便携式焊台电源一体机
2021-06-16王国珍
杨 阳 王国珍 辛 鸽
(南京机电职业技术学院 江苏·南京 211306)
0 引言
随着科技的发展,对于电子产品的追逐也越来越多样化、普及化,对于焊锡设备的需求也越来越大。焊台是电子制作和电器维修的必备工具,电子产品和我们的生活息息相关,主要用途是焊接元件及导线。现有的焊台结构复杂、安全性能不高,焊台的尖部温度较高,当焊台手柄不慎掉落或者未按要求放置到焊台架上时,容易烫坏物品,严重时会引发火灾,存在安全隐患。
本论文将研究的“便携式焊台电源一体机”,其在现有焊台原理上进行技术改造,通过增加电阻式薄膜压力传感器模块和角度传感器模块等,达到对焊台手柄位置倾斜度的监控、焊台待机工作时的温度控制的目的,具有双重智能防护功能的特点,极大的消除了用户在使用焊台工作时存在的一系列安全隐患。另外采用低压供电,将稳压电源和焊台融为一体,制作小巧,从而实现便携式焊台电源一体机的功能。
“便携式焊台电源一体机”这一新的产品将继承现有焊台的优势及融合稳压电源的功能,完美解决现有焊台在使用过程中存在的一系列问题,本产品作为现有焊台工具的升级版本,能够在今后的时间逐步取代和淘汰市面上的老旧产品,结合现有焊台的使用场景,“便携式焊台电源一体机”作为新一代焊台工具,其能够逐步继承焊台市场规模。
1 便携式焊台电源一体机总体设计
便携式焊台电源一体机采用直流12-24V低压供电,可以方便在户外维修时使用,另外增加电源控制模块可输出一组固定5v的电压和另一组0-12v连续可调的电压,使项目高度集成,采用单片机和传感器技术实现对焊台的使用监控,包括倾斜角度及人体触摸方面来控制焊台的通断及温度,减少使用焊台不当操作带来的危险性。
在使用时,只有角度传感器保持一定的高度(30°-90°)并触摸到电阻式薄膜压力传感器时,焊台才会进行持续加热,若不触摸电阻式薄膜压力传感器,并且角度传感器没有低于一定的高度或没有明显角度的变化,焊台会有一个持续三到四分钟的加热时间,如果过了这段时间还没有触摸电阻式压力传感器,那么焊台将会断电;另外在使用时若角度传感器检测到一个急速的角度变化(模拟掉落)或者角度低于30°会直接断开焊台电源,从而进一步提升焊台在使用过程中的安全性能。
2 市场分析与定位
目前焊台已经普遍在各大企业、高校等场所广泛使用,由于焊台工作时加热温度达200-300摄氏度,稍有不慎会引发火灾等,目前市面上有自动休眠的焊台,但对于新手而言如误将焊台头放置在桌面上时,焊台不会自动断电,另外此款价格也较高(900元),本项目中所涉及的便携式焊台电源一体机,其双重智能防护功能的特点,极大的消除了用户在使用焊台工作时存在的一系列安全隐患,使焊台工具的性能更加可靠。目前本产品的主要特色功能已经全部实现,产品样机使用正常,样机制作成本控制在用户可接受范围内,其亲民的定价能够满足大多数消费者的期望,如电子实验室、电子工坊、创客空间、电子制造企业等,结合现有焊台的使用场景,便携式焊台电源一体机作为新一代焊台工具的发展趋势之一,其能够逐步继承焊台市场规模,市场发展前景广阔。
3 产品营销策略与成本控制
3.1 独立生产
通过利用校内场地,组织成员独立小规模组装一批性能可靠的产品来作为正式批量投产前的试用产品或过渡产品,降低初期生产成本;结合“互联网+”的营销策略,通过互联网,面向市场展示本产品的特色,吸引消费者及投资者的目光,并通过提供样机的试用来进一步让消费者及投资者了解本产品。
3.2 技术转让
在不具备自足生产能力以及项目资金短缺,无法进行产品生产时,可以采取相关技术或知识产权的转让来获取一定量的直接经济效益。技术转让相关的材料等可通过互联网平台实现全球共享,项目团队可在互联网平台反馈的数据中进行择优选择,将技术转让所获得的效益最大化。
3.3 技术入股
在有具备符合生产及合作条件,并且具有一定的产品市场占有率的企业的背景下,项目中所涉及的产品及相关技术,可以通过以技术入股的方式,来实现产品的正式投产,通过借助企业的资金力量与产品生产工厂,来降低项目团队的资金负担以及运营成本。项目团队可以通过关键技术指导或技术成果分享来达到获取收益的目的,通过技术入股,可长期参与企业的收益分红,达到产品的一个营销目的。
3.4 技术租赁
利用互联网平台,发布产品特色等相关材料,寻找多家焊台相关生产制造企业参与加盟与合作,通过技术及知识产权的租赁,为有关制造商提供生产授权许可,产与生产环节的监督和技术检测评估,当产品上市销售后,项目团队从中抽取相关利润,减少项目团队自身生产成本预算。
便携式焊台电源一体机原理图
便携式焊台电源一体机框图
4 产业化前景分析
4.1 针对高校教育市场
便携式焊台电源一体机安全防护性能周全,双重智能防护设计能有效降低新手在使用过程中违规操作所带来的潜在风险,适合实习学生日常使用,能整体造价相对现有普通焊台略高,但是安全系数大幅度提升,十分适合校内实训操作的日常训练使用。
4.2 针对电子工厂
焊台作为焊接工具,其最常用于电子工厂的PCB电路板的锡焊。作为电子工厂使用频率高,需求数量大的必备工具,项目所述的智能防护焊台能够在采购成本以及可靠的安全性能方面为电子工厂提供一个非常好的选择,而电子工厂大规模的采购,也将促进产品的产能开发,从而进一步降低智能防护焊台的生产经营成本,促进产业发展。
4.3 针对零碎化消费者
焊台在生活中的用途非常广泛,常见的电子家电维修以及电子集成电路和芯片组装都会用到焊台作为焊接工具。焊台的使用技巧易学易懂,但非专业人士对于焊台的安全操作意识明显存在不足,往往容易低估甚至忽略焊台工具在使用过程中存在的一些安全隐患;或由于操作不规范带来一定的安全风险。智能防护焊台的双重安全防护设计,更加人性化的解决了上诉存在的一些问题;其安全有效的防护性能,受到众多电子焊接爱好者的青睐。
5 总结
便携式焊台电源一体机可以实现焊接与电源供电一体化、另外对焊台进行电压安全保护、加热安全保护、定时加热,低压防护焊台电源一体机将以其集成度高、安全性强,会在未来一到三年逐渐地被各大高校及电子发烧友认可并被广泛推广。