حل مراقبة الثلوج الذي يعمل بالطاقة الشمسية - 2025
ملخص تنفيذي
حقق نظام مراقبة عمق الثلوج بالليزر XS3 المدمج بالطاقة الشمسية الذي نقدمه دقة بيانات 99.7% في ظروف جبال الألب القاسية في معهد منغوليا الداخلية لأبحاث الأراضي العشبية في منغوليا الداخلية، مما يقلل من تكاليف الصيانة بمقدار 641 تيرابايت 3 تيرابايت من خلال التكامل المبتكر بين قوس الطاقة الشمسية. توضح هذه الحالة كيف تتيح تقنية التركيب من LINKSOLAR مراقبة موثوقة للثلوج في البيئات خارج الشبكة.
التنفيذ التقني
1. تصميم نظام الطاقة الشمسية
- أقواس مخصصة: حوامل مثلثة الشكل من سبائك الألومنيوم مع تحسين الإمالة بزاوية 40 درجة (براءة اختراع معلقة)
- تكوين الطاقة: لوح شمسي 150 واط MPPT 150 واط + بطارية ليثيوم 100 أمبير في الساعة (استقلالية لمدة 7 أيام عند -30 درجة مئوية)
- كفاءة الطاقة: 0.23 واط متوسط الاستهلاك مع تنشيط وضع السكون الذكي
2. تقنية المراقبة الأساسية
- قياس الليزر القائم على الطور:
- دقة الوضوح 0.1 مم
- المدى: 0-2.5 متر عمق الثلج
- طول موجي 1550 نانومتر لتقليل التداخل الجليدي
- التحقق من صحة البيانات: تم التحقق منها مع بروتوكولات معايرة SnowEx 2017 الخاصة بناسا4
أبرز الميزات المحسّنة
1- الموثوقية في جميع الأحوال الجوية
حاويات مطبوعة ثلاثية الأبعاد IP66 الصمود:
- رياح بسرعة 70 ميل في الساعة (مقياس بوفورت 12)
- -40 ℃ إلى +60 ℃ دورة حرارية
- سعة تحميل الثلج 2 متر
2- التكامل الذكي
- مودبوس 485 و LoRaWAN التوافق
- بروتوكول HJ-212 للتوافق مع معايير EMC الصينية
- AWS/GCP نقاط نهاية واجهة برمجة التطبيقات السحابية
3- مزايا الصيانة
- أقواس ذاتية التنظيف: الأسطح المغطاة بالنانو تقلل من التصاق الثلج بمقدار 83%
- تجميع بدون أدوات: مدة النشر 15 دقيقة
- التشخيص عن بُعد: تنبيهات الصيانة التنبؤية عبر الرسائل النصية القصيرة/البريد الإلكتروني
مقاييس الأداء
المعلمة | معيار الصناعة | نظام XS3 | التحسينات |
---|---|---|---|
دقة البيانات | ± 5 سم | ± 0.15 سم | 3300% |
استهلاك الطاقة | 5W | 0.23W | 2074% |
فترة الصيانة | شهرياً | نصف سنوي | 600% |
فترة العائد على الاستثمار | 5 سنوات | 2.8 سنة | 78% |
تم التحقق من صحتها مقارنةً بمعايير شبكة SNOTEL وبيانات SnowEx 7 الخاصة بوكالة ناسا