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苗情遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要長(zhǎng)期在野外大田不間斷工作,供電穩(wěn)定性直接決定苗情數(shù)據(jù)、圖像采集的完整性與設(shè)備在線率。田間環(huán)境復(fù)雜,多數(shù)地塊無(wú)市電覆蓋、光照條件不均、雨雪陰雨天氣較多,不同供電方式的續(xù)航能力、適配場(chǎng)景、運(yùn)維成本差異顯著。本文通過對(duì)比主流供電方案的優(yōu)缺點(diǎn)與適用工況,為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、規(guī)模化種植基地合理選配供電續(xù)航方案提供技術(shù)參考。

市電供電是傳統(tǒng)穩(wěn)定供電方式,具備電壓穩(wěn)定、續(xù)航無(wú)壓力、無(wú)需儲(chǔ)能補(bǔ)給的優(yōu)勢(shì),適合機(jī)耕道周邊、園區(qū)核心區(qū)等有電網(wǎng)覆蓋的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。該方案設(shè)備功耗不受限,可支持高頻抓拍、全天候視頻錄制、多傳感器同步采集,幾乎無(wú)續(xù)航短板。但缺點(diǎn)是田間布線施工成本高,野外線路易老化、遭機(jī)械作業(yè)破壞,防水防雷要求高,且大面積偏遠(yuǎn)農(nóng)田無(wú)法全覆蓋,擴(kuò)展性較差,難以適配大范圍野外布點(diǎn)需求。
常規(guī)太陽(yáng)能供電方案是目前野外監(jiān)測(cè)的主流配置,由普通光伏板搭配標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)能電池組成,擺脫市電布線限制,適配野外無(wú)電網(wǎng)農(nóng)田。設(shè)備白天光伏充電、夜間電池放電,基本滿足日常低頻次苗情采集與數(shù)據(jù)上傳需求。但其短板明顯,陰雨連陰天充電效率大幅下降,電池容量余量有限,長(zhǎng)期弱光環(huán)境易出現(xiàn)電量不足、設(shè)備離線問題,且普通組件功耗控制粗放,無(wú)效耗電多,整體續(xù)航穩(wěn)定性一般。
智能低功耗光儲(chǔ)一體化方案是當(dāng)前田間監(jiān)測(cè)優(yōu)續(xù)航方案,采用高效光伏組件、大容量鋰電池與智能功耗控制系統(tǒng)結(jié)合。系統(tǒng)支持根據(jù)時(shí)段、采集任務(wù)自動(dòng)切換休眠與工作模式,降低空載功耗;具備智能快充、過充過放保護(hù)、低溫續(xù)航補(bǔ)償功能,可連續(xù)抵御7至15天陰雨天氣不斷電。無(wú)需布線、運(yùn)維簡(jiǎn)單,適配露天大田、水田、偏遠(yuǎn)地塊等全場(chǎng)景部署,續(xù)航穩(wěn)定性、環(huán)境適應(yīng)性遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)方案。
綜合對(duì)比來(lái)看,有市電的固定點(diǎn)位可選用市電供電,追求穩(wěn)定;大面積野外規(guī)模化布點(diǎn)優(yōu)先選用智能光儲(chǔ)方案,兼顧免布線、長(zhǎng)續(xù)航、低運(yùn)維成本。科學(xué)匹配供電與續(xù)航方案,可有效保障苗情監(jiān)測(cè)設(shè)備全年全天候在線,為農(nóng)田數(shù)字化監(jiān)測(cè)提供持續(xù)穩(wěn)定的電力保障。
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