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弱电基础知识介绍

电子工程专辑 2018-08-20 17:26:52

最近一直有一些朋友希望我们发一些弱电的基础知识,这几天也抽空整理了一下,希望对有些朋友有用。

弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在32V以内。家用电器中的电话、电脑、电视机的信号输入(有线电视线路)、音响设备(输出端线路)等用电器均为弱电电气设备。

建筑弱电

建筑中的弱电主要有两类:一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。

另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。

狭义

狭义上的建筑弱电主要是指:安防(监控、周界报警、停车场)、消防(电气部分)、楼控以及网络综合布线和音频系统等。

智能化系统为建筑设备监控系统、安全防范系统、通讯网络系统、信息网络系统、火灾自动报警及消防联动等系统,以集中监视、控制和管理为目的构成的综合系统;家庭内各种数据采集、控制、管理及通讯的控制或网络系统等线路,则称为智能化线路(也就是家庭装修中所说的弱电)。

与强电的区别


强电和弱电从概念上讲,一般是容易区别的,主要区别是用途的不同。强电是用作一种动力能源,弱电是用于信息传递。它们大致有如下区别:

交流频率不同

强电的频率一般是50Hz(赫),称“工频”,意即工业用电的频率:弱电的频率往往是高频或特高频,以KHz(千赫)、MHz(兆赫)计。

传输方式不同

强电以输电线路传输,弱电的传输有有线与无线之分。无线电则以电磁波传输。

功率、电压及电流大小不同

强电功率以KW(千瓦)、MW(兆瓦)计、电压以V(伏)、KV(千伏)计,电流以A(安)、kA(千安)计;弱电功率以W(瓦)、mW(毫瓦)计,电压 以V(伏)、mV(毫伏)计,电流以mA(毫安)、uA(微安)计,因而其电路可以用印刷电路或集成电路构成。 强电中也有高频(数百KHz)与中频设备,但电压较高,电流也较大。由于现代技术的发展,弱电已渗透到强电领域,如电力电子器件、无线遥控等,但这些只能算作强电中的弱电控制部分,它与被控的强电还是不同的。

弱电系统

智能建筑的弱电系统,是智能建筑中智能化群体的基本成员, 也是智能建筑的关键组成部分,并且是建筑电气专业人员日常工作的主要对象。70年代以前的弱电设计,只有电话与广播设计,而到了80年代以后,在它的内容中增加了消防报警与联动控制、共用天线、保安监视、空调DDC控制等。弱电设计的设计内容在一步步扩大、扩展,技术越来越新,工作量也越来越大, 智能化大厦弱电系统一般包括以下几个分系统:

楼宇自动化管理分系统(BAS)、消防自动报警分系统(FAS)、安保监控分系统(CCTV)、卫星接收及有线电视分系统(CATV)、地下车库管理分系统(CPS)、公共广播及紧急广播分系统(PAS)、程控交换机分系统(PABX)、结构化综合布线系统 (PDS)等。在楼宇自动化管理分系统中往往包含出入口控制分系统及防盗报警分系统。

智能化大厦各个分系统为大厦提供了各类机电设备的监控管理,为大厦用户创造了安全、健康、舒适宜人并且能提高工作效率的办公环境,提供了现代化的通讯手段与办公条件,满足了多种用户对不同环境、功能的要求。

楼宇自动化管理分系统 (BAS) 楼宇自动化管理分系统是智能化大厦弱电系统的核心,它的高可靠性是整个弱电系统高可靠性的基石,因此BAS系统采取三级控制方式。

消防自动报警分系统(FAS)采用智能型烟雾感应探头和温度感应探头,能够智能地感应烟雾与热量,给出相应的模拟量值,通过先进的算法,能使系统区分真实 报警和误报干扰。系统的显示屏上可图形化显示火警的确切地点及报警性质。消防报警确认后,系统可自动发出相应的消防紧急广播及消防联动控制,为人员的安全 疏散和正确有效地扑灭火灾奠定了基础。

安保监控系统(CCTV)由闭路电视监视系统、出入口控制、巡更系统及防盗报警系统组成。

卫星接收及有线电视分系统卫星接收及有线电视分系统(CATV)是现在普遍设置的基本系统。卫星接收系统就是利用卫星来直接转发电视信号的系统,其作用相 当于一个空间转发站,是解决电视复盖率问题和高质量传输电视图象信号的最好方法。

有线电视(公用天线)系统采用一组优质天线,以有线方式将电视信号分送到 电视系统的各用户,具有双向通讯、可视电话、图文传输功能,并可与家用计算机终端联网 。

车库管理系统(CPS)以计算机网络为核心,配备现代化停车场必需的各种装置如发囘票/验票机、自动栅栏机、车辆感应线圈、收费机等,系统可采用全自动 或半自动管理两大模式动作。

公共广播系统(PAS)主要在大楼内的商场、商囘务中心、大堂、餐厅、公共走道等部分使用,可提供调频、调幅广播节目、双卡放音信号、激光唱机信号及话筒信 号,通过混音器可任选上述任何一路音源,经过音量控制电路将音量调整至合适水平,再经区域选择器输出至给定的区域广播。当有消防报警信号时,系统会自动关 闭公共广播,并自动将着火层及其上、下层切换至紧急广播,必要时,亦可手动用机附话筒进行人工指挥。

数字程控电话交换机系统(PABX)提供足够的话路容量保证大楼内所有用户的使用要求,并为将来的扩容留有余量。系统可通过简单配置提供接口来实现 ISDN功能,并可通过选配X..25接口实现分组交换或选配其他接口实现诸如数据通讯的功能,通过软件设置,可实现在本系统内建立专用虚拟网功能。 系统具有缩位拨号、呼叫特种业务、电话会议、遇忙回叫、通话保密、电子信箱、语音信箱等多种功能,系统还具有日常自动检测、诊断、定齤位及主机严重故障时自 动切换到备用机的功能。


结构化综合布线系统(PDS)是整幢大楼的"神经系统",提高语音通讯、传真等图象资料、电视会议等视频信号及数据通讯等的联网应用。 结构化综合布线系统由六个独立的子系统组成,即工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直主干子系统、设备间子系统、建筑群子系统。

功能及应用

电力应用按照电力输送功率的强弱可以分为强电与弱电两类。建筑及建筑群用电一般指交流220V50Hz及以上的强电。主要向人们提供电力能源,将电能转换 为其他能源,例如空调用电,照明用电,动力用电等等。智能建筑中的弱电主要有两类,一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之 分,交流36V以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机 的信息。人们习惯把弱电方面的技术称之为弱电技术。可见智能建筑弱电技术基本涵义仍然是原来意义上的弱电技术。只不过随着现代弱电高新技术的迅速发展,智 能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。 一般情况下,弱电系统工程指第二类应用。主要包括:

1、电视信号工程,如电视监控系统,有线电视。

2、通信工程,如电话。

3、智能消防工程。

4、扩声与音 响工程,如小区的中背景音乐广播,建筑物中的背景音乐。

5、综合布线工程,主要用于计算机网络。随着计算机技术的飞速发展,软硬件功能的迅速强大,各种弱 电系统工程和计算机技术的完美结合,使以往的各种分类不再像以前那么清晰。各类工程的相互融合,就是系统集成。 常见的弱电系统工作电压包括:24VAC、16.5VAC、12VDC,有的时候220VAC也算弱电系统,比如有的由摄像机的工作电压是220VAC, 我们就不能把它们归入强电系统。 弱电系统主要针对的是建筑物,包括大厦、小区、机场、码头、铁路、高速公路等。 常见的弱电系统包括:闭路电视监控系统、防盗报警系统、门禁系统、电子巡更系统、停车场管理系统、可视对讲系统、家庭智能化系统及安防系统、背景音乐系 统、LED显示系统、等离子拼接屏系统、DLP大屏系统、三表抄送系统、楼宇自控系统、防雷与接地系统、寻呼对讲及专业对讲系统、弱电管道系统、UPS不 间断电源系统、机房系统、综合布线系统、计算机局域网系统、物业管理系统、多功能会议室系统、有线电视系统、卫星电视系统、卫星通讯系统、消防系统、电话 通讯系统、酒店管理系统、视频点播系统、人力资源管理系统等等。


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