CN105262193A - 一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，包括视频监控前端设备、太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组；所述视频监控前端设备包括多个直流负载和多个交流负载；所述太阳能电池板通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电，所述太阳能充放电控制器控制所述蓄电池组为所述直流负载和所述交流负载供电。其通过在高速公路视频监控系统上设置太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组，通过太阳能电池板在日照辐射下产生光伏电流，为视频监控前端设备提供独立的太阳能供电系统。该供电系统相对负荷小、无需架设电力线，无其它开支、节能环保且安全可靠，尤其对偏远与相对孤立区域的高速公路视频监控有重要的意义。
Description
技术领域：
本发明属于太阳能供电技术领域，具体是涉及一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统。
背景技术：
视频监控是安全防范系统的重要组成部分，是一种防范能力较强的综合系统，以其直观、方便、信息量大而应用于多种场合，随着计算机、网络及图像传输与处理技术的进步，视频监控技术取得了迅速发展。尤其随着我国高速公路建设的迅速发展，建设标准的不断提高，促进了视频监控外场摄像机在道路监控系统中的大量应用，道路视频监控系统已成为高速公路机电监控系统不可或缺的重要手段，高速公路全程视频监控技术已逐步成为现代交通管理的有效手段和发展趋势，通过高速公路视频监控可以实时掌握高速公路整体交通运行状态，对突发事件做出快速响应。
与常规的视频监控相比，高速公路视频监控的电网供应存在相应的问题，由于全程监控外场摄像机设备间隔约为2km，处于一种线状的非集中布局，这种分布特点使得采用常规的电网供电存在建设成本高、线路损耗大、电能利用率低、施工复杂和运营维护费用高等问题，另外，在不中断运营的道路两侧拓宽工程中，外场摄像机需设置在中央隔离带，如在中央隔离带敷设电力电缆，影响通信及其他弱电信号。高速公路视频监控供电问题已成为项目实施单位面临的难点问题，并已经影响了全程视频监控技术的推广应用。
发明内容：
为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中用于高速公路视频监控的供电系统采用常规电缆供电，建设成本高、线路损耗大、电能利用率低、运营成本高，从而提出一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，包括：
视频监控前端设备，所述视频监控前端设备设置在高速公路的两边，所述视频监控前端设备包括多个直流负载和多个交流负载；
太阳能充放电控制器，所述太阳能充放电控制器的输出端与所述直流负载连接，所述太阳能充放电控制器的输出端通过逆变器与所述交流负载连接；
太阳能电池板，所述太阳能电池板用于产生光伏电流，所述太阳能电池板与所述太阳能充放电控制器的输入端连接；
蓄电池组，所述蓄电池组与所述太阳能充放电控制器的输出端连接，所述太阳能电池板通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电，所述太阳能充放电控制器控制所述蓄电池组为所述直流负载和所述交流负载供电。
作为上述技术方案的优选，所述太阳能电池板为光伏电池阵列，所述光伏电池阵列由一个或多个光伏电池构成。
作为上述技术方案的优选，所述光伏电池选取晶体硅电池。
作为上述技术方案的优选，所述太阳能电池板下方设置有太阳能电池板支架，所述太阳能电池板支架用于支撑所述太阳能电池板。
作为上述技术方案的优选，所述太阳能电池板支架的倾角为可调节。
作为上述技术方案的优选，所述蓄电池组由一节或多节蓄电池串、并联组成，所述蓄电池为深循环型铅酸蓄电池、密封型铅酸蓄电池或胶体蓄电池。
作为上述技术方案的优选，所述视频监控前端设备包括视频采集设备、后台处理设备、调理及传输设备、信号及信息设备、检测设备。
作为上述技术方案的优选，还包括市电输入设备，所述市电输入设备通过整流器与所述太阳能充放电控制器的输入端连接，所述市电输入设备通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电。
本发明的有益效果在于：其通过在高速公路视频监控系统上设置太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组，通过太阳能电池板在日照辐射下产生光伏电流，为视频监控前端设备提供独立的太阳能供电系统。该供电系统相对负荷小、无需架设电力线，无其它开支、节能环保且安全可靠，尤其对偏远与相对孤立区域的高速公路视频监控有重要的意义。
附图说明：
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1为本发明一个实施例的高速公路视频监控的太阳能供电系统框图；
图2为本发明一个实施例的高速公路视频监控前端设备组成示意图；
图3为本发明一个实施例的晶体硅电池等效电路示意图。
具体实施方式：
如图1所示，本发明的高速公路视频监控的太阳能供电系统，包括：视频监控前端设备、太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组。
所述视频监控前端设备设置在高速公路的两边，所述视频监控前端设备包括多个直流负载和多个交流负载。如图2所示，所述视频监控前端设备具体包括视频采集设备、后台处理设备、调理及传输设备、信号及信息设备、检测设备。所述视频采集设备为摄像机，本实施例中选取所述摄像机的额定功率为30w，所述摄像机采用直流24V供电方式；所述后台处理设备为硬盘录像机；所述调理及传输设备的主要目的对所采集的信号进行传输，一般由放大器、收发器(或光端机)等组成；所述信号及信息设备主要指电子速度标志，信息标志及交通灯信号等；检测设备包括车辆检测器及相关传感器，如温湿度、风力、照度。
所述太阳能充放电控制器的输出端与所述直流负载连接，所述太阳能充放电控制器的输出端通过逆变器与所述交流负载连接。为了实现太阳能电池板、蓄电池组和各负载之间的合理匹配，保障供电质量，提高太阳能供电系统效率和延长蓄电池使用寿命，本实施例选取12、24、48VDC自适应的20A太阳能充放电控制器，设置过放电压为21.6VDC，以保证极端恶劣气候条件下可靠供电。并配置数据采集模块，将蓄电池组电压、充电电流、放电电流等参数实时上传至监控中心电源管理系统。
所述太阳能电池板用于产生光伏电流，所述太阳能电池板与所述太阳能充放电控制器的输入端连接，所述太阳能充放电控制器通过电缆线接收所述太阳能电池板产生的电流。所述太阳能电池板为光伏电池阵列，所述光伏电池阵列由一个或多个光伏电池构成。所述光伏电池选取晶体硅电池，所述晶体硅电池等效电路如图3所示，所述光伏电池开路时，其电动势为开路电压，短路时，产生的电流则等于短路电流，理想情况下，可以把光伏电池等效为一个恒流源I1与一个二极管D并联的形式，但由于光伏电池本身也具有内阻Rsc及漏电阻Rsh，所以实际等效电路为一个恒流源I1与二极管D并联，再与漏电阻Rsh并联，然后再与内阻Rsc相串联。所述太阳能电池板下方设置有太阳能电池板支架，所述太阳能电池板支架用于支撑所述太阳能电池板，所述太阳能电池板直接能够承受所述太阳能电池板的重量并承受设计风速，所述太阳能电池板支架的倾角为可调节，通过自动调节角度，使得所述太阳能电池板吸收更多的太阳能，提高所述太阳能电池板的转化效率。
所述蓄电池组与所述太阳能充放电控制器的输出端连接，所述太阳能电池板通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电，所述太阳能充放电控制器控制所述蓄电池组为所述直流负载和所述交流负载供电。所述蓄电池组由一节或多节蓄电池串、并联组成，所述蓄电池可以选取深循环型铅酸蓄电池、密封型铅酸蓄电池或胶体蓄电池，所述蓄电池组应放置在具备良好保温、防潮性能的空间环境内，蓄电池裸露的金属电极和导线连接线均应采取防腐处理。
用于高速公路视频监控的太阳能供电系统还包括市电输入设备，所述市电输入设备通过整流器与所述太阳能充放电控制器的输入端连接，所述市电输入设备通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电。太阳能不足的时候如下雨天、阴天时蓄电池容易产生电力不足的情况，可以采用市电输入设备给所述蓄电池组进行应急充电，保证视频监控前端设备正常工作。
本实施例所述的一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，包括视频监控前端设备、太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组；所述视频监控前端设备包括多个直流负载和多个交流负载；所述太阳能电池板通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电，所述太阳能充放电控制器控制所述蓄电池组为所述直流负载和所述交流负载供电。其通过在高速公路视频监控系统上设置太阳能充放电控制器、太阳能电池板和蓄电池组，通过太阳能电池板在日照辐射下产生光伏电流，为视频监控前端设备提供独立的太阳能供电系统。该供电系统相对负荷小、无需架设电力线，无其它开支、节能环保且安全可靠，尤其对偏远与相对孤立区域的高速公路视频监控有重要的意义。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这s里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易i见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于，包括：
视频监控前端设备，所述视频监控前端设备设置在高速公路的两边，所述视频监控前端设备包括多个直流负载和多个交流负载；
太阳能充放电控制器，所述太阳能充放电控制器的输出端与所述直流负载连接，所述太阳能充放电控制器的输出端通过逆变器与所述交流负载连接；
太阳能电池板，所述太阳能电池板用于产生光伏电流，所述太阳能电池板与所述太阳能充放电控制器的输入端连接；
蓄电池组，所述蓄电池组与所述太阳能充放电控制器的输出端连接，所述太阳能电池板通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电，所述太阳能充放电控制器控制所述蓄电池组为所述直流负载和所述交流负载供电。
2.根据权利要求1所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述太阳能电池板为光伏电池阵列，所述光伏电池阵列由一个或多个光伏电池构成。
3.根据权利要求2所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述光伏电池选取晶体硅电池。
4.根据权利要求3所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述太阳能电池板下方设置有太阳能电池板支架，所述太阳能电池板支架用于支撑所述太阳能电池板。
5.根据权利要求4所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述太阳能电池板支架的倾角为可调节。
6.根据权利要求1所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述蓄电池组由一节或多节蓄电池串、并联组成，所述蓄电池为深循环型铅酸蓄电池、密封型铅酸蓄电池或胶体蓄电池。
7.根据权利要求1所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于：所述视频监控前端设备包括视频采集设备、后台处理设备、调理及传输设备、信号及信息设备、检测设备。
8.根据权利要求1所述的用于高速公路视频监控的太阳能供电系统，其特征在于，还包括：市电输入设备，所述市电输入设备通过整流器与所述太阳能充放电控制器的输入端连接，所述市电输入设备通过所述太阳能充放电控制器对所述蓄电池组充电。
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|---|---|
| CN (1) | CN105262193A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106454258A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 天津港东疆建设开发有限公司 | 太阳能无线监控系统 |
| CN106712252A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-24 | 西安思源学院 | 一种基于bim模型的太阳能供电系统 |
| CN108565947A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-21 | 北京恒泰能联科技发展有限公司 | 基于光伏离网的光伏监控系统供电配置优化方法 |
| CN109495722A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-19 | 西藏大学 | 一种太阳能无线视频监控系统 |
| CN110816212A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 石门楚晶新材料有限责任公司 | 一种车用太阳能半导体空调系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102387352A (zh) * | 2011-11-17 | 2012-03-21 | 大连理工大学 | 一种无线Mesh网络下风/太阳能互补供电的视频监控系统 |
| CN103347178A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-10-09 | 青岛易特优电子有限公司 | 一种风光互补式应急照明监控装置 |
-
2015
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102387352A (zh) * | 2011-11-17 | 2012-03-21 | 大连理工大学 | 一种无线Mesh网络下风/太阳能互补供电的视频监控系统 |
| CN103347178A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-10-09 | 青岛易特优电子有限公司 | 一种风光互补式应急照明监控装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 石志刚等: "高速公路监控摄像机太阳能供电方案设计研究", 《北方交通》 * |
| 董延颖: "高速公路视频监控设施太阳能供电系统应用及研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库（信息科技辑）》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106454258A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 天津港东疆建设开发有限公司 | 太阳能无线监控系统 |
| CN106712252A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-24 | 西安思源学院 | 一种基于bim模型的太阳能供电系统 |
| CN108565947A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-21 | 北京恒泰能联科技发展有限公司 | 基于光伏离网的光伏监控系统供电配置优化方法 |
| CN109495722A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-19 | 西藏大学 | 一种太阳能无线视频监控系统 |
| CN110816212A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 石门楚晶新材料有限责任公司 | 一种车用太阳能半导体空调系统 |
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