信号类产品知识

指示信号
指示信号类的产品能通过不同的功能显示机器设备的状态，以通知操作者及附近的人，但这些产品不能指示危险情况。
• 机器工作状态、进程和测试程序；
• 缺料或材料供应发生故障；
• 质量反馈，符合和不符合；
• 进程终结或暂停；
• 错误的通知和显示；
• 空间占用的显示。

警告信号
发出警告信号的设备是为了警告可能存在的风险，包括：
• 警告：紧急状态，小心操作；
• 准备就绪；
• 必须的注意事项；
• 如果不采取任何措施，可能会发生危险情况；
• 必须采取正确的措施；
• 经济和健康损害警告；
• 进程超出正常运行范围，但在可接受的错误范围内；
• 正在执行状态更改。
提醒用户要做出反应：监控或采取纠正措施

警报信号
例如：发生火灾时的疏散警报。 相关设备会在紧急情况下生成警报，并且具有最高优先级。设备会针对以下事件发出警报：
设备会针对以下事件发出警报：
-危险情况已经发生
-危及到生命或肢体
-严峻的健康风险
-环境风险
-异常的进程状态
-超过最大容许限度
用户反应：必须立即反应

EN54-23法规
“EN 54 火灾探测和火灾报警系统” 是详细说明每个火灾探测和火灾报警系统组件要求和实验室试验的强制性标准，它有助于建筑产品在欧盟市场各个国家之间自由流通。
“第23部分：火灾报警产品–闪光报警器”是其关于闪光信号产品的部分。
没有获得认证的产品将不再用于场所的安装。特别指出的是，不符合EN54-23标准的产品将同时失去VdS许可。

EN 54-23标准要求
1. 光强 
被覆盖区域范围内的光强最低要求为0.4 lux (lm/m2)，来达到有效的光报警，比如生产场所。
2. 光的颜色
光报警设备必须发出白色或红色的闪烁光。
3. 闪烁频率
闪烁频率必须在0.5 Hz和2 Hz之间。
4. 覆盖范围
光学报警产品的覆盖范围必须至少符合下面三个要求之一：天花板安装，墙面安装，或者任意安装方式。

积分球
积分球可用于测试光源的光通量，色温，光效等参数。
积分球是一个内壁涂有白色漫反射材料的空腔球体，又称光度球，光通球等。 
理想积分球的条件：
A. 积分球的内表面为一完整的几何球面,半径处处相等；
B. 球内壁是中性均匀漫射面，对各种波长的入射光线具有相同的漫反射比；
C. 球内没有任何物体,光源也看作只发光而没有实物的抽象光源。

风传感器
风传感器可用于工厂，电力，港口，厂矿，风电机组等大型机械或者电气设备的#风速风向监测#；在气象、海洋、环境、机场、港口、工农业及交通等领域都有它的身影。
风速传感器按照检测原理分类可分为：热敏式风速仪、机械三杯式风速仪、超声波式风速仪、激光式风速仪等。
在陆上使用的测风仪器如何安置？
在平坦开阔地域上，测风仪器的标准安置高度是地面以上10m。开阔地域的定义是风速表与任何障碍物之间的距离至少是障碍物高度的10倍。在成行的树、房屋或任何障碍物的直接尾流中进行风的观测是价值不大的，只含有一点点与未受干扰的风有关的信息。因为尾流很容易顺风扩展到相当于障碍物高度的12倍或15倍处，所以要达到障碍物高度的10倍绝对是最低的要求。

电磁兼容（EMC）
简单的解释是“在电磁环境中共存的能力” 。国际电工委员会IEC标准中有关电磁兼容的名词术语中给出了它的定义为：“电磁兼容是设备和系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力” ，根椐IEC给出的定义我们可以用一种通俗说法：EMC就是研究设备或系统的电磁骚扰和抗扰度的问题，也就是说所有的电子设备既不要成为一个电磁骚扰源，对周围的其它设备的正常工作产生不良影响；又要能承受周围电磁环境中从各种途径传输的各种电磁骚扰，而保证自身设备的正常工作。

电磁干扰（EMI）
电磁干扰(Electromagnetic Interference)有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰；辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。
为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作，各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准，符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。

雷击浪涌抗扰度试验
电子设备雷击浪涌抗扰度试验的国家标准为GB/T17626.5(等同于国际标准IEC61000-4-5 )。
标准主要是模拟间接雷击产生的各种情况：
(1) 雷电击中外部线路，有大量电流流入外部线路或接地电阻，因而产生的干扰电压。
(2) 间接雷击(如云层间或云层内的雷击)在外部线路上感应出电压和电流。
(3) 雷电击中线路邻近物体，在其周围建立的强大电磁场，在外部线路上感应出电压。
(4) 雷电击中邻近地面，地电流通过公共接地系统时所引进的干扰。
标准除了模拟雷击外，还模拟变电所等场合，因开关动作而引进的干扰(开关切换时引起电压瞬变)。

雷击浪涌抗扰度试验的严酷等级分为5级:
1级：较好保护的环境；浪涌电压不超过500V，如工厂或电站中的控制室；
2级：有一定保护的环境；浪涌电压不超过1kV，如无强干扰的工厂；
3级：普通的电磁骚扰环境、对设备未规定特殊安装要求，浪涌不超过2kV，如普通安装的电缆网络，工业性的工作场所和变电所等；
4级：受严重骚扰的环境，浪涌电压可以达到4kV，如民用空架线、未加保护的高压变电所。
X级：由用户与制造商协商确定。

静电放电(ESD)
静电放电(Electrostatic Discharge)是具有不同静电电位的特体互相靠近或直接接触引起的电荷转移。静电是一种电能,它存在于物体表面。
静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中，如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。然而，静电放电ESD却又成为电子产品和设备的一种危害，造成电子产品和设备的功能错乱甚至部件损坏。

三防漆
电路板为什么要刷三防漆?
三防漆是一种特殊配方的涂料，用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀。三防漆具有良好的耐高低温性能；其固化后成一层透明保护膜，可在诸如含化学物质（例如：燃料、冷却剂等）、震动、湿气、盐雾、潮湿与高温的情况下保护电路免受损害。在这些条件下线路板可能被腐 蚀、霉菌生长和产生短路等，具有优越的绝缘、防潮、防漏电、防尘、防腐 蚀、防老化、防霉、防零件松脱及绝缘耐电晕等性能。

防水接头（填料函）
顾名思义，就是可以应用到带水的环境当中，提供安全可靠的连接器接头。例如：LED路灯、灯塔、游船、工业设备、洒水车等等，都需要用到防水接头。对于防水连接器防水性能的主要评定标准是依据国家IP防水等级标准。 

配光曲线
配光是灯具的灵魂。灯具在空间各个方向的发光强度在三维空间里用矢量表示，把矢量的终端点连接起来，构成封闭的光强体。我们用二维曲线图来表示光强的三维空间分布，这就是配光曲线。
配光的另一层含义是指改变或控制光强分布的一种手段, 或者过程。
用二维曲线图来表示三维空间分布，往往比较抽象。因此，配光曲线比较难理解。配光曲线有多种形式，最常用的是极坐标配光曲线，其次是直角坐标配光曲线、等光强曲线。但无论何种形式，都是由空间的三维光强分布演变而来。

老化测试
指模拟产品在现实使用条件中涉及到的各种因素对产品产生老化的情况进行相应条件加强实验的过程，常见的老化主要有光照老化、湿热老化、热风老化。
产品使用在户外长期受太阳光照，想要了解该产品在户外能够使用的寿命就要模拟太阳紫外光进行UV老化实验，当然实验的强度要比实际户外光照的强度要大很多，从而缩短测试时间，可以通过短时间的测试了解产品使用多少年后的老化情况。同理如果产品使用在浴室等潮湿温度偏高的环境就要进行加热老化，如果产品使用在机器的散热位置就要进行热风老化，当然根据产品出口到不同国家地区会有相应的测试标准。

可见光
光是电磁辐射，是电磁波的一种。
可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围；一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400～760 nm之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380～780 nm之间的电磁波。

白炽灯
白炽灯是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。
1909年美国科学家柯里奇发明了钨丝做灯丝，提高了白炽灯的亮度和寿命。使用通电的方式加热玻璃泡壳内的灯丝，导致灯丝产生热辐射而发光的光源，灯头是白炽灯电连接和机械连接部分，按形式和用途主要可分为螺口式灯头、聚焦灯头及特种灯头。常用于住宅基本照明及装饰照明，具有安装容易、立即启动、成本低廉等优点。在所有用电的照明灯具中，白炽灯的效率是最低的，在13%左右，寿命从几十小时到几千小时不等。

卤素灯
卤素灯的玻璃灯泡装有卤素溴，与普通白炽灯泡相比，其使用寿命几乎翻了一番，并提高了发光效率，且允许灯泡在更高的温度下工作。卤素灯的光输出在整个使用寿命中几乎保持恒定。

LED灯
LED全称发光二极管（Light Emitting Diode），是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。 

荧光灯
也称为日光灯，20世纪40年代荧光灯出现了，它利用气体放电原理产生光能。由于发出的光主要是紫外线，红外辐射少，因此发光效率比白炽灯高，这种灯替代白炽灯，将节能75%，寿命提高8~10倍。我们常用的荧光灯主要有日光灯、高流明单端荧光灯、节能灯（紧凑型荧光灯），至今已经使用非常广泛，主导商业和工业照明。

信号灯
视觉信号通过颜色，光强度和光照持续时间来实现。信号灯主要有以下四种不同的信号效果
常亮灯–信号效果最低
连续光的光强度随灯的功率以及使用不同颜色和类型的透镜而变化。这种信号灯通常用于显示状态，并在较小程度上用作警报手段。
闪烁灯–增强信号效果
通过以通常为1到2 Hz的闪烁频率闪烁，以提升观察者的注意力。这种信号灯用作警告信号。
回转灯–高信号效果
通过使用内部旋转镜使光转向，可以生成旋转光锥。在更快的转速下获得更高的关注度，这些信号灯使用光滑的透镜，以便最大程度地利用光线效果并避免散射效应。与闪烁灯相反，回转灯减少了令人眼花缭乱的效果。
闪光灯–最高信号效果
充电电容器将其能量释放到充气玻璃管中并形成光弧。这种非常短且非常强烈的光效果会引起最高的信号注意，通常这种信号灯用作最高优先级警报。

警报和警告的光亮度感知

如何选择正确的视觉信号设备：

● 距离加倍会使光功率降低75％至其强度的1/4。 如果距离是原来的四倍，光功率将降低到1/16。

● 当信号灯和观察者之间有直接（无障碍）视线时，视觉警报是理想的选择。

● 经过反射的光线会被不充分地感知

● 在警报区域（危险情况，须立即采取行动）中，如果警报设备的光强比环境光亮10倍，也可以在没有直接视觉接触的情况下感知信号。

● 在警告区域（紧急情况，要进行干预），只要警告设备的光强比环境光亮5倍，就可以通过直接的视觉接触或反射来充分感知信号。

风速
风速指单位时间内空气移动的水平距离。风速以米/秒（m/s）或 km／h为单位，根据风速的大小，可将风力划分为18级（0 —17级），取一位小数。
● 最大风速是指给定时段内的10分钟平均风速的最大值。
● 极大风速是指给定时段内的瞬时风速的最大值，是个瞬时值。
● 瞬时风速是指空气微团的瞬时水平移动速度，在自动气象站中，定义为3s的平均风速。
● 平均值风速是指在 10 分钟—30 分钟时间段的平均值，即水平风速。

风速仪——风速的检测
● 机械式风速仪:
利用风杯在风的作用下的旋转速度来测量风速，也称为三杯式风速仪。
● 超声波风速仪:
通过两对在水平平面上互相垂直的超声波探头，同时测得水平两个方向上的风速，然后进行正交合成，计算得到水平平面上的风速和风向。
风向标——风向的检测
当风的来向与风向标成某一交角时，风对风向标产生压力，这个力可以分解成平行和垂直于风向标的两个风力。由于风向标头部受风面积比较小，尾翼受风面积比较大，因而感受的风压不相等，垂直于尾翼的风压产生风压力矩，使风向标绕垂直轴旋转，直至风向标头部正好对风的来向时，由于翼板两边受力平衡，风向标就稳定在某一方位。

风力风级对照表
风力等级简称风级，是风强度(风力)的一种表示方法。国际通用的风力等级是由英国人蒲福（Beaufort）于1805年拟定的，故又称“蒲福风力等级 (Beaufort scale)”。
它最初是根据风对炊烟、沙尘、地物、渔船、渔浪等的影响大小分为0—12级, 共13个等级。后来,又在原分级的基础上,增加了相应的风速界限。自1964年以来，风力等级又作了扩充，增加到18个等级（0—17级）。

相线
相线，俗称火线，是相对于中性线（零线）来说的，指的是三相交流电路中的三根相线L1，L2，L3中的任意一根。通常家庭用电只用三相电的其中一相，相线对地（中性线）的电压为220V，叫相电压，它是与中性线构成回路，使电流通过家用电器而工作的。不同相的相线之间的电压为380V，叫线电压。通常情况下，三相电路中三根相线L1，L2，L3分别使用黄、绿、红三种颜色标示。

中性线
三相四线制或三相五线制低压供电系统中，中性线也称中线、零线、工作零线、N线，线路上用黑色标示。通常中性线是指从变压器中性点引出来的一条线。对接地电网来说，变压器中性点还要接地，其接地电阻一般不允许大于4Ω。
中性线的作用是使星形连接的三相不对称负载的相电压保持对称。对于三相对称负载，因中性线电流为零，所以可以省去中性线。对于三相不对称负载，因存在中性线电流，必须有中性线平衡三相负载的电压，否则，三相不对称负载的各相电压就不再相等（平衡）了，阻抗较小的相其负载电压低，阻抗较大的相其负载电压高，易导致家用电器损坏。
所以，在三相负载不对称的低压供电系统中，不允许在中性线上安装熔断器和单独控制的开关装置，而且中性线常用钢芯铝绞线制成，以免中性线断开发生事故。相线和中性线的区别在于，它们对地的电压不同，相线对地电压为220V，正常情况下中性线对地电压为零。

保护中性线
保护中性线（也叫PEN线、保护中性导体），标志色是竖条间隔淡蓝，是将PE线和N线合二为一，兼具有保护线和中性线功能的导体。低压电力系统中的TN—C系统，全线将PE线和N线合二为一；TN—C—S系统，变压器低压侧至用户电源进线点间的一段线路，将PE线和N线合二为一；TN—S系统，将PE线和N线全线分开。供电系统采用PEN线，通常是为了节省材料，可是降低了供电的可靠性和安全性。有条件的地方，低压供电应当最大可能地使用TN—S系统，即部署完全独立的PE保护线，而不是这种将N线和PE线捆绑于一起的TN—C系统。特别提醒：对供电安全性要求比较高，特别是存在爆炸危险的场所，必须选用 TN—S系统供电。

指令电话
指令电话是各行业对于工业级电话机的统一称呼，常见的包括：防水电话，调度电话，防爆电话，电梯电话，客服专线，磁石电话，声光电话等，针对不同的行业也有专用的名称。具体衡量指标有防护等级，防爆等级，防雷等级，抗噪，抗干扰，抗高低温，耐腐蚀，抗磁等。
指令电话的分类：
1. 地铁、矿井：区间电话，轨旁电话，矿用电话
2. 电力、钢铁：调度电话，广播电话，防尘电话
3. 煤矿、石化：防爆电话
……

双联型障碍灯
顾名思义，它有两盏灯组成（也可能从外观看是一盏灯，但内部采用了两个完全独立的光源和电路），通常为一盏灯工作，另一盏灯备用，当主灯出现故障时，自动切换为另一盏灯工作，以增加可靠性。

GPS同步
采用GPS卫星时钟的原理，实现障碍灯的整体同步。由于灯具只接受GPS卫星时钟，与其他灯具之间不通信，因而该方式不受距离的限制。可实现几千台障碍灯同步闪烁的状况场面。

光控开关
低光强障碍灯为晚上和黄昏/黎明工作的，B型、C型中光强障碍灯为晚上工作的，灯具装上光制组件，以实现自动感应开关功能。A型中光强、高光强障碍灯为全天工作的，但A型中光强障碍灯需要实现白天和晚上二级调光，高光强障碍灯需要实现白天、黄昏/黎明、晚上三级调光，调光是采用光控组件自动感应实现的。
航空障碍灯民航认证
中国民航局自2015年起，将原有的民用机场专用设备审定合格证变更为在中国民航局信息管理系统上以专用设备通告的型式发布。专用设备通告的获取分为产品检测和一致性审查两个环节，一致性审查的有效期为两年。

VoIP电话
Voice over Internet Protocol，缩写为VoIP，是基于IP的语音传输电话。
VoIP的基本原理是通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按 TCP/IP 标准进行打包，经过 IP 网络把数据包送至接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由互联网传送语音的目的。 
VoIP采用方式：
与公众电话网互联的IP电话：通过宽带或专用的IP网络，实现语音传输。终端可以是PC或者专用的IP话机。
VoIP通讯的常用协议：
H.323、SIP、MEGACO、MGCP等。
H.323，一种ITU-T标准，该标准既包括了点对点通信也包括了多点会议。
SIP，会话发起协议，是一种应用层控制协议，用于和一个或多个参与者创建、修改和终止会话。
MGCP，媒体网关控制协议，属于控制协议，允许中心控制台监测IP电话和网关事件，并通知它们发送内容至指定地址。
MEGACO，媒体网关控制协议，Megaco/H.248是一种用于控制物理上分开的多媒体网关的协议单元的协议，从而可以从媒体转化中分离呼叫控制。
VoIP 的优势：
无需电脑。
加密通讯。
音质清晰。
能够保障长时间在线。
可连接无线网络设备。
可以随意改号，显示号码。
不受距离限制，可通过IP与全球通话。
支持多种通讯接口，单模光纤、多模光纤、网线。
可扩展性好，可以配置多达2000部以上的电话终端。
有效解决回音消除，数据包丢失、网络抖动产生的问题。
多功能性，可进行语音通话、语音录音、广播、对讲以及中控调度功能。

光纤通信
光纤通信之所以受到人们的极大重视，这是因为和其它通信手段相比，具有无以伦比的优越性。
优点：
通信容量大
从理论上讲，一根仅有头发丝粗细的光纤可以同时传输1000 亿个话路。它比传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上千倍以上。一根光纤的传输容量如此巨大，而一根光缆中可以包括几十根甚至上千根光纤，如果再加上波分复用技术把一根光纤当作几根、几十根光纤使用，其通信容量之大就更加惊人了。
中继距离长
由于光纤具有极低的衰耗系数，若配以适当的光发送与光接收设备，可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆（1.5km）、微波（50km）等根本无法与之相比拟的。因此，在不久的将来实现全球无中继的光纤通信是完全可能的。
保密性能好，光波在光纤中传输时只在其芯区进行，基本上没有光“泄露”出去。
适应能力强，不受外界强电磁场的干扰、耐腐蚀，可挠性强（弯曲半径大于25 厘米时其性能不受影响）等。
体积小，重量轻，便于施工维护。
光缆的铺设方式方便灵活，既可以直埋、管道敷设，又可以水底和架空。
潜在成本价格低廉，原材料为砂子，来源丰富且价格低廉。
维护成本低，光纤可以稳定运行5-10年不需要维护。 
缺点：
光纤需要专业设备，熔接机在几千元到万元左右，安装人员需具备一定专业知识。
光纤需要两端加光端设备，成本高出很多。

PLC电话
电力线通信，全称是电力线载波通信，Power Line Carrier – PLC，是指利用高压电力线、中压电力线或低压配电线，作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。
电力线载波通信（PLC）是电力系统较早推广的通信方式，主要特点是利用电力线传输经过调制的信号，因其不用重新架设网线就能进行组网，而受到一些用户的欢迎。
随着近几年宽带（频）载波方案的推进，电力线载波的应用面逐渐被压缩，归根结底还是电力线载波通信自身的几个缺点造成的。
电力线自身存在的脉冲干扰。国家电网的交流电频率为50Hz，则周期为20ms和16.7ms，每次交流周期中，会出现2次峰值，同时带来2次脉冲干扰，即电力线上固有的100Hz/120Hz的脉冲干扰，干扰时间为2ms。
电力线对载波信号造成削减。电力线空载情况下，数据可传输几公里，当电力线的负荷增大时，载波信号可用来通信的信道迅速削减，造成延时、掉包等故障。
配电变压器的阻隔作用。物理上的电路阻断将直接切断网络数据通信，电力线载波限定在完整的一条线路中使用。
线间信号损失大。三相电力线的线间距离很近时，线间的耦合会增加数据信号的损失（10dB -30dB）。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输。
随着通信领域其它通信方式的技术发展，电力线载波技术逐渐没落，除了远程抄表系统中的应用，已无其它用武之地。

搭接
搭接是在两金属之间建立一低阻抗通路，其目的在为电流提供一均称的结构体以避免干扰。
处理良好的搭接能彻底发挥屏蔽与滤波的功能，减少接地系统中的射频电位差，以及电流环路，并可防止静电产生，减少雷击与电磁脉冲的危险，同时能防止人员误遭电击。
然而未经仔细处理的搭接会增加干扰的程度，此诚不良之设计较不设计为害更甚。
直接搭接：即搭接体间之直接连接；
间接搭接：即搭接体间以金属导线相连，其适合于经常移动的装备，以及将安装防震垫(Shock Mounts)的装备，间接搭接时应特别注意共振效应(Resonant Effect),否则引入杂讯。
搭接的方法
熔接(Welding)、硬焊(Brazing)、软焊(Sweating)、砧接(Swaging)、铆接(Riveting)以及螺丝连接。
搭接之处理
搭接时，金属面应予以清洁，不得有油漆或其它杂物，搭接完成后，可涂以油漆或施以其它之防蚀保护。此外，搭接时应考虑不同金属之电化效应，并应尽量减少接触盐水、汽油等，以防电能作用。
若电能特性相去甚远的两金属欲搭接在一起，应以介于其间的金属为垫圈置于该两金属间。

屏蔽
屏蔽能有效地抑制通过空间传播的电磁干扰。采用屏蔽的目的有两个：一是限制内部的辐射电磁能越过某一区域；二是防止外来的辐射进入某一区域。
屏蔽按其机理可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。
电场屏蔽的设计要点
为了获得良好的电场屏蔽效果，注意以下几点是必要的：
● 屏蔽板以靠近受保护物为好，而且屏蔽板的接地必须良好。此举目的是增大C4的值；
● 屏蔽板的形状对屏蔽效能的高低有明显影响。例如，全封闭的金属盒可以有最好的电场屏蔽效果，而开孔或带缝隙的屏蔽盒，其屏蔽效能都会受到不同程度的影响。此举主要是影响剩余电容C1′的值；
● 屏蔽板的材料以良导体为好，但对厚度并无要求，只要有足够强度就可以了。
电场屏蔽的机理↓