Osvjetljenje je jedno od rješenja koje svi tražimo kad god želimo poboljšati mobilnost i sigurnost noću. Vlasnici nekretnina instalirat će automatsko ulično svjetlo pomoću solarne ploče kako bi uljepšali svoje ulice i stvorili dnevno iskustvo. Poslovne zgrade koriste sustave ulične rasvjete kako bi osvijetlile svoja parkirna dvorišta i spojeve kako bi poboljšale nadzor.
Pokret zelene energije donio je pomak u industriji u kojoj ulična svjetla dobivaju snagu iz energije od sunca. Solarna energija je pouzdan i učinkovit izvor energije, a desetljećima je postala najbolja alternativa tradicionalnom izvoru.
Porast ugradnje uličnih svjetiljki na solarni pogon dobar je pokazatelj da ga uz pravu opremu, znanje i vještinu svatko može dizajnirati i konstruirati. U ovom ćemo članku ići korak naprijed i naučiti kako dizajnirati i izgraditi automatsko ulično svjetlo pomoću solarne ploče.
Automatsko ulično svjetlo na solarni pogon razlikuje se od standardnog solarnog uličnog svjetla u smislu kontrole napajanja. Automatski sustav omogućuje svjetiljkama da se same uključuju i isključuju. Standardno postavljanje zahtijeva ručnu aktivaciju, a zbog ljudske pogreške odgovorna osoba zaboravlja je isključiti. Korištenje automatizacije u sustavima uličnog svjetla smanjuje potrošnju energije.
Ako želite dizajnirati i izgraditi automatsko ulično svjetlo, prvo pogledajmo kako ga dizajnirati.
Dizajn automatskog uličnog svjetla pomoću solarne ploče:
Za početak će vam trebati solarna ploča, svjetiljke, sklopna jedinica, baterija, kontroleri punjenja, pretvarač, stup i neke žice ili kabeli.
Automatsko ulično svjetlo koje koristi solarne panele ima sljedeće značajke:
Sustav uključuje svjetiljke u sumrak i isključuje ih u zoru
Sustav će automatski početi puniti bateriju nakon što su svjetiljke isključene
Veličina baterije ovisi o količini snage potrebne za proizvodnju svjetla pri potrebnoj svjetlini za postavljeno razdoblje. S druge strane, veličina solarne ploče ovisi o zahtjevu za snagom (snaga), učinkovitosti (brzini konverzije), primljenom sunčevom zračenju i klimatskoj temperaturi mjesta.
Što se tiče kontrolera ili regulatora punjenja, njihova imena sugeriraju da se koriste za kontrolu i regulaciju protoka struje u baterije, osiguravajući da zadrži svoj maksimalni kapacitet punjenja. Oni također štite bateriju od prekomjernog punjenja i pregrijavanja. Moderni kontroleri dolaze sa sofisticiranim tehnologijama kao što su maksimalni tracker za točku snage (MPPT) i modulacija pulske širine (PWM), koji mogu prilagoditi brzinu punjenja ovisno o razini baterije.
Budući da je energija pohranjena u bateriji u obliku istosmjerne struje (DC), trebat će vam pretvarač da biste ga pretvorili u izmjeničnu struju (AC). Odredit ćete duljinu stupa uzimajući u obzir intenzitet osvjetljenja i nijansu područja. S druge strane, veličina i duljina vašeg međusobno povezanog kabela oslanjaju se na količinu potrebne struje i udaljenost između komponenti.
Postoje različite vrste svjetiljki koje možete birati, kao što su LED rasvjeta, žarulje sa žarnom niti, ispuštanje plina, pražnjenje i metalne halidne svjetiljke. Automatizacija uličnog svjetla na solarni pogon počinje i završava na sklopnoj jedinici. Morat ćete spojiti upravljački krug na prekidač tako da sustav može raditi prisutnošću i odsutnošću sunca.
U sumrak će krug koji osjeća svjetlost omogućiti protok struje od baterije do svjetiljki, dok u zoru zatvara put punjenja baterije. Da biste postigli ovu automatsku funkciju, trebat će vam tranzistor i senzorski mehanizam poznat kao Otpornik ovisan o svjetlu (LDR) ili fotodiod ili fototransistor.
Teorijski koncept LDR-a je da je to fotoresistor (radi kao senzor i otpornik) u isto vrijeme. Njegov otpor varira ovisno o svjetlu koje pada na njegovu površinu; prisutnost svjetla smanjuje otpor i obrnuto. To je povećanje otpora uzrokovano povećanjem tame koje razvija napon praga koji aktivira tranzistor.
Izgradnja automatskog uličnog svjetla pomoću solarne ploče
Faza izgradnje svodi se na provedbu plana dizajna. To uključuje montažu hardvera i razvoj baze solarnog uličnog svjetlosnog sustava. Tijekom postupka montaže, vaš glavni fokus trebao bi biti stvaranje potpuno funkcionalnog automatskog sklopnog kruga. Također biste trebali izgraditi kućišta za različite komponente i osigurati izolaciju za električne komponente.
Prije nego što montirate komponente na stup i pričvrstite jedinicu u temelj, morat ćete napraviti eksperimentalno postavljanje kako biste provjerili radi li vaš sustav. Ovaj postupak testiranja pomoći će vam da provjerite radno stanje svake komponente. Nakon testiranja trebali biste moći utvrditi je li sustav pouzdan u opskrbi dovoljnom količinom svjetla noću.
Nakon eksperimentalnog postavljanja, zatim možete montirati solarnu ploču na vrh i rasvjetno tijelo ispod nje, uzimajući u obzir njihove potrebne visine. Ugradnja uređaja za solarni modul ne smije biti trajna jer ćete je morati prilagoditi kako biste dobili pravi kut nagiba.
Montaža komponenti za vaš solarni sustav uličnih svjetiljki trebala bi početi od tla, a zatim će uslijediti ožičenje. Pri konstruiranju graničnog kruga nije potrebno programiranje; sve što trebate je malo električnih znanja i vještina za ispravno postavljanje otpornika i tranzistora u sklopnu jedinicu.
Trebat će vam više pomoći u fazi izgradnje, pogotovo tamo gdje ćete morati podići kompletnu solarnu uličnu svjetlosnu jedinicu. Trebat će vam neka potporna oprema i alati za pričvršćivanje za montažu glavnih komponenti na stup i postavljanje stupova sa solarnim komponentama uličnog svjetla u temelj.
Stoga se ovdje radi o dizajnu i izgradnji automatskog uličnog svjetla pomoću solarnih panela. Na kraju ćete moći uštedjeti i učinkovito uštedjeti energiju pomoću automatske funkcije.
