隨著信息技術的快速發展,對電子電器產品中電壓的智能測量方法提出了新的要求和挑戰。因此,探索基于信息技術的電子電器產品工作電壓的智能測量方法成為一個重要的研究領域。本文首先探討了電壓對電子電器產品性能的影響,隨后詳細介紹信息化智能測量設計、電壓數據采集方法、基于信息化的電壓智能測量、利用信息技術提高測量準確性和效率,以優化電子電器產品的性能,并延長其使用壽命。
電壓的穩定性和準確性直接影響電子電器產品的性能、安全性和可靠性,因此,開發一種基于信息技術的智能電壓測量方法,對于提高產品質量、延長使用壽命具有重要意義。當前,隨著物聯網、大數據、云計算、人工智能等信息技術的迅猛發展,電子電器產品的智能化水平不斷提升,借助信息技術的融合應用,為電子電器產品工作電壓的智能測量提供了技術支撐,同時也帶來了新的挑戰。
電壓作為電子電器產品的基本電氣參數,對產品的運行穩定性、效能、壽命等方面產生深遠影響。電壓波動或不穩定性可能導致電子電路的不正常工作,進而影響產品的性能和可靠性,電壓過高可能導致電子元件過熱,進一步引發元件老化、性能下降甚至損壞,而電壓過低則可能導致電器設備無法啟動或工作不正常,主要影響如圖1所示。因此,確保電子電器產品在適宜的電壓下運行,是保證其高效性能和延長使用壽命的關鍵。在信息技術日益發展的今天,通過高精度的電壓測量和智能控制來保障電子電器產品的穩定性和性能,已成為電子電器制造和運維領域的重要議題。物聯網(IoT)、大數據分析、云計算和人工智能(AI)等技術日新月異,在電子電器產品的電壓監測和管理中發揮著日益重要的作用。物聯網技術允許通過在電子電器產品中集成智能傳感器,實現對電壓的實時監控,確保電壓始終保持在安全和適宜的范圍內。

(一)信息化智能測量設計
信息化智能測量設計的核心在于利用先進的信息技術,包括但不限于物聯網(IoT)、大數據分析、云計算以及人工智能(AI)技術,來實現對電子電器產品工作電壓的實時、準確和高效測量。這種設計方法不僅包含了傳感器和數據采集技術的運用,還涉及數據的傳輸、處理、分析及其在決策支持系統中的應用。在傳感器選擇和部署方面,應考慮其精度、穩定性以及與被測設備的兼容性。這些傳感器能夠持續監測設備的工作電壓,并將數據實時傳輸至中央處理系統。在數據傳輸方面,無線通信技術(如5G網絡)的應用,確保了數據傳輸的高速度和低延遲,對于提高整個系統的響應速度和準確性較為重要。
(二)電壓數據采集方法
為了實現對電子電器產品工作電壓的高效、準確監測,本研究在這里強調了數據采集的重要性和復雜性,特別是在涉及大規模、分布式電子電器產品的環境中。電壓數據采集不僅需要高精度和高可靠性的傳感器,還需要先進的數據通信技術、數據處理能力和數據存儲解決方案。傳感器技術是電壓數據采集的核心,必須選擇能夠提供高精度、高穩定性和低功耗的傳感器,以確保在各種環境下都能準確測量電壓。在數據通信方面,無線傳感網絡(WSN)技術在電壓數據采集中扮演著重要角色。通過使用WSN技術,可以實現對分布在不同位置的電子電器產品的電壓數據的實時采集和傳輸。此外,利用5G通信技術的高速率和低延遲特性,可以進一步提升數據傳輸的效率,確保數據采集的實時性和準確性。電壓數據采集方法如表1所示。

(三)基于信息化的電壓智能測量
電壓作為電子電器產品的核心參數,其穩定性和準確性對于產品的性能、可靠性和安全性具有決定性影響。因此,基于信息技術的智能電壓測量不僅要求對電壓進行精確監控,還要求對測量數據進行智能分析,以預測和預防潛在的電壓異常。在智能電壓測量系統的設計中,物聯網技術起到了基礎性的作用。通過在電子電器產品中嵌入智能傳感器,實現對電壓的實時監測,這些傳感器可以精確地收集電壓數據,并通過無線網絡將數據傳輸到云平臺或數據中心。在這個過程中,傳感器的選擇、部署以及數據傳輸的可靠性和安全性成為關鍵因素。在云平臺上,大數據技術被用于處理和分析收集到的電壓數據,利用數據挖掘和機器學習算法,可以從海量數據中提取有用的信息,識別電壓的異常模式,并對潛在的電壓問題進行預測。
(四)利用信息技術提高測量準確性和效率
借助信息技術的應用,為電子電器產品工作電壓智能測量提供多種措施,首先物聯網技術在電壓測量的準確性和效率提升方面起著關鍵作用,將傳感器和設備互聯,物聯網使得持續的電壓監測成為可能,這些傳感器能夠實時收集電壓數據,并將數據傳輸到云平臺或中央處理系統進行進一步的分析。此外,通過利用無線通信技術(如5G),可以確保數據傳輸的高速和低延遲,從而提高整體測量系統的響應速度和準確性。此外云計算為電壓數據的存儲、處理和分析提供了強大的平臺。云平臺上的高性能計算資源可以處理來自眾多傳感器的大量數據,同時通過部署高級的數據處理算法,如數據融合和異常檢測,提高電壓測量數據的準確性和有用性。
基于信息技術的電子電器產品工作電壓智能測量方法的研發和應用,是適應智能化時代發展需求的必然選擇。借助利用物聯網、大數據、云計算、人工智能等信息技術,可以提高電壓測量的準確性和實時性,提高整個系統的智能化水平和安全性。因此,這一研究具有重要的理論意義和應用價值,對推動電子電器產品的智能化發展起到關鍵作用,能夠提高其整體質量和安全性。
作者單位:廣東省科學院電子電器研究所