對(duì)于遠(yuǎn)距離的監(jiān)控或者野外監(jiān)控,,供電比較困難,,一般采用太陽(yáng)能監(jiān)控系統(tǒng)比較多,但是對(duì)于太陽(yáng)能監(jiān)控系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)呢,?如何施工呢,? 這些問(wèn)題弱電人經(jīng)常問(wèn)起,本期我們來(lái)看下太陽(yáng)能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工解決方案,,一步步詳解太陽(yáng)能監(jiān)控系統(tǒng)的安裝,。解決現(xiàn)實(shí)中的太陽(yáng)能遠(yuǎn)距離監(jiān)控傳輸問(wèn)題。 一,、太陽(yáng)能監(jiān)控原理 1、太陽(yáng)能監(jiān)控原理 大家都知道太陽(yáng)能是一種取之不盡,、用之不竭的清潔環(huán)保型新型能源,,但是要在野外安裝監(jiān)控由于安裝環(huán)境多處在人煙稀少、環(huán)境惡劣的地方,,一般都沒(méi)有正常,、穩(wěn)定的交流電供電; 在這種情況下,,可以選用太陽(yáng)能或者風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)解決現(xiàn)場(chǎng)供電問(wèn)題,。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的工作原理是將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化為電能,太陽(yáng)能充放電控制作為中心控制設(shè)備,,一方面將太陽(yáng)電池組件轉(zhuǎn)化的電能存儲(chǔ)在蓄電池組里,,一方面控制蓄電池組對(duì)負(fù)載設(shè)備供電。如果負(fù)載設(shè)備中需要交流電供電,,則需要通過(guò)逆變器將直流電逆變成交流電,。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備的用電需求,可輸出12V/24V/36V/48/220V 等不同電壓,,滿(mǎn)足各種設(shè)備的供電需要,,系統(tǒng)運(yùn)行可靠穩(wěn)定,能滿(mǎn)足戶(hù)外各種惡劣工作環(huán)境,。 太陽(yáng)能監(jiān)控主要應(yīng)用于野外以及城市不方便布線的區(qū)域,,例如:建筑工地、水庫(kù)大壩,、河流水位,、漁場(chǎng)林場(chǎng)監(jiān)控,森林防火,、島嶼監(jiān)控、邊防監(jiān)控,、單兵偵測(cè)等等,。 太陽(yáng)能監(jiān)控可采用4G一體網(wǎng)絡(luò)攝像頭,直接插入三大網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的 4G 流量卡即可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,,彌補(bǔ)了市場(chǎng)上普通監(jiān)控對(duì)于施工難度大,,無(wú)網(wǎng)無(wú)電環(huán)境的應(yīng)用。 即裝即用,,不受距離的限制,,只要有網(wǎng)絡(luò)就可以進(jìn)行實(shí)時(shí)觀看。 二,、安裝前的準(zhǔn)備工作 1、檢查 4G 覆蓋情況 方法比較簡(jiǎn)單,,準(zhǔn)備好一部支持 4G 卡手機(jī)及一張 4G 流量卡,,到需要安裝的位置查看一下手機(jī)的信號(hào)是否有 4G 的標(biāo)識(shí),且播放網(wǎng)上的小視頻是否流暢,,同時(shí)要注意三大運(yùn)營(yíng)商:中國(guó)電信,,中國(guó)聯(lián)通以及中國(guó)移動(dòng) 4G 信號(hào)覆蓋的情況,優(yōu)先考慮信號(hào)最強(qiáng)的運(yùn)營(yíng)商,。如果安裝環(huán)境沒(méi)有 4G 的信號(hào),,可以使用網(wǎng)橋進(jìn)行連接。 2,、檢查安裝太陽(yáng)能立桿位置地理?xiàng)l件,。 1.電池板朝南安裝成 45 度角,我公司的太陽(yáng)能板支架已經(jīng)調(diào)整好角度,,只需抱箍進(jìn)行安裝即可。 電池板之間需避免遮擋,。包括周邊建筑物(電線桿,,房屋檐角等)。 3,、立桿安裝準(zhǔn)備工作(由于立桿屬于大件產(chǎn)品物流費(fèi)用比較貴,,不建議在我公司購(gòu)買(mǎi),建議當(dāng)?shù)刭?gòu)買(mǎi),,一般使用 76 的 5 米-6 米的立桿即可),。 首先對(duì)安裝施工地點(diǎn)氣候及周?chē)h(huán)境考察,確定施工方案實(shí)施的可行性。施工地點(diǎn)選擇遵循以下原則: 三,、太陽(yáng)能監(jiān)控地基施工 地基施工流程圖 基礎(chǔ)開(kāi)挖:以設(shè)計(jì)圖為準(zhǔn)對(duì)綠化帶、人行道開(kāi)挖基礎(chǔ)基坑,,按道路安全作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)文明施工懸掛明顯警示標(biāo)志防止行人跌入,,及時(shí)清運(yùn)渣土。 監(jiān)控基礎(chǔ)澆筑步驟:安放地籠,、安裝接地,、預(yù)埋管線(光路、電路管線),、澆筑混凝土(商混 C25),、使用震動(dòng)棒排出混凝土中的空氣、打水平儀調(diào)整角度,、安裝模具(制作各個(gè)尺寸)保養(yǎng),、懸掛警示標(biāo)志。 基礎(chǔ)澆筑標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)格按照送檢要求進(jìn)行混凝土配比(C25 商混),,并預(yù)埋直徑 90mmPVC 穿線管側(cè)面穿入手井,,澆筑時(shí)需打水平尺將地龍固正,注意最外側(cè) 2 螺桿需與馬路方向(監(jiān)控方位)平齊(誤差≤0.5°),。澆筑倒?jié){時(shí)需用攪動(dòng)棒在四角落區(qū)域進(jìn)行均勻震動(dòng),,基礎(chǔ)澆筑完后,應(yīng)對(duì)表面水泥進(jìn)行細(xì)化處理,,并對(duì)該基礎(chǔ)進(jìn)行連續(xù)七天覆膜養(yǎng)護(hù)處理,。施工過(guò)程中拍照(長(zhǎng)、寬,、深,、基坑全景、澆筑震蕩,、澆筑完成),,并填寫(xiě)隱蔽工程記錄表報(bào)與監(jiān)理驗(yàn)收后簽字確認(rèn)。 開(kāi)挖基礎(chǔ)尺寸: 4 米桿高基礎(chǔ): (長(zhǎng)*寬*深為 600mm*600mm*800mm) 6 米桿高基礎(chǔ): (長(zhǎng)*寬*深 800mm*800mm*1000mm) 桿件吊裝:安裝監(jiān)控立桿步驟:吊裝桿件,、串引網(wǎng)線,、信號(hào)線、電源線由橫臂至設(shè)備箱,、由吊車(chē)起吊安裝固定(螺栓固定后抹黃油做好防銹措施),、夜間道路施工車(chē)輛打雙閃,,施工作業(yè)面至前方 30 米處放置反光錐作為警示,并安排一名人員維持交通,。安裝過(guò)程中拍照記錄存檔,。 立桿安裝標(biāo)準(zhǔn):立桿桿體與地面水平垂直(誤差≤0.5°),保證桿體與接地母線焊接牢固(阻值不大于 0.1 Ω),,保證桿件與地龍牢固結(jié)合,,對(duì)地龍螺栓進(jìn)行抗腐蝕、抗氧化,、保安全處理(螺桿抹黃油),,保證桿體與配電箱緊密結(jié)合,保證橫臂開(kāi)口方向與道路方向垂直(誤差≤1°),,立桿過(guò)程中提前穿好細(xì)鐵絲方便后期穿線,。 效果圖 四,、太陽(yáng)能監(jiān)控地基施工 1,、太陽(yáng)能電池板 太陽(yáng)能電池板的作用是將太陽(yáng)輻射能量直接轉(zhuǎn)換成直流電,供負(fù)載使用或貯存于蓄電池內(nèi)備用,,它是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中最重要的部件之一,,其轉(zhuǎn)換率和使用壽命是決定太陽(yáng)能電池是否具有使用價(jià)值的重要因素。太陽(yáng)能光電池板可組成各種大小不同的太陽(yáng)能電池方陣,,亦稱(chēng)太陽(yáng)能電池陣列,。太陽(yáng)能電池板的功率輸出能力與其面積的大小密切相關(guān),面積越大,,在相同光照條件下的輸出功率也越大,。 太陽(yáng)能電池板一般由電池片、組件邊框,、鋼化玻璃,、封裝材料以及接線盒等組成。 2,、太陽(yáng)能充放電控制器 在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中,,充放電控制器在整個(gè)系統(tǒng)中起著重要的作用,扮演著系統(tǒng)管理和組織核心的角色,。太陽(yáng)能充放電控制器能夠?yàn)樾铍姵靥峁┳罴训某潆婋娏骱碗妷?,快速,、平穩(wěn),、高效的為蓄電池充電,,并在充電過(guò)程中減少損耗、盡量延長(zhǎng)電池的使用壽命,;同時(shí)保護(hù)蓄電池,,避免過(guò)充電和過(guò)放電現(xiàn)象的發(fā)生,。 3,、蓄電池組 蓄電池組是獨(dú)立太陽(yáng)能供電系統(tǒng)不可缺少的重要部件。蓄電池組將太陽(yáng)能電池方陣發(fā)出的直流電貯能起來(lái),,供負(fù)載使用,。在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中,,蓄電池處于浮充電狀態(tài)。白天太陽(yáng)能電池方陣給負(fù)載供電,,同時(shí)電池方陣還給蓄電池充電,。 蓄電池主要有:鉛酸免維護(hù)電池,磷酸鐵鋰電池 優(yōu)點(diǎn):鉛酸電池價(jià)格便宜,,在北方 0 度以下照常工作,,使用壽命 4 年左右磷酸鐵鋰電池體積小,使用壽命 8 年以上,,完全不需要任何維護(hù),。 缺點(diǎn):鉛酸電池體面非常大,只能地埋,,一年最少要打開(kāi)維護(hù)一次更換電池水,。 4、逆變器 由于太陽(yáng)能電池的直接輸出一般都是直流電,,為能向使用交流電的設(shè)備提供電能,,應(yīng)將太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能,因此需要使用 DC-AC 逆變器,。有時(shí)還要根據(jù)設(shè)備工作電壓的需要,,采用變壓器進(jìn)行升降壓。 五,、太陽(yáng)能前端使用功率計(jì)算及配置 1、監(jiān)控設(shè)備功率及日耗電量的確定 確定太陽(yáng)能發(fā)電功率及配置的前提是確定前端需要供電設(shè)備(負(fù)載)的功率及耗電量,。通過(guò)廠家提供的技術(shù)資料和實(shí)驗(yàn)方式可以確定設(shè)備功率,,所有設(shè)備功率(注:適配器供電時(shí),功率=設(shè)備額定功率/適配器效率)的算術(shù)和即為總功率 W,,由此可以確定負(fù)載日耗電量 P: P=W*24h/K K 為逆變器效率若太陽(yáng)能電池板和蓄電池的輸出電壓為 12V,,則負(fù)載設(shè)備日耗電容量 Q=P/12V 若太陽(yáng)能電池板和蓄電池的輸出電壓為 24V,,則負(fù)載設(shè)備日耗電容量 Q=P/24V 2、蓄電池組容量設(shè)計(jì) 蓄電池的容量對(duì)保證連續(xù)供電是極其重要的,。太陽(yáng)能方陣每日所發(fā)電量除供設(shè)備消耗外,,還要多出一部分電量存儲(chǔ)到蓄電池內(nèi)以備夜間及陰雨天使用。 蓄電池的容量 Q'計(jì)算公式為: Q'=γ*Q*N'*τ/C(AH) 式中: γ 為安全系數(shù),,取 1.1~1.4 之間,; Q 為負(fù)載設(shè)備日耗電容量; N'為最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天數(shù),; τ 為溫度修正系數(shù),,一般在 0℃以上取 1,-10℃以上取 1.1,,-10℃以下取 1.2,; C 為蓄電池放電深度,一般鉛酸電池為 0.75,。 六、太陽(yáng)能板安裝 1,、準(zhǔn)備工作 (1),、拆裝及組裝地點(diǎn)選擇:拆裝地點(diǎn)應(yīng)在安裝地點(diǎn)附近,以便于組裝后的運(yùn)輸,。此外,,安裝地點(diǎn)鋪有防雨布,放置因地面的凸起或細(xì)沙及污漬而造磨損,、劃傷及玷污等,。 (2)、安裝人員及工具:專(zhuān)業(yè)安裝人員 1~2名(安裝任務(wù)較重時(shí)可相應(yīng)增加安裝人員),,每人配備安裝工具一套,, 包括萬(wàn)用表一臺(tái)、內(nèi)六角扳手一套,,平口螺絲刀,、三角鎖工裝、十字螺絲刀和尖嘴鉗各一把,,絕緣膠布,、防水膠帶數(shù)卷等。 (3)、依照貨物清單清點(diǎn)配件,;拆裝并參照裝箱清單一一核對(duì)各零部件并檢查有無(wú)磕碰,、磨損、變形和劃傷等損壞,, 不合格品 禁止安裝。 (4),、太陽(yáng)能組件及易磨損配件(例如太陽(yáng)電池組件,、監(jiān)控設(shè)備等)在放置時(shí)必須墊有柔軟的墊物以免在安裝過(guò)程 中造成劃傷等不必要的損壞。 2,、太陽(yáng)能組件安裝 (1),、組裝立桿組件,調(diào)整立桿與太陽(yáng)能電池組件的方向,。組裝燈桿時(shí),螺栓連接處連接緊固,,受力均勻,必要時(shí) 采用螺紋鎖固膠,; (2),、借用預(yù)穿好的穿線鐵絲穿電線。穿線時(shí),,禁止用力拉拽,,以免造成護(hù)套線劃傷乃至斷裂。連接太陽(yáng)電池組 件及電源的護(hù)套線必須留有足夠余量,;連接控制器的電源線需向下彎曲一些,, 防止水順電線流入接線端子上。 (3),、安裝太陽(yáng)電池組件: 1)組件固定:用螺栓固定太陽(yáng)電池組件兩個(gè)邊并緊固,; 2)安放太陽(yáng)電池組件時(shí),接線盒應(yīng)保持連接線向下,; 3)太陽(yáng)電池組件間連線原則: 支架安裝效果圖: 七,、風(fēng)光互補(bǔ) 一,、什么是風(fēng)光互補(bǔ) 為了提高電力部門(mén)的生產(chǎn)效益,各變電站/所實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守將成為一種需要,。在電力調(diào)度通訊中心建立監(jiān)控中心,,通過(guò)對(duì)各個(gè)變電站/所進(jìn)行視頻畫(huà)面的實(shí)時(shí)監(jiān)視,以便能夠?qū)崟r(shí),、直接地了解和掌握各個(gè)變電站/所的情況,,及時(shí)對(duì)所發(fā)生的情況做出反應(yīng),適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要,。 針對(duì)這種形勢(shì),,使用風(fēng)光互補(bǔ)無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)將能有效地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和管理。系統(tǒng)全天候地對(duì)變電站/所現(xiàn)場(chǎng)的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集編碼,,一方面將視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)于本地的存儲(chǔ)設(shè)備中,,以便事后的回放調(diào)查;另一方面,,通過(guò) 4G無(wú)線或者網(wǎng)橋傳輸設(shè)備使監(jiān)控中心能統(tǒng)一地監(jiān)視和管理,。 2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn) (1),、無(wú)線傳輸由于監(jiān)控點(diǎn)自身環(huán)境特點(diǎn),,傳輸方式不可能采用有線或光纜,因此應(yīng)選擇無(wú)線傳輸方式來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,。目前,,4G 無(wú)線傳輸技術(shù)成熟,并得到廣泛的應(yīng)用,,其具有信號(hào)覆蓋率高,,部署方便等特點(diǎn),是該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最佳選擇,。 (2),、供電保證同樣由于監(jiān)控點(diǎn)自身環(huán)境的特點(diǎn),設(shè)備供電不能保證有市電的供應(yīng),,所以要保證設(shè)備全天候正常工作,,對(duì)應(yīng)的配套供電系統(tǒng)成了該系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)由太陽(yáng)電池組件構(gòu)成的太陽(yáng)電池方陣,、太陽(yáng)能充電控制裝置,、逆變器、蓄電池組構(gòu)成。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)在晴朗的白天能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,,給負(fù)載供電的同時(shí),,也給蓄電池組充電;在無(wú)光照時(shí),,可由蓄電池給負(fù)載供電,。又考慮到可能出現(xiàn)的極其惡劣的長(zhǎng)時(shí)間無(wú)光照的天氣,配備風(fēng)能供電系統(tǒng)能給供電帶來(lái)更大的保證,。所以綜合來(lái)看,,風(fēng)光互補(bǔ)放電系統(tǒng)將是保證設(shè)備供電的最佳選擇。 |
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