CN219551703U - 一种基于云技术的smt回流焊炉温数据采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，包括对数据进行测量的热敏电阻，热敏电阻通过电路与信号整理选择器电性连接，且信号整理选择器将信号传输到微处理器，微处理器异步串口连接有UWB无线收发器，且UWB无线收发器通过UWB通信技术将信号上传云端；该基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，在已经架设了UWB基站的SMT车间里，直接将测量数据上传到云端，通过UWB的定位功能，我们可以同时定位每个测温节点的精确位置，自动在云端构建生产线的回流焊炉的模型和温度曲线模型，也可以设定告警线，当炉温异常的时候可以通过测量终端上的声光告警，从而保证焊接成品率和焊接质量。

Description

一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统

技术领域

本实用新型具体SMT回流焊炉测量技术领域，具体是一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统。

背景技术

回流焊炉工艺是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流炉是SMT最后一个关键工序，是一个实时过程控制，其过程变化比较复杂，涉及许多工艺参数，其中温度曲线的设置最为重要；

对比现有专利技术，公开号为201820923455.4的一种回流焊炉温度测试装置，受限于当时的技术条件，该发明仅仅实现了通过无线方式将炉温信息传送到后台，而需要一台安装与之配对的接收机的PC，通过私有协议来传输数据，并只能在电脑终端上显示，最多将数据上传本地的数据库。存在数据查看不方便，多条产线管理的时候不方便，数据库简单，历史数据回溯困难等诸多问题。为此，我们提出一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，包括对数据进行测量的热敏电阻，所述热敏电阻通过电路与信号整理选择器电性连接，且信号整理选择器将信号传输到微处理器，所述微处理器异步串口连接有UWB无线收发器，且UWB无线收发器通过UWB通信技术将信号上传云端，所述微处理器为STM32处理器，所述云端通过网络连接有电脑、手机和移动终端，所述热敏电阻采用三线连接，并且热敏电阻是固定在一个金属夹具上，通过导线将热敏电阻接到回流焊外面，所述金属夹具的内部开设有多个安装孔位，并且安装孔位都是等间距地将测温区分为多个测温点，每个测温点间隔8厘米。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型，该基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，在已经架设了UWB基站的SMT车间里，我们可以直接使用UWB来实现测量终端经过UWB基站经过无线局域网，直接将测量数据上传到云端，数据上传到了云端后，通过UWB的定位功能，我们可以同时定位每个测温节点的精确位置，自动在云端构建生产线的回流焊炉的模型和温度曲线模型，以及历史记录，也可以设定告警线，当炉温异常的时候可以通过测量终端上的声光告警，已经终端消息推送的方式来提醒产线管理人员来检查回流焊炉的状态。从而保证焊接成品率和焊接质量。

附图说明

图1是本实用新型一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统的数据采集示意图；

图2是本实用新型一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统中测温节点的结构图；

图3是本实用新型一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统的网路构架图；

图4是本实用新型一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统中热敏电阻的电桥和型号整形选择电路的结构示意图；

图5是本实用新型一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统中经云端数据整理出的炉温曲线图。

图中：1、陶瓷线路板；2、玻璃；3、高温芯片；4、键合引线。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型实施例中，一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，包括对数据进行测量的热敏电阻，所述热敏电阻通过电路与信号整理选择器电性连接，且信号整理选择器将信号传输到微处理器，所述微处理器异步串口连接有UWB无线收发器，且UWB无线收发器通过UWB通信技术将信号上传云端，所述微处理器为STM32处理器，所述云端通过网络连接有电脑、手机和移动终端，所述热敏电阻采用三线连接，并且热敏电阻是固定在一个金属夹具上，通过导线将热敏电阻接到回流焊外面，所述金属夹具的内部开设有多个安装孔位，并且安装孔位都是等间距地将测温区分为多个测温点，每个测温点间隔8厘米。

本实用新型的工作原理是：首先，在SMT车间里架设UWB基站，再进行回流焊炉温数据采集时，回流焊的加热炉的长度为4米到6.8米，以4.8米长的回流焊为例，此时回流焊的炉分为6个炉温区，每个测温区长度为0.8米，并设有一个温度测量节点，每个温度传感器的节点使用金属夹具将多个NTC的热敏电阻固定成一个测温阵列，这里选用NTC热敏电阻而非热电偶作为温度传感器，原因是热电偶的测量范围的环境通常都是较高的温度环境，而回流焊炉温通范围通常在30到280度之间，对于热电偶来说属于中低温，根据热电偶的工作原理，在这个温度范围内值输出热电势很小，当电势小时，对抗干扰措施和二次表和要求很高，否则测量不准；第二热电偶是贵金属制成，价格比较昂贵，大量使用成本也是一笔客观的开销，而NTC热敏电阻是的价格要远低于热电偶；第三在实际使用中，需要使用一种热电特性与相应热电偶特性相似的廉价的连接导线，使热电偶冷端引伸到温度相对恒定的地方，最好为0度，如用铜-康铜做补偿导线来引申镍铬-镍硅热电偶，而NTC热敏电阻通常使用铜导线连接，使用两线连接的热敏电阻结构简单，但是误差偏大，使用三线连接的热敏电阻测量精度高，准确率高；使用热敏电阻可以直接使用普通铜质导线将热敏电阻接到回流焊炉的外部来，将测温采集区和数据分析发送端廉价且可靠的分开，保证系统可靠的工作；热敏电阻是固定在一个金属夹具上，通过导线将热敏电阻接到回流焊外面，金属夹具上热敏电阻的安装孔位都是等间距地将测温区分为多个测温点，每个测温点间隔8厘米，根据炉长不同，夹具的长度可以更换，安装孔位和间距也跟随调整，如此，整个4.8米长的回流焊炉就被分成了60个炉温测量区，4.8米长的回流焊炉的传送带的运行速度一般在0.6到0.8米/分钟，PCB上一个点从回流焊炉的一个炉温测量区到下一个炉温测量区的所需的时间为6到8秒，传送带的运动时间足够绘制回流焊炉温曲线要求。

每个测温节点通过UWB将测量的温度数据实时传输到云端服务区上，通过UWB的定位功能以及UWB的区域空间三维建模能力，我们可以同时定位每个测温节点的精确位置，自动在云端构建生产线的回流焊炉的模型和温度曲线模型。

通过云端数据汇总后，优化的结果是系统可以自动识别测量点的位置，自动排列测量节点的顺序，并对测量的数据进行自动排序，自动完成炉温的绘制，同时完成多个炉温的曲线绘制，可以在终端获得任意一条产线上的精确炉温曲线和历史曲线。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种基于云技术的SMT回流焊炉温数据采集系统，其特征在于：包括对数据进行测量的热敏电阻，所述热敏电阻通过电路与信号整理选择器电性连接，且信号整理选择器将信号传输到微处理器，所述微处理器异步串口连接有UWB无线收发器，且UWB无线收发器通过UWB通信技术将信号上传云端，所述微处理器为STM32处理器，所述云端通过网络连接有电脑、手机和移动终端，所述热敏电阻采用三线连接，并且热敏电阻是固定在一个金属夹具上，通过导线将热敏电阻接到回流焊外面，所述金属夹具的内部开设有多个安装孔位，并且安装孔位都是等间距地将测温区分为多个测温点，每个测温点间隔8厘米。