太陽能布控球監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

 一、    太陽能供電簡介

     中國在大會宣布“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。要實現(xiàn)碳中和，能源電力系統(tǒng)脫碳是關鍵。加速發(fā)展以風電、光伏為主的新能源，來逐步替代傳統(tǒng)化石能源，成為實現(xiàn)能源電力系統(tǒng)脫碳的重要手段。在當前能源緊張，價格飛漲的情況下，許多國家采取優(yōu)惠的政策鼓勵太陽能技術的開發(fā)和應用。太陽能供電技術作為一種，隨著各國的推動，太陽能供電技術也得到了日新月異的發(fā)展，太陽能發(fā)電和太陽能供電技術日益走進民用應用的場合。太陽供電系統(tǒng)工作時無需水、油、汽、燃料，只要有光就能發(fā)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(xiàn)無人值守，倍受人們的青睞，是新能源的。近年來，太陽能的應用在越來越廣泛，特別是在野外領域，太陽能電源系統(tǒng)正逐步取代傳統(tǒng)的電源設備，得到越來越普遍的應用。無須架設電力線并且一次性投資，省事省心，安全可靠；太陽能監(jiān)控系統(tǒng)無需人為操作（全自動控制），具有經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保等特點。并且太陽能供電是一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(wěn)定、維護費用較低。是國家倡導推廣的新能源、符合節(jié)能減排低碳經(jīng)濟的環(huán)保理念。
 

二、    太陽能監(jiān)控系統(tǒng)原理

太陽能監(jiān)控系統(tǒng)由太陽板、太陽能充電控制器、逆變器、蓄電池、電池箱等太陽能組件及監(jiān)控布控球構成。太陽電池方陣在晴朗的白天把太陽光能轉(zhuǎn)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(tǒng)由太陽能板光伏陣列、電池方陣、太陽能充電控制裝置、逆變器、蓄電池組構成。

太陽能供電系統(tǒng)的特點：
1.優(yōu)先考慮DC直接供電給外設，能源轉(zhuǎn)換效率達98%以上；
2.優(yōu)先選擇寬電壓的降壓或升級模塊，滿足外設需要，能源轉(zhuǎn)換70～85%左右;
3.大功率外設選逆變的方案（AC220V），逆變的能源轉(zhuǎn)換的效率約60～85%;

三、    前端硬件詳細技術參數(shù)

1． 4G高清布控球

型號：M91H、M91E系列

技術參數(shù)：

·        機芯參數(shù)

圖像傳感器：1/3"Progressive Scan CMOS
有效像素:200W像素
鏡頭:20~30倍光學變焦,16倍數(shù)字變焦
焦距：20倍光學  f=5.4mm（廣角端)～108mm（遠端)  
焦距：30倍光學4.5mm（廣角端)～135mm（遠端)
數(shù)字變焦：16倍
信噪比≥50dB
照度：0.005Lux彩色；0.001 LUX黑白
日夜轉(zhuǎn)換模式：ICR紅外濾片式
圖像效果：電子翻轉(zhuǎn)，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(tǒng)：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(yōu)先級模式

·        云臺性能

水平范圍：360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)
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(shù)：100個
守望功能：支持
外殼：壓鑄鋁合金

·        無線網(wǎng)絡

無線模塊：支持移動、電信、聯(lián)通4G或5G無線網(wǎng)絡
有線網(wǎng)絡：10M/100M，可當一個4G路由器的功能使用。

WIFI網(wǎng)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(wǎng)服務

·        視頻性能

視頻壓縮：支持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2張256G存儲卡，本地存儲時間達170～350小時（選配件）
APP觀看：支持手機

·        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(shù)據(jù)；
遠程配置碼流參數(shù)；
遠程配置云臺參數(shù)、預置點。
遠程升級設備端軟件；

·        一般規(guī)范

供電電壓：DC12V，直接太陽能電池輸出供電。
防水等級：IP67
安裝方式:正裝、倒裝或磁鐵吸附（吊裝、壁裝需配專用支架）
工作溫度：-30°C～70°C
超低功耗：正常功率≤10W，紅外開啟后≤18W  

2. 太陽能板規(guī)格參數(shù)

型號：SFM36-100

峰值功率：100W

電池片：36PCS 156*78

功率差：±3%

峰值電壓：18V

峰值電流：5.56A

開路電壓：21.6V

短路電流：6.11A

重量：5Kg（不含支架）

板尺寸：770*671*25mm

1.  根據(jù)地區(qū)的太陽能資源具體情況和負載耗電量確定太陽能發(fā)電的容量。

2.  經(jīng)濟、實用、可靠、安全。保證所有監(jiān)控設備持續(xù)穩(wěn)定供電。監(jiān)控設備考慮全天供電。

3.  連續(xù)使用陰雨天長，可達3-7天（可根據(jù)客戶要求增加）。可同時提供DC12V/DC24V輸出電壓。

4.  采用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。

5.  采用專用防雷技術，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，不受雷雨干擾。

3．太陽能蓄電池

型號：YSN-30000mAH鋰電（大容量可選擇膠體蓄電池）

供電解決方案：

1、M91H布控球功耗：大約15W（紅外燈亮）

2、蓄電池：約37.5AH（陰雨天能供1天的電）
15W*1天*24小時天/12V=30AH/0.8電池放空80%=37.5AH

3、充電時間：大約7小時充滿（并聯(lián)可加速充電）

單塊100W太陽能板充電電流5.5A 給37.5AH電池充滿

由于太陽能監(jiān)控系統(tǒng)的總體建設主要涉及到外設的使用功率，連續(xù)陰雨天氣的供電天數(shù)。市場上主流的監(jiān)控設備，都沒有前端太陽能系統(tǒng)的電量監(jiān)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(xiàn)場排查情況。到了現(xiàn)場如果是太陽能系統(tǒng)虧電了，還無法現(xiàn)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(shù)量多的情況下，這種事情很容易發(fā)生，導致維護成本直線上升。
公司進一步完善了整套的太陽能監(jiān)控系統(tǒng)的功能，可以增加電池的電量監(jiān)測、低電量模式下轉(zhuǎn)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(tǒng)中，更加優(yōu)秀。達到建設成本低，維護成本低，連續(xù)陰雨天氣下時間長等特點。 

 4．太陽能控制器 

型號：HC2410
充電電流:10A
總額定負載電流:10A
系統(tǒng)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.
控制方式:充電為PWM脈寬調(diào)制

5．監(jiān)控立桿

型號：
材料：201不銹鋼
形狀：圓管
壁厚：2mm
直徑：140mm
高度：5米
配套鍍鋅地籠

6．太陽能光伏板固定支架

型號： 

固定太陽能光伏板，配套SFM36-100太陽能光伏板尺寸

7．設備箱

型號：                                      
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。

四、    軟件平臺

名稱：可視化應急指揮系統(tǒng)

型號：MVMS

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.視頻預覽功能

2.電子地圖功能

3.錄像回放功能

五、    項目案例圖片

采用太陽能監(jiān)控系統(tǒng)解決監(jiān)控等設備供電問題成為有效、便捷的辦法。主要應用在國土、水利邊坡監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、森林防火、高速公路監(jiān)控、鐵路線監(jiān)控、電力塔、野外施工監(jiān)控等

六、    太陽能監(jiān)控系統(tǒng)設備清單