CN209318961U - 一种具有数据采集功能的恒温焊台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有数据采集功能的恒温焊台,涉及教育培训及电子维修焊接技术领域,包括焊台主体、手柄、PCB电路板、连接螺牙、传感器、加热管保护套、烙铁头加热管、烙铁头套管、烙铁头和传感器保护套以及上位机、MCU、数模转换模块、电源模块和加热控制模块,传感器及加热管接线均通过手柄内的PCB电路板进行焊接后通过连接电线与焊台主体连接。该具有数据采集功能的恒温焊台,其焊台焊笔结构简单,便于拆卸,使用方便,能够提醒使用者做出相应的正确操作,能够提升学员掌握焊接技能的学习效果,且使用安全性较强,解决了学员学习焊接技能效率较低以及容易出现安全事故的问题,利于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及教育培训及电子维修焊接技术领域,具体为一种具有数据采集功能的恒温焊台。
背景技术
随着电子产业的不断进步及发展,急需大量电子装配及维修人员。而电子维修人员的技能水平参差不齐,主要是由于岗位技能培训工作不到位。传统的技能培训主要是通过师傅手把手教或者长期的练习。学好焊接一般需要控制焊接角度、焊接时间、焊接温度、焊接位置的压力等。
因为缺少规范及量化的监测管理手段,学习焊接技能只是靠感觉很难快速掌握。如何让学员快速高效掌握焊接技能是每个老师迫切需要解决的问题。如何快速掌握焊接技术成了个人学习以及教学工作中的难点。另外,初学者经常会出现违规操作或在未使用电烙铁情况下高温状态时持续加热,造成烙铁头烧坏;或者放置电烙铁位置不当,烫坏导线绝缘层而导致短路或触电等事故。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种具有数据采集功能的恒温焊台,解决了学员学习焊接技能效率较低以及容易出现安全事故的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:一种具有数据采集功能的恒温焊台,包括焊台主体、手柄、PCB电路板、连接螺牙、传感器、加热管保护套、烙铁头加热管、烙铁头套管、烙铁头和传感器保护套以及上位机、MCU、数模转换模块、电源模块和加热控制模块,传感器及加热管接线均通过手柄内的PCB电路板进行焊接后通过连接电线与焊台主体连接;
所述传感器包括霍尔传感器、压力传感器、倾角传感器和温度传感器;
所述手柄与传感器保护套通过连接螺牙连接;
所述霍尔传感器安装在PCB电路板上;
所述压力传感器、倾角传感器和温度传感器依次套装在加热管保护套上;
所述加热管保护套镶接在烙铁的手柄上;
所述烙铁头加热管固定连接在加热管保护套的一端上;
所述烙铁头由烙铁头套管套装在加热管保护套上。
所述霍尔传感器、压力传感器、倾角传感器和温度传感器的输出端均与数模转换模块的第一输入端电性连接,所述数模转换模块的第二输入端与电源模块的第一输出端电性连接,所述数模转换模块的输出端与MCU的第一输入端电性连接,所述MCU的第一输出端与语音模块的输入端电性连接,所述MCU的连接端口与上位机的连接端口双向电性连接,所述MCU的第二输出端与加热控制模块的第一输入端电性连接,所述电源模块的第二输出端与MCU的第二输入端电性连接,所述电源模块的第三输出端与加热控制模块的第二输入端电性连接,所述加热控制模块的输出端与烙铁头加热管的输入端电性连接。
可选的,所述连接螺牙位于霍尔传感器和压力传感器之间。
可选的,所述倾角传感器位于压力传感器和温度传感器之间,所述温度传感器位于倾角传感器接近烙铁头加热管的一侧,所述压力传感器位于倾角传感器接近PCB电路板的一侧。
可选的,所述烙铁头的一端与烙铁头套管的一端固定连接,所述烙铁头的一端通过烙铁头套管套接在加热管保护套远离PCB电路板的一端上。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种具有数据采集功能的恒温焊台,具备以下有益效果:
该具有数据采集功能的恒温焊台,其焊台焊笔结构简单,便于拆卸,使用方便,具有检测模块,检测模块包括霍尔传感器、压力传感器、倾角传感器和温度传感器,各传感器将采集到的数据经过模数转换模块,转换为标准的串口信号与上位机进行连接;同时能通过上位机将正确的使用数据传送至焊台的MCU,如果传感器获取的数据信息与正确的使用数据信息不符,语音模块发出相应的提示音,能够提醒使用者做出相应的正确操作,能够提升学员掌握焊接技能的学习效果,且使用安全性较强,解决了学员学习焊接技能效率较低以及容易出现安全事故的问题,利于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型焊台焊笔结构示意图;
图2为本实用新型烙铁头套管和烙铁头的结构示意图;
图3为本实用新型传感器保护套的结构示意图;
图4为本实用新型控制系统连接示意图。
图中:手柄1、PCB电路板2、连接螺牙3、霍尔传感器4、压力传感器5、倾角传感器6、温度传感器7、加热管保护套8、烙铁头加热管9、烙铁头套管10、烙铁头11、传感器保护套12、上位机13、MCU 14、数模转换模块15、电源模块16、加热控制模块17、语音模块18。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。。
请参阅图1-4,本实用新型提供一种技术方案:一种具有数据采集功能的恒温焊台,包括焊台主体、手柄1、PCB电路板2、连接螺牙3、传感器、加热管保护套8、烙铁头加热管9、烙铁头套管10、烙铁头11和传感器保护套12以及上位机13、MCU 14、数模转换模块15、电源模块16和加热控制模块17,传感器及加热管接线均通过手柄1内的PCB电路板2进行焊接后通过连接电线与焊台主体连接;
传感器包括霍尔传感器4、压力传感器5、倾角传感器6和温度传感器7;
手柄1与传感器保护套12通过连接螺牙3连接;
霍尔传感器4安装在PCB电路板2上;
压力传感器5、倾角传感器6和温度传感器7依次套装在加热管保护套8上;
加热管保护套8镶接在烙铁的手柄1上;
烙铁头加热管9固定连接在加热管保护套8的一端上;
烙铁头11由烙铁头套管10套装在加热管保护套8上;
霍尔传感器4、压力传感器5、倾角传感器6和温度传感器7的输出端均与数模转换模块15的第一输入端电性连接,数模转换模块15的第二输入端与电源模块16的第一输出端电性连接,数模转换模块15的输出端与MCU 14的第一输入端电性连接,MCU 14的第一输出端与语音模块18的输入端电性连接,MCU 14的连接端口与上位机13的连接端口双向电性连接,MCU 14的第二输出端与加热控制模块17的第一输入端电性连接,电源模块16的第二输出端与MCU 14的第二输入端电性连接,电源模块16的第三输出端与加热控制模块17的第二输入端电性连接,加热控制模块17的输出端与烙铁头加热管9的输入端电性连接。
温度传感器7测到的时时温度数据信息传送到MCU 14,MCU14与设定温度进行比较,用以控制烙铁头11的加热,确保实际温度与设定温度一致;同时MCU 14把上传的数据与上位机13输入的正确温度数据进行比较,如果不相符则向语音模块18发送执行“温度不合适”的语音提示。
压力传感器5套在电烙铁的加热管保护套8的底部;电烙铁头安装在电烙铁的加热管的前部;从压力传感器5检测到的电烙铁头焊接时的压力信息传送到MCU 14,MCU 14通过与上位机13输入的压力数据进行比较,如果压力超过输入压力的15%则向语音模块18发送执行“压力过大”的语音提示,相反若压力小于输入压力的15%则向语音模块18发送执行“压力过小”的语音提示。
倾角传感器6将测到的电烙铁头的角度数据信息传送到MCU 14,确保手持电烙铁上烙铁头的角度控制在约30°左右,如果不相符则向语音模块18发送执行“焊接角度不正确”的语音提示。
霍尔传感器4能够采集烙铁手柄是否根据要求放回原位,并将数据发送给MCU 14。
上位机13输入的正确数据信息包含每种传感器的正确工作范围信息,确保电烙铁的正常工作。
方案中设有定时关机功能,当收到霍尔传感器4正确信息30分钟或者没有压力传感器5、倾角传感器6变化数据上传时开始计时并在延时30分钟后自动关闭电源。保证了使用者忘记关闭电源的情况下将电源关闭,不仅节约用电还保护了烙铁头11的长时间空载加热以也提高了用电的安全。
作为本实用新型的一种可选的技术方案:连接螺牙3位于霍尔传感器4和压力传感器5之间。
作为本实用新型的一种可选的技术方案:倾角传感器6位于压力传感器5和温度传感器7之间,温度传感器7位于倾角传感器6接近烙铁头加热管9的一侧,压力传感器5位于倾角传感器6接近PCB电路板2的一侧。
作为本实用新型的一种可选的技术方案:烙铁头11的一端与烙铁头套管10的一端固定连接,烙铁头11的一端通过烙铁头套管10套接在加热管保护套8远离PCB电路板2的一端上。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备,该文中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块,该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术,其不是本系统的改进之处;本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系,即为对系统的整体的构造进行改进,以解决本系统所要解决的相应技术问题。
综上所述,该具有数据采集功能的恒温焊台,其焊台焊笔结构简单,便于拆卸,使用方便,具有检测模块,检测模块包括霍尔传感器、压力传感器、倾角传感器和温度传感器,各传感器将采集到的数据经过模数转换模块,转换为标准的串口信号与上位机进行连接;同时能通过上位机将正确的使用数据传送至焊台的MCU,如果传感器获取的数据信息与正确的使用数据信息不符,语音模块发出相应的提示音,能够提醒使用者做出相应的正确操作,能够提升学员掌握焊接技能的学习效果,且使用安全性较强,解决了学员学习焊接技能效率较低以及容易出现安全事故的问题,利于推广使用。
需要说明的是,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具有数据采集功能的恒温焊台,包括焊台主体、手柄(1)、PCB电路板(2)、连接螺牙(3)、传感器、加热管保护套(8)、烙铁头加热管(9)、烙铁头套管(10)、烙铁头(11)和传感器保护套(12)以及上位机(13)、MCU(14)、数模转换模块(15)、电源模块(16)和加热控制模块(17),其特征在于:传感器及加热管接线均通过手柄(1)内的PCB电路板(2)进行焊接后通过连接电线与焊台主体连接;
所述传感器包括霍尔传感器(4)、压力传感器(5)、倾角传感器(6)和温度传感器(7);
所述手柄(1)与传感器保护套(12)通过连接螺牙(3)连接;
所述霍尔传感器(4)安装在PCB电路板(2)上;
所述压力传感器(5)、倾角传感器(6)和温度传感器(7)依次套装在加热管保护套(8)上;
所述加热管保护套(8)镶接在烙铁的手柄(1)上;
所述烙铁头加热管(9)固定连接在加热管保护套(8)的一端上;
所述烙铁头(11)由烙铁头套管(10)套装在加热管保护套(8)上;
所述霍尔传感器(4)、压力传感器(5)、倾角传感器(6)和温度传感器(7)的输出端均与数模转换模块(15)的第一输入端电性连接,所述数模转换模块(15)的第二输入端与电源模块(16)的第一输出端电性连接,所述数模转换模块(15)的输出端与MCU(14)的第一输入端电性连接,所述MCU(14)的第一输出端与语音模块(18)的输入端电性连接,所述MCU(14)的连接端口与上位机(13)的连接端口双向电性连接,所述MCU(14)的第二输出端与加热控制模块(17)的第一输入端电性连接,所述电源模块(16)的第二输出端与MCU(14)的第二输入端电性连接,所述电源模块(16)的第三输出端与加热控制模块(17)的第二输入端电性连接,所述加热控制模块(17)的输出端与烙铁头加热管(9)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有数据采集功能的恒温焊台,其特征在于:所述连接螺牙(3)位于霍尔传感器(4)和压力传感器(5)之间。
3.根据权利要求1所述的一种具有数据采集功能的恒温焊台,其特征在于:所述倾角传感器(6)位于压力传感器(5)和温度传感器(7)之间,所述温度传感器(7)位于倾角传感器(6)接近烙铁头加热管(9)的一侧,所述压力传感器(5)位于倾角传感器(6)接近PCB电路板(2)的一侧。
4.根据权利要求1所述的一种具有数据采集功能的恒温焊台,其特征在于:所述烙铁头(11)的一端与烙铁头套管(10)的一端固定连接,所述烙铁头(11)的一端通过烙铁头套管(10)套接在加热管保护套(8)远离PCB电路板(2)的一端上。
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