دمج الطاقة الشمسية والبطارية مع وحدات 4G: ما يجب أن يعرفه مصممو النظام
نشر:
2025-06-20 11:40
المصدر:
https://www.ring-see.com
مع تمدد تطبيقات المراقبة الذكية وإنترنت الأشياء عن بُعد إلى المناطق النائية وتلك التي تفتقر إلى البنية التحتية، أصبحت أنظمة الكاميرات التي تعمل بالطاقة الشمسية 4G الحل الأمثل. وبالنسبة للشركات المصنعة للمعدات الأصلية ومدمجي الأجهزة، يعتمد النشر الناجح على فهم تقني عميق للطاقة، والاتصال، وقدرة التحمل البيئي.
مع تمدد تطبيقات المراقبة الذكية وإنترنت الأشياء عن بُعد إلى المناطق النائية ذات البنية التحتية المنخفضة، أنظمة كاميرات 4G تعمل بالطاقة الشمسية أصبحت الحل الأمثل. وبالنسبة للشركات المصنعة للمعدات الأصلية ومدمجي الأجهزة، يعتمد النشر الناجح على فهم تقني عميق للطاقة، والاتصال، وقدرة الصمود البيئية.
لماذا تهم تكامل الطاقة الشمسية و 4G؟
يحدد هذا الدليل ما يحتاج المهندسون ومصممو النظم إلى معرفته عند دمج الطاقة الشمسية والبطارية مع وحدات 4G .
اعتبارات الطاقة لوحدات 4G
فهم ملفات تعريف طاقة 4G
تحتاج وحدات 4G إلى طاقة متفاوتة حسب حالات التشغيل:
Idle/Standby : استهلاك ضئيل، غالبًا أقل من 10 مللي أمبير.
نقل البيانات : يمكن أن يصل ارتفاعه إلى 2 أمبير أو أكثر أثناء عمليات التحميل.
دورات الاستيقاظ : مهم بشكل خاص في أنظمة الكاميرات التي يتم تشغيلها بالحركة.
نصيحة احترافية : قم بتضمين زيادة في الطاقة بنسبة 20-30٪ في ميزانية التصميم الخاصة بك للتعامل مع اندفاعات الإرسال والعوامل البيئية.
استخدم ميزات توفير الطاقة
تفعيل eDRX (استقبال غير مستمر موسع) أو PSM (وضع توفير الطاقة) في البرنامج الثابت.
تكوين استيقاظ قائم على الأحداث (مثل، الكشف عن الحركة أو الكشف بالذكاء الاصطناعي).
تصميم اللوحة الشمسية والبطارية
مبادئ توجيهية لتحديد حجم اللوحة الشمسية
تأكد من أن اللوحة توفر طاقة كافية طوال اليوم:
يوصى بلوحة 6 وات كحد أدنى لتطبيقات 4G منخفضة الطاقة.
استخدم خلايا شمسية أحادية البلورة عالية الكفاءة الخلايا الشمسية.
ضع الألواح في مكان به تعرض مثالي للشمس - من الناحية المثالية، متجهة نحو الجنوب في نصف الكرة الشمالي.
اختيار البطارية وتخزينها
اختر البطاريات بناءً على وقت التشغيل والمتانة:
السعة : ≥10,000 مللي أمبير في الساعة مثالي لمدة 2-3 أيام احتياطية.
النوع : يفضل LiFePO4 على أيون الليثيوم لتحمل درجات الحرارة الخارجية وعمر أطول.
دوائر الحماية : قم بتضمين نظام إدارة البطارية (BMS) لتجنب الشحن الزائد/التفريغ الزائد.
تكامل وحدة التحكم في الشحن
دمج وحدة تحكم ذكية في الشحن:
استخدم MPPT (تعقب نقطة الطاقة القصوى) لكفاءة أفضل من PWM.
تأكد من دعم الشحن في الإضاءة المنخفضة وتعويض درجة الحرارة.
| مكون | توصية التصميم |
|---|---|
| اللوحة الشمسية | ≥6 وات لوحدات 4G منخفضة الطاقة |
| البطارية | ≥10,000 مللي أمبير في الساعة أيون الليثيوم/LiFePO4 |
| الجهد | مطابقة مواصفات الوحدة (عادةً 3.7 فولت أو 5 فولت منظم) |
التصميم للبيئات الخارجية
التحمل الحراري والبيئي
يجب أن تتحمل الأجهزة الخارجية الظروف القاسية:
اختر وحدات 4G من الدرجة الصناعية مصنفة من -30 درجة مئوية إلى +75 درجة مئوية.
استخدم أغطية ذات تصنيف IP65/IP66 للحماية من الماء والغبار.
أضف مستشعرات درجة الحرارة لإيقاف الشحن أثناء التجمد أو الحرارة الشديدة.
الحماية من الأشعة فوق البنفسجية والتآكل 
استخدم البلاستيك المقاوم للأشعة فوق البنفسجية أو طلاءات على الأغطية.
قم بإغلاق الموصلات باستخدام حشيات مقاومة للماء وقم بتطبيق طلاءات مضادة للتآكل عند الضرورة.
تحسين اتصال 4G
تقليل استنزاف البيانات
استخدم بروتوكولات خفيفة الوزن مثل MQTT أو CoAP عبر HTTP.
اضغط ملفات الصور أو الفيديو قبل التحميل.
حدد جدولة عمليات التحميل دفعة واحدة خلال فترات الإشارة المثلى.
تعزيز موثوقية الشبكة
دمج بطاقات SIM متعددة المشغلين للحصول على بديل في مناطق الإشارة الضعيفة.
دعم التبديل عن بُعد لبطاقة SIM/APN .
راقب وسجل قوة الإشارة (RSSI) ومقاييس زمن الوصول.
الصيانة والقابليّة للتطوير للشركات المصنعة للمعدات الأصلية
ميزات الإدارة عن بُعد
تفعيل OTA (عبر الهواء) تحديثات البرامج الثابتة للقضاء على الصيانة في الموقع.
رصد حالة النظام (البطارية، ومدخل الطاقة الشمسية، ودرجة الحرارة، وحالة بطاقة SIM) عبر لوحة معلومات سحابية.
تصميم الأجهزة المعيارية
استخدام وحدات 4G قابلة للتبديل مع واجهات قياسية (مثل mini PCIe، وM.2).
التصميم دارة كهربائية مطبوعة منفصلة إدارة الطاقة، والترددات الراديوية، والمنطق الأساسي لتسهيل الترقيات.
الاختبار والامتثال
التحقق FCC/CE/ROHS شهادة جميع الوحدات.
إجراء اختبارات ميدانية لاستقرار إشارة 4G وأداء شحن الطاقة الشمسية.
اختيار مورد وحدة الأمان المناسب للشركات المصنعة للمعدات الأصلية
مؤهل مورد وحدة أمان للشركات المصنعة للمعدات الأصلية يمكنه توفير:
وحدات 4G معتمدة مسبقًا ومحسّنة لتكامل إنترنت الأشياء بالطاقة الشمسية.
خدمات البرامج الثابتة المخصصة للتحكم في الطاقة ونقل البيانات.
تصاميم مرجعية، ومجموعات تطوير، ودعم تكامل.
ضمان توريد المكونات على المدى الطويل لزيادة الإنتاج.
نصيحة احترافية : اطلب دائمًا مراجع نشر في العالم الحقيقي ونتائج اختبارات المعمل قبل اختيار مورد.
الخلاصة
دمج أنظمة الطاقة الشمسية والبطاريات مع وحدات 4G يتطلب أكثر من مجرد توصيلات كهربائية أساسية. يجب على مصممي النظام مراعاة كفاءة الطاقة، والقدرة على تحمل الظروف البيئية، وتحسين الشبكة، وإمكانية الصيانة على المدى الطويل.
باتباع هذه المبادئ الهندسية والتعاون مع ذوي الخبرة موردو وحدات أمان للشركات المصنعة للمعدات الأصلية ، يمكنك تطوير أنظمة كاميرات 4G تعمل بالطاقة الشمسية وأجهزة إنترنت الأشياء القوية بثقة والتي تلبي متطلبات التنقل والموثوقية والاستدامة اليوم.
سابق:
أخبار ذات صلة
دمج الطاقة الشمسية والبطارية مع وحدات 4G: ما يجب أن يعرفه مصممو النظام
مع تمدد تطبيقات المراقبة الذكية وإنترنت الأشياء عن بُعد إلى المناطق النائية وتلك التي تفتقر إلى البنية التحتية، أصبحت أنظمة الكاميرات التي تعمل بالطاقة الشمسية 4G الحل الأمثل. وبالنسبة للشركات المصنعة للمعدات الأصلية ومدمجي الأجهزة، يعتمد النشر الناجح على فهم تقني عميق للطاقة، والاتصال، وقدرة التحمل البيئي.
Jun 20,2025
إطلاق مستقبل الأمن: كيف تحوّل أنظمة المراقبة القائمة على الذكاء الاصطناعي السلامة
هنا يأتي دور أنظمة المراقبة القائمة على الذكاء الاصطناعي - حيث يمزج الذكاء الاصطناعي مع أنظمة المراقبة الحديثة لخلق أنظمة أمنية أكثر كفاءة وذكاء وقابلية للتكيف.
Jun 18,2025
لماذا تُحدث تقنية "الضوء الأسود" ثورة هادئة في مجال كاميرات الأمن الليلية
في سباق التسلح الصامت لتقنية كاميرات الأمن، يُعيد متنافس جديد كتابة قواعد ما تستطيع الكاميرات رؤيته في الظلام - وهو لا يُغمض عينيه.انسَ الأشعة تحت الحمراء.انسَ ذلك الوهج الأحمر المزعج الذي يُفضح كاميرتك المخفية.تكنولوجيا الضوء الأسود موجودة هنا، وهي تُغيّر كل ما كنا نعتقد أننا نعرفه عن الرؤية الليلية.
Jun 17,2025
وحدات منخفضة الطاقة لكاميرات الأمن 4G: الكفاءة تلتقي بالابتكار
مع استمرار ارتفاع الطلب العالمي على المراقبة اللاسلكية، أصبحت كاميرات الأمن 4G الحل الأمثل للمراقبة عن بُعد وفي المناطق النائية. ومع ذلك، فإن أحد التحديات الهندسية الرئيسية يكمن في تحقيق التوازن بين الاتصال القوي وكفاءة الطاقة.
Jun 16,2025
كيفية اختيار كاميرا أمن منزلية مناسبة: دليل شراء شامل
تعلّم كيفية اختيار أفضل كاميرا أمان منزلية بناءً على الدقة، ورؤية الليل، والكشف الذكي، وخيارات التخزين، واحتياجات التركيب.
Jun 13,2025
إضافة: الطابق الرابع عشر ، مبنى باوشان ، حي لونغهوا ، الصين شنتشن.
سياسة الخصوصية.سيو.سيتيسيتي. الدعم:300. س دونغقوان