专利名称：一种智能控温电焊台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电工电子工具，具体是一种智能控温电焊台。
背景技术：
现有的普通电焊台，有些带有温度设置、温度显示，但在实际使用时，通常一直通电，这对电能是极大浪费，而且，由于长期通电使烙铁头干烧，容易使烙铁头失去活性，减低烙铁头寿命。而具有触摸开关节能的电烙铁，又由于人体与触摸金属片有接触，难以防止人体高压静电对电子元器件的损害。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术不足，提供一种节能、安全的智能控温电焊台。本发明的技术方案如下一种智能控温电焊台，包括控制台及与控制台电连接的手柄，控制台内设有微处理器及恒流源，恒流源受微处理器控制，手柄上设有电阻发热丝、烙铁头和温度传感器，电阻发热丝与恒流源电连接，温度传感器与微处理器电连接，其特征在于手柄上还设有与微处理器电连接的倾角传感器。进一步的，电焊台的控制方法如下微处理器内设有焊接温度预设值、待机温度预设值、温度波动阈值以及静置判定时间阈值，电焊台设两种工作模式，一是焊接模式，另一种是待机模式，焊接模式下，烙铁头的温度控制在(焊接温度预设值一温度波动阈值) (焊接温度预设值+温度波动阈值)之间；待机模式下，烙铁头的温度控制在(待机温度预设值一温度波动阈值) (待机温度预设值+温度波动阈值)之间；当倾角传感器的角度不发生变化的时间超过静置判定时间阈值时，电焊台进入到待机模式；一旦倾角传感器的角度发生变化，电焊台进入到焊接模式。与现有技术相比，本发明具有如下优点
(1)本发明采用倾角传感器为微处理器提供电烙铁手柄使用情况，方便控制电焊台处于焊接模式或待机模式；
(2)与现有技术通过按钮开关来调节电焊台的工作模式相比，本发明具有更主动的调节效果；
(3)由于倾角传感器可以安装在手柄内部中空部分，跟人体没有接触，与触摸开关相t匕，隔绝了焊接时人体静电对待焊接元器件的损伤；
(4)本发明具有明显的节能效果，而且能延长烙铁头使用寿命，使用安全、可靠。
图1是本发明的结构示意 图2是本发明的控制流程 图3是本发明的焊接模式的控制流程 图4是本发明的待机模式的控制流程图； 图5是中断流程图。
具体实施例方式如图1所示，一种智能控温电焊台，包括微处理器及与其相连的温度指示模块、温度设置模块、恒流源、倾角传感器、温度传感器以及电阻发热丝等。烙铁头等常规部件在图1中未示出。图2至图5是本发明的控制流程图，本智能控温电焊台的控制流程，主要以倾斜角α (由倾角传感器提供)的变化来控制电焊台进入焊接模式或待机模式。综合考虑到电焊台的实际使用情况和各种影响因素，设置电焊台手柄在同一位置维持N秒以上(N—般取15 30)，即可认为电焊台不处于焊接状态，电焊台进入到低温待机模式，而手柄位置变动或在同一位置没有维持N秒以上的情况一律视为让电焊台进入到高温焊接模式。本发明利用微处理器设计计数每秒进入一次中断，倾角传感器的倾斜角a利用中断程序获取。程序设置以下变量:1.倾斜角a，其值由安装在手柄中的倾斜角传感器模块获得。2.a0，存放前一次手柄位置倾斜角角度值。3.手柄位置变动标志F, F=I表示位置有变化，F=O表示位置无变化。4.手柄位置无变动时间累加变量X。5.手柄的烙铁头焊接温度预设值T0，由温度设置模块获得。6.手柄的烙铁头实时温度t，由安装在手柄上贴紧烙铁头的温度传感器获得。7.恒流源的通断标志i，i取I时恒流源对电阻发热丝供电，i取O时恒流源的输出电流为O。另外，程序中还用到了几个常量，包括待机温度预设值Tl (其值在60°C到80°C之间选取比较合适)，温度波动阈值AT (—般设为10°C)，静置判定时间阈值N (N在15秒至30秒间选取比较合理)，以上常量均由设计时候根据实际情况由程序初始化时提供。开机后，智能控温电焊台开始执行如图2所示的控制流程:
(1)程序初始化，设置变量t、a、aO、X、F以及i，赋aO、X、F、i初值为O ;设置常量N，Tl，AT ;读取由温度设置模块提供的TO ；
(2)设置中断参数，开放每秒一次的测倾斜角中断；
(3)进入焊接模式，烙铁头温度控制在至(TO土AT)之间；
(4)查询手柄位置变动标志F，F=I说明手柄位置有变动；程序跳转到步骤(3); F=O说明手柄没变动，程序继续向下执行；
(5)查询手柄位置无变动的累积时间X，若X小于N(图2中N取30)，程序跳转到步骤⑶；否则程序向下执行；
(6)进入待机模式，烙铁头温度控制在至(Tl土 Λ T)之间；
(7)程序跳转到步骤(4)。图3是本发明的焊接模式的控制流程图，具体如下:
(3-1)读入实时温度t，并与焊接温度下阈值(Τ0-AT)比较，如果t不小于(T0-AT)，则程序跳转到步骤(3-4);如果t小于(Τ0-ΛΤ)，说明烙铁头温度偏低，转到步骤(3-2)； (3-2)置i=l，恒流源通过电阻发热丝加热烙铁头，并延时0.1秒；
(3-3)读入实时温度t，并与焊接温度上阈值(TO+AT)比较，如果t不大于(T0+AT)，则程序跳转到(3-2);如果t大于(Τ0+ΛΤ)，说明烙铁头温度偏高，转到(3-4)；
(3-4)置i=0，断开加热电流并延时0.1秒。图4是本发明的待机模式的控制流程图，具体如下:
(6-1)读入实时温度t，并与待机温度下阈值(Tl- Δ T)比较，如果t不小于(Tl- AT)，则程序跳转到步骤(6-4);如果t小于(Τ1-ΛΤ)，说明烙铁头温度偏低，往下执行；
(6-2)置i=l，恒流源通过电阻发热丝加热烙铁头，并延时0.1秒；
(6-3)读入实时温度t，并与待机温度上阈值(Tl+AT)比较，如果t不大于(Tl+AT)，则程序跳转到步骤(6-2);如果t大于(Τ1+ΛΤ)，说明烙铁头温度偏高，往下执行；
(6-4)置i=0，断开加热电流并延时0.1秒。图5是中断流程图，程序设置计数器计满一秒即进入中断，进入中断时:
Ca)关闭中断，保留现场数据，以备中断返回时数据不被破坏。(b)读入位于手柄上的倾角传感器的倾斜角α，对α做一定的预处理，目的是消除微弱振动对手柄倾斜角的影响。(C)将所获得的倾斜角α与α O对比，如果两者相等，说明前后两次手柄位置无变化，则置手柄位置变动标志F=0，手柄位置无变动时间累加变量X增I，程序转到步骤(d);如果两者不同，说明前后两次手柄位置有变化，则将本次所得的倾斜角α赋值给α0，同时手柄位置变动标志F置I，手柄位置无变动时间累加变量X清零，程序转到步骤(d)。(d)恢复保留的现场数据，开放中断。(e)中断返回。
权利要求
1.一种智能控温电焊台，包括控制台及与控制台电连接的手柄，控制台内设有微处理器及恒流源，恒流源受微处理器控制，手柄上设有电阻发热丝、烙铁头和温度传感器，电阻发热丝与恒流源电连接，温度传感器与微处理器电连接，其特征在于:手柄上还设有与微处理器电连接的倾角传感器。
2.根据权利要求1所述的智能控温电焊台，其特征在于其控制方法如下:微处理器内设有焊接温度预设值、待机温度预设值、温度波动阈值以及静置判定时间阈值，电焊台设两种工作模式，一是焊接模式，另一种是待机模式，焊接模式下，烙铁头的温度控制在(焊接温度预设值一温度波动阈值) (焊接温度预设值+温度波动阈值)之间；待机模式下，烙铁头的温度控制在(待机温度预设值一温度波动阈值) (待机温度预设值+温度波动阈值)之间；当倾角传感器的角度不发生变化的时间超过静置判定时间阈值时，电焊台进入到待机模式；一旦倾角传感器的 角度发生变化，电焊台进入到焊接模式。
全文摘要
本发明公开了一种智能控温电焊台，包括控制台及与控制台电连接的手柄，控制台内设有微处理器及恒流源，恒流源受微处理器控制，手柄上设有电阻发热丝、烙铁头和温度传感器，电阻发热丝与恒流源电连接，温度传感器与微处理器电连接，其特征在于手柄上还设有与微处理器电连接的倾角传感器。本发明采用倾角传感器为微处理器提供电烙铁手柄使用情况，进而使电焊台处于焊接模式或待机模式。本发明具有明显的节能效果，而且能延长烙铁头使用寿命，使用时安全可靠。
文档编号B23K3/08GK103071880SQ201310015268
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者周俊生, 刘友举, 杨启洪, 修建国, 谢再晋 申请人:华南理工大学