額溫槍這門生意後續將會如何發展?


額溫槍已經賣到200元以下了,這些都是當初400~500元進的貨啊

後面進去炒貨的虧慘了

溫度感測器的價格也已經跌到十幾元了,估計後面還得跌。

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趁大家都還沒來回答,我先拋磚引玉。

「這個市場已經瘋了,徹底瘋了」。

因為前幾天《芯扒客》發表了一篇文章《復工潮來臨,急需大量溫槍,紅外溫度感測器盤點》,因此不少買賣額溫槍和溫度感測器的朋友都找上門來。

一位在電子行業浸淫近50年的骨灰級工程師趙工最近對《芯扒客》記者表示,現在的行情很可怕,一些找他做方案的客戶,價錢都不談直接就先打過來訂金。

然而最近出現一個流言:額溫槍因為信號微弱,必須要使用24比特ADC的單片機才能夠做的出來。

據了解,目前市面上12比特ADC的單片機市場供應充足,但是24比特ADC的單片機已經是缺貨狀態,這讓24比特單片機成為溫度感測器後另一緊缺的物料。

針對這一流言,實戰派趙工專門做了一個樣機,用實踐進行了闢謠:

結論是,通過非緊缺料12比特ADC的單片機完全可以做出額溫槍,並且該方案出去溫度感測器,包括升壓晶元LDO在內,整體方案成本不到4元。

以下為趙工為實驗撰寫的原文《額溫槍必須用24比特ADC的單片機才能做出來嗎?》,經授權首發於《芯扒客》:

春節後,隨著疫情的發展,出現了一罩難求的局面。為了買到口罩,每次都得戴著口罩去買,結果是我在浪費了五個寶貴的口罩後,一個口罩也沒買到!

正月十五後,隨著各個公司開工,出現了額溫槍一槍難求的局面。額溫槍從以前淘寶上賣3、40塊錢,漲到了出廠價350甚至450。

之所以有這樣的情況發生,最關鍵的原因還是因為供求關係發生了變化。

根據工信部的數據,額溫槍每年的產量才30萬台,假設每個主控晶元可以賺2塊錢吧,那一年也才能靠這個產品賺60萬塊錢,這個數量感覺只能作為一個不大的半導體公司的一個副業,作為主業的話,只能支撐起那種兩個人的半導體公司。

因此,額溫槍成了最為節省成本的一個產品——主控晶元捨不得花錢封裝,全都是綁定的;液晶片捨不得裝管腳,全都是斑馬條的。

常見的額溫槍方案設計結構

我最後一次看到如上圖這樣設計的產品,應該還是1996~1997年時的電子小雞。這樣的結構,通常都是出現在量非常大,質量非常差,利潤非常薄的產品上。現在居然出現在額溫槍這種醫療產品上,真的不應該。

因為產品需求突然增大,額溫槍所需要的零部件迅速漲價,熱電堆紅外感應器從2、3元漲到了令人驚訝的88元甚至128元,主控從我不知道的幾元錢漲到了70元。

立刻,深圳人民行動了起來,大批的人開始搞額溫槍方案了。一周以前有人找我要額溫槍方案,那個時候還談談價。

昨天夜裡已經很可怕了,有人打電話過來,直接說他要做30萬個,我報什麼價都可以。我剛說考慮考慮,人家立刻給我轉了幾萬塊錢來。

這個市場已經瘋了,徹底瘋了!

這期間,各種流言如同前些天有關疫情的各種謠言一樣,四起!

最典型的一個流言,就是額溫槍因為信號微弱,必須要使用24比特ADC的單片機才能夠做的出來。以至於我在微信群里看到有網友說,有30多個人找他求購24比特ADC的單片機,所有人都是想找個24比特ADC的單片機來做個額溫儀方案,順手賺他一筆,所以這種單片機的價格也開始。

那麼,這個流言到底是謠言還是屬實呢?

從陰謀論的套路出發,我首先就懷疑這肯定是那些有24比特ADC的單片機的國內半導體公司編造的謠言。

但是,作為一個學習小學算術長達50年的人,我本能地認為,我還是應該先計算一番,然後再懷疑人家是在造謠,不能無根據的懷疑人家造謠。特別滴,作為一個動手能力和動腦能力特彆強的資深工程師,更是應該在算完算術後,直接使用實際測試來狠狠滴闢謠!

原話我忘記了,我隱約記得造謠的說的是「紅外感應器的輸出信號很低,所以需要使用具有24比特ADC的單片機來做」。

這句話有錯嗎?

如果拋開具體設計,只討論這句話,也許答案會是「沒毛病」。

通過簡單的計算我們就可以知道,從理論上來說,24比特ADC的單片機,精確程度比12比特的單片機足足高了4096倍,假如12比特ADC的單片機能夠解析變化程度為1毫伏的信號,那麼,24比特ADC的單片機,可以解析變化低至0.25微伏的信號!好神奇!

0.25微伏信號什麼概念呢?話題切回額溫槍上使用的熱電堆溫度感測器吧。

這種感測器的信號很微弱,具體的衡量指標,一般在規格書里都有標明,例如,100V/W。

天哪!100V還能叫微弱嗎?

是的,因為如果你把感應器靠近你的額頭,你的額頭能夠輻射這個感測器多少功率呢?

理論上,如果你的額頭能夠給感應器輻射過去1W的能量,那麼,這個感測器就能輸出100V,直接燒壞你的主控!

很遺憾,額頭沒那麼厲害,額頭能夠輻射給感應器的功率,只有0.000005W。所以,信號只有500微伏。特別滴,當需要測量出來你的額頭變化0.1度時,信號變化只有5微伏。當感測器視角受到限制時,碰到靈敏度只有40V/W的感測器時,這個信號不幸只有1微伏多些。

看到這裡,你一定會欣喜若狂了吧?我有24比特ADC的單片機,能夠分辨的信號,低達0.25微伏,1.5微伏的信號嘛,LSB上足足有6那麼大的數據,足以分辨!只要簡單的搞個24比特ADC的單片機,別說什麼解析度0.1度了,0.02度都不是夢!

可惜,馬克思同志告訴我們說,事物都是一分為二的,任何事情只要有好的一面,就一定有其壞的一面。

我甚至懷疑,這玩意如果是國產的,如果不幸正好那些做手機的沒有拚命的非要賣體重秤,每年的銷量會不會比「原裝」的額溫儀晶元的銷量大!如果銷量不大、現貨不多,那麼,已經有了「原裝」晶元了,幹嘛要費事用同樣沒貨的24比特ADC的單片機呢?

也就是說,如果非要搞個24比特ADC的單片機,非要花300萬訂一個月以後的200K貨,那還真不如直接去訂「原裝」的綁定DIE了呢!連等待封裝的時間都不需要,立刻買買買。

簡單一句話,用一顆可能比待替代料更緊張的料,去替代待替代料,Low比!

對了,感覺扯的有點遠了,我們本來是要討論是不是要用24比特ADC的單片機才能做出來額溫槍,對嗎?

下面,利用我熟練使用了50多年的算術,算算。

等到真算時,才發現,可能就是因為算了50多年算術了,對大腦損傷很大,算的沒那麼精確了,乾脆,直接上模擬!

模擬時,輸入信號可以根據對應熱電堆每0.1度溫度變化時的輸出電壓變化來考慮。考慮到光學系統的損失,可以按照這個數據的一半來計算。在100V/W靈敏度的探頭下,熱電堆輸出電壓變化大約是10微伏,模擬時使用5微伏。

好了,我們有了結果了!

輸出電壓的變化是 827.3mV - 825.6mV = 1.7mV

當ADC 轉換參考電壓為 3.3V時,12比特ADC的解析度為 3300mV/4096 = 0.8mV

也就是說,能夠探測到0.05度的體溫變化。

12比特ADC足以勝任!


確實瘋了,我去年買了個額溫槍,38塊錢包郵。

這幾天淘寶上看我用的同款,390,還是用券之後。

去年12月份,額溫槍的紅外感應器,2、3元的成本,現在200。主控從4塊錢漲價到7、80。

加上其他的零部件,物流、稅費,賣390塊,終端零售商估計也賺不了太多。

錢全被晶元商、感應器供應商,以及渠道囤貨商拿走了

另外,額溫槍根本測不準,紅外線對外界環境的穩定性依賴太強,環境溫度有變化,有風,離額頭太近、太遠,都會使測試數據偏差太大。

後來我又買了個電子溫度計,精準高一些,但是測量時間長,要1分鐘。

最準的是水銀溫度計,要大品牌的。


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