데이터 수집기의 전력 공급 방식은 사용 장면 (실험실/산업 현장/야외 이동), 항속 수요, 설치 조건에 적합해야 하며, 핵심은"유선 전력 공급","무선 전력 공급","에너지 저장 전력 공급"의 세 가지 종류로 나뉘며, 서로 다른 방식의 적합 장면, 장단점 차이가 현저하며, 구체적인 분류 및 세부 사항은 다음과 같다.

1. 유선 전력 공급 (고정 시나리오에 적합하고 안정적임)

유선전력공급은 아주 기초적이고 아주 흔히 사용하는 방식으로서 핵심우세는"지속적이고 안정적이며 항속초조감이 없다"는것으로서 장기적으로 고정적으로 설치한 채집기 (예를 들면 실험실감시측정, 공업생산라인데이터수집) 에 적합하다.

1. 교류시 전기공급(AC220V/110V)

원리: 전원 어댑터를 통해 시전 (AC220V, 국내 표준;AC110V，해외 표준) DC5V, 12V, 24V와 같은 컬렉터에 필요한 직류 전압으로 변환하여 직접 전원을 공급합니다.

적합한 장면: 실험실 설비, 공업 제어 캐비닛 내 채집기, 실내 고정 모니터링 지점 (예를 들어 건물 에너지 소모 채집).

장점: 전력 공급이 지속적으로 안정되어 잦은 유지 보수가 필요하지 않습니다.다중 채널, 실시간 전송 모듈이 있는 장치와 같은 고전력 수집기를 구동할 수 있습니다.

단점: 전력망에 의존하여 전원이 꺼진 후 작동할 수 없음(UPS 대기 전원 공급 장치 필요).전원 코드에 의해 설치가 제한되어 이동할 수 없습니다.

2. DC 버스 전원 공급(DC12V/24V)

원리: DC24V 산업용 전원 레일과 같은 산업용 DC 버스에 연결하거나 산업용 시나리오에서 여러 대의 컬렉터가 균일하게 전원을 공급하는 중앙 DC 전원에 연결합니다.

적합한 시나리오: 산업 자동화 생산 라인, PLC 부대 컬렉터, 센서 네트워크 중앙 전력 공급 (예: 485 버스 수집 시스템).

장점: 전압이 안정적이고 방해 방지 능력이 강하다(공업 전자기 환경에 적합);멀티 디바이스에 전원이 통합되어 케이블 연결이 간편하고 유지 관리가 간편합니다.

단점: 직류 버스를 미리 배치해야 하기 때문에 유연성이 떨어진다.버스 압력이 떨어지면 원거리 채집기의 전력 공급이 부족할 수 있습니다 (케이블 길이를 제어하거나 지름을 늘려야 함).

3. PoE 이더넷 전원 공급(PoweroverEthernet)

원리: 이더넷 케이블(CAT5e/CAT6)을 통해 데이터와 전력을 동시에 전송하며 추가 전원 코드 없이 IEEE802.3af(15.4W), 802.3at(30W), 802.3bt(90W) 표준을 따릅니다.

적합한 시나리오: 네트워크 기반 컬렉터 (예: 이더넷 인터페이스가 있는 환경 모니터링 컬렉터), 기계실 장비, 천장 / 높이에 설치된 컬렉터 (케이블 연결이 어려운 시나리오)

장점: 데이터 + 전력 일선통, 배선 원가가 낮다;장거리 전력 공급에 적합한 유연한 설치 (단일 네트워크 케이블 최대 100m).

단점: PoE 스위치 또는 PoE 주입기를 사용해야 하므로 하드웨어 비용이 약간 듭니다.네트워크 전원 제한으로 인해 고전력 컬렉터에 적합하지 않습니다.

2. 에너지 저장 전력 공급 (무선 이동, 전력망 없는 장면에 적합)

에너지 저장 전력 공급은 배터리 또는 슈퍼 커패시터 저장 전력에 의존하며, 핵심 우세는"무선 자유, 전력망 없는 환경에 적합"이며, 야외 이동 수집, 임시 모니터링 장면에 적합하며, 항속 능력은 핵심 지표이다.

1.일회용 배터리

유형: 건전지(AA/AAAA형, 1.5V), 리튬원전지(CR2032, ER14505, 3.6V), 알칼리성 전지 등.

적합한 장면: 저전력 수집기 (예: 무선 온습도 수집 노드, 일회용 환경 모니터링 단말기), 단기 임시 모니터링 (예: 시공장 임시 데이터 수집).

장점: 충전 없이 설치와 사용이 가능합니다.크기가 작고 무게가 가벼워 마이크로 컬렉터에 적합합니다.원가가 낮다.

단점: 전력 소비량과 배터리 용량에 따라 제한된 수명으로 고주파 수집 시 자주 교체해야 합니다.폐배터리는 환경보호 압력이 있다.

2. 충전식 배터리

유형: 리튬이온 배터리 (리튬 폴리머 배터리, 18650 리튬이온 배터리, 3.7V), 니켈 수소 배터리 (AA/AAA형, 1.2V), 납산 배터리 (12V, 대용량 시나리오).

적합한 장면: 휴대용 수집기 (예: 핸드헬드 데이터 기록기), 옥외 장기 모니터링 (예: 토양 토양 수분 상태 수집기), 이동 측정 설비 (예: 현장 환경 샘플링 수집기).

장점: 재충전이 가능하고 장기 사용 비용이 낮습니다.용량 옵션 범위가 넓습니다 (mAh급 마이크로 배터리에서 kWh급 에너지 저장 배터리까지).

단점: 정기적인 충전 또는 교체가 필요합니다.리튬이온 배터리는 저온 성능 저하 (-20 ℃ 이하 용량 대폭 감소), 납산 배터리는 부피가 크고 무게가 무겁다.

3.슈퍼커패시터 전력 공급

원리: 슈퍼 커패시터의 고용량, 고속 충전 및 방전 특성을 이용하여 전기를 저장하고, 일반적으로 태양 에너지, 감지 충전과 같은 다른 전력 공급 방식과 함께 임시로 에너지를 저장하거나 예비 전원으로 사용한다.

적합한 장면: 고주파 단시간 채집 (예: 진동 데이터 수집기), 돌발 전력 공급 중단 시 응급 전력 공급 (예: 채집 데이터를 분실하지 않도록 보호), 저온 환경 (-40 ℃ ~85 ℃) 채집기.

장점: 충전 및 방전 수명이 길다 (10만 회 이상).저온 성능이 우수하고 배터리 누액 위험이 없습니다.충전 속도가 빠르다.

단점: 낮은 에너지 밀도 (배터리보다 큰 부피);자가방전율이 높아 장기간 단독으로 전기를 공급할 수 없다.