數(shù)據(jù)采集器的供電方式需適配使用場(chǎng)景（實(shí)驗(yàn)室/工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)/戶外移動(dòng)）、續(xù)航需求、安裝條件，核心分為“有線供電”“無線供電”“儲(chǔ)能供電”三大類，不同方式的適配場(chǎng)景、優(yōu)缺點(diǎn)差異顯著，具體分類及細(xì)節(jié)如下：

 

一、有線供電（穩(wěn)定可靠，適合固定場(chǎng)景）

 

有線供電是很基礎(chǔ)、很常用的方式，核心優(yōu)勢(shì)是“持續(xù)穩(wěn)定、無續(xù)航焦慮”，適合長期固定安裝的采集器（如實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集）。

 

1.交流市電供電（AC220V/110V）

 

原理：通過電源適配器將市電（AC220V，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)；AC110V，海外標(biāo)準(zhǔn)）轉(zhuǎn)換為采集器所需的直流電壓（如DC5V、12V、24V），直接供電。

 

適配場(chǎng)景：實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、工業(yè)控制柜內(nèi)采集器、室內(nèi)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)（如樓宇能耗采集）。

 

優(yōu)點(diǎn)：供電持續(xù)穩(wěn)定，無需頻繁維護(hù)；可帶動(dòng)高功耗采集器（如多通道、帶實(shí)時(shí)傳輸模塊的設(shè)備）。

 

缺點(diǎn)：依賴電網(wǎng)，斷電后無法工作（需搭配UPS備用電源）；安裝受電源線限制，無法移動(dòng)。

 

2.直流總線供電（DC12V/24V）

 

原理：接入工業(yè)直流總線（如DC24V工業(yè)電源軌）或集中直流電源，適合工業(yè)場(chǎng)景中多臺(tái)采集器統(tǒng)一供電。

 

適配場(chǎng)景：工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線、PLC配套采集器、傳感器網(wǎng)絡(luò)集中供電（如485總線采集系統(tǒng)）。

 

優(yōu)點(diǎn)：電壓穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)（適配工業(yè)電磁環(huán)境）；多設(shè)備統(tǒng)一供電，布線簡(jiǎn)潔，維護(hù)方便。

 

缺點(diǎn)：需提前部署直流總線，靈活性較差；總線壓降可能導(dǎo)致遠(yuǎn)端采集器供電不足（需控制布線長度或加大線徑）。

 

3.PoE以太網(wǎng)供電（PoweroverEthernet）

 

原理：通過以太網(wǎng)網(wǎng)線（CAT5e/CAT6）同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和電力，無需額外電源線，遵循IEEE802.3af（15.4W）、802.3at（30W）、802.3bt（90W）標(biāo)準(zhǔn)。

 

適配場(chǎng)景：網(wǎng)絡(luò)型采集器（如帶以太網(wǎng)接口的環(huán)境監(jiān)測(cè)采集器）、機(jī)房設(shè)備、吊頂/高處安裝的采集器（布線困難場(chǎng)景）。

 

優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)+電力一線通，布線成本低；安裝靈活，適合遠(yuǎn)距離供電（單段網(wǎng)線最大100米）。

 

缺點(diǎn)：需搭配PoE交換機(jī)或PoE注入器，硬件成本略高；受網(wǎng)線功率限制，無法適配高功耗采集器。

 

二、儲(chǔ)能供電（無線移動(dòng)，適合無電網(wǎng)場(chǎng)景）

 

儲(chǔ)能供電依賴電池或超級(jí)電容存儲(chǔ)電能，核心優(yōu)勢(shì)是“無線自由、適配無電網(wǎng)環(huán)境”，適合戶外移動(dòng)采集、臨時(shí)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，續(xù)航能力是關(guān)鍵指標(biāo)。

 

1.一次性電池供電

 

類型：干電池（AA/AAA型，1.5V）、鋰原電池（CR2032、ER14505，3.6V）、堿性電池等。

 

適配場(chǎng)景：低功耗采集器（如無線溫濕度采集節(jié)點(diǎn)、一次性環(huán)境監(jiān)測(cè)終端）、短期臨時(shí)監(jiān)測(cè)（如施工場(chǎng)地臨時(shí)數(shù)據(jù)采集）。

 

優(yōu)點(diǎn)：無需充電，即裝即用；體積小、重量輕，適合微型采集器；成本低。

 

缺點(diǎn)：續(xù)航有限（取決于功耗和電池容量），高頻率采集時(shí)需頻繁更換；廢棄電池有環(huán)保壓力。

 

2.可充電電池供電

 

類型：鋰電池（鋰聚合物電池、18650鋰電池，3.7V）、鎳氫電池（AA/AAA型，1.2V）、鉛酸電池（12V，大容量場(chǎng)景）。

 

適配場(chǎng)景：便攜式采集器（如手持?jǐn)?shù)據(jù)記錄儀）、戶外長期監(jiān)測(cè)（如土壤墑情采集器）、移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備（如現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境采樣采集器）。

 

優(yōu)點(diǎn)：可重復(fù)充電，長期使用成本低；容量可選范圍廣（從mAh級(jí)微型電池到kWh級(jí)儲(chǔ)能電池）。

 

缺點(diǎn)：需定期充電或更換；鋰電池低溫性能下降（-20℃以下容量大幅衰減），鉛酸電池體積大、重量重。

 

3.超級(jí)電容供電

 

原理：利用超級(jí)電容的高容量、快速充放電特性存儲(chǔ)電能，通常搭配其他供電方式（如太陽能、感應(yīng)充電）使用，作為臨時(shí)儲(chǔ)能或備用電源。

 

適配場(chǎng)景：高頻次短時(shí)間采集（如振動(dòng)數(shù)據(jù)采集器）、突發(fā)供電中斷時(shí)的應(yīng)急供電（如保護(hù)采集數(shù)據(jù)不丟失）、低溫環(huán)境（-40℃~85℃）采集器。

 

優(yōu)點(diǎn)：充放電壽命長（可達(dá)10萬次以上）；低溫性能優(yōu)異，無電池漏液風(fēng)險(xiǎn)；充電速度快。

 

缺點(diǎn)：能量密度低（體積比電池大）；自放電率較高，無法長期單獨(dú)供電。