Слънчевите панели преобразуват директно слънчевата светлина в електрическа енергия, което ги прави отлично решение за места без достъп до традиционни електрически мрежи. Според проучване на Института по слънчева енергия от 2023 г., най-новите монокристални модели могат да достигнат ефективност от около 18 до 22 процента, когато условията са оптимални. Тези панели често са със специални покрития, които помагат за улавяне на повече светлина дори при слабо осветление, например на зазоряване или залез. Построени да издържат дълго време, повечето панели имат водонепроницаеми уплътнения и рамки, които не ръждясват, така че добре издържат на места като плажове, планини или навсякъде, където влагата често се задържа.
Литиево-йонните батерии осигуряват 2–3 седмици резервно захранване, подпомагани от умни контролери за зареждане, които предотвратяват прекомерно зареждане и колебания на напрежението. По време на енергиен дефицит алгоритми за работа при слаба осветеност намаляват честотата на кадри, за да се удължи времето на работа, като същевременно се запазва целостта на наблюдението. Някои системи включват батерийни блокове, които могат да се сменят на терен, позволявайки бързо обслужване без прекъсване на сигурността.
С модеми за 4G LTE можем да изпращаме криптирани видеа директно през мобилни мрежи, без нужда от Wi-Fi или ония досадни жици навсякъде. Според проучване на Националния институт по телекомуникации от 2023 г. някои полеви тестове са измерили закъснение под 300 милисекунди. Такава скорост позволява почти моментални известия и плавно предаване на живо. Тези устройства разполагат със специални антени, които усилват сигнала, така че да остават свързани дори в зони с лошо покритие. Освен това има вградени двойни слотове за SIM карти, което означава, че ако една мрежа излезе от строя, системата автоматично превключва към друг доставчик, без да губи ритъма.
Според скорошно проучване на NREL от 2023 г., монокристалните слънчеви панели запазват около 70% от обичайната си ефективност, дори когато небето се заоблачи. Тези панели работят най-добре, когато са свързани с MPPT контролери, които постоянно коригират нивата на напрежение. Това им помага да усвоят максимално възможното количество енергия при частични сенки върху масива или по време на трудни периоди като изгрев и залез на слънцето. Например, човек, инсталирал проста система с едва 10-ватов панел и сравнително голяма литиева батерия от 20 000 mAh, ще установи, че системата му продължава да работи безпроблемно повече от три дни подред без никакво слънце. Това прави тези панели особено полезни в райони, където лошото време продължава седмици или месеци наред.
За поддържане на производителността по време на продължителни облачни периоди, 4G слънчевите камери използват адаптивни стратегии за управление на енергията:
Тези мерки осигуряват непрекъсната работа в продължение на 5–7 последователни облачни дни, като сигналите за ниско ниво на заряд се активират при останал заряд от 15%.
Производителите обичат да подчертават, че продуктите им могат да работят 24/7 според лабораторни резултати, но когато тези системи бъдат въведени в реалния свят, често се оказва, че не отговарят на очакванията. Намаляването е около 20% в нормални климатични зони и може да достигне до 35% в студените полярни региони. Според проучване, публикувано миналата година от IEEE, повечето камери за сигурност, които декларират възможност за запис в 4K при 25 кадъра в секунда, обикновено намаляват качеството до 1080p при половината честота на кадри по време на студено време, за да спестят енергия. Въпреки че такова автоматично забавяне помага за удължаване на живота на оборудването, то ясно показва колко важно е потребителите да разбират какво оборудването им всъщност може да прави в сравнение с това, което обещават маркетинговите материали, особено при наличие на сурови околните фактори.
Камерите с вградени 4G модеми изпращат кадри директно през мобилни мрежи без да се нуждаят от Wi-Fi настройки или Ethernet кабели. Ето защо тези камери с слънчева енергия работят толкова добре на места като строителни зони в бедни райони, ферми, където няма достъп до интернет, или селски имения далеч от града. Обичайният Wi-Fi просто няма да го изреже отвъд около 100 метра, но 4G се възползва от всички тези клетъчни кули, които вече стоят наоколо, за да поддържа нещата свързани на разстояния, измерени в мили, вместо в фута. Според изследване, публикувано от Taoglas миналата година, което разглежда как работят IoT устройствата, днешните 4G модеми могат да се справят с забавяния под 50 милисекунди, което съответства на това, което хората получават с традиционни кабелни настройки. Това означава по-гладки видео потоци в реално време и по-бързи времена на реакция, когато се включат сензорите за движение.
Мрежата 4G може да обработва видеа с резолюция до 2K (тоест 2560 на 1440 пиксела) при около 25 кадъра в секунда, което обикновено изисква между 4 и 6 мегабита в секунда. Това всъщност надхвърля нуждите на повечето хора за обикновено 1080p съдържание през Wi-Fi връзки. Умните устройства използват нещо наречено стриймване с адаптивна скорост на битовете, което променя качеството на видеото в зависимост от силата на сигнала, така че при гледане да няма досадни прекъсвания или замръзвания. Когато някой опита да стриймва в райони с ограничено покритие, много системи ще превключат на резолюция 720p, използвайки около 1,5 Mbps. Това помага процесът да продължи гладко, дори когато много други хора също се опитват да използват една и съща мрежа по натоварени периоди като вечерта или уикендите.
В селските райони, където почти четирима от петма души нямат широколентов достъп според статистиката на FCC от миналата година, тези системи работят доста добре, тъй като вместо това зависят от мобилна връзка. Комбинацията от слънчеви панели и здрави външни корпуси прави възможно тяхното монтиране почти навсякъде - дълбоко в гората, високо в планинския терен, дори и на временни места далеч от електрическата мрежа. За да получат добри резултати, монтажните екипи трябва първо да проверят сигналите на всяко конкретно място. Когато приемът е слаб, като се вижда само една или две ленти, добавянето на тези насочни антени става много важно за поддържане на надеждна връзка.
Камери със соларно захранване и 4G връзка са станали доста чести на отдалечени работни обекти, където няма редовна електрическа мрежа. За строителните екипи тези устройства намаляват кражбата на оборудване с около 37 процента в сравнение с места, където няма инсталирана система за наблюдение. Освен това, работниците могат да проверяват условията на обекта от километри разстояние, без да се налага да пътуват лично до мястото. Фермерите също ги намират за полезни на големи ранчо имоти, за да следят животните и да наблюдават правилното развитие на културите. Една конкретна ферма отбеляза около половината от обичайните случаи на незаконен лов след инсталирането на такива камери. Горските стопанства също имат полза, тъй като камерите записват само при движение, което означава, че засичат ранни признаци на горски пожари, преди те да са се разпространили твърде далеч, както и помагат за проследяване на моделите на животинската активност. И тъй като се активират само когато е необходимо, батериите им издържат значително по-дълго, отколкото при непрекъснато записване.
Тези системи лесно могат да бъдат разширени от само 10 камери до стотици, свързани чрез модулни слънчеви инсталации и управление чрез облак. При разширяването няма нужда да се копаят траншеи или да се поставят нови кабели, тъй като допълнителните устройства просто се включват към съществуващата инфраструктура. Това прави тези решения идеални за проекти, които започват малки, но с времето се разширяват. Спестяванията по поддръжката също са значителни. Някои инсталации съобщават за намаление на разходите с около 70 процента благодарение на функции като автоматично почистване на панелите, безжични дистанционни ъпдейти на софтуера и ранни предупреждения при възможен отказ на батерии. Повечето важни компоненти обикновено остават функционални между три и пет години, преди да се нуждаят от подмяна. Още по-добре е, че много от компонентите могат да бъдат сменяни директно на терен, без да се изпраща оборудването обратно към централата за ремонт.
Разполагащите спестяват 1200–4800 щ.д. на единица, като избягват скъпата прокладка на траншеи за електроенергия или данни. Времето за инсталиране намалява от седмици на часове – решаващо предимство за екипи за бързо реагиране, разполагащи в зони на бедствия. Тези системи работят надеждно в екстремни условия:
Тяхната устойчивост ги прави подходящи за морски станции, мини и други места, където достъпът до мрежата е непрактичен или прекалено скъп.
Съвременните слънчеви камери с 4G комбинират автономно захранване с връзка и защита от бизнес клас, осигурявайки надежден надзор в най-трудните среди.
Хората могат да гледат живи предавания или да проверяват минали записи по всяко време чрез сигурни мобилни приложения, които работят както на телефони, така и на таблети. Системата по подразбиране съхранява всичко в облака, така че няма нужда от настройване на физически сървъри на местоположението. Когато интернет връзката отпадне, определени модели камери ще запазват записите директно в microSD карти в тях (някои могат да съдържат до 512 гигабайта). Щом връзката се възстанови, тези локални записи се качват автоматично в облака. Този комбиниран подход означава, че важното видео остава защитено, дори ако някой живее на място с ненадеждна мобилна връзка или чести прекъсвания на сигнала.
AES-256 криптиране пази видео потоците сигурни и защитава съхранените данни от попадане в чужди ръце. Повечето системи за сигурност вече включват многофакторно удостоверяване. Това означава, че потребителите имат нужда от нещо допълнително освен паролата си, например сканиране на пръстов отпечатък или код, изпратен до телефона им при влизане. Големи компании в индустрията започнаха да внедряват автоматични ъпдейти на фърмуера. Тези актуализации поправят сигурностни дупки, без някой да се налага да докосва самото хардуерно оборудване. Наистина важни неща, особено за устройства, разположени на отдалечени обекти, където няма ИТ специалист наблизо, който да се грижи за тях ръчно.
Системите за умно управление на енергията настройват производителността на устройството в зависимост от наличните източници на енергия. Например, когато слънчевата светлина стане недостатъчна, тези системи могат да намалят скоростта на видеозаписване от около 30 кадъра в секунда до приблизително 15 кадъра в секунда. Техническите мениджъри имат възможност да зададат и колко дълго записаното видео ще се съхранява в облака. Повечето конфигурации запазват записите между около една седмица и три месеца, като настройката зависи от типа на съседната слънчева инсталация. Цялата цел е да се осигури непрекъснато функциониране, без прекомерно натрупване на данни, които биха изчерпали ограничени резерви на електроенергия в отдалечени местности.
Основните компоненти включват слънчеви панели за събиране на енергия, литиево-йонни батерии за съхранение на енергия и 4G LTE модеми за безжично предаване на данни.
Тези системи използват адаптивни стратегии за управление на енергията, като приоритизиране на натоварването и контрол на дълбочината на разреждане, за да гарантират непрекъсната работа по време на продължителни облачни периоди.
4G свързаността позволява самостоятелна предаване на видео без нужда от Wi-Fi или мрежова инфраструктура, което прави тези системи идеални за отдалечени или селски местности.
Сигурността на данните се осигурява чрез AES-256 криптиране, многофакторно удостоверяване и автоматични актуализации на фърмуера, които защитават видеопотоците и записаните данни.
Да, те са проектирани да работят в различни условия, включително при температури от -40°C до 65°C, скорост на вятъра до 150 km/h и силен дъжд.
EN
