强弱电一体化控制技术在建筑设备控制中心的应用与分
⇨⇦
【摘 要】现代化建筑的出现对电气工程提出了新的需求。为了解决传统技术存在的漏电、系数不明、保护系统不完善的问题，强弱电一体化控制技术应运而生，在建筑设备控制中心得到广泛的应用。本文简要阐述了强弱电一体化控制技术的基本原理，并与传统的控制技术进行了简要对比，重点论述分析了强弱电一体化控制技术在建筑设备控制中心的应用，通过两个实例应用具体给出了应用情况，一个是对中央空调系统的控制和管理；另一个是对视频监控系统的控制和管理。应用情况也表明了强弱电一体化控制技术的有效性和实用性。
【关键词】强弱电一体化控制技术；建筑；应用
改革开放以来，我国的经济取得了飞跃发展，城市化水平大幅度提高，出现了各种高楼大厦、大型商场等现代化建筑。在这些现代化建筑中，电气工程是其重要组成部分，提供了电力系统、防雷安全保护等所需的能源。因此，电气工程的稳定性、可靠性和安全性对建筑的安全稳定起着重要作用。目前，随着智慧建筑、自动化技术的发展，强弱电一体化控制技术在建筑设备控制中心得到了广泛应用，解决了强电技术存在的漏电、保护措施不到位的问题。
一、强弱电一体化控制技术
强弱电一体化主要用于建筑设备控制中心的节能控制。该技术集成了自动化技术、信息技术、电气技术、传感器控制技术、计算机软硬件、配电技术等技术[1]，可实现对各系统功能的控制和管理。因此，该技术在降低现代化建筑的电气系统成本上发挥了重要作用，而且强弱电一体化技术在管理和施工上比强电技术要简便得多、安全得多，更符合现代化建筑的发展需求。
（一）布线技术
强电容易造成漏电而导致重大损失，其周围存在较大的磁场。弱电的磁场则较弱。因此，强电和弱电的布线距离如果太近，将导致两者的磁场受到影响，太近导致弱电线路信号被阻断，太远则造成成本过高。所以，合理的布线距离是布线技术要解决的问题。
结构化布线就是该技术采用的方法。它不仅仅考虑电气系统的布线，而且考虑了建筑的所有设备如视频监控设备、语音设备等，通过计算机网络将这些设备互连，然后利用光纤、双绞线等对线路进行设计和施工。这种布线技术真正实现了建筑设备的智能控制，为强弱电一体化技术的实现提供了强有力的支撑。
（二）抗电磁干扰技术
强弱电一体化中强电会对弱电产生各种干扰，如音频干扰、工频干扰、接触干扰和纵向电势等。产生这些干扰的原因主要有电磁耦合、静电耦合、导线耦合、传导耦合等。因此，通过隔离、屏蔽进行抗电磁干扰。隔离主要采用光电器件实现；屏蔽可采用磁屏蔽层、屏蔽金属网等实现。在屏蔽技术接地方式上，还需要区分高低频电路。如果是高频电路，接地方式一般采用多点接地。如果是低频电路，接地方式则采用单点接地。
二、强弱电一体化控制系统与传统系统的区别
前文已指出，强弱电一体化控制系统将整个建筑的所有设备通过计算机网络技术进行互连，实现对整个建筑的设备的状态监控和管理。每个设备对应一个系统，一个系统中又包含有多个模块。
传统的控制系统在接线上要比强弱电一体化控制系统复杂的多，这导致后期的维护和改造成本过高[2]。比如，系统原来只控制了一台设备，此时要求增设3台设备，那么传统方式控制箱的二次接线将会变得非常复杂，工程量庞大，而强弱电一体化控制系统只需将要管理的设备接入互联网络即可实现。
虽然传统的控制系统对后期的改造带来一定的麻烦，但是其仍具有不少的优点，如传统系统的控制电路和保护电路是分开设计的，直观易维护；传统系统经过多年的发展相对成熟可靠，施工速度较快等。
三、强弱电一体化控制技术在建筑设备控制中心的应用
目前，强弱电一体化控制技术在建筑设备中得到广泛应用[3]，下面我们讨论和分析其在中央空调和监控系统上的应用。
（一）强弱电一体化技术在中央空调上的应用
中央空调接入强弱电一体化控制系统后，强弱电一体化控制系统可实时采集中央空调的工作数据，然后综合分析这些数据，从而为空调控制系统提供最佳的温度控制方式，使中央空调系统的效率达到最高。
强弱电一体化控制系统对收集的数据还可以进行系统效能的分析，然后送给中央空调控制系统，作为中央空调控制系统进行模糊控制的参数。
除了采集温度、效能数据，强弱电一体化控制系统还收集中央空调的输入电源的电压、电流、功率等数据，然后进行能效分析，再发给中央空调控制系统，从而可决定空调的电压和电流。
当中央空调主电机的供电系统出现异常时，强弱电一体化控制系统可以监控到该状态，然后控制主电机到备用电机的切换，以确保中央空调系统能够继续提供服务。
以上是对空调的控制，强弱电一体化技术还可以实现对中央空调系统的监督，它可以对中央空调进行实时预警，监控中央空调的节能状态，比如系统负载过高、温度过高时，需要通知中央空调控制系统对工作状态进行调整。
（二）强弱电一体化控制技术在视频监控系统上的应用
视频监控设备拥有自己的管理系统，包含有闭路电视系统、前端系统、传输系统和控制系统等。前端系统主要包括一系列的摄像头、摄像机。传输系统可采用电缆、光纤、双绞线或者无线进行数据传输。
将视频监控系统接入到强弱电一体化控制系统后，其管理和控制交由强弱电一体化控制系统实现。强弱电一体化控制系统可实时采集到前端系统的摄像数据，然后对这些数据进行自动化分析，进而通过可视化系统将监控的数据显示到监视器上。
除了简单的将数据进行显示，强弱电一体化控制数据可根據需求对某个时间段的视频进行动态分析，比如给定某个嫌疑人的图片信息，该系统可以根据该图片信息从给定的视频中找到该图片对应嫌疑人的作案视频。
强弱化一体化控制系统不仅可以监控每个摄像头的数据，还可以实现对摄像头工作状态的控制，即可以实现摄像头开启或者关闭。
同样地，当视频系统的供电服务出现异常时，强弱电一体化控制系统可以监控到该状态，然后控制供电服务切换备用电源，使得视频监控系统能够持续的进行监控服务。
四、结束语
随着时代的进步，人们对生活、工作的品质要求越来越高。电气工程所起的作用越来越大，特别是智能建筑的出现，强弱电一体化控制系统得到了广泛应用。本文对强弱电一体化技术进行了简要概述，给出了其定义和依赖的技术。然后分析了强弱电一体化技术与传统的技术之间的区别。最后重点分析了强弱电一体化技术在建筑智能设备控制中心的两种应用，一是中央空调控制系统，二是视频监控系统，给出了强弱电一体化控制系统对他们的管理方式和控制过程。
【参考文献】
[1] 孙惠. 现代建筑中的强电及强弱电一体化设计[J]. 中国高新技术企业， 2014 （28）： 31-32.
[2] 吴源昊， 王宇. 强弱电一体化控制技术的在建筑设备控制中的应用与分析[J]. 工程技术， 2016（13）： 25-28.
[3] 原鹏斌， 丁晓炯， 李敏. 强弱电一体化在建筑规划与设计阶段的应用[J]. 建筑电气， 2017（6）： 77-82.