低成本太陽能監控系統解決方案

一、太陽能供電技術簡介  

在當前全球能源緊張，價格飛漲的情況下，許多國家采取優惠的政策鼓勵太陽能技術的開發和應用。太陽能供電技術作為?9?2種高新技術，最早應用于航空探險等高端應用場合，隨著各國的推動，太陽能供電技術也得到了日新月異的發展，太陽能發電和太陽能供電技術日益走進民用應用的場合。在森林、道路、河流、山川等通信或?9?1視頻電子設備應用場合，主要采取電網供電和電池供電方式，電池供電往往只能解決臨時的需要，不能作為長期的供電電源；而采取電網供電方式存在諸多缺點：

供電方式為電纜輸送，工程施工困難，造價高昂；

系統維護不便，高壓輸送存在安全隱患，運營成本高；

安裝、組網困難。

而太陽供電系統工作時無需水、油、汽、燃料，只要有光就能發電的特點，是清潔、無污染的可再生能源，而且安裝維護簡單，使用壽命長，可以實現無人值守，倍受人們的青睞，是新能源的領頭羊。近年來，太陽能的應用在全球越來越?9?4泛，特別是在野外領域，太陽能電源系統正逐步取代?9?2些傳統的電源設備，得到越來越普遍的應用。

太陽電池方陣在晴朗的白天把太陽光能轉換為電能，給負載供電的同時，也給蓄電池組充電；在無光照時，由蓄電池給負載供電。太陽能供電系統由太陽電池組件構成的太陽電池方陣、太陽能充電控制裝置、逆變器、蓄電池組構成。

   太陽能監控特點

采用太陽能監控系統解決環境監測、森林防火、高速公路監控設備供電問題成為最快、最有效、最便捷的辦法。無須架設電力線并且?9?2次性投資，省事省心，安全可靠；太陽能監控系統無需人為操作（全自動控制），具有經濟、節能、環保等特點。并且太陽能供電是?9?2種既不消耗資源又沒有污染排放的清潔能源，使用壽命長、性能穩定、維護費用較低。是國家倡導推?9?4的新能源、符合節能減排低碳經濟的環保理念。

太陽能監控系統由太陽電池組件構成的太陽能組件、太陽能充電控制器、逆變器、蓄電池、電池箱組構成。

二、我司提供的太陽能系統特點

1. 根據地區的太陽能資源具體情況和負載耗電量確定太陽能發電的容量。

2. 保證所有監控設備持續穩定供電。

3. 監控設備考慮全天供電

4. 經濟、實用、可靠、安全。

5. 連續使用陰雨天長，可達5-7天（可根據客戶要求增加）?？赏瑫r提供DC12V/DC24V輸出電壓。

6. 采用最新的太陽能專用免維護蓄電池作為儲能設備，工作溫度在-40℃~+60℃之間，具有高壽命高性能等特點。

7. 采用專用防雷技術，保證系統穩定運行，不受雷雨干擾。

三、太陽能供電設計原則

我司爭對太陽能供電系統的特點，設計了如下供電順序：
1.優先考慮DC直接供電給外設，能源轉換效率達98%以上；
2.優先選擇寬電壓的降壓或升級模塊，滿足外設需要，能源轉換70～85%左右;
3.大功率外設才選對逆變的方案，因為逆變的能源轉換的效率在三種中最低60～85%;

四、 監控系統選型原則

由于太陽能監控系統的總體建設方案，主要涉及到外設的使用功率，連續陰雨天氣的供電天數。因此，外設的功率越低，越有利于太陽能供電系統的配置。原則上，太陽能光伏板與蓄電池組合的數量越多，系統的故障率越高。
設計誤區：
選擇低價的設備，然后再來配置太陽能供電系統的成本。這種方案可能會帶來設備的功率很高，導致太陽能供電系統的成本、施工成本、固定裝置、運輸等成本上升，整套系統的建設成本高了。
正確思路：
以整套系統建設、維修的總成本來指導整套系統的設計。市場上主流的監控設備，都沒有前端太陽能系統的電量監測功能，有時候前端硬件無法正常工作的時候，只有按排人員去現場排查情況。到了現場如果是太陽能系統虧電了，還無法現場修復或無法找出原因，特別是太陽能光伏板及蓄電池的數量轉多的情況下，這種事情很容易發生，導致維護成本直線上升。
我司的太陽能監控系統結合自身在XX國土200套太陽能監控系統建設并5年維護的經驗的背景下，完善了整套的太陽能監控系統的設計流程，增加了硬件電池的電量監測、低電量模式下轉入低功耗模式等技術，確保在同等條件下，能提升遠程的維護能力，提升設備對電能的依賴性，降低設備的能耗，從而在整套太陽能供電系統中，更加優秀。達到建設成本低，維護成本低，連續陰雨天氣下時間長等特點。

五、前端硬件詳細技術參數

1．低功耗4G激光高清云臺攝像機

型號：ZY-815系列

技術參數：

• 機芯參數

圖像傳感器：1/3"Progressive Scan CMOS
有效像素:130W~300W像素
鏡頭:20~30倍光學變焦,12倍數字變焦
焦距：f=4.7mm（廣角端)～94mm（遠端)或4.5mm（廣角端)～135mm（遠端)
數字變焦：12倍
信噪比≥50dB
照度：0.005Lux彩色；0.001 LUX黑白
日夜轉換模式：ICR紅外濾片式
字符發生器：模式顯示/多行OSD
圖像效果：電子翻轉，底片效果
聚焦模式:自動/半自動/手動
可視角度(水平)：58.9°(廣角端)～2.11°(遠端)
工作距離：100mm(廣角端)～2000mm(遠端)
支持電子快門：1/25秒
支持白平衡：自動白平衡，自動跟蹤白平衡
背光補償：開關
聚焦系統：自動（靈敏度：正常，低)
變焦開關：遠端，廣角端
AE控制：自動，手動，優先級模式

• 圖像算法

透霧算法：15級透霧強度可調，既使霧霾天氣狀況下，依舊鮮艷靚麗。
防抖算法：車載運動情況下，可依舊看清細小目標，使眼睛看起來更舒適。

• 夜視功能

采用進口激光芯片，光源均勻穩定。
采用紅外808nm波段（有紅點）。
夜視距離：200～500 米(-LA系列)

• 云臺性能

水平范圍：360°連續旋轉
垂直范圍：-15°～90°
水平速度：水平鍵控速度：0.1°～80°/s
垂直速度：垂直鍵控速度：0.1°～90°/s
預置點個數：100個
守望功能：支持
傳動裝置：渦輪蝸桿+齒輪箱
機械自鎖：支持
外殼：壓鑄鋁合金

• 無線網絡

無線模塊：支持移動、電信、聯通4G或3G無線網絡
遠程控制：4G上線或下線，可定時開啟或關閉球機電源，節約4G流量或電池電量。
有線網絡：10M/100M，可當球機為一個4G路由器的功能來使用。

WIFI網絡：支持2.4GWIFI，可當4G熱點使用，可給WIFI攝像機或手機提供上網服務

• 視頻性能

視頻壓縮：支持先進的smart H.265壓縮技術，向下兼容H.264。
音頻壓縮：G.711、G.722、G.726
幀率：25 幀
雙碼流：主碼流，子碼流
存儲：支持單張256G存儲卡，本地存儲時間達500～1000小時（選配件，出廠前預裝）

• 軟件

客戶端：BS架構的“WMP1000物聯網集中管理系統”，有軟件著作權（控標項）
瀏覽器：IE8以上及google、360等瀏覽器
通訊協議：支持ZYRH協議、28181協議等
APP觀看：支持安卓手機

• GPS定位

支持GPS定位功能，可配合電子地圖，實時了解設備的所在位置。

• 遠程維護和升級功能

硬件復位、軟件重啟等遠程控制命令；
錄像配置，包括錄像時間段、等；
設備基本信息(如軟、硬件版本信息)、故障信息 (軟、硬件故障信息) 等信息上傳和遠程查詢；
遠程召測實時數據；
遠程配置碼流參數；
遠程配置云臺參數、預置點。
遠程升級設備端軟件；

• 一般規范

供電電壓：DC9V～30V，直接太陽能電池輸出供電。
防水等級：IP66
防雷等級：TVS4000V 防雷、防浪涌、防突波
安裝方式:正裝、倒裝或磁鐵吸附（吊裝、壁裝需配專用支架）
尺寸:180mm長×180mm寬×260mm高
重量:約3.5kg
工作溫度：-30°C～70°C
超低功耗：正常功率≤6W，激光開啟后≤12W （正常球機的1/5功耗）（項目控標項）

• 第三方檢測報告

提供通過1000小時中性鹽霧實驗第三方檢測報告(項目控標項）

2.太陽能光伏板

型號：PVM-100W

單點配備2塊。

堅固的鋁邊框通過了5400Pa的機械荷載

在創新的太陽能技術之上體現優美的外觀和高效率

更能夠更好的承受強烈的雪力和風力的壓力

支持快速按裝方式，可方便地固定在設備箱上面，并且在夏天的環境下，有助于降低陽光直射時引起箱體的溫度升高。

詳細參數：

組件:單晶硅

功率(Pamx):100W

工作電壓(Vmp):17.2V

工作電流(Imp):≥10.8A

開路電壓(Voc):21.8V

短路電流(Isc):10A

電池片轉換效率(%):18%

組件轉換效率(%):12.64

工作溫度:-40 至 85℃

峰值系統電壓:DC 1000V

峰值額定電流:15A

功率公差:+/-5%

3．太陽能膠體蓄電池

型號：6-CNJ-100R

電壓:12V

容量:100Ah個

設計壽命（年）:3

近似重量:33kg

4．太陽能控制器

型號：HC12-10(D)-H-2410
總額定充電電流:10A
總額定負載電流:10A
系統電壓:12V
過載、短路保護:1.25倍額定電流60秒.1.5倍額定電流5秒時過載保護動作.
≥3倍額定電流短路保護動作
空載損耗:≤2.8 mA
充電回路壓降:不大于0.26V
放電回路壓降:不大于0.15V
超壓保護:17V，×2/24V,X4/48V；
工作溫度:工業級：-35℃至+55℃(后綴I)；
提升充電電壓:14.6V；×2/24V；,X4/48V (維持時間：55min)（僅當出現過放電時調用）
直充充電電壓:14.4V; ×2/24V,X4/48V； (維持時間：55min)
浮充:13.6V; ×2/24V；,X4/48V (維持時間：直至降到充電返回電壓動作)
充電返回電壓:13.2v
溫度補償:-4.5mv/℃/2V（提升、直充、浮充、充電返回電壓補償）;
欠壓電壓:12.0V；
過放電壓:11.1V-放電率補償修正的初始過放電壓（空載電壓）；
過放返回電壓:12.6V；
控制方式:充電為PWM脈寬調制
防護等級:IP65

5．監控立桿

型號：ZY-LG-140-4M

材料：201不銹鋼
形狀：圓管
壁厚：2mm
直徑：140mm
高度：4米

配套鍍鋅地籠

6．太陽能光伏板固定支架

型號：ZY-SUNGDZJ-200W

固定太陽能光伏板，配套PVM-100W太陽能光伏板尺寸

7．設備箱

型號：ZY-SBX-502-400-214

材料：201不銹鋼
厚度：1mm
散熱性：帶百葉窗
尺寸：502mm（高）*400mm（寬）*214mm（厚）
固定方式：加厚304不銹鋼綁帶固定
使用功能：可用于存放2個100AH電池或太陽能控制器或4G硬盤錄像機等。

五、軟件平臺

名稱：物聯網集中管理系統

型號：WMP1000

主要功能模塊：視頻觀看、云臺控制、語音對講、錄像回放、中心存儲、電子地圖、軌跡回放、抓拍查詢、手機端觀看等功能

1. 軟件首頁

2. 視頻預覽或flash視頻模塊

3.錄像回放模塊

4.電子地圖模塊

六.項目案例圖片

七.設備目錄清單

八、電子版介紹資料、系統解決方案、項目案例、說明書等相關資料下載

請復制鏈接后在瀏覽器中單獨打開

http://dx.3gvs.net:88/showforum-69.aspx

手機端掃描二維碼

九、 我們優勢

十五年無線數據監測行業開發、運營、實施經驗，在國內超過150臺無線太陽能監控項目中有5個以上實際案例，最大的一個為馬鞍山國土執法視頻監控項目，獲得國土部信息化監控相關表彰。

相關報道：http://www.gtzyb.com/dianxingzuofa/20130729_44871.shtml   （請復制于瀏覽器后打開）