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太陽能供電+高速球+無線網橋,遠距離大範(fàn)圍監控好搭(dā)檔

2019-07-12易(yì)達光電下載文件:暫時沒有下載文件
  
室外道路、工地、養殖園區、圍牆、農場、礦區等監控環境中,經常存在取(qǔ)電困難、傳(chuán)輸線路成本高、監控範圍較大的問題。所以在室外遠距離監控中,經常會使用太陽能無線網橋高速球機組合,實(shí)現遠距(jù)離監控,這種組(zǔ)合搭配(pèi)是目前很常見的(de)一種室外監控方式。
TP-LINK 擁有豐富的無線回傳和攝像機產品,搭配太陽能(néng)電池可以組建完整的室外遠距離無線監控係統,提供可靠、方便(biàn)、低成本的解決方案。
下麵小(xiǎo)編給大家詳(xiáng)細介紹:
係統組成(chéng)
該監控係統是由太(tài)陽能供電、無線網橋高速球機組成,三部分如下:
A. 太陽能供電
室外的強、弱電工程中,通常存在取電困難或取電施工成本高等難題,采用太陽能供(gòng)電是一種常見解決(jué)方案,在室外無線網絡覆蓋、室外(wài)無線監控等工程廣泛采用。
太陽能供電係統由以下結構組成:
  • 太陽能電池板:將光能轉換成電能;

  • 蓄電池:儲存電能,需要時(shí)放電;

  • 控製器:用來控(kòng)製(zhì)光(guāng)伏板、蓄電池的(de)充、放電,是整個(gè)光伏供電係統的核心控製(zhì)部分;

  • 逆變器:能將直流電能(電池、蓄電瓶)轉變成 220V 交流(liú)電。

使用(yòng)太陽(yáng)能供電,大家通常最關心的問題是太陽能供電的時長,事實(shí)上與太陽能供電係統時間相關(guān)的,最重要的三個規格分別是:
  • 太陽能板功率:即發電的能(néng)力,太陽能電(diàn)池板的功率越大,太陽(yáng)能數量越多,發電能力越強,能在更短的時間內將蓄電池充滿。

  • 蓄電池容量:即存放電能的能力,儲存多少功率的電(diàn)量。

  • 設備功耗:即負載的功率之和,負載越大(dà),單位時間內的電能消耗就越大。

蓄電池的容量決定了負載的最大供電時間,但是蓄電池能否發揮出最大電量則取決於太陽(yáng)能板的(de)發電能力,太陽能電池板的功率需要根據電(diàn)池容(róng)量、負載功率(lǜ)、當(dāng)地年均日曬時間等進行計算。
說明(míng):電池選擇和供電時長在後麵章節會提供詳細(xì)計算方法。
B. 高速球機
室外較大的監控範圍,由於距離較遠、範圍比(bǐ)較廣,更適合使(shǐ)用高速球機進行監控。一方麵,使用變焦和自動聚焦(jiāo)功能,實現遠近距離(lí)點(diǎn)位(wèi)的任意拉(lā)伸,便於監控細(xì)節;另一(yī)方麵,使(shǐ)用巡航或掃描功(gōng)能,對預置點或範圍進行自動遍(biàn)曆循環(huán)監(jiān)控,保證所有區域能進行覆蓋。

對於農(nóng)場、魚塘、工地(dì)、廠(chǎng)礦、油田、圍牆、道路等戶外區域非常適用。

TP-LINK 高速球機 TL-IPC6220DC 支持 20 倍變焦,夜視距離可以達到 150 米,非常適用(yòng)於戶外監控,具體參數如下(xià):

C. 無線網橋
遠距離的監控點位,如果使用光(guāng)纖或布線(xiàn)進行(háng)回傳,成本相對很高,而且在線路敷設、維護和檢修上耗(hào)時耗力,使用無線網橋回傳是遠距離、室(shì)外監控的主流方法。

TP-LINK 擁有非常完善的(de)無線傳輸產品和解決方案,我們針對視頻監控數據回(huí)傳做了諸多(duō)優化,針對性的提升視(shì)頻回傳的穩(wěn)定性和流暢度。常見的拓撲如下:
超遠距離一對一回傳

超遠距離點位可以通過點到點的方式回傳,如有必要,可以加裝蝶形天線(xiàn),實現最遠超過(guò) 30KM 的遠距離回傳。

近距離多點集中回傳

對於近距離或中遠距離的密集點位,如果需要回傳到總(zǒng)的機(jī)房,可以通過點到多點的方式連接(jiē)到機房 AP,機房可以布置多(duō)個接收 AP,便於各個方向上(shàng)的 Client 匯聚。

中繼繞過障礙物

如果傳輸路徑超遠,或者有山(shān)丘、林(lín)木、房屋建築等障礙物,則可以在傳輸路徑選擇合適的點位,通過無線網橋中(zhōng)繼,以繞過障礙或延長傳輸距離。


注意事項

1. 太陽能(néng)供電電池與電量(liàng)計算

室(shì)外(wài)監控,必須要考(kǎo)慮供電的電量需求,電池與電量的計算方法如(rú)下: 
供電時間=蓄電池容量*電壓*放電係數*轉換效率/(負載(zǎi)功率)
電(diàn)量需(xū)求

TL-IPC6220DC:DC12V/3A,最(zuì)大功率為 28W

單燈 IPC 為12V/1A,最(zuì)大功率 6W,不(bú)同型號(hào)略(luè)有不同

雙燈 IPC 為12V/1A,最大功率 8W,不同型號(hào)略有不同

CPE 無線網橋,最大功率 8W,不同型號(hào)略有不同

以上參數僅供(gòng)參考

電池容量為 150AH,室外無線網橋(qiáo)、攝像頭的總功率約為 30W,那麽最大供電時(shí)間約為:150AH*12V*0.8( 放電係數 )*0.9( 轉換效率 )/30W=43.2 小時

2. 太陽能板的選擇

太陽能板的電壓隨著光照條件變化(huà)而變化,不是穩定的電壓(yā),建議太陽能板的電(diàn)壓大於(yú)蓄電池 1.5 倍,保證供電效(xiào)果。所以 12V 的蓄電(diàn)池(chí)建議用 18V 的太陽能板(bǎn)。

3. 給不同類型受電設備供電

逆變器能將(jiāng)直流 12V/24V 與交流 220V 進行轉換,如下圖所示,紅線代表(biǎo)正極,黑線代表負極,將逆變器的接線接口直接連(lián)接蓄電(diàn)池的正負極。逆變(biàn)器通常安裝在室(shì)外立杆的防水箱中。

4. 供電(diàn)其他事項

太陽(yáng)能供電效果如何,與(yǔ)工程施工有非常大的關係。如下三點(diǎn)需要特別注意:

  • 太陽能板的放(fàng)置角度:建議為南向 40~45° 水平傾角,且需(xū)要避(bì)開可能的障礙物或者遮擋。

  • 蓄電池井或蓄電池直埋的位置(zhì)要選擇好,避免低窪位置,且需要做好防水、排(pái)水、排氣等。

  • 在陰雨(yǔ)天氣較長或日照不是很充足的點位,可以采用太陽能風能一體互補方式。



5. 高速球機巡航(háng)設置(zhì)

為了更大的監控範圍,一(yī)般會設置巡航或掃描進(jìn)行大範圍監控。需要注意:

巡航路徑避開太陽能電池板:太陽能電(diàn)池板麵積較(jiào)大(dà),巡航時避免電池板,或經過電池板時可以使用較快的巡航(háng)速度。

6. 無線(xiàn)網橋選擇

遠距離無線傳輸中需要根據傳輸(shū)距(jù)離、攝(shè)像頭數量和碼流大小、組網(wǎng)模式選擇合適網橋,以下是選型參考。TP-LINK IPC 目前支持智(zhì)能編碼(H.265+/H.264+),可以實現更低的碼率,可以按照以下方式選擇合適網橋。

案例(lì)分(fèn)享

1. 某農場-一對(duì)多回傳
某水果種植(zhí)基地使用 TP-LINK 高速球機 TL-IPC6220DC+ 無線網橋(qiáo) TL-CPE530+150AH 太陽能電池進行獨立的無線監控實施,實現點(diǎn)到(dào)多點的監控,最終將多個分點監控畫麵(miàn)集中回傳到果園管(guǎn)理中心(xīn)。

2. 山東某(mǒu)工地-一對一超遠(yuǎn)距離
山東煙台某工地使用(yòng) TL-IPC6220DC+TL-CPE500+ 太陽能電池板(bǎn)實現 6KM 監(jiān)控回傳,監控中心使用(yòng) AP 進行數(shù)據(jù)接收,實現一(yī)對一回傳。

光(guāng)伏供電(diàn)專家,共享陽光生活。

室外的強、弱電工程中,通(tōng)常存在(zài)取電困難(nán)或取電施工成本高(gāo)等難題,采用太陽能供電是一種常見解決方(fāng)案,在(zài)室外無線網(wǎng)絡覆蓋、室外無(wú)線監控等工程廣(guǎng)泛采用。本文將介紹太陽能供電相關的(de)基(jī)礎知識(shí)和實(shí)施注(zhù)意事項(xiàng)。


1、太陽能供電係統結(jié)構

▶太陽能電池板:將光能轉換成電能。
▶蓄電池:儲存電能,需要時放電。

▶控製(zhì)器:用來控製光伏板、蓄電池(chí)的充、放電,是整個光伏供電係統的核心控製部(bù)分。

▶逆變器:能將直(zhí)流電能(néng)(電池、蓄(xù)電瓶(píng))轉變成220V交流電。
2、選擇(zé)合(hé)適的供電設備
太陽能供電,大家通常會關心這樣的問題:我要保證沒有陽光時也能(néng)供電2天,該選用什麽規格的電池?我的電池規格比如是100AH,給一個攝像頭供電能(néng)運行多長時間?下(xià)麵分別介紹太陽能供電的蓄電(diàn)池規格和太陽(yáng)能(néng)板的選擇。
與太陽能供電係統時間相關的,最重要的三個規(guī)格分(fèn)別是:
太陽能板功率:即發電的能力,太(tài)陽能(néng)電池板的功率越大,太陽能數(shù)量越多,發電能力越強,能在更短的(de)時間內將蓄(xù)電池(chí)充滿(mǎn)。
蓄電池容量:即存放電能的(de)能力,儲存多少功(gōng)率的電量。
設備(bèi)功耗:即(jí)負載的功率之和,負載越大,單位時間內的電能消耗就越大(dà)。

蓄電池的容量決(jué)定了負載的最大供電時間,但是蓄電池能否發揮出最大電量則取決於太陽能板的發電能(néng)力,太(tài)陽能電(diàn)池(chí)板的功率需要根據電池量(liàng)、負載功率、當地年均日曬時(shí)間等進(jìn)行計算。

供電時間=蓄電池容量*電壓*放電係數(shù)*轉換效(xiào)率/(負載功(gōng)率)


例如:

電池容量(liàng)為100AH,室外無線(xiàn)網橋、攝像頭的總功率(lǜ)約(yuē)為20W,那麽最(zuì)大供電時間約為:100AH*12V*0.8(放電係數)*0.9(轉換效率)/20W=43小時。

室外無線網橋、攝像頭的總功率約為20W,如果需要確保(bǎo)供電48小(xiǎo)時,則電池容量為48H*20W/(12V*0.8*0.9)=111AH,可以采用2組12V 60AH的蓄電池。

3、太陽能供電係統實施注意事項
太陽能供電(diàn)效果如何,與工程施工有非常大的關係。如下(xià)兩點需要(yào)特別注意:

(1)太陽能板的放置角(jiǎo)度:建議為南向40~45°水平傾角,且需要避開可能的障礙物或者遮擋。

(2)蓄電池井或蓄電池直埋的位置要選擇好,避免低窪位置,且需要做(zuò)好(hǎo)防水、排水、排氣(qì)等。
4、常見問題
(1)被供電設備的電源輸入有各種不同要求,比(bǐ)如有12V直流,220V交流等,如何通過蓄電(diàn)池供電?

答:逆變器能(néng)將直流12V/24V與交流220V進行(háng)轉換,如(rú)下圖所示,紅線代表正極,黑線代表負極,將逆變器的接線接口直接連(lián)接蓄電池的正負(fù)極。逆變器通常安裝在室外立杆的防水箱中(zhōng)。

(2)所在地區經常存在季節性的長時間連續陰雨天氣,如何(hé)更好的解決戶外供電問題(tí)?

答:除太陽能供電,在戶外工程中風(fēng)力發(fā)電也是一種(zhǒng)常(cháng)見的(de)解決方案。另外也(yě)可以采用(yòng)風光互補的方式來解決,即同時采(cǎi)用太(tài)陽能發(fā)電和風力(lì)發電裝(zhuāng)置,實現更長時(shí)間的戶外穩定供電。

(3)為什麽12V的蓄電池需要18V的太陽能板?
答:太陽能板的電壓隨著光照條件變化而變化,不是穩(wěn)定的電壓,建議太陽能(néng)板的電壓大於蓄電(diàn)池1.5倍,保證供電效果。

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