太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

張誠++魏巍

摘 要：太陽能供電系統(tǒng)是現(xiàn)今研究最為廣泛的節(jié)能供電系統(tǒng)。太陽能是一種可再生能源，且環(huán)保、無污染。通過研究太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，切實(shí)體現(xiàn)太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，為其發(fā)展方向的確定奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：太陽能供電系統(tǒng)；高速公路；視頻監(jiān)控；應(yīng)用環(huán)境

中圖分類號(hào)：TM615；U491.1+16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.087

1 傳統(tǒng)供電系統(tǒng)和太陽能供電系統(tǒng)

高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要在電能的支持下才能持續(xù)運(yùn)作。這就給電能帶來了較大的負(fù)擔(dān)，增加了石油、煤等的消耗量，并且對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也造成了較大的影響，因此，需要開展相應(yīng)的能源探究。通過對(duì)高速公路的環(huán)境、特征進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，較為合適且能夠被實(shí)際應(yīng)用的能源就是太陽能。主要原因是高速公路周圍一般沒有障礙物且露天，能夠直接接觸到陽光；太陽能是取之不竭、用之不盡的，且現(xiàn)今科技較為先進(jìn)，可通過硅晶蓄電池加以吸收、儲(chǔ)蓄、轉(zhuǎn)換應(yīng)用；當(dāng)前，能源發(fā)展的一個(gè)主要方向就是可持續(xù)、環(huán)保，太陽能的發(fā)展符合這一理念。

1.1 傳統(tǒng)供電系統(tǒng)

傳統(tǒng)供電系統(tǒng)是利用發(fā)電廠發(fā)電進(jìn)行電能供應(yīng)的。在高速公路上安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，再連接相應(yīng)的電線，將其與附近的電廠相連接。在電廠供電過程中增加這一部分，以電廠產(chǎn)生、輸送的電能供應(yīng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行，使其能夠在電能的支持之下運(yùn)作，能夠持續(xù)錄制高速公路的狀況，并且將所錄制的內(nèi)容傳輸至特定的計(jì)算機(jī)，以便交通部門及時(shí)獲取相應(yīng)的信息，對(duì)于出現(xiàn)的問題及時(shí)處理，防止出現(xiàn)連發(fā)事故。同時(shí)，還能保存視頻監(jiān)控的結(jié)果，將其作為其他部門調(diào)查的基礎(chǔ)，進(jìn)一步維護(hù)交通的穩(wěn)定和安全，間接維系社會(huì)運(yùn)作的穩(wěn)定性。

1.2 太陽能供電系統(tǒng)

太陽能供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)供電系統(tǒng)的作用相同，但是組成及運(yùn)行原理存在一定差別——太陽能供電系統(tǒng)不需要與電廠連接，只需要將太陽能電板作為基礎(chǔ)設(shè)備提供視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的能源。太陽能電板吸收太陽能，并將之轉(zhuǎn)換為電能，持續(xù)提供電能，支持視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)作，確保高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)處于持續(xù)運(yùn)作的狀態(tài)，為進(jìn)一步優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供了可能性。

1.3 傳統(tǒng)供電系統(tǒng)與太陽能供電系統(tǒng)比較

傳統(tǒng)供電系統(tǒng)的限制因素較多。一旦線路出現(xiàn)問題或者電廠出現(xiàn)問題，視頻監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)停止運(yùn)作，需要花費(fèi)一定的時(shí)間和財(cái)力才能夠繼續(xù)運(yùn)作，并且無法對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行全面控制。主要原因是交通部門無法及時(shí)對(duì)各路段的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢修，且電廠出現(xiàn)的一些問題是不可控的，突發(fā)事件對(duì)視頻監(jiān)控設(shè)備也會(huì)造成一定的影響，甚至因視頻監(jiān)控設(shè)備突然停止運(yùn)作而失去重要線索。應(yīng)用太陽能供電系統(tǒng)時(shí)，我們可以通過天氣預(yù)報(bào)提前做好準(zhǔn)備，降低影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)作的可能性，對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。另外，太陽能供電系統(tǒng)環(huán)保、無污染，而傳統(tǒng)供電系統(tǒng)則不能達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)。隨著高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)能源的需求量進(jìn)一步增加，傳統(tǒng)供電系統(tǒng)則更加不適用，從經(jīng)濟(jì)成本角度看，太陽能供電系統(tǒng)成本較低，具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2 應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用設(shè)備研究

2.1 應(yīng)用技術(shù)研究

當(dāng)前，太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用中受到了一定的限制，比如氣候、環(huán)境等的限制。如果太陽能電板不能儲(chǔ)蓄過多的太陽能或太陽能轉(zhuǎn)化率過低，就不能夠保證高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)作。因此，今后的主要技術(shù)研究方向就是太陽能儲(chǔ)蓄、轉(zhuǎn)化技術(shù)，具體為硅晶太陽能利用率的研究等。必要時(shí)，可以引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，隨時(shí)關(guān)注國外的硅晶開發(fā)情況，并開展綜合性研究，降低研究的成本，節(jié)約研究的時(shí)間，切實(shí)提升太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)水平，使太陽能供電系統(tǒng)能夠維持高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

2.2 應(yīng)用環(huán)境研究

太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過程中需要注意的一點(diǎn)就是應(yīng)用環(huán)境。在設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)特定高速公路的長度，日照范圍、時(shí)間進(jìn)行分析，明確視頻監(jiān)控系統(tǒng)的分布及各個(gè)點(diǎn)的日照情況。同時(shí)，要適當(dāng)控日照短的地區(qū)的太陽能轉(zhuǎn)化率，合理控制儲(chǔ)存量較好的太陽能電板和日照長時(shí)使用的太陽能電板的成本。另外，在各個(gè)環(huán)節(jié)需要做好準(zhǔn)備工作（比如充電設(shè)備）和應(yīng)急措施，并且對(duì)于每一視頻監(jiān)控部分的電能儲(chǔ)蓄應(yīng)用情況都要有實(shí)際的數(shù)據(jù)。

2.3 應(yīng)用設(shè)備研究

在太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，還需要注意的一點(diǎn)就是設(shè)備。太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)備主要有太陽能電板和視頻監(jiān)控設(shè)備，需要將這些設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一化組裝、連接，確保太陽能電板轉(zhuǎn)化的電能被輸送至視頻監(jiān)控設(shè)備。視頻監(jiān)控設(shè)備需選用清晰度較高，但電能消耗量相對(duì)較小的設(shè)備，以此達(dá)到兩者相輔相成的效果。

3 結(jié)束語

太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用效果較為突出，并且符合現(xiàn)今的發(fā)展理念和發(fā)展需求。因此，我們還需要對(duì)太陽能供電系統(tǒng)進(jìn)行深入的探究和分析。

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〔編輯：劉曉芳〕