度的液態工質后進入工質儲藏罐，再由流體泵送入到換熱模塊；所述控制單元還在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度低于第二預設值時，控制所述第二電子閥開啟、控制第一電子閥關閉以及控制所述流體泵啟動，使由所述流道腔流出的工質經所述第二電子閥流入加熱裝置，并由加熱裝置加熱為高于第二溫度的氣態工質后進入工質儲藏罐，再由流體泵送入到換熱模塊。
10、作為本專利技術的進一步改進，所述熱控制裝置包括熱輻射加熱裝置，所述熱輻射加熱裝置用于在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在超過第一預設值時，吸收太空熱輻射以加熱所述換熱模塊流出的工質，并在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在低于第三預設值且高于第二預設值時，將加熱后的工質送入所述升溫組件。
11、作為本專利技術的進一步改進，所述降溫組件包括第一電子閥、主冷凝裝置、第一工質儲藏罐、第一流體泵、第二電子閥以及第一連接管路，所述第一電子閥、主冷凝裝置、第一工質儲藏罐、第一流體泵以及第二電子閥依次通過所述第一連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；
12、所述第一流體泵、第一電子閥、第二電子閥分別與所述控制單元信號連接，且所述控制單元在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度超過第一預設值時，控制所述第一電子閥、第二電子閥開啟以及控制所述第一流體泵啟動，由所述流道腔流出的工質經所述第一電子閥流入主冷凝裝置，并由主冷凝裝置冷卻為第一溫度的液態工質后進入第一工質儲藏罐，再經由第一流體泵和第二電子閥送入到換熱模塊；
13、所述第二電子閥與所述升溫組件連接，于所述升溫組件將高于第二溫度的氣態工質通入到所述換熱模塊的流道腔時，所述控制單元控制所述第二電子閥關閉。
14、作為本專利技術的進一步改進，所述熱輻射加熱裝置的入口連接到所述換熱模塊的流道腔的出口，所述熱輻射加熱裝置的出口經第五電子閥連接到所述第一流體泵的入口、以及經第六電子閥連接升溫組件；
15、所述第五電子閥和第六電子閥分別與所述控制單元信號連接，所述控制單元在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在超過第一預設值時，控制所述第五電子閥開啟，并在所述熱輻射加熱裝置內的工質的量達到第一閾值時控制第五電子閥關閉；所述控制單元還在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在低于第三預設值且高于第二預設值時，控制所述第二電子閥和第六電子閥開啟、控制第一流體泵啟動，使所述熱輻射加熱裝置中的工質流入到升溫組件。
16、作為本專利技術的進一步改進，所述熱控制裝置包括熱輻射散熱裝置，所述熱輻射散熱裝置用于在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度低于第二預設值時，向太空輻射熱量以冷卻由所述換熱模塊流出的工質，并在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度超過第四預設值且低于第一預設值時，將冷卻后的工質送入所述降溫組件。
17、作為本專利技術的進一步改進，所述升溫組件包括第三電子閥、主加熱裝置、第二工質儲藏罐、第二流體泵、第四電子閥以及第二連接管路，所述第三電子閥、主加熱裝置、第二工質儲藏罐、第二流體泵以及第四電子閥依次通過所述第二連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；
18、所述第二流體泵、第三電子閥、第四電子閥分別與所述控制單元信號連接，且所述控制單元在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度低于第二預設值時，控制所述第三電子閥、第四電子閥開啟以及控制所述第二流體泵啟動，由所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種可適應高低溫環境的存儲系統，應用于航天設備，其特征在于，包括固態硬盤和熱控制裝置，所述熱控制裝置包括換熱模塊、降溫組件、升溫組件、溫度檢測單元以及控制單元，其中：所述換熱模塊貼附于固態硬盤的表面并包括流道腔，所述降溫組件、升溫組件及溫度檢測單元分別與所述控制單元信號連接；
2.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述固態硬盤包括印刷線路板和分別集成于所述印刷線路板表面的主控芯片和至少一個存儲芯片；
3.根據權利要求2所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述換熱主體包括由導熱材料構成的底板以及由隔熱材料構成的上蓋，所述中心流道形成于所述底板和上蓋之間；每一所述換熱主體的底板貼附于所述主控芯片或存儲芯片的表面。
4.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述降溫組件包括流體泵、冷凝裝置、第一電子閥、工質儲藏罐以及第一連接管路，所述第一電子閥、冷凝裝置、工質儲藏罐及流體泵依次通過所述第一連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；所述升溫組件包括加熱裝置、第二電子閥和第二連接管路
5.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述熱控制裝置包括熱輻射加熱裝置，所述熱輻射加熱裝置用于在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在超過第一預設值時，吸收太空熱輻射以加熱所述換熱模塊流出的工質，并在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在低于第三預設值且高于第二預設值時，將加熱后的工質送入所述升溫組件。
6.根據權利要求5所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述降溫組件包括第一電子閥、主冷凝裝置、第一工質儲藏罐、第一流體泵、第二電子閥以及第一連接管路，所述第一電子閥、主冷凝裝置、第一工質儲藏罐、第一流體泵以及第二電子閥依次通過所述第一連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；
7.根據權利要求6所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述熱輻射加熱裝置的入口連接到所述換熱模塊的流道腔的出口，所述熱輻射加熱裝置的出口經第五電子閥連接到所述第一流體泵的入口、以及經第六電子閥連接升溫組件；
8.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述熱控制裝置包括熱輻射散熱裝置，所述熱輻射散熱裝置用于在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度低于第二預設值時，向太空輻射熱量以冷卻由所述換熱模塊流出的工質，并在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度超過第四預設值且低于第一預設值時，將冷卻后的工質送入所述降溫組件。
9.根據權利要求8所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述升溫組件包括第三電子閥、主加熱裝置、第二工質儲藏罐、第二流體泵、第四電子閥以及第二連接管路，所述第三電子閥、主加熱裝置、第二工質儲藏罐、第二流體泵以及第四電子閥依次通過所述第二連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；
10.根據權利要求9所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述熱輻射散熱裝置的入口連接到所述換熱模塊的流道腔的出口，所述熱輻射散熱裝置的出口經第七電子閥連接到所述第二流體泵的入口、以及經第八電子閥連接降溫組件；
...【技術特征摘要】
1.一種可適應高低溫環境的存儲系統，應用于航天設備，其特征在于，包括固態硬盤和熱控制裝置，所述熱控制裝置包括換熱模塊、降溫組件、升溫組件、溫度檢測單元以及控制單元，其中：所述換熱模塊貼附于固態硬盤的表面并包括流道腔，所述降溫組件、升溫組件及溫度檢測單元分別與所述控制單元信號連接；
2.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述固態硬盤包括印刷線路板和分別集成于所述印刷線路板表面的主控芯片和至少一個存儲芯片；
3.根據權利要求2所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述換熱主體包括由導熱材料構成的底板以及由隔熱材料構成的上蓋，所述中心流道形成于所述底板和上蓋之間；每一所述換熱主體的底板貼附于所述主控芯片或存儲芯片的表面。
4.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述降溫組件包括流體泵、冷凝裝置、第一電子閥、工質儲藏罐以及第一連接管路，所述第一電子閥、冷凝裝置、工質儲藏罐及流體泵依次通過所述第一連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和入口之間；所述升溫組件包括加熱裝置、第二電子閥和第二連接管路，所述第二電子閥和加熱裝置依次通過第二連接管路連接在所述換熱模塊的流道腔的出口和工質儲藏罐的入口之間；
5.根據權利要求1所述的可適應高低溫環境的存儲系統，其特征在于，所述熱控制裝置包括熱輻射加熱裝置，所述熱輻射加熱裝置用于在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在超過第一預設值時，吸收太空熱輻射以加熱所述換熱模塊流出的工質，并在所述溫度檢測單元測得所述固態硬盤的溫度在低于第三預設值且高于第二預設值時，將加熱后的工質送入所述升...
【專利技術屬性】
技術研發人員：賴振楠，吳奕盛，曾憲盛，
申請(專利權)人：深圳宏芯宇電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。