弱電控制強(qiáng)電的策略及應(yīng)用

【摘 要】隨著電業(yè)的不斷發(fā)展，電業(yè)系統(tǒng)管理方式也在轉(zhuǎn)變，且目前電業(yè)控制方面的轉(zhuǎn)變的策略主要有弱電用于控制強(qiáng)電的方法。文章主要介紹了弱電與強(qiáng)電的定義與應(yīng)用，并分析了單片機(jī)在弱電控制強(qiáng)電上的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】弱電 強(qiáng)電 控制 應(yīng)用

電業(yè)系統(tǒng)在人們的生活生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中起著重要的作用，因此必須做好有關(guān)電業(yè)控制變化情況的研究，且弱電控制強(qiáng)電是其中很重要的研究。因此應(yīng)對弱電控制強(qiáng)電的策略、方式、應(yīng)用等進(jìn)行詳細(xì)的探究。

1.弱電與強(qiáng)電的定義及控制策略

弱電是一種電信號，為信息通信等進(jìn)行調(diào)控，并傳輸與交換信息。弱電是通過電子電路來完成特定的控制或者是特定的功能，并不是為了傳遞與輸出動力。弱電的工作電流低、使用的電壓小、使用功率小，但其工作頻率較高。因弱電的工作電壓較低，其安全性比較高，因此用弱電控制強(qiáng)電也能夠適當(dāng)降低危險性。弱電的覆蓋范圍較廣，其在計(jì)算機(jī)、通訊、醫(yī)療儀器、電子，以及不屬于強(qiáng)電范疇的含有電子電路的設(shè)備、器械中都有應(yīng)用。強(qiáng)電是指電氣設(shè)備使用的電，為電力設(shè)備提供電力方面的支持。強(qiáng)電的工作電流高、使用的電壓大、使用功率大且工作的頻率較低。強(qiáng)電的工作電壓比較高，因此其具有較高的危險性。強(qiáng)電的特征是動力運(yùn)輸。弱電與強(qiáng)電的劃分不是通過電壓的等級進(jìn)行的，如三十六伏以下的安全電壓的照明電路屬于強(qiáng)電的領(lǐng)域，而有著三十千伏電壓的電視機(jī)電路屬于弱電的范疇。且隨著電業(yè)的不斷發(fā)展，僅靠強(qiáng)電控制系統(tǒng)已無法滿足其在操作性及技術(shù)方面的要求，因此，為促進(jìn)我國電業(yè)及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對弱電控制強(qiáng)電的發(fā)展進(jìn)行研究有著重要的意義。且電業(yè)中微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和弱電技術(shù)的不斷發(fā)展，我國電業(yè)中的信號、測量及控制系統(tǒng)也正步入自動化與弱電化。如變電站與發(fā)電廠的信號、測量及控制系統(tǒng)既能夠用弱電方式，也能使用強(qiáng)電的方式。

弱電的使用在生活中的應(yīng)用也逐漸廣泛，平常生活中使用的應(yīng)急備用電源、電視、手機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)、語音及圖像的信息傳遞及低壓的直流電源等都是使用的弱電。弱電在生活中的一種形態(tài)就是平常人們接觸及應(yīng)用的數(shù)據(jù)。且用于信息傳遞的弱電能夠有效提升信息的傳遞的信息量、傳遞速度以及安全性。而強(qiáng)電主要用來為電器提供能源，一般都與電器設(shè)備有關(guān)。且強(qiáng)電使用的電壓較高，在使用時應(yīng)關(guān)注安全問題。在電氣自動的不斷發(fā)展中，弱電不僅容易掌握，危險性比較低，且能夠隨時進(jìn)行操縱使用。將弱電應(yīng)用到強(qiáng)電中，能夠有效降低強(qiáng)電的危險性，更能充分發(fā)揮強(qiáng)電的作用，方便其工作，促進(jìn)系統(tǒng)的發(fā)展和弱電軟件的開發(fā)。

弱電系統(tǒng)是弱電技術(shù)更為廣泛的應(yīng)用，且弱電系統(tǒng)在建筑后期建設(shè)中需要進(jìn)行合理科學(xué)的設(shè)計(jì)。對于弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要保證其能夠防止各種意外，具有很強(qiáng)的安全性，且其還應(yīng)具備低污染、低能耗、高效率的特點(diǎn)。且弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還關(guān)系到建筑的通信、監(jiān)控、消防系統(tǒng)以及被應(yīng)用于綜合布線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等。弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠使強(qiáng)電系統(tǒng)的使用得到更好的控制，發(fā)揮弱電控制強(qiáng)電的目的。同時，強(qiáng)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也應(yīng)具有較高的安全性，且可靠靈活，能夠取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。因此，只有充分科學(xué)的使用弱電技術(shù)，進(jìn)行強(qiáng)弱結(jié)合，取得弱電控制強(qiáng)電的效果，使建筑逐漸走向信息化、智能化和自動化。

2.弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用

2.1單片機(jī)在弱電控制強(qiáng)電上的應(yīng)用

一般較為常用的系統(tǒng)是通過單片機(jī)做主導(dǎo)的控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)弱電對強(qiáng)電的控制過程。單片機(jī)的性價比比較高，重量輕、體積小、抗干擾能力強(qiáng)、集成度較高。單片機(jī)控制強(qiáng)電的系統(tǒng)包括時鐘電路、復(fù)位電路、單片機(jī)部分、溫度測量及正溫度系數(shù)控制電路。單片機(jī)部分主要是用來接收傳感器測得的溫度，并對其進(jìn)行相應(yīng)的判斷和處理。復(fù)位電路主要用來保證單片機(jī)的正常工作。時鐘電路也是為了保證單片機(jī)部分能夠正常運(yùn)行。溫度測量電路由熱敏電阻構(gòu)成，主要用來對液體的溫度進(jìn)行測量，并將其傳給單片機(jī)。正溫度系數(shù)控制電路主要用來控制溫度在規(guī)定的范圍內(nèi)。單片機(jī)在弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用的原理指通過溫度傳感器采樣測量溫度，并將所測結(jié)果傳給單片機(jī)，之后再將測量值和設(shè)定值進(jìn)行對比，進(jìn)而得出結(jié)論，并讓執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制正溫度系數(shù)加熱器的工作。其中，液體的慣性較大，斷電后加熱器內(nèi)仍然存在余熱，因應(yīng)注意溫度的控制方法，且應(yīng)保證水溫保持在二十八攝氏度。且單片機(jī)會因編寫的程序的不同而在弱電控制強(qiáng)電執(zhí)行的功能也存在差異。因此，單片機(jī)在弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用中更為廣泛。且單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)定時裝置、溫濕度監(jiān)控及自動控制的信號處理。如其自動監(jiān)控溫度，該系統(tǒng)的電源是電壓為正五伏的穩(wěn)壓電源。溫度探頭采集溫度，溫度探頭與單片機(jī)連接，單片機(jī)按照已寫入的程序進(jìn)行相應(yīng)的處理，當(dāng)測到的溫度在設(shè)定的范圍之外時，單片機(jī)應(yīng)向固態(tài)繼電器輸入信號來對工作電路的運(yùn)行進(jìn)行控制，讓空調(diào)等啟動調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。

2.2固態(tài)繼電器在弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用

作為弱電控制強(qiáng)電的理想元件，繼電器被廣泛的應(yīng)用。固態(tài)繼電器是無觸點(diǎn)功率半導(dǎo)體元件，固態(tài)繼電器的輸入控制電壓比較低，可以和單片機(jī)靈活的配合工作。固態(tài)繼電器的輸入輸出間通過光電隔離，隔離絕緣大于兩千伏，能夠保證其在高壓電路中的應(yīng)用安全可靠。固態(tài)繼電器的應(yīng)用簡單方便且比較普遍，且固態(tài)繼電器的輸出沒有觸點(diǎn)、沒有火花、沒有噪音、開關(guān)速度比較快，且根據(jù)輸出電路的情況不同可以選擇多種規(guī)格的輸出電壓。固態(tài)繼電器如同工作電路的開關(guān)，在信號傳遞到輸入端之前，固態(tài)繼電器都會處于斷開狀態(tài)，當(dāng)輸入端接收到單片機(jī)傳過來的信號后，固態(tài)繼電器的開關(guān)會閉合，輸出端的電路會開始工作。電對于人體還是具備一定的危險性的，因此，及時弱電控制強(qiáng)電能夠降低一定的危險性，也應(yīng)密切注意。針對不同功率的載荷，固態(tài)繼電器的型號應(yīng)當(dāng)參考相對應(yīng)的電流與功率進(jìn)行選擇。且還應(yīng)當(dāng)注意開關(guān)瞬間的順勢電流，并對弱電系統(tǒng)與強(qiáng)電系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)。

綜上所述，隨著社會的不斷進(jìn)步，電業(yè)的不斷發(fā)展，弱電控制強(qiáng)電的策略及應(yīng)用也受到人們的關(guān)注。應(yīng)成分發(fā)揮弱電與強(qiáng)電的優(yōu)勢，讓弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用越來越廣泛，并促進(jìn)電氣自動化發(fā)展。

作者單位：

沈拴喜，19701001，男，漢族，內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市，中心主任，助理工程師，管理學(xué)學(xué)士，研究方向軟件工程，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)飲食服務(wù)中心