Güneş panelleri, güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür ve bu da onları geleneksel şebekeye erişimin olmadığı yerlerde oldukça etkili hale getirir. Solar Energy Institute'nin 2023 yılındaki araştırmasına göre, en yeni mono kristal modeller, her şey ideal şekilde uyum sağladığında yaklaşık %18 ila %22 verimlilik seviyesine ulaşabilmektedir. Bu paneller genellikle gün doğumunda ya da gün batımında gibi dışarıda çok parlak olmayan ışık koşullarında bile daha fazla ışık yakalamaya yardımcı olan özel kaplamalarla gelir. Uzun ömürlü performans için sağlam yapılmış olan çoğu panelin su geçirmez contaları ve paslanmayan çerçeveleri bulunur; bu nedenle sahil bölgelerinde, dağlarda veya nemin yoğun olduğu herhangi bir ortamda iyi dayanırlar.
Lityum-iyon piller, aşırı şarjı ve voltaj dalgalanmalarını önlemek için akıllı şarj kontrolcülerle desteklenen 2-3 haftalık yedek güç sağlar. Enerji kıtlığı sırasında düşük ışık algoritmaları, gözetim bütünlüğünü korurken çalışma süresini uzatmak için kare hızlarını düşürür. Bazı sistemler, güvenlik izleme kesintiye uğratılmadan hızlı bakım yapılmasına olanak tanıyan sahada değiştirilebilir pil paketlerini içerir.
4G LTE modümleri sayesinde, Wi-Fi'ye ya da her yerde dolaşan can sıkıcı kablolara ihtiyaç duymadan doğrudan cep telefonu ağları üzerinden şifreli video gönderebiliriz. Bazı saha testleri, Ulusal Telekomünikasyon Enstitüsü'nün 2023 yılındaki araştırmasına göre 300 milisaniyenin altındaki gecikme sürelerini ölçmüştür. Bu tür bir hız, neredeyse anında uyarı vermeyi ve sorunsuz canlı yayın imkânını mümkün kılar. Bu cihazlar, sinyalleri güçlendiren ve alımın zayıf olduğu bölgelerde bile bağlantının korunmasını sağlayan özel antenlerle donatılmıştır. Ayrıca içinde çift SIM yuvası da bulunur; bu da bir ağ devre dışı kalırsa sistemin kesintiye uğramadan otomatik olarak başka bir operatöre geçmesi anlamına gelir.
2023 yılında NREL'in yaptığı son bir çalışmaya göre, tek kristal güneş panelleri bulutlar kapandığında bile normal verimliliklerinin yaklaşık %70'ini korur. Bu paneller, gerilim seviyelerini sürekli olarak ayarlayan MPPT kontrollerine bağlandıklarında en iyi şekilde çalışır. Bu özellik, dizi üzerinde kısmi gölge olduğunda veya gün doğumu ve gün batımı gibi zorlu zamanlarda mümkün olan en fazla gücü elde etmelerine yardımcı olur. Örneğin, sadece 10 wattlık bir panel ile orta büyüklükte 20.000 mAh'lik bir lityum pil kullanarak temel bir kurulum yapan bir kişi, sisteminin tamamen güneşsiz geçirdiği üç günden fazla süre boyunca sorunsuzca çalıştığını fark edebilir. Bu da bu panelleri kötü hava koşullarının haftalarca hatta aylarca devam ettiği bölgelerde özellikle kullanışlı hale getirir.
Uzun süreli bulutlu dönemler sırasında performansı korumak için 4G güneş kameraları uyarlanabilir güç yönetimi stratejilerini kullanır:
Bu önlemler, kalan şarjın %15'inde düşük güç uyarısı tetiklenirken, ardışık 5-7 bulutlu gün boyunca kesintisiz çalışmayı destekler.
Üreticiler, ürünlerinin laboratuvar sonuçlarına göre 24/7 çalışabileceğini vurgulamayı sever, ancak bu sistemler gerçek dünyada kullanılmaya başlandığında genellikle beklentilerin altında kalır. Normal iklim bölgelerinde verimlilik düşüşü yaklaşık %20 civarındadır ve soğuk kutup bölgelerinde bu oran %35'e kadar çıkabilir. Geçen yıl IEEE tarafından yayımlanan bazı araştırmalara göre, saniyede 25 kare olmak üzere 4K video işleyebileceğini iddia eden güvenlik kameralarının çoğu, soğuk havalarda güç tasarrufu yapabilmek için çözünürlüğünü 1080p'ye indirir ve kare hızını yarıya düşürür. Bu tür otomatik yavaşlamalar ekipmanın ömrünü uzatmada yardımcı olsa da, özellikle zorlu çevre koşulları söz konusu olduğunda, insanların donanımlarının vaat edilenin aksine gerçekte neler yapabileceğini anlamalarının ne kadar önemli olduğunu bir kez daha ortaya koymaktadır.
Dahili 4G modeme sahip kameralar, çevreye yayılan Wi-Fi kurulumuna veya Ethernet kablolarına ihtiyaç duymadan görüntüleri doğrudan mobil ağlar üzerinden iletir. Bu yüzden bu güneş enerjili kameralar, şehirden uzak inşaat alanları, internet erişimi olmayan tarım arazileri veya kırsal kesimdeki büyük mülkler gibi yerlerde oldukça iyi çalışır. Geleneksel Wi-Fi yaklaşık 100 metrenin ötesinde işe yaramaz, ancak 4G, mil cinsinden ölçülen mesafelerde bağlantı sağlayabilmek için zaten etrafta bulunan hücre kulelerinden yararlanır. Geçen yıl Taoglas tarafından yayınlanan bir araştırma, IoT cihazlarının performansını incelediğinde, günümüzün 4G modemlerinin 50 milisaniyenin altındaki gecikmeleri kolayca karşılayabildiğini göstermiştir ve bu değer geleneksel kablolu sistemlerle elde edilen sonuçlara eşittir. Bu da daha sorunsuz gerçek zamanlı video akışı ve hareket sensörleri devreye girdiğinde daha hızlı tepki süreleri anlamına gelir.
4G ağı, saniyede yaklaşık 25 kare hızında çalışan 2K çözünürlüğünde (2560'e 1440 piksel) videoları işleyebilir ve bu genellikle saniye başına 4 ile 6 megabit arasında bant genişliği gerektirir. Bu, aslında çoğu kişinin Wi-Fi bağlantıları üzerinden normal 1080p içerik için ihtiyaç duyduğu şeyin ötesine geçer. Akıllı cihazlar, sinyal gücünü algılayarak video kalitesini otomatik olarak ayarlayan uyarlamalı bit hızı akışı adı verilen bir teknoloji kullanır; böylece izlerken can sıkıcı duraklamalar ya da donmalar yaşanmaz. Kapsama alanının yetersiz olduğu bölgelerde akış yapmaya çalışan kullanıcılar için birçok sistem bunun yerine yaklaşık 1,5 Mbps kullanan 720p çözünürlüğüne düşer. Bu, akşamları veya hafta sonları gibi yoğun saatlerde aynı ağı kullanmaya çalışan çok sayıda kişi olduğunda bile işlemleri sorunsuz sürdürmeyi sağlar.
Geçen yıl FCC istatistiklerine göre neredeyse beşte dördü geniş bant hizmetine sahip olmayan kırsal bölgelerde, bu sistemler hücre servisine bağımlı oldukları için oldukça iyi çalışmaktadır. Güneş paneli kombinasyonu ve dayanıklı dış kaplamalar sayesinde neredeyse her yere kurulumu mümkündür - ormanın derinliklerinde, dağlık arazilerde yüksek yerlerde veya elektrik şebekesinden tamamen uzak geçici alanlarda bile. Ancak iyi performans alabilmek için montaj ekiplerinin her bir konumda sinyalleri önceden kontrol etmeleri gerekir. Alıcı sinyali yalnızca bir veya iki çubuk gösterdiğinde, güvenilir bağlantıyı sürdürmek adına yönlü anten sistemleri eklemek oldukça önemli hale gelir.
Güneş enerjili 4G kameralar, düzenli elektrik şebekesine sahip olmayan uzak iş alanlarında oldukça yaygın hale geldi. İnşaat ekipleri için bu cihazlar, hiçbir izleme sistemi olmayan yerlere kıyasla çalınan ekipman oranını yaklaşık %37 azaltmaktadır. Ayrıca çalışanlar, sahaya fiziken gitmeden milyonlarca mil uzaktan saha koşullarını kontrol edebilirler. Büyük çiftlik arazilerinde hayvanları gözetlemek ve mahsullerin düzgün büyümesini izlemek amacıyla tarım sektöründe de bu kameralar faydalı bulunuyor. Özellikle bir çiftlik, böyle kameralar kurduktan sonra yasadışı avlanma olaylarının normalin yarısı kadar olduğunu gördü. Ormancılık faaliyetleri de kameranın yalnızca hareket olduğunda kayıt yapması sayesinde faydalanıyor; çünkü bu şekilde orman yangınlarının yayılmadan önce erken belirtileri tespit edilebiliyor ve aynı zamanda hayvan aktivite kalıpları da takip edilebiliyor. Gerekli olduğunda aktif hale gelmeleri nedeniyle piller, sürekli kayıt yapılmasına kıyasla çok daha uzun ömürlü oluyor.
Bu sistemler, modüler güneş kurulumları ve bulut tabanlı yönetim ile birbirine bağlanabilen sadece 10 kameradan başlayarak kolayca yüzlerce kameraya kadar genişleyebilir. Genişletme sırasında ek birimler mevcut altyapıya doğrudan bağlandığı için kazı yapma veya yeni kablo çekme ihtiyacı ortadan kalkar. Bu da bu çözümleri başlangıçta küçük başlayan ancak zamanla büyüyen projeler için ideal hale getirir. Bakım maliyetlerindeki tasarruf da oldukça etkileyicidir. Otomatik panel temizleme, kablosuz olarak gönderilen uzaktan yazılım güncellemeleri ve bataryalarda olası arıza öncesi erken uyarı gibi özellikler sayesinde bazı tesisler giderlerde yaklaşık %70 oranında azalma bildirmiştir. En önemli bileşenlerin çoğu, değiştirilmesi gerene kadar tipik olarak üç ila beş yıl boyunca işlevsel kalır. Daha da iyisi, birçok bileşen cihazın merkeze gönderilmesine gerek kalmadan doğrudan sahada değiştirilebilir.
Uygulayıcılar, güç veya veri hatları için pahalı hendekleri kazmaktan kaçınarak bir birim başına 1.200-4800 dolar tasarruf ediyor. Kurulum süresi haftalardan saatlere düşüyor, afet bölgelerinde dağıtılan acil müdahale ekipleri için kritik bir avantaj. Bu sistemler aşırı ortamlarda güvenilir bir şekilde çalışır:
Dirençlilikleri, onları açık deniz istasyonları, madenler ve şebeke erişiminin pratik olmayan veya maliyet kısıtlayıcı olduğu diğer yerler için uygun kılar.
Modern 4G güneş kameraları, otonom gücü kurumsal düzeyde bağlantı ve güvenlik ile birleştirerek en zorlu ortamlarda güvenilir gözetleme sağlar.
İnsanlar, telefon ve tabletlerde aynı şekilde çalışan güvenli mobil uygulamalar aracılığıyla istediği zaman canlı yayın izleyebilir veya geçmiş kayıtları kontrol edebilirler. Sistem her şeyi bulutta saklıyor, yani fiziksel sunucuları kurmak için bir sorun yok. İnternetin durduğu zamanlarda, bazı kamera modelleri görüntüleri içindeki microSD kartlarına kaydeder (bazıları 512 gigabayt kadar saklayabilir). Bağlantı tekrar online olduğunda, bu yerel kayıtlar otomatik olarak bulutlara yüklenir. Bu kombinasyon yaklaşımı, önemli videoların güvenilir olmayan cep telefonu hizmeti veya sık sık sinyal düşmesi olan bir yerde yaşamasına rağmen güvenli kalmasını sağlar.
AES-256 şifreleme, video akışlarını güvende tutar ve depolanan verilerin yanlış ellerde sona ermesini önler. Şimdi çoğu güvenlik sistemi çok faktörlü kimlik doğrulamayı da içeriyor. Bu, kullanıcıların giriş yaparken parolalarına ek olarak parmak izi taraması ya da telefonlarına gönderilen bir kod gibi ekstra bir şeye ihtiyaç duymaları anlamına gelir. Sektörün büyük isimli şirketleri ayrıca otomatik firmware güncellemelerini de kullanıma sunmaya başladı. Bu güncellemeler, herhangi birinin fiziksel donanıma dokunmasına gerek kalmadan güvenlik açıklarını giderir. Özellikle yakınlarında bir IT uzmanının olmadığı ve işlemleri manuel olarak halletmenin mümkün olmadığı uzak bölgelerde bulunan cihazlar için gerçekten oldukça önemlidir.
Akıllı güç yönetim sistemleri, mevcut enerji kaynaklarına göre cihaz performansını ayarlar. Örneğin, güneş ışığı azaldığında bu sistemler video kayıt hızını saniyede yaklaşık 30 kareye karşı saniyede yaklaşık 15 kareye düşürebilir. Teknoloji yöneticilerinin, kayıtlı görüntülerin bulutta ne kadar süre saklanacağını belirleme seçeneği de vardır. Çoğu kurulum, sistemin yakınındaki güneş kurulumuna göre yaklaşık bir hafta ile üç ay arasında bir süre boyunca verileri saklar. Amacın tamamı, uzak bölgelerdeki sınırlı güç kaynaklarını tüketmeden çok fazla verinin birikmesini engelleyerek her şeyin sorunsuz çalışmasını sağlamaktır.
Temel bileşenler arasında enerji toplamak için güneş panelleri, enerji depolamak için lityum-iyon piller ve kablosuz veri iletimi için 4G LTE modülleri yer alır.
Bu sistemler, uzun süreli bulutlu dönemler sırasında sürekli çalışmayı sağlamak için yük önceliklendirme ve deşarj derinliği kontrolü gibi uyarlamalı güç yönetimi stratejilerini kullanır.
4G bağlantısı, Wi-Fi veya şebeke altyapısına ihtiyaç duymadan bağımsız video iletimine olanak tanır ve bu sistemleri uzak veya kırsal bölgeler için ideal hale getirir.
Veri güvenliği, AES-256 şifreleme, çok faktörlü kimlik doğrulama ve otomatik firmware güncellemeleri aracılığıyla sağlanarak video akışları ve depolanan veriler korunur.
Evet, -40°C ila 65°C sıcaklıklar, saatte 150 km'ye varan rüzgar hızları ve yoğun yağmur gibi çeşitli koşullarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır.