毕业论文设计可视联网对讲系统的主要设备的组装与测试

1、福建信息职业技术学院毕业论文（设计）论文题目:可视联网对讲系统的主要设备的组装与测试系 别：电子工程系 专 业：智能电子技术 班 级：智能0511班 学 号：0501031109 学生姓名：曹九香 指导教师：陈力群 目 录1. 楼宇可视联网对讲系统概述12. 楼宇可视联网对讲系统的主要构成设备及功能应用12.1楼宇可视联网对讲系统的主要构成设备12.2 楼宇可视联网对讲系统的主要功能22.2.1 访客可视对讲功能22.3 楼宇可视联网对讲系统的主要应用场所23 .楼宇可视联网对讲系统的主要设备的组装流程23.1 SMT贴片过程23.1.1 SMT技术介绍2楼宇可视联网对讲系统的主要设备的SMT

2、工艺流程23.2 特殊电子元器件的补件53.3 成品外壳安装84. 系统设备的日常维护105. 可视联网对讲系统的发展前景106. 小结11参考文献:12可视联网对讲系统的主要设备的组装与测试摘 要: 可视联网对讲系统是目前最实用且应用比较广的智能楼宇对讲系统，因系统功能多样化、信号传输数字化，结构简单化，机型超薄化，而使本系统在智能建筑的整个弱电安全防范系统中占据了60%。设备组装在楼宇可视联网对讲系统的生产制造过程中起到关键性作用，是生产制造过程中不可缺少的一部分。本文所阐述的楼宇可视联网对讲系统的主要设备组装流程参照了佳乐DH1000A系统的功能应用、主要构成设备及工作性能、施工安装要点

3、而深入研究了系统主要设备的组装过程。楼宇可视联网对讲系统的主要设备的组装流程都十分相似，大部分的设备都要经过基板SMT贴片、电路板特殊的电子元器件补件、外壳安装、测试、维修、成品装箱等过程，只有部分设备的基板不需要SMT贴片，采用人工插件、浸焊，或者直接人工焊接。关键词: 组装 SMT贴片 补件 外壳安装1. 楼宇可视联网对讲系统概述楼宇可视对讲系统作为一项必备的门禁控制系统，利用可视对讲识别访客，杜绝闲杂人员随便出入。楼宇可视联网对讲系统完成三方可视互讲、紧急报警、图像监视、遥控开锁以及中心综合管理等功能，为住户的安全防范提供一定的保障。它是智能化社区安防子系统的重要组成部分，满足了访客的可

4、视对讲锁控、住户紧急报警、盗情灾情报警、门禁管理等安全要求，对社区安全管理起到至关重要的作用。2. 楼宇可视联网对讲系统的主要构成设备及功能应用不同的小区、用户，对楼宇可视联网对讲系统的功能要求各不相同，从而形成了新的系统，它的配置设备也就不相同，与之相对应的应用、设备组装方式都不一样。2.1楼宇可视联网对讲系统的主要构成设备楼宇可视联网对讲系统主要由五级控制设备构成，分别为：住户层、中间层、管理层、围墙层、电源供应设备。住户层设备是供给住户用的一些设备，如用户室内可视分机、可视门前铃（备选）。中间层设备是指住户层到管理层的所有连接设备，主要包括单元门口机、单元隔离器、层间分配器、联网切换器、

5、联网交换器、短信通讯适配器、单元短信收发器、视频放大器、信令中继器等。管理层设备是整个系统的核心，控制着其它四级设备的工作，如短信型管理机。电源供应设备是整个系统的关键，若电源无法及时供应，则整个系统都无法正常工作，如不间断电源UPS。2.2 楼宇可视联网对讲系统的主要功能楼宇可视联网对讲系统的主要功能包括访客可视对讲，遥控开锁、门禁，安防、报警，短信发布等功能。 访客可视对讲功能访客可视对讲功能由访客与住户通话、访客与管理机通话、访客与小区入口机通话等功能，即能实现三方互话。2.3 楼宇可视联网对讲系统的主要应用场所楼宇可视联网对讲系统具有访客可视对讲，遥控开锁，门禁，安防、报警，短信发布等

6、功能，使本系统适应于别墅区以及多层、高层建筑，写字楼，商贸大厦等。3 .楼宇可视联网对讲系统的主要设备的组装流程可视联网对讲系统是目前最实用且应用比较广的智能楼宇对讲系统，因系统功能多样化、信号传输数字化，结构简单化，机型超薄化，而使本系统在智能家居的整个弱电安全防范系统中占据了60%。但是，系统要发辉其应有功能，就必须及时性地生产组装和供应系统配制设备。然而，设备组装在楼宇可视联网对讲系统的生产制造过程中起到关键性作用，是生产制造过程中不可缺少的一部分。本文所阐述的楼宇可视联网对讲系统的主要设备的组装流程参照了DH1000A系统（DH1000A系统是泉州佳乐电器有限公司的可视联网对讲系统的简

7、称）的功能应用、主要构成设备及工作性能、施工安装要点而深入研究了系统主要设备的组装过程。楼宇可视联网对讲系统的主要设备的组装流程都十分相似，大部分的设备都要经过基板SMT贴片、电路板特殊的电子元器件补件、外壳安装、测试、维修、成品装箱等过程，只有部分设备的基板不需要SMT贴片，采用人工插件、浸焊，或者直接人工焊接。3.1 SMT贴片过程 SMT技术介绍SMT贴片技术（也叫表面贴装技术，是Surfaced Mounting Technology的简称）是一种新兴的电子组装技术，也是目前电子组装行业里最常用的工艺技术。它将传统的电子元器件的体积压缩成为原器件的几十分之一（或者几百之一）的技术，从而

8、实现了电子产品组装自动化、高密度、高可靠性、小型化、低成本、超薄化。这种小型元器件称为SMY器件（或称SMC片式器件、贴片元器件）。与之有关的设备称作SMT设备。楼宇可视联网对讲系统作为新兴的电子行业，在其主要电子设备的组装过程中也要用到该项技术。楼宇可视联网对讲系统的主要设备的SMT工艺流程楼宇可视联网对讲系统的主要设备的SMT工艺流程主要包括来料检、工具和程序包准备、刮锡(印刷)、印刷检查、放板、贴片、贴片中检、回流焊、目视及贴片检板等流程。楼宇可视联网对讲系统的主要设备的贴片操作流程图如图1所示：来料检贴片放板洗板刮锡(印刷)工具和程序包准备特殊电子元器补件报废N回流焊印刷检查目视及贴片

9、检板贴片中检校正、维修贴片校正PCB板检查YYYYNN图1 SMT的贴片操作流程图）来料检及数目盘点来料检是对贴片电子元器件的性能测试，其型号、规格、尺寸是否与该次所生产的产品的基板要求一致。来料是否齐全，对于有些欠缺的元器件能否用其它型号的替代，若不行必须及时记录。同时还要检查测试基板的性能，各个电路板的电路走线是否通路。数目盘点是清点来料是否与材料清单上的数目一致。在数目盘点时，遇到某种设备的基板贴片元器件的种类少的比较多，必须暂停该种产品的贴片，只有当配料齐全时，才能贴该种基板。）常用工具和程序包准备常用工具有镊子、钢网、料盘、30W的烙铁、产品周转箱、备料盒等。若同时生产几种产品时，数

10、量多的产品采用机台自动贴片，此时需要程序包导入到SMT贴片机的中央控制电脑中；数量较少的产品可以采用人工贴片，但是像一些体积非常小的贴片元器件，最好是机台自动贴片，人工不易贴，且易贴弯。）刮锡(印刷)（）支撑架的设定和钢网的安装根据实际生产的产品型号选择对应的模板进行支撑架的设定，并作检查。安装钢网前必须对钢网进行检查，重点查看钢网是否清洁，有无破损、张力等不良现象。若无问题，则可按要求安装钢网。若遇到钢网不清洁时，可以用酒精清洗，而出现破损、张力不良现象时，必须更换钢网模板。（）焊锡膏的准备：从指定的位置取出焊锡膏，用摇均器摇均锡膏。（）参数设置要按照参数表的相关的参数进行设置，主要设定参数

11、包括印刷压力、速度，脱离速度和距离，清洗次数等。参数设置好了，必须认真核对每个参数，并及时修正错误的设置。（）印刷焊锡膏参数设好后，按照有关操作说明书指示添加锡膏，开机操作印刷焊锡膏。若是人工印刷无需参数设置。不管是机器自动印刷，还是人工印刷，其焊锡膏添加都要适当，不能过多也不能过少，会造成印刷效果不好，如：锡膏添加过多时，会经常出现基板连锡，过少则使基板出现少锡等诸多不良现象。）印刷检查印刷检查是对机器印刷和人工印刷的电路板进行印刷效果检查，是否出现了连锡，少锡等不良现象。机器印刷出此现象，需要调整参数。无论机器印刷、还是人工印刷，出现不良现象时，都必须用酒精清洗电路基板。）贴片中检贴片是指

12、把贴片元器件准确地贴在指定的焊锡膏上，它分为全自动贴、批量手动贴、全手动贴三种方式。工艺确认：先核对贴片是哪种方式，若是全手动，则人工贴时，要认真检查。而全自动贴、批量手动贴都要认真阅读传票上的技术要求，检查生产编号与版次是否正确，同时，要有一个人专心负责检查贴片机贴出来的电路基板，因为贴片机工作时，要经常换贴片材料，或者出现材料跑飞，而造成漏贴等不良现象。）回流焊回流焊机的温度设置主要由实际用的焊锡膏的温度性能参数和生产的各种产品电路基板的面体与贴片焊点的密度来决定。）目视及贴片检板主要是检查贴片电子元器件是否有贴弯、漏贴、或者贴错，有极性的元器件的方向是否正确，焊点是否虚焊、短路等，并及时

13、修正以上存在的问题。特别注意的是回流焊焊机流出来的电路板出现漏贴情况，主要是由于贴片好的板放在回流焊机上焊接时，受到振动，而造成一些贴片元器件的流失。3.2 特殊电子元器件的补件从目前的电子行业来看，不管是高科技产电子产品，还是楼宇类的电子产品，其电路中必然存在一些特殊电子元器，无法用浸焊、回流、再流焊、波峰焊，而需要人工补焊。特殊电子元器件的补件流程可分为来料检查及数目盘点、流程安排、元器件分配及样板制作、插件操作及焊接、补件检板、电路板性能测试等。其补件操作流程图如图2所示： ）来料检查及数目盘点来料检查：主要是对空板（空板是指没有插贴任何元器件的PCB电路板的简称）、价格比较昂贵的特殊电

14、子元器（如：芯片、集成块、水晶插座、和弦音乐片、复位开关等）进行功能、性能参数的检测，同时要对一些芯片、集成块下载控制程序。数目盘点：要根据设备的元器件材料清单及设备电路板插件图盘点各种来料是否齐全，数目是否与清单上所列的一致。贴片后的设备PCB电路板无需再检测，只要盘点数目即可。来料检查及数目盘点插件操作及焊接电子元器件分配及样板制作补件流程安排产品外壳封装及功能测试补件检板电路板性能测试YYNN图2 特殊电子元器件的补件操作流程图）流程安排首先要根据设备电路板的插件图先插一个完整的电路样板。其次是依据完整的电路样板和现有的人力资源分配电子元器件。补件流程安排要考虑每个元器件的耐压、额定功率

15、、高低、大小、容量、极性、缺口方向等。一些电路板的工作电压要求较高的电路，其贴插件的电阻额定功率要与之相对应，要求要适当。贴片、插件电容、电感的耐压要高于或等于电路正常的工作电压，防止电子元器件在瞬间的高压作用下，烧坏、击穿。如：门口主机的摄像头的红外补偿电路采用六个红外LED灯与一个100插件或者贴片电阻串联而成，但摄像头正常工作电压是18V，而红外补偿电路的工作电压由摄像头供给即为18V；当摄像头工作时，18V的电压加到红外补偿电路上，红外LED灯开始工作，二极管工作时，正向导通，阻值很小近似于短路，此时把18V的电压全部加在100插件或贴片电阻上，使得流过100插件或贴片电阻的电流非常大

16、，以至要求100插件或者贴片电阻的额定功率要非常的大。其工作原理图如下图3所示：100+18V-图3 红外补偿电路工作原理图在楼宇可视联网对讲系统的主要设备电路板的插件过程中常用的电子元器件有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W的插件电阻，瓷片、电解电容，电感等；其中电解电容，电感有极性、耐压。而在每套设备的插件流程中都必须要求电解电容的耐压要大于或等于电路原理图上的示值。在插件过程中，对于元器件比较高的要求倒立贴板，防止其站立时影响设备的外壳封装，使的封装不够严紧、或很容易压断电路板的铜箔，让设备不工作；有些元器件的体积比较大，还需要用尼龙扎带捆住固定。在流程安排中要特别注意的是一些电子

17、元器件有极性、有方向，如：常用的有极性的元器件有电解电容、二极管、三极管、变压器、特殊的晶振和电感；有方向要求的元器件有排线、插座、集成块、芯片、和弦音乐片等。）元器件分配及样板制作依据完整的电路样板和现有的人力资源分配电子元器件，并把插件需要的元器件分配到各次的操作岗位，然后为每个操作岗位制作一个样板。要特别谨慎是制作样板时，要认真仔细，一旦样板出错，所有该套设备的电路板的插件都会随着出错，这样既浪费了人力，同时也造成一些电子材料的耗费。）插件操作及焊接首先要根据每个人的工作能力及对电子理论知识的认识来合理安排插件作业以及焊接，一般是手脚快、动手能力强、电子元器认识比较多的人安排在补件流程的

18、前端。焊接时，要求每个焊点的焊接时间不得超过3S，手持烙铁焊接时，烙铁要倾斜45°。需要剪脚的元器件的管脚余留长度不得超过3mm，同时也不能剪坏或剪断贴片电子元器件、拉断铜箔。插件过程中还要注意的是元器件离板的高度不得超过3mm，最好是紧贴着板；插跳线时，必须插到位，而且还要保证横平竖直，不能出现拱形或弯曲等现象，拱形或弯曲很容易造成跳线与其它元器件短路，还影响电路的性能。）补件检板补件检板是指对每套设备电路板的完整贴、插电子元器的全面检查。它是特殊电子元器件的补件流程中最关键的一个过程，它是对来料检查及数目盘点、流程安排、元器件分配及样板制作、插件操作及焊接的修正。检板内容包括电子

19、元器件的贴插位置，标称值，方向，极性，焊点虚焊、漏焊，管脚长度等。开始检查某种设备电路板时，一定要将该种产品设备的第一、二个完整贴插件电路板与贴插图纸对照，确认无误时，可以继续检板，当对该种设备的电路板的贴插件比较熟悉时，可以不看图纸检板。贴插位置主要是针对元器件有无贴插错位置、移位等。标称值是检查电容的容量、耐压，电感的感抗是否达到或者高于原理图的要求。方向主要是对一些有要求的元器件而言，如连接排线、插座等。）电路板性能测试测试每次生产的电路板是否具有本次设备所要求的性能参数、功能等。在测试过程中必须先检查这套电路板是否贴过QC纸（贴过QC纸的表示该板是补件检过的），其次是把与该设备功能有关

20、的附属设备连接在一起，加电检测调试。3.3 成品外壳安装随着社会科技的进步，人们的生活质量变好，对楼宇可视联网对讲系统的设备的审美需求也在不断的变化着。目前，人们对楼宇可视联网对讲系统的设备要求是工作性能稳定、功能多样化、数字化，而外壳则要时尚、美观、大方，整个机型要薄。这些对于设备的整个组装来说，提出了新的挑战，特别是成品外壳封装，在安装的过程中既不能损坏设备的外观，又不能影响内部电路板的工作性能。不管怎样成品外壳安装还是要经过来料检查、安装流程安排、材料分配、上盖装配、半成品测试、下盖装配、成品测试、产品装箱等流程，其流程图如图4所示：）来料检查来料检查是对来料的外壳质量检查、内部各种控制

21、电路板的性能测试。而数目盘点是针对所做的产品的各种安装材料的数目清点。目前，生产楼宇可视联网对讲系统的主要设备的大部分的公司的室内机及联网设备外壳选用优质ABS材料，韧性强，不易破碎，且数年不退色,门口机及管理机等终端设备选用不锈钢或铝合金材料,防震、防水、抗击打,经久耐用。）封装流程安排封装流程安排主要是根据每个人的工作能力及当前所生产的设备合理安排各个工作岗位的操作内容。）封装材料分配:把盘点好的材料分配到各次的操作岗位。）上盖装配上盖装配操作是指把本次设备需要的各种内部组成配件装在上盖的指定位置，并固定锁住。在内部配件的固定过程中，一定要把配件放到正确的位置，同时要放到位，再锁定。）半成

22、品测试半成品测试主要检测产品的各种功能，及外观材质问题，内部的各种构成器件是否锁定。如：可视室内分机的功能检测包括本机与单元门口机、小区管理中心机、小区入口机之间的三方互话，卡件，门钤是否悦耳，图象是否清晰；外壳是否美观；摇摆设备机壳能否听到设备内部有异响。）下盖装配把设备产品的后盖装好锁住。上下盖装配上螺丝时，不能遗漏，不能把打滑的螺丝装上去，一定要锁到位，但不能锁坏内部电路板及机壳。）成品测试成品测试是整个组装过程的核心，主要是对组装好的设备进行全面性的功能测试，是对组装好得产品的外壳质量、内部的各种构成器件是否锁定再做详细的检查。）成品装箱把成品测试好的设备装入指定的成品箱中。装箱后，一

23、定要检查箱中是否配有设备说明书、保修卡、警告牌及其它的附加配置设备。来料检查上盖装配操作封装材料分配封装流程安排成品装箱下盖装配操作半成品测试Y半成品故障3半成品维修下盖装配操作成品测试成品故障成品维修卡件NYNNYY图4 成品外壳封装操作流程图4. 系统设备的日常维护）系统所有设备应远离腐蚀性气体、强电、强磁物体，不能安装在特别潮湿、雨淋、多尘、高温或温度变化大的地方 ；安装时还应防止雷电；防止其它带电设备故障时对本系统产生破坏。 ）系统安装完毕前勿安装电源上的保险丝。安装完毕，应把不用的或暂时没有接入设备的连接线进行绝缘、包扎，不应有任何短路现象，多余的线芯全部剪掉。 5. 可视联网对讲系

24、统的发展前景目前，可视联网对讲系统在我国无法得到广大客户的认可，主要原因是系统工作不够稳定，使用寿命受限，其次是价格昂贵。然而这些无法阻碍可视联网对讲系统的发展，未来的可视联网对讲系统将是模拟式转化为数字式、彩色显示屏替代黑白。数字式系统具有信号传输速度快、多路复用、传输不受影响，便于总线制施工，安装也比较简单，信号能够长时间储存便于日后查询，还能通过无线传输等优点，其设备的生产组装也相对简单化；而模拟式的信号传输速度慢，信号传输线路受到限制，由此可知，数字式可视联网对讲系统取代模拟式是必然的趋势。6. 小结在这次实习中，我了解了目前的楼宇可视联网对讲系统的主要构成设备及功能应用，深入研究了这

25、些设备的组装过程。认识到SMT表面贴片技术是一种新兴工艺技术，它不但能用在楼宇可视联网对讲系统的设备组装过程中，还可应用在其它的电子组装行业中。它的应用，使得许多电子产品的可靠性明显得到提高、抗振能力得到增强，焊接质量变好，虚焊、漏焊减少，工作性能更稳定，使用寿命延长，同时也降低了设备组装的投入成本（投入成本含人力、资源、时间、组装工具等）。但是目前有些特殊电子元器无法使用该项技术，期待未来所有的电子产品的组装都能应用此技术。在实际的设备组装过程中，我经常遇到设备补件时用到排线特别多，会造成系统工作不稳定，也经常听到使用客户反馈系统工作不稳定。这些很有可能是补件排线出现了问题，因为排线存在线阻，会降低信号的传输能力；而且排线的线与线之间存在信号干扰，还有排线与接线插座之间的连接会经常出现接触不好，希望楼宇可视联网对讲系统的设备设计开发人员尽量减少补件排线的使用。在组装过程中，我带了静电手环，还是经常会触电；还有一些电子元器在来料检测中或者在电路板性能测试中，还是好