低压长距离供电解决方案
一. 解决方法的说明：
对于使用12V 电源的报警、监控前端设备，在中心如采用低压集中供电，较大困扰就是供电距离较长时，线缆的电压损耗导致对前端供电的电压降低，以往是较常用的解决方法一是提高中心的供电电压，二是加粗线缆的线径以降低电压损耗。这两种作法都有较大的局限性。
提高中心供电的电压时，就无法在同一供电回路中对远、近的前端设备都进行供电。而且对远端设备供电时线缆上压降必须计算得相当准确，以保证前端实际电压没有太大偏差。
而加粗线缆的线径来降低电压损耗的作法，显而易见线缆成本大大增加，而且随着线径加粗，其线缆电阻减低越少（如下表所示）。因此对降低电压损耗的作用也十分有限。
表1常用线缆线径与电阻率（20℃）
综上所述，有必要采用一种简易有效的方法，对前端提供稳定的电源。针对前端设备电压低，功耗小的特点。采用在中心提高供电的电压，在前端对供电电压进行降压、稳压供电的方法是不难实现的。如下图所示。
显然，采用这种方法克服了原有解决方法的缺点，因而具有如下优势：
前端工作电压稳定；
可在同一回路时对远近不同距离的前端供电；
基本无须关心供电线路上前端各点的压降，为设计带来方便； 可选用更细的供电线缆，降低成本；
二. 前端稳压电路：
单级稳压电路示意图
AC 24V
4700uF 50V
104
104
470uF 50V
DC 12V DC 36V或AC24V
前端稳压供电示意图
整流桥
LM7812
DC 12V
如上图所示，三端稳压管7812可将输入的电压变为直流12V 输出，并接的电容起到滤波和防自激振荡的作用。当中心采用36V 直流供电时，应去掉图中的整流桥。
同时我们知道，7812的最大输入电压为35V ；当36V 电压输入时，7812在临界工作；为确保7812的工作稳定，可考虑在7812之前增加7824作二级稳压，如下图所示，当供电主回路电压降至30V 时，再改为单级稳压。另外，7812的输入/输出电压差应不小于3V ，因此供电回路最远端的电压应不低于15V 。
4700uF 50V
104
2200uF 50V
104
104
470uF 50V
LM7824 LM7812
DC 36V
以上电路如批量制作成本不超过13元。输出电流可达1A ，最多可接3台普通枪式摄像机。
三. 与原有解决方法的比较：
以”翰林府第”项目周界防区配置监控摄像机为例，周界总长约1100m 。设置周界监控摄像机29台，摄像机工作电压12V ，工作电流100mA （TB-1038黑白摄像机）；采用中心集中供电。中心离周界最近60m 。
如表1所示，若按原有低压供电的解决方式，显然即使用2.5 mm2的线缆也因损耗过大无法实现。因此原方案采用中心220V 供电，前端用12V 变压器输出的方式。根据本方案可以改为中心220V 供电到主出入口的值班室，在值班室设置2台36V 直流电源供电，在前端用稳压电路输出12V 给摄像机。只要计算出最远端稳压电路输入不低于15V 即可。
二级稳压电路示意图
由上述条件可设每个监控点的工作电流需200mA ，2台直流电源供电距离分别为550m 。监控点14-15个，监控点之间距离基本均匀；这样一个供电回路可以划分为相等的14段。每段距离550m/14=39m。若以RVV2*1.0作为电源线，由此可算出供电回路上总的压降为：
200 mA╳(14+1)╳14/2╳19.5Ω╳0.039=15.96V
所以供电回路末端电压36V-15.96V ＞15V ，由上式的计算可知，第1-3个监控点宜采用二级稳压电路，从第4个监控点开始应改为单级稳压电路。
与原方案供电成本的比较如下表所示
表2供电方式比较
从以上比较可以看出, 无论从成本还是从施工的安全性来说, 采用稳压电路实现低压长距离供电的方法都有较明显的优势。
低压长距离供电解决方案
一. 解决方法的说明：
对于使用12V 电源的报警、监控前端设备，在中心如采用低压集中供电，较大困扰就是供电距离较长时，线缆的电压损耗导致对前端供电的电压降低，以往是较常用的解决方法一是提高中心的供电电压，二是加粗线缆的线径以降低电压损耗。这两种作法都有较大的局限性。
提高中心供电的电压时，就无法在同一供电回路中对远、近的前端设备都进行供电。而且对远端设备供电时线缆上压降必须计算得相当准确，以保证前端实际电压没有太大偏差。
而加粗线缆的线径来降低电压损耗的作法，显而易见线缆成本大大增加，而且随着线径加粗，其线缆电阻减低越少（如下表所示）。因此对降低电压损耗的作用也十分有限。
表1常用线缆线径与电阻率（20℃）
综上所述，有必要采用一种简易有效的方法，对前端提供稳定的电源。针对前端设备电压低，功耗小的特点。采用在中心提高供电的电压，在前端对供电电压进行降压、稳压供电的方法是不难实现的。如下图所示。
显然，采用这种方法克服了原有解决方法的缺点，因而具有如下优势：
前端工作电压稳定；
可在同一回路时对远近不同距离的前端供电；
基本无须关心供电线路上前端各点的压降，为设计带来方便； 可选用更细的供电线缆，降低成本；
二. 前端稳压电路：
单级稳压电路示意图
AC 24V
4700uF 50V
104
104
470uF 50V
DC 12V DC 36V或AC24V
前端稳压供电示意图
整流桥
LM7812
DC 12V
如上图所示，三端稳压管7812可将输入的电压变为直流12V 输出，并接的电容起到滤波和防自激振荡的作用。当中心采用36V 直流供电时，应去掉图中的整流桥。
同时我们知道，7812的最大输入电压为35V ；当36V 电压输入时，7812在临界工作；为确保7812的工作稳定，可考虑在7812之前增加7824作二级稳压，如下图所示，当供电主回路电压降至30V 时，再改为单级稳压。另外，7812的输入/输出电压差应不小于3V ，因此供电回路最远端的电压应不低于15V 。
4700uF 50V
104
2200uF 50V
104
104
470uF 50V
LM7824 LM7812
DC 36V
以上电路如批量制作成本不超过13元。输出电流可达1A ，最多可接3台普通枪式摄像机。
三. 与原有解决方法的比较：
以”翰林府第”项目周界防区配置监控摄像机为例，周界总长约1100m 。设置周界监控摄像机29台，摄像机工作电压12V ，工作电流100mA （TB-1038黑白摄像机）；采用中心集中供电。中心离周界最近60m 。
如表1所示，若按原有低压供电的解决方式，显然即使用2.5 mm2的线缆也因损耗过大无法实现。因此原方案采用中心220V 供电，前端用12V 变压器输出的方式。根据本方案可以改为中心220V 供电到主出入口的值班室，在值班室设置2台36V 直流电源供电，在前端用稳压电路输出12V 给摄像机。只要计算出最远端稳压电路输入不低于15V 即可。
二级稳压电路示意图
由上述条件可设每个监控点的工作电流需200mA ，2台直流电源供电距离分别为550m 。监控点14-15个，监控点之间距离基本均匀；这样一个供电回路可以划分为相等的14段。每段距离550m/14=39m。若以RVV2*1.0作为电源线，由此可算出供电回路上总的压降为：
200 mA╳(14+1)╳14/2╳19.5Ω╳0.039=15.96V
所以供电回路末端电压36V-15.96V ＞15V ，由上式的计算可知，第1-3个监控点宜采用二级稳压电路，从第4个监控点开始应改为单级稳压电路。
与原方案供电成本的比较如下表所示
表2供电方式比较
从以上比较可以看出, 无论从成本还是从施工的安全性来说, 采用稳压电路实现低压长距离供电的方法都有较明显的优势。