谈弱电控制强电的应用
陈庭宇 桂姝 龚宗辉
摘要:从电的发展史看，人类先是发现并使用了强电。随着信息时代的到来，弱电又开始被广泛使用并有了飞快的发展。弱电和强电对人类社会和历史的发展起着十分巨大的作用，弱电和强电的结合，用弱电来控制强电，来使机器自动化，建筑智能化。升降电梯，火警报警，温室里的温湿度控制，工厂里的各种机器……弱电控制强电的应用无处不在。而常用的方法就是用单片机处理，产生弱电信号，在通过固态继电器（SSR）来控制高压的工作电路开关。
关键字：弱电；强电；控制；单片机；固态继电器
1．1弱电和强电
日常生活中的弱电，一般是指传输和交换信息的电信号，它主要为通信等进行调控。弱电具有使用电压小（V/mV）、工作电流低（mA/ uA）、使用功率小（W/mW）、工作频率高(kHz/MHz)的特性。因为这些特性，人们对于弱电的使用就变得方便简单，再加之弱电的工作电压低，使用上的安全性就相对较高了。这也是用弱电来控制相对危险的强电的好处之
一。强电，通俗地讲，就是我们的电气设备所用的电，主要为电力设备提供电力支持。它有使用电压高（V/kV）、工作电流大（A/kA）、使用功率大（kW/MW）、工作频率低(50Hz)的特性。
1．2弱电和强电的应用
我们平时接触到的一些弱电设备，就有低压的直流电源、应急备用电源等。还有人们普遍使用电视、手机、电脑时语音、图像、数据的信息传递也是使用的弱电。总的来说，生活中所接触和应用到的数据就是弱电的一种形态。可见弱电被广泛的用于信息的传递，同时在信息的传递过程中对信息的传递速度、信息量、安全可靠性有很好的提升作用。而各种用电的电气设备就都和强电有关，为电器提供能源的正是强电，同样因为强电电压高，电流大的原因，使用时要特别注意安全。
弱电系统又是对弱电技术更广泛全面系统的应用。一个建筑的后期建设，很大程度上就要对它的弱电系统进行合理完整的设计。既要满足高效率、低能耗、低污染，还要保证安全可靠，防止各种意外。因为弱电系统的设计，涉及到建筑的监控系统、消防系统、通信、还有用于计算机网络以及综合布线等。而弱电系统的设计，正是为了能更好的控制使用强电系统，起到弱电控制强电的效果。同时强电系统的设计，不仅要可靠灵活，还要高效经济且安全。有了对弱电控制强电技术的充分、合理的应用，强弱结合，才会使建筑按照人的目的走向自动化、信息化、智能化。
2．1单片机在弱电控制强电上的应用
实现弱电对于强电方面的控制全部过程，我们平时最频繁用到的系统就是由单片机为主导的控制系统。单片机体积小、重量轻、集成度高、抗干扰能力强、性价比高。根据编写程序的不同，单片机就能在弱电控制强电上执行不同的功能，使得它的应用更加广泛灵活。温湿度监控，定时装置，自动控制等都可用单片机来实现信号处理。以自动监控温度为例，电源是一个正五伏的稳压电源，连接单片机的温度探头在采集到温度后，由单片机按照事先写入的程序进行处理。当发现测到的温度不在设定范围内，单片机输出信号（例如可输出一个高电平）给固态继电器来控制工作电路的启动，让风机、空调等开始启动，从而调节室内温度。
2．2固态继电器在弱电控制强电上的应用
继电器是用于弱电控制强电的理想元件，其中的固态继电器（SSR）更被极为广泛的应用。SSR 是一种无触点功率半导体器件, 具有输入控制电压低( 3- 32V) , 输入控制电压与TTL、CMOS 等电平兼容,这使得SSR能与单片机非常完美灵活的配合工作。 它的输出、输入间一般采用光电隔离, 隔离绝缘大于2kV, 符合国际电气安全标准,应用于高压电路中安全可靠。再加之其输出无触点、无噪声、无火花、开关速度快、输出电压可根据输出电路的具体情况有多种规格选择，让它的应用普遍且简单方便。它就像工作电路的开关，在输入端收到信号前，SSR处于断开状态，接收到单片机发来的信号后，开关闭合，输出端的电路开始工作。
2．3应用中的注意事项
电始终都是对人有危险性存在的，所以即便是在用弱点控制强电，也有要多加注意的地方。对不同功率的负载，SSR的型号一定要根据对应功率、电流的来选择，另外还要注意考在开关瞬间的顺势电流；要做到定期检查维护，不管是弱电系统还是强电系统。
3．结语
将弱电和强电二者结合，用弱电去控制强电，可以很好的互相弥补弱电和强电的各自缺点并发扬它们的优点。当今
时代下，物联网，智能建筑正是人类着重发展的对象，而这些都离不开对弱电控制强电的需求。对弱电控制强电更进一步的研究和应用也还有很大的空间，这也正是电气自动化发展的现有情况以及未来发展趋势。本文对现有弱电控制强电的应用做了一个总结性的讲解，望能帮助读者轻松认识到弱电控制强电这一技术
参考文献：
1. 叶香美. 单片机控制强电的简单实用电路[ J] 数字技术与应用, 2 0 1 1(6 ).
2．王月姣, 朱家驹. 固态继电器在单片机测控系统中的应用[ J] . 中南民族大学学报, 2005, 24( 1) : 51- 53.
3．张言荣.张宏庆.智能建筑弱电技术及其发展－智能建筑弱电技术研究之一. 建筑技术开发，2003,30(1)：61-64
谈弱电控制强电的应用
陈庭宇 桂姝 龚宗辉
摘要:从电的发展史看，人类先是发现并使用了强电。随着信息时代的到来，弱电又开始被广泛使用并有了飞快的发展。弱电和强电对人类社会和历史的发展起着十分巨大的作用，弱电和强电的结合，用弱电来控制强电，来使机器自动化，建筑智能化。升降电梯，火警报警，温室里的温湿度控制，工厂里的各种机器……弱电控制强电的应用无处不在。而常用的方法就是用单片机处理，产生弱电信号，在通过固态继电器（SSR）来控制高压的工作电路开关。
关键字：弱电；强电；控制；单片机；固态继电器
1．1弱电和强电
日常生活中的弱电，一般是指传输和交换信息的电信号，它主要为通信等进行调控。弱电具有使用电压小（V/mV）、工作电流低（mA/ uA）、使用功率小（W/mW）、工作频率高(kHz/MHz)的特性。因为这些特性，人们对于弱电的使用就变得方便简单，再加之弱电的工作电压低，使用上的安全性就相对较高了。这也是用弱电来控制相对危险的强电的好处之
一。强电，通俗地讲，就是我们的电气设备所用的电，主要为电力设备提供电力支持。它有使用电压高（V/kV）、工作电流大（A/kA）、使用功率大（kW/MW）、工作频率低(50Hz)的特性。
1．2弱电和强电的应用
我们平时接触到的一些弱电设备，就有低压的直流电源、应急备用电源等。还有人们普遍使用电视、手机、电脑时语音、图像、数据的信息传递也是使用的弱电。总的来说，生活中所接触和应用到的数据就是弱电的一种形态。可见弱电被广泛的用于信息的传递，同时在信息的传递过程中对信息的传递速度、信息量、安全可靠性有很好的提升作用。而各种用电的电气设备就都和强电有关，为电器提供能源的正是强电，同样因为强电电压高，电流大的原因，使用时要特别注意安全。
弱电系统又是对弱电技术更广泛全面系统的应用。一个建筑的后期建设，很大程度上就要对它的弱电系统进行合理完整的设计。既要满足高效率、低能耗、低污染，还要保证安全可靠，防止各种意外。因为弱电系统的设计，涉及到建筑的监控系统、消防系统、通信、还有用于计算机网络以及综合布线等。而弱电系统的设计，正是为了能更好的控制使用强电系统，起到弱电控制强电的效果。同时强电系统的设计，不仅要可靠灵活，还要高效经济且安全。有了对弱电控制强电技术的充分、合理的应用，强弱结合，才会使建筑按照人的目的走向自动化、信息化、智能化。
2．1单片机在弱电控制强电上的应用
实现弱电对于强电方面的控制全部过程，我们平时最频繁用到的系统就是由单片机为主导的控制系统。单片机体积小、重量轻、集成度高、抗干扰能力强、性价比高。根据编写程序的不同，单片机就能在弱电控制强电上执行不同的功能，使得它的应用更加广泛灵活。温湿度监控，定时装置，自动控制等都可用单片机来实现信号处理。以自动监控温度为例，电源是一个正五伏的稳压电源，连接单片机的温度探头在采集到温度后，由单片机按照事先写入的程序进行处理。当发现测到的温度不在设定范围内，单片机输出信号（例如可输出一个高电平）给固态继电器来控制工作电路的启动，让风机、空调等开始启动，从而调节室内温度。
2．2固态继电器在弱电控制强电上的应用
继电器是用于弱电控制强电的理想元件，其中的固态继电器（SSR）更被极为广泛的应用。SSR 是一种无触点功率半导体器件, 具有输入控制电压低( 3- 32V) , 输入控制电压与TTL、CMOS 等电平兼容,这使得SSR能与单片机非常完美灵活的配合工作。 它的输出、输入间一般采用光电隔离, 隔离绝缘大于2kV, 符合国际电气安全标准,应用于高压电路中安全可靠。再加之其输出无触点、无噪声、无火花、开关速度快、输出电压可根据输出电路的具体情况有多种规格选择，让它的应用普遍且简单方便。它就像工作电路的开关，在输入端收到信号前，SSR处于断开状态，接收到单片机发来的信号后，开关闭合，输出端的电路开始工作。
2．3应用中的注意事项
电始终都是对人有危险性存在的，所以即便是在用弱点控制强电，也有要多加注意的地方。对不同功率的负载，SSR的型号一定要根据对应功率、电流的来选择，另外还要注意考在开关瞬间的顺势电流；要做到定期检查维护，不管是弱电系统还是强电系统。
3．结语
将弱电和强电二者结合，用弱电去控制强电，可以很好的互相弥补弱电和强电的各自缺点并发扬它们的优点。当今
时代下，物联网，智能建筑正是人类着重发展的对象，而这些都离不开对弱电控制强电的需求。对弱电控制强电更进一步的研究和应用也还有很大的空间，这也正是电气自动化发展的现有情况以及未来发展趋势。本文对现有弱电控制强电的应用做了一个总结性的讲解，望能帮助读者轻松认识到弱电控制强电这一技术
参考文献：
1. 叶香美. 单片机控制强电的简单实用电路[ J] 数字技术与应用, 2 0 1 1(6 ).
2．王月姣, 朱家驹. 固态继电器在单片机测控系统中的应用[ J] . 中南民族大学学报, 2005, 24( 1) : 51- 53.
3．张言荣.张宏庆.智能建筑弱电技术及其发展－智能建筑弱电技术研究之一. 建筑技术开发，2003,30(1)：61-64