这边智能化的热度渐入佳境，那边新能源的热潮再次来袭，翻翻新能源的运用：太阳能热水器、太阳能路灯、太阳能汽车已经更新了好几代。那么——太阳能监控呢?
近几年，传统视频监控方兴未艾之时，太阳能无线网络监控，一种真正的脱“线”了的远程视频传输模式，犹如一只奇葩悄然绽放。太阳能无线传输模式，慢慢从一种概念，成为一种实际工程案例，走入人们的视野。
一、应用特点
该系统由于主要利用的是可再生新能源供电的无线传输模式，所以该系统具有：不需挖沟埋线、不需要输变电设备、不消耗市电、维护费用低、低压无触电危险。此种工程案例主要应用于一些偏远地带以及太阳能资源相对丰富的地区。如高速公路，电力传输线监控，石油、天然气管道监控，森林防火监控，水资源监控，矿产资源监控，边境线监控，航道指示灯塔、海岸线，岛屿（群）等。其次是景区的需要，如城市风光景区、旅游景区、自然保护区、野生动物保护园区。简单概括为“三无一有”的地方，即无人无电无网线，但需要实时监控管理又需节能零排放无污染的地方或区域。
这些野外大范围监控是网络视频监控的一个新的应用市场，它对监控系统的供电和信号传输提出了各种新的要求。利用太阳能和无线网络传输来实施远距离视频监控，相比传统的模拟监控模式，有助于大幅度降低工程材料使用量和施工作业工程量，是野外视频监控领域节能环保的有效选择。无线太阳能远程监控是新能源行业和物联网行业的一个有效结合。
二、系统原理和架构
太阳能无线视频监控系统有太阳能发电子系统、电源管理子系统、蓄电池子系统、摄像机子系统、视频记录子系统、数据传输子系统和其它辅助子系统组成。
太阳能发电子系统、电源管理子系统和蓄电池子系统构成了整个系统的供电部分，而数据传输子系统、摄像机子系统、视频记录子系统则构成了整个系统的工作部分。其它辅助子系统指相关可选功能，如现场检测、控制、照明、入侵侦测、机械支撑部件等。下面我们就电源管理子系统，数据无线传输子系统以及太阳能无线视频监控系统采用的标准和接口等几个重要系统分别进行分析和阐述。
2．1太阳能发电子系统
太阳能发电是整个系统工作的能量来源，当太阳能发出的电量在供给整个系统工作后有富裕时，蓄电池中的储备电量才会不断上升。所以太阳能发电的能力是整个系统的关键，需要根据太阳能为蓄电池充电的速度来决定太阳能发电的功率。由于蓄电池充电有其自身的特性和有效日照时间的影响，蓄电池需要一天或以上才能达到充满的效果。
蓄电池是维持在没有日照情况下系统工作所需的能量，当发生连日阴雨的情况时就需要蓄电池有足够的电量维持整个系统的连续工作。
由于太阳能发电和蓄电池储电的宝贵，它直接影响了整个系统的建设成本，因此整个系统中工作部分设备的低功耗运行变成为了太阳能无线视频监控的关键之一。目前市场销售的摄像机都没有在这方面提供明确的数据，不少摄像机如高速球采用24伏交流供电。为了使太阳能和蓄电池的电压能够满足市售摄像机的工作，必须对系统中的电压进行变化。由于电压变换过程中的损耗，使得整个系统的电量有效使用率大幅度下降。为了解决这个棘手的问题，我们必须制定太阳能无线监控系统进行供电及相关标准并进行统一。“首先，所有摄像机和各种设备都基于直流12伏电压，而且满足低功耗运行要求，比如说我们对摄像机换了电机，对部分电路采用低功耗元器件并进行了特别设计；其次：缩短其部分系统的运行时间。比如说功放，它只有在通话时才会自动开启。这样整个耗电系统就符合低功耗要求，同时也降低了太阳能系统的供电成本。
2．2数据无线传输子系统
目前适合进行太阳能无线视频监控的数据传输方式有两种，一是基于计算机无线网络即WIFI，二是基于电信运营商的3G网络。两种网络具有各自不同的优点，用户可以有针对性地进行选择。
如果客户的监控点离开监控中心之间的距离为数公里，而且中间没有阻隔，或者可以通过增加很少的转接点连接到监控中心，这种情况就比较适合采用WIFI传输。采用WIFI传输可以获得较高的有效带宽，保证视频传输的清晰度和流畅性。如果用户可以通过自身的能力建设这些WIFI基站和转接点，系统建成后总体运营成本会比较低，不过前期投入成本高。
如果客户的监控点离开监控中心比较远，而且中间具有很多负载的建筑和阻隔，这时采用3G视频传输将是一个比较好的选择。利用3G视频传输，将视频数据通过相关的电信运营商的网络传递到监控中心。如果可以通过互联网来传输视频则会更加容易实现跨地区的远程视频监控。综合比较起来，WIFI传输适合于没有或较少阻挡的地区，例如农牧场、湖泊、沼泽、河流、海岸等等。3G传输由于运营商的服务的支持，可以有效地克服建筑等对信号的阻挡，最大程度上保证视频传输，更加适合于城市、村庄、郊区和快速应急应用。
“我们以30KM处的监控点来比较，环境是比较空旷的地带。如果选择3G传输，每个月要交给电信运营商的3G使用费大概是600-800元，那一年的租金大概要10000元；以蓄电池5年的周期一换来算，5年大概要5万的费用；如果是WIFI传输，假设要建立6个太阳能中转（基）站，假设每个太阳能中转（基）站的建设费用要3万元，合计大概是18万元。”
从这笔账看来，似乎3G的费用更低，不过具体工程得具体分析。“如果半径30KM以内，监控点是10个以上，我建议用WIFI传输；如果监控点是10个以内，就用3G传输比较经济些。不过这也要看工程商的喜好和需求，由于3G带宽还不能达到传输高质量监控图像的期望值，加上3G资费的因素，所以在开阔地域使用WIFI传输偏多些，国外的情况也是如此。”
同时，随着4G技术的研究和发展，可以预期在4G正式运行时，其视频传输的效果可以满足人们对高质量图像监控的需要。
2.3 其他子系统
其它就是摄像机子系统，这是视频监控的中心。工程要根据耗电设备的整个功耗参数指标，所以这些设备的参数非常重要，将直接影响到对太阳能能发电子系统和蓄电池子系统的计算和设计，直接影响到整个系统能否正常运行。同时，由于太阳能无线视频监控都是应用于野外，受气候条件的影响很大。在我国各地气候条件相差很大，就室外气温而言，从零下40多度至零上40多度，因此需要能够在如此宽范围的气候条件下工作的监控设备。但不能为了解决在低温情况下的工作问题，简单地采用摄像机内加热的方法。因为加热需要消耗大量的电量。所以在此种监控工程中采用工业级设计标准、选用工业级元器件，使得摄像机可以在比较宽的气候条件下工作，尽量减少机内加热的工作才是最佳选择。
“为了使得太阳能视频监控更加容易实现，我们对摄像机的联接接口进行改进。”吴 “减少用线，简化安装。我们的摄像机在提供电源、视频和云台控制的标准接口以外还提供三位一体的综合接口，使用一根联线就可以满足电源、视频和云台控制等需要”。
视频记录子系统，主要是之能无线监控系统工作外，为了有效地保证系统工作，还需要一些辅助子系统，类似于灯光、探测、报警、支架等辅助系统，使他太阳在良好状态。安置在监控中心。不过要提及到一点的是，由于是无线传输，为了克服无线传输过程可能出现的视频中断，保证视频监控不丢失，需要在现场记录设备中采用相应的存储器件，例如SD卡和硬盘。
太阳能无线网桥监控一体机 组网拓扑图：
实际上，早在6、7年前，中国就有企业开始了太阳能监控的研发工作，但是效果很不理想。在当时的技术条件下，单靠太阳能供电很难维持一台监控摄像机的日常能耗，而监控摄像机又恰恰是需要维持全天候24小时运行的。
为了弥补这些技术上的缺陷，人们想出了很多解决方案：比如使用外接备用电源或备用电池等等。这些方案一定程度上缓解了太阳能监控的供电问题，但也牺牲了新能源科技的便捷和环保理念，得不偿失。再加上当时的无线信号传输还处于2G阶段，实时传输的信号无法保障画面的清晰度。所以相对太阳能热水器、太阳能路灯等这些充电时间充裕的新能源应用，当时的太阳能监控更像是新能源浪潮中卷起的一缕水雾。但它也并不是没有意义，至少引发了人们在新能源安防方向上的无限遐想。
那么这些年过去了，太阳能监控有何变化?这是易达光电太阳能监控供电项目负责人王总的介绍：“易达光电太阳能供电一体化4G监控相机已经把能耗问题解决了。我必须强调一下，是解决了，而不是缓解了。我们采用了双单晶硅高效光电转换发电板，由智能充放电控制器和电池组件共同作为监控摄像机的供电电源使其工作，该组件安全系数高，可循环次数高达2000次。我们增加了智能化减耗装置，缩短了次要系统的运行时间，根据用户的设定，只在实际需求时，才会再次开启。在充能状态下，即使设备处于阴暗环境，也可以持续运作150小时。简单来说就是充一天电，可以用足一星期。”
监控，再搭配希捷智能存储，一定可以让监控行业的未来，更加充满阳光。希捷SkyHawk酷鹰存储容量高达10TB，采用旋转震动传感器，降低了读写错误率，并支持64个敏锐视觉的摄像头，可根据全天候工作负荷进行调整，非常适合目前主流的、全天候运行的高清系统。该硬盘同时配备数据恢复服务选项，为数据安全保驾护航，以上超强性能和可靠性也成为了万佳安和希捷携手推出全新公安行业存储解决方案的亮点。
太阳能监控供电系统适用于高山、森林、边境等地区
供电问题的解决必然释放太阳能监控的灵活性，在以往高山、森林、边境等地区，太阳能监控就成了布防的首选。考虑到这些地区跟城市环境不同，我们的设备还添加机器自身加热防寒以及防雷、防水等功能，以对抗恶劣的环境。
那么信号呢?我们采用了WIFI+4G的双轨制信号。同为无线网络，WIFI的信号强度略要大于4G信号，但是信号传播很容易受隔断物的干扰，在一些建筑、山体密集而复杂的区域，效果远远不如4G网络。而采用4G信号，就涉及到了运营商的建设成本。采用双轨制信号，就是考虑到各种因素，让用户自行选择高性价比的方式。
解决了能耗和传输两大难题，易达光电太阳能监控供电系统还自带本地存储功能，可以根据用户的设定来决定数据是存储于本地，还是实时发送，借这些智能化应用，用户可以节约大量的传输成本和信息检索时间。另外：设备具备声光警示和语音播报功能，在一些需要紧急部署安保措施的场合，声光警示的威慑力更直接，传播更迅速。而语音播报则是为现场调动、指挥工作提供了便利，在公安、司法、金融等领域。
稳定和及时是安防设备的两大要素。过去，因为新能源产业缺乏足够的沉淀，太阳能监控在这两方面一直饱受诟病。但是随着新能源，乃至人工智能、物联网技术的飞速发展并不断的交叉融合，太阳能监控的应用也随之走向成熟，这两大要素再也不是太阳能监控的门槛。每一项全新科学技术的发展都是从稚嫩到成熟，用户的感受也是从陌生到舒适，那么对于现今太阳能监控而言，已经迎来了迈开大步往前冲的时代。
