Მზის პანელები პირდაპირ გარდაქმნიან მზის სინათლეს ელექტროენერგიად, რაც მათ უმჯობეს შესაძლებლობას აძლევს იმ ადგილებში, სადაც ტრადიციულ ელექტრო ქსელთან წვდომა შეზღუდულია. 2023 წლის მონაცემებით, სილამაზის ენერგეტიკის ინსტიტუტის კვლევის თანახმად, უახლესი მონოკრისტალური მოდელების ეფექტურობა შეიძლება მიაღწიოს 18-დან 22 პროცენტამდე, თუ ყველაფერი სწორად არის გათვალისწინებული. ეს პანელები ხშირად აღჭურვილია სპეციალური საფარით, რომელიც დახმარებას აღმოჩენს მეტი სინათლის შთანთქმაში მაშინაც კი, როდესაც გარეთ ნაკლებად ნათელია, მაგალითად, ამშინა ან ნაშუადღევს. გრძელვადიანი მუშაობისთვის დამზადებული, უმეტესობა პანელს აქვს წყალდამჭიმი სივრცეები და ჩარჩოები, რომლებიც არ იჟანგება, ამიტომ ისინი კარგად უძლებენ პირობებს როგორიცაა პლაჟები, მთები ან ნებისმიერი სხვა ადგილი, სადაც ტენიანობა ხშირად არის მაღალი.
Ლითიუმ-იონური აკუმულატორები უზრუნველყოფს 2–3 კვირის განმავლობაში რეზერვული ენერგიით მხარდაჭერას, რასაც ხელს უწყობს სმარტ მუხტვის კონტროლერები, რომლებიც აკონტროლირებენ ზედმეტ მუხტვას და ძაბვის შეფერხებებს. ენერგიის დეფიციტის დროს დაბალი ნათების ალგორითმები ამცირებენ კადრების სიხშირეს, რათა გააგრძელონ მუშაობა და შეინარჩუნონ მონიტორინგის მთლიანობა. ზოგიერთ სისტემას აქვს ველში შესაცვლელი აკუმულატორების ბლოკები, რომლებიც საშუალებას აძლევს სწრაფად შეასრულოს შემსახსრებელი მომსახურება უსაფრთხოების მონიტორინგის შეწყვეტის გარეშე.
4G LTE მოდემების საშუალებით შეგვიძლია დაშიფრული ვიდეოს გაგზავნა უჯრური ქსელების მეშვეობით, არ სჭირდება Wi-Fi ან ჭკვიანი კაბელები. ზოგიერთმა საველე ტესტმა 2023 წელს ეროვნული ტელეკომუნიკაციების ინსტიტუტის კვლევის მიხედვით 300 მილიწამზე ნაკლები ლათენსი გაზომა. ასეთი სიჩქარე თითქმის დაგვიანების გარეშე შეტყობინებების და უწყვეტი პირდაპირი ტრანსლაციის შესაძლებლობას უზრუნველყოფს. ამ მოწყობილობებზე სპეციალური ანტენებია დაყენებული, რომლებიც სიგნალს აძლიერებენ, რათა ისინი დაკავშირებული დარჩნენ მაშინაც კი, როდესაც რეცეპცია არასტაბილურია. ასევე, აქ ორმაგი SIM სლოტია, რაც ნიშნავს, რომ თუ ერთ-ერთი ქსელი გათიშდება, სისტემა ავტომატურად გადაлючდება მეორე მომსახურე კომპანიაზე შეჩერების გარეშე.
2023 წლის NREL-ის ახალი კვლევის თანახმად, მონოკრისტალური მზის პანელები ღრუბლიანობის დროს იძლევა თავისი ჩვეულებრივი ეფექტიანობის დაახლოებით 70%-ს. ეს პანელები უკეთესად მუშაობს MPPT კონტროლერებთან დაკავშირებისას, რომლებიც მუდმივად არეგულირებენ ძაბვის დონეს. ეს ხელს უწყობს მათ მაქსიმალურად მოიპოვონ ენერგია მაშინაც კი, როდესაც მასივი ნაწილობრივ ჩამჩირდა ან მოუხერხებელ პერიოდებში, როგორიცაა აღმავლობა და ჩასვლა. მაგალითად, ვინმე, ვინც დაამონტაჟებს მარტივ სისტემას მხოლოდ 10 ვატიანი პანელით და შედარებით დიდი 20,000 მილიამპერ-საათიანი ლითიუმ-იონური აკუმულატორით, შეძლებს დარწმუნდეს, რომ სისტემა უწყვეტად იმუშავებს სამზე მეტი დღის განმავლობაში მზის გარეშე. ეს პანელებს განსაკუთრებით სასარგებლოს ხდის იმ ადგილებში, სადაც უმჯობესი ამინდი გრძელდება კვირების ან თვეების განმავლობაში.
Გაგრძელებული ღრუბლიანობის დროს მუშაობის უზრუნველსაყოფად, 4G მზის კამერები იყენებენ ადაპტურ ენერგომართვის სტრატეგიებს:
Ეს ზომები უზრუნველყოფს წყვეტილობის გარეშე მუშაობას 5–7 მიმდევრობით ჭუჭყიან დღეებში, დაბალი სიმძლავრის შეტყობინების გაშვებით 15% დარჩენილი მუხტის დროს
Მწარმოებლები სიხარულით აქვეყნებენ ლაბორატორიული შედეგების მიხედვით იმ პროდუქტების შესახებ, რომლებიც 24/7 რეჟიმში უნდა იმუშაოს, მაგრამ როდესაც ეს სისტემები რეალურ სამყაროში განთავსდება, ხშირად ვერ აღწევენ მოსალოდნელ მაჩვენებლებს. სიმძლავრის დაკარგვა შეადგენს დაახლოებით 20%-ს ნორმალურ კლიმატურ ზონებში და შეიძლება მიაღწიოს 35%-ს ცივ პოლარულ რეგიონებში. მონაცემები გამოქვეყნებული IEEE-ის მიერ წელიწადში უკან, აჩვენებს, რომ უმეტესობა უსაფრთხოების კამერებისა, რომლებიც იძლევიან 4K ვიდეოს 25 კადრი წამში, ცივ ამინდში ხშირად იკლებს მხოლოდ 1080p-მდე და კადრების სიხშირე შემცირდება ნახევარით, რათა შეინარჩუნონ ენერგია. მიუხედავად იმისა, რომ ასეთი ავტომატური შენელება ხელს უწყობს მოწყობილობის სიცოცხლის ხანგრძლივობის გაზრდას, ეს კიდევ უფრო ხაზს უსვამს იმ მნიშვნელობას, თუ რამდენად მნიშვნელოვანია მომხმარებლებისთვის გააცნობიერონ, თუ რა შეუძლიათ მათ მიერ გამოყენებულ მოწყობილობებს სინამდვილეში, შედარებით იმ შედეგებთან, რასაც მარკეტინგული მასალები არეკლავს, განსაკუთრებით როდესაც საქმე ეხება მკაცრ გარემო ფაქტორებს.
Შენობის შიდა 4G მოდემებით კამერები ვიდეო მასალას პირდაპირ გადასცემენ მობილური ქსელების მეშვეობით, არ საჭიროებს Wi-Fi-ის კონფიგურაციას ან Ethernet კაბელების გაყვანას. ამიტომ ასეთი მზის ენერგიით მოძრავი კამერები იდეალურად მუშაობს მშენებლობის ზონებში, მოშიში მდებარე სოფლის მეურნეობის მიწებზე, სადაც ინტერნეტთან წვდომა არ არის, ან ქალაქიდან შორს მდებარე სამეურნეოებში. ჩვეულებრივი Wi-Fi 100 მეტრზე მეტი მანძილის გავლა ვერ ახერხებს, მაგრამ 4G უჯრული ანგარიშების საშუალებით უზრუნველყოფს კავშირს მილებით გაზომილ მანძილზე, ფუტების ნაცვლად. Taoglas-ის მიერ გამოქვეყნებული კვლევის მიხედვით, რომელიც იკვლევს IoT მოწყობილობების მუშაობას, თანამედროვე 4G მოდემები 50 მილიწამის შეფერხებას უმკლავდებიან, რაც შეესაბამება ტრადიციული კაბელური შეერთების მონაცემებს. ეს ნიშნავს უფრო გლუვ ვიდეოსტრიმებს და უფრო სწრაფ რეაგირებას მოძრაობის სენსორების ჩართვისას.
4G ქსელი შეუძლია მოაგვაროს 2K (2560 x 1440 პიქსელი) გაფართოების ვიდეო, რომელიც გაშვებულია დაახლოებით 25 კадრი წამში, რაც ზოგადად მოითხოვს 4-დან 6 მეგაბიტ წამში. ეს ფაქტობრივად აღემატება იმას, რაც უმეტესობას სჭირდება ჩვეულებრივი 1080p კონტენტის სტრიმინგისთვის Wi-Fi კავშირის მეშვეობით. ინტელექტუალური მოწყობილობები იყენებენ ადაპტური ბიტრეითის სტრიმინგს, რომელიც ცვლის ვიდეოს ხარისხს სიგნალის სიმძლავრის მიხედვით, რათა თავიდან ავიცილოთ შეწყვეტები ან შეყინვებები ნახვისას. როდესაც ვიღაც ცდილობს სტრიმინგის გაკეთებას იმ ადგილებში, სადაც საკავშირო ვერ არის კარგად გაშლილი, ბევრი სისტემა გადადის 720p გაფართოებაზე, რომელიც იყენებს დაახლოებით 1.5 Mbps-ს. ეს ხელს უწყობს პროცესის უწყვეტად მუშაობას, მაშინაც კი, როდესაც ბევრი სხვა ადამიანიც ცდილობს იგივე ქსელის გამოყენებას დატვირთულ დროს, მაგალითად, საღამოს ან ვიქენდზე.
Სოფლის მეურნეობებში, სადაც თითქმის ხუთიდან ოთხი ადამიანი არ არის მიერთებული საინტერნეტო მაღალი სიჩქარის ქსელთან მიხედვით FCC-ის სტატისტიკურ მონაცემებს წლის ბოლოს, ეს სისტემები კარგად მუშაობს, რადგან ისინი დამოკიდებულია უჯრედულ კავშირზე. მზის პანელების და მტკიცე გარსის კომბინაცია საშუალებას იძლევა მათ დაყენება თითქმის ნებისმიერ ადგილას – ღრმა ტყეებში, მთიან ტერიტორიებში ან დროებით სადგურებში, სადაც არ არის ელექტრო ქსელთან მიერთება. თუმცა, კარგი შედეგის მისაღებად, დაყენების ჯგუფებს უნდა შეამოწმონ სიგნალი თითოეულ კონკრეტულ ადგილზე. როდესაც რეცეფცია სუსტია და მხოლოდ ერთი ან ორი ზოლია ჩვენებული, მიმართულებითი ანტენის დამატება საჭირო ხდება დამატებითი დაკავშირების უზრუნველსაყოფად.
Მზის ენერგიით მოძრავი 4G კამერები ხშირად გამოიყენებიან დაშორებულ სამშენ მოედნებზე, სადაც არ არის სტაბილური ელექტრო ქსელი. მშენებლობის ჯგუფებისთვის ეს მოწყობილობები საჭიროებლობას ამცირებს სამშენ მოედანზე ჩამორთმეული ინვენტარის 37%-ით იმ ადგილებთან შედარებით, სადაც არ არის მონიტორინგის სისტემა დაყენებული. გარდა ამისა, თანამშრომლებს შეუძლიათ მოედნის მდგომარეობის მონიტორინგი მილებით დაშორებული ადგილიდან, რაც არ მოითხოვს პირადად ადგილზე მისვლას. მეწარმეებიც აღმოაჩინეს მათი სასარგებლო გამოყენება დიდი ფერმების ტერიტორიებზე, რათა ადევნონ თვალი ცხოველებს და მონიტორინგი უწიონ მოსავლის ზრდას. ერთ-ერთ კონკრეტულ ფერმაზე არალეგალური ნადირობის შემთხვევები დაეცა დაახლოებით ნახევარი ჩვეულებრივი მაჩვენებლის ოდენობით ასეთი კამერების დაყენების შემდეგ. ტყის მართვასაც სასარგებლო ექმნება, რადგან კამერები ჩაწერას მხოლოდ მოძრაობის დროს ახდენენ, რაც საშუალებას აძლევს დაინახოს ტყის ხანგრძლივი ალერტების დროულად, სანამ ისინი დიდ მასშტაბებში არ გავრცელდებიან, ასევე ეხმარება ცხოველთა აქტივობის მონიტორინგში. და იმიტომ, რომ ისინი აქტივდებიან მხოლოდ საჭიროების შემთხვევაში, მათი ბატარეები ბევრად უფრო გრძელ ხანს გრძელდება, ვიდრე უწყვეტი ჩაწერის შემთხვევაში.
Ეს სისტემები მარტივად იზრდება მხოლოდ 10 კამერიდან მოდულური მზის სისტემებით და ღრუბლოვანი მენეჯმენტით შეერთებულ ასობით კამერამდე. გაფართოებისას არ არის საჭირო მილების გაყვანა ან ახალი გამტარების ჩართვა, რადგან დამატებითი მოწყობილობები უბრალოდ ირთვება არსებულ ინფრასტრუქტურაში. ეს ხდის ამ ამონაწერებს იდეალურ ამონაწერად პროექტებისთვის, რომლებიც პატარაზე იწყება, მაგრამ დროთა განმავლობაში ვრცელდება. მომსახურებაზე ხარჯების დალაგებაც საკმაოდ შთამბეჭდავია. ზოგიერთი მონტაჟი აღნიშნავს ხარჯების დაახლოებით 70%-ით შემცირებას ავტომატური პანელების გასუფთავების, სიმბოლოს გარეშე წაშლილი პროგრამული უზრუნველყოფის განახლებების და ბატარეების შესაძლო გამართვის დროს ადრეული გაფრთხილებების წყალობით. ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტები ჩვეულებრივ ინარჩუნებს ფუნქციონირებას სამიდან ხუთ წლამდე, სანამ შეცვლა დასჭირდება. უკეთესი იმაშია, რომ ბევრი კომპონენტი შეიძლება ველში შეიცვალოს, აღჭურვილობის დაბრუნების გარეშე შესაკეთებლად.
Დეპლოიმენტის განხორციელებისას თავიდან იქნება აცილებული ძვირადღირებული მილების მოწყობის ხარჯები დენის ან მონაცემთა ხაზებისთვის, რაც ეკონომიას უზრუნველყოფს 1,200–4,800 დოლარს ერთეულზე. მონტაჟის დრო კვირებიდან შემცირდება საათებამდე, რაც გადამწყვეტი უპირატესობაა სამიხსადამი გუნდებისთვის, რომლებიც ბუნებრივი კатаსტროფების ზონებში მუშაობენ. ეს სისტემები სტაბილურად მუშაობს საშიშ გარემოში:
Მათი მდგრადობა იდეალურად გამოსადეგია ღია ზღვის სადგურებისთვის, მაღაროებისთვის და სხვა ადგილებისთვის, სადაც ელექტროქსელის მიერთება არ არის შესაძლებელი ან ხარჯობრივი.
Თანამედროვე 4G მზის ენერგიით მოძრავი კამერები აერთიანებს ავტონომიურ ენერგომარაგებას სამრეწველო დონის კავშირგებასთან და უსაფრთხოებასთან, რაც უზრუნველყოფს საიმედო მონიტორინგს ყველაზე რთულ გარემოში.
Ხალხს შეუძლია ნახოს პირდაპირი ტრანსლაციები ან მიმოიხილოს წინა ჩანაწერები უსაფრთხო მობილური აპლიკაციების საშუალებით, რომლებიც ერთნაირად მუშაობს როგორც სმარტფონებზე, ასევე პლანშეტებზე. სისტემა ნაგულისხმევად ყველაფერს ინახავს ღრუბელში, ამიტომ არ არის აუცილებელი ფიზიკური სერვერების ადგილზე დაყენება. როდესაც ინტერნეტ-კავშირი შეწყდება, ზოგიერთი კამერის მოდელი ჩანაწერს შეინახავს microSD ბარათებზე, რომლებიც შეიძლება მოათავსონ 512 გიგაბაიტამდე. როგორც კი კავშირი აღდგება, ადგილობრივი ჩანაწერები ავტომატურად ატვირთებულია ღრუბელში. ამ კომბინირებული მიდგომის შედეგად მნიშვნელოვანი ვიდეო უსაფრთხოდ ინახება, მიუხედავად იმისა, რომ ვინმე ცხოვრობს ადგილას, სადაც უსაფრთხოების მომსახურება არასტაბილურია ან ხშირად შეწყდება სიგნალი.
AES-256 შიფრაცია იზრუნებს ვიდეო ნაკადების დაცვაზე და აუზღვევს შენახულ მონაცემებს უფრო უსაფრთხოდ, რომ ისინი არ მოხვდეს არასასურველ ხელებში. უმეტეს უსაფრთხოების სისტემას ახლა ჰყავს მრავალფაქტორიანი ავთენტიფიკაციაც. ეს ნიშნავს, რომ მომხმარებლებს პაროლის გარდა დამატებითი რამე სჭირდებათ, მაგალითად, თითის ანაბეჭდის სკანირება ან კოდი, რომელიც მობილურ ტელეფონზე გადაეცემა შესვლისას. ინდუსტრიის დიდი სახელები უკვე იწყებენ ავტომატური სისტემური განახლებების გაშვებასაც. ეს განახლებები ხსნის უსაფრთხოების ხვრელებს იმის გარეშე, რომ ვინმე შეხებოდეს აპარატურას. ძალიან მნიშვნელოვანი საკითხია, განსაკუთრებით იმ მოწყობილობებისთვის, რომლებიც მოქმედებს დაშორებულ ადგილებში, სადაც არ არის IT სპეციალისტი, რომელიც ხელით მოაგვარებდეს პრობლემებს.
Სმარტული ენერგიის მართვის სისტემები მოწყობილობის შესრულებას ერგება ხელმისაწვდომი ენერგიის წყაროების მიხედვით. მაგალითად, როდესაც მზის სინათლე იკლებს, ეს სისტემები შეიძლება დაამცირონ ვიდეოჩაწერის სიჩქარე დაახლოებით 30 კადრი წამში-დან დაახლოებით 15 კადრ წამში-მდე. ტექნოლოგიურ მენეჯერებს აქვთ შესაძლებლობა დააყენონ, რამდენ ხანს ინახება ჩაწერილი ხანგრძლივობა ღრუბელში. უმეტესობა კონფიგურაცია ინახავს მონაცემებს დაახლოებით ერთი კვირიდან სამ თვემდე, რაც იცვლება მიმდებარე მზის სისტემის ტიპის მიხედვით. მთელი აზრი მდგომარეობს იმაში, რომ ყველაფერი გლუვად იმუშავებს და არ დაგროვდეს ზედმეტი მონაცემები, რომლებიც შეიძლება შეჭამოს შეზღუდული ენერგიის მარაგი მოშორებული ადგილებიდან.
Ძირეულ კომპონენტებს შორის შედის მზის პანელები ენერგიის შესაგროვებლად, ლითიუმ-იონური აკუმულატორები ენერგიის შესანახად და 4G LTE მოდემები სიმბოლოს გადასაცემად.
Ეს სისტემები იყენებს ადაპტურ ძალის მართვის სტრატეგიებს, როგორიცაა нагрузкиს პრიორიტეტი და შენახვის სიღრმის კონტროლი, რათა უზრუნველყოს უწყვეტი მუშაობა გრძელი ღრუბლიანი პერიოდების განმავლობაში.
4G კავშირი საშუალებას აძლევს ავტონომიურ ვიდეო გადაცემას ვი-ფის ან ქსელის ინფრასტრუქტურის გარეშე, რაც ამ სისტემებს ხდის იდეალურს დაშორებულ ან სოფლის მეურნეობის ადგილებისთვის.
Მონაცემთა უსაფრთხოება ინარჩუნებულია AES-256 შიფრაციით, მრავალფაქტორიანი ავთენტიკაციით და ავტომატური სისტემური განახლებებით, რაც იცავს ვიდეო ნაკადებს და შენახულ მონაცემებს.
Დიახ, ისინი შეიმუშავებულია სხვადასხვა პირობებში მუშაობისთვის, მათ შორის -40°C-დან 65°C-მდე ტემპერატურაში, 150 კმ/სთ-მდე ქარის სიჩქარით და მძიმე წვიმის დროს.