得益于基建網絡的健全性,智能監(jiān)控系統(tǒng)遍布大街小巷,信號已經可以實現無線遠距離傳輸,但是設備需要的能源卻不行,因此在基建落后的地帶,太陽能和風能的等新能源監(jiān)控無疑是最佳的選擇,結合最先進的無線網橋傳輸技術,可以實現太陽能供電遠程監(jiān)控。
太陽能監(jiān)控是一個很新鮮的東西。隨著太陽能技術不斷完善,光電轉換效率越來越高,蓄電技術的不斷提高,再加上風力發(fā)電系統(tǒng)作為一個有力補充,風光互補供電系統(tǒng)已經可以很方便的應用到安防監(jiān)控領域了。
取之不盡的陽光能源和風力能源,加上越來越穩(wěn)定的蓄能電池,以及最新的MPPT控制技術和已經相當成熟的無線網橋傳輸,成為偏遠地區(qū)無電力供應的重點防范監(jiān)控的供電系統(tǒng),尤其是在森林防火、水利等大型跨區(qū)域監(jiān)控的地方。
在通常情況下,由于視頻監(jiān)控站點在地理位置上分布較廣或位置較偏僻,并且與監(jiān)控中心的距離較遠,利用傳統(tǒng)的有線連接方式,線路鋪設成本高昂,而且施工周期長,同時因為物理因素如河流山脈等障礙而難以架設線纜,而且水文信息安全防范要求高,采用有線通訊在遇到刮風、暴雨、決口等災害時,線路一斷,信息就無法及時傳遞上去,因此有線傳輸的抗災性比較差,難以適應高可靠性要求,加之流域地形復雜、偏僻,鋪設光纖成本也比較高。相比之下,視頻遠程監(jiān)控太陽能供電系統(tǒng)布線簡單、方便,抗災性比較好,成本也比較低,可大量節(jié)省投資。
飛速發(fā)展的科技讓太陽能技術已經從奢華轉變成了必要。說它奢華,是因為在現有的技術中,尤其是前幾年一個新能源技術引入一個略有滄桑的行業(yè)里,不得不說是一個嘗鮮的行為,但這是一個值得償試的行為,近幾年的工程實踐也證明,加上前幾天國家大力發(fā)展綠色能源,對太陽能電池企業(yè)進行補貼,使太陽能發(fā)電已經可以實現電力并網運行,只要是使用品質優(yōu)良的太陽能監(jiān)控系統(tǒng)是能經得住各種惡劣環(huán)境考驗的。尤其在當前太陽能技術越來越成熟的今天。在現在網絡監(jiān)控越來越普及的時候,使用太陽能監(jiān)控是相當有必要的。
說起網絡監(jiān)控的優(yōu)勢,恐怕大家都會不假思索的認為,監(jiān)控跨度大,應用廣、管理維護方便。而如果我們要加上無線網絡監(jiān)控的話,估計有不少的人又會馬上跟上--安裝和維護方便。那么如果我們再問,哪里方便?--架線方便···那么電線呢?于是,太陽能不緊不慢的亮相了。而這也是太陽能在安防應用中,最為必要的地方。
自從網絡監(jiān)控問世以來,安防監(jiān)控一夜之間便將自己的領域擴向了荒郊野外。在諸多的深山老林中,安防監(jiān)控也為自己迎來了更多的挑戰(zhàn)。于是,利用太陽能進行視頻監(jiān)控,無疑可以將這些挑戰(zhàn)騰空越過。那么,使監(jiān)控"飛起來"的過程中,有需要哪些技術的支持呢?
對于任何一個太陽能設備來說,它的發(fā)電環(huán)節(jié)無疑都是整套系統(tǒng)的關鍵,這一點安防監(jiān)控自然也要"入鄉(xiāng)隨俗"。對于一般的太陽能電池板來說,蓄電池都要在儲電一天或幾天之后才能實現正常的工作,因此這也更顯出了能源在整套供電系統(tǒng)中的重要。所以在整套的系統(tǒng)中,如何實現設備的低耗能必然成為了太陽能監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵話題。
對于普通的攝像機來說,耗能是人們一直關注但是并沒有太好解決的一個話題,尤其對于紅外攝像機來說,高耗能帶來的高熱量,反而成為攝像機"折壽"的重要元兇。即可謂"賠了夫人又折兵"。而對于太陽能攝像機來說,這是一個必須要避免的問題。目前,大部分的廠家采取的方式是降低設備的電壓,從而使設備采用低功率工作的模式。
解決了供電系統(tǒng)只是萬里長征走出了第一步,剩下的才是怎么把視頻信號傳輸出去才是關鍵。一般有兩種方式:4G網絡和無線網橋。
4G網絡,傳輸高清視頻實時圖像,占用的帶寬較高,數據流量成了其主要成本。而無線網橋系統(tǒng),現在做到了10km、30km,甚至50km的距離。完全可以達到了遠程監(jiān)控的目的與效果。但網橋有一個缺點就是必須是可視的情況。這個沒法跟4g網絡相比。
于是乎利用遠距離無線網橋,搭建一套方便,組網靈活,系統(tǒng)擴容性強,并且能提供高速率的流量,保證高請視頻流暢。并且不運用運營商的網絡,降低后續(xù)運行成本的網絡是太陽能監(jiān)控系統(tǒng)的首要條件。
一般的一套太陽能供電系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:
配置清單:
1、太陽能電源系統(tǒng):180W太陽能發(fā)電系統(tǒng),100AH膠體蓄電池,戶外設備箱,安裝附件
2、太陽能控制器:采用先進的PWM功率跟蹤技術,保證太陽能的最高利用,具有智能化軟件控制,具有負載過載保護、負載短路保護、浮充、智能濾除短時光照干擾、智能停機系統(tǒng)等功能
3、風光互補蓄電池:蓄電池在直流發(fā)供電系統(tǒng)中起著貯存電能和穩(wěn)定電壓的重要作用。蓄電池容量配置的是否合理,直接影響太陽能發(fā)電的各項技術經濟指標。容量選的小了,多風時發(fā)出的富余電量得不到充分儲存。容量選的太大,一則增加產品的投入成本;二則蓄電池可能會長期處于充電不滿狀態(tài),將會影響蓄電池的效率和使用壽命。
4、智能測控服務器:具備視頻功能,WIFI傳輸,充電控制,管控功能,傳感器接入功能、現場電源、通訊管理功能、電量管理功能
5、攝像機:攝像機窗口有雨刷,紅外功能
6、無線傳輸系統(tǒng):無線網橋、4G網絡
7、設備管理軟件:設備控制,定時開關
解決方法:
運用無線局域網絡傳輸,搭建該平臺,運用高速率無線網橋傳輸高清的網絡視頻信號,前端視頻用高清采集信號以后用5.8G大功率無線網橋往回傳。在整個過程中,要考慮遮擋的因素,比如有的監(jiān)控點和監(jiān)控中心被某些山所遮擋。那么可以使用級聯傳輸的方式,比如A為最遠監(jiān)控點,C為監(jiān)控中心,A點和C點被B點所在的山遮擋,那么采用級聯傳輸的方式就是把A點的信號傳到B點和該點的信號匯集,繼續(xù)向C點回傳。
運用無線局域網絡視頻傳輸,可以滿足傳輸的帶寬要求,并且在一些運營商信號覆蓋不理想的區(qū)域也能正常傳輸信號。系統(tǒng)搭建采用無線傳輸方式,免去了布線的麻煩,設備整體工耗小,耗電量不高,非常適合在森林防火、水利、文物考古挖掘等無線監(jiān)控系統(tǒng)上使用。
其實,在監(jiān)控系統(tǒng)日益便利的發(fā)展趨勢下,與新技術的結合是安防監(jiān)控技術發(fā)展的重要出路,同時也是將新技術的優(yōu)勢發(fā)揮到最大化的重要方式。這兩年太陽能板的技術有了很大的突破,特別是在民用領域太陽能電池板的光電轉換效率得到了很大的提高,以及太陽能蓄電池的技術的更新,讓大功率蓄電,長時間陰雨天續(xù)航供電成為了可能,太陽能控制器技術的發(fā)展進頻,也都讓太陽能技術穩(wěn)定的應用于監(jiān)控安防領域拓實了基礎。使用優(yōu)質的太陽能供電產品應用于安防監(jiān)控領域,將為安防領域的拓展提供更廣闊的可能。
視頻遠程監(jiān)控太陽能供電系統(tǒng)由視頻監(jiān)控系統(tǒng)與太陽能供電系統(tǒng)、傳輸設備等組成,依據攝像機工作的一般規(guī)律,太陽能供電設備對攝像機輸入電源進行節(jié)能管理,使其云臺、雨刷、加熱、除濕等功能有計劃、有節(jié)制的開啟,大大減少太陽能板的面積以及蓄電池的規(guī)格容量,在降低投資成本的同時又保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性??梢詰迷诘缆繁O(jiān)控、森林防火監(jiān)控、山洪防澇、水文水利、港口河道等離網監(jiān)控供電領域。
對于視頻遠程監(jiān)控太陽能供電系統(tǒng)實現實時觀測,實時收集監(jiān)控領域資源數據,對當地開發(fā)、利用、管理,保護,實現合理調配,達到提高資源的利用率和日后改善目標等方面具有十分重要的作用。
例如:
在視頻監(jiān)控山洪防潮領域,通過建設視頻監(jiān)控太陽能監(jiān)控供電系統(tǒng),利用先進的數字電視監(jiān)控手段對水源地的地上和地下水信息實施監(jiān)測,采用3G/WIFI無線網絡結合的方式實時網上傳輸水文數據,對江河、水庫及其附屬建筑物及管理區(qū)的全面視頻監(jiān)控,還可為防汛防潮指揮調度提供了及時、準確的決策依據。
因此利用極其穩(wěn)定性的遠程視頻太陽能監(jiān)控供電系統(tǒng),針對數字視監(jiān)控系統(tǒng)采集數據、圖像、聲音、視頻等基礎信息,不但可提高精確度,還可以使水文工作者告別傳統(tǒng)的工作方式,實現智能化節(jié)能環(huán)保新能源的跨越。
例如:
火災是森林最危險的敵人,也是林業(yè)滅頂的災害,它會給森林帶來毀滅性的災難。森林火災不只燒毀成片森林、傷害林內動物,還會降低森林的更新能力,引起土壤貧瘠和破壞森林涵養(yǎng)水源,甚而導致生態(tài)環(huán)境失去平衡。
森林火災每年都有一定數量的發(fā)生,造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染。因此,對于林業(yè)部門來講,防火工作是重中之重。一旦有火警發(fā)生,就必須以極快的速度采取撲救措施,撲救是否及時,決策是否得當,都取決于對林火事件的發(fā)現是否及時、分析是否準確合理。所以,實現森林防火工作的規(guī)范化、科學化、信息化,及貫徹“預防為主,積極撲救”的方針,是林業(yè)部門防火工作的首要目標。