Beleuchtung ist eine der Lösungen, die wir alle suchen, wenn wir Mobilität und Sicherheit in der Nacht verbessern wollen. Immobilienbesitzer installieren eine automatische Straßenbeleuchtung mit Sonnenkollektor, um ihre Straßen aufzuhellen und ein Tageserlebnis zu schaffen. Gewerbliche Gebäude verwenden Straßenlaternensysteme, um ihre Parkplätze und Anlagen zu beleuchten, um die Überwachung zu verbessern.
Die grüne Energiebewegung hat zu einer Verschiebung in der Branche geführt, in der die Straßenlaternen ihren Strom aus der Energie der Sonne beziehen. Solarenergie ist eine zuverlässige und effiziente Energiequelle und seit Jahrzehnten die beste Alternative für die traditionelle Quelle.
Der Anstieg der Installation von solarbetriebenen Straßenlaternen ist ein guter Indikator dafür, dass mit der richtigen Ausrüstung, dem richtigen Wissen und den richtigen Fähigkeiten jeder eine entwerfen und bauen kann. In diesem Artikel werden wir einen Schritt weiter gehen und lernen, wie man eine automatische Straßenlaterne mit einem Solarpanel entwirft und konstruiert.
Eine automatische solarbetriebene Straßenlaterne unterscheidet sich von der Standard-Solarstraßenlaterne in Bezug auf die Leistungssteuerung. Ein automatisches System ermöglicht es den Leuchten, sich selbstständig ein- und auszuschalten. Die Standardeinrichtung erfordert eine manuelle Aktivierung und aufgrund menschlicher Fehler vergisst der Verantwortliche, sie auszuschalten. Der Einsatz von Automatisierung in Straßenbeleuchtungsanlagen reduziert den Energieverbrauch.
Wenn Sie eine automatische Straßenlaterne entwerfen und bauen möchten, werfen wir zunächst einen Blick darauf, wie Sie eine entwerfen können.
Design der automatischen Straßenbeleuchtung mit Solarpanel:
Für den Anfang benötigen Sie ein Solarpanel, Leuchten, Schalteinheit, Batterie, Laderegler, einen Wechselrichter, einen Mast und einige Drähte oder Kabel.
Eine automatische Straßenlaterne mit Sonnenkollektoren hat die folgenden Eigenschaften:
Das System schaltet die Leuchten in der Dämmerung ein und in der Morgendämmerung aus
Das System beginnt automatisch mit dem Laden der Batterie, nachdem die Leuchten ausgeschaltet sind
Die Größe der Batterie hängt von der Menge an Leistung ab, die benötigt wird, um das Licht mit der erforderlichen Helligkeit für den eingestellten Zeitraum zu erzeugen. Auf der anderen Seite hängt die Größe des Solarmoduls vom Strombedarf (Wattleistung), dem Wirkungsgrad (Umwandlungsrate), der empfangenen Sonneneinstrahlung und der klimatischen Temperatur des Standorts ab.
Was die Laderegler oder Regler betrifft, so deuten ihre Namen darauf hin, dass sie verwendet werden, um den Stromfluss in die Batterien zu steuern und zu regulieren, um sicherzustellen, dass sie ihre maximale Ladekapazität beibehalten. Sie schützen die Batterie auch vor Überladung und Überhitzung. Moderne Controller verfügen über ausgeklügelte Technologien wie den Maximum Power Point Tracker (MPPT) und die Pulsweitenmodulation (PWM), die die Laderate je nach Batteriestand anpassen können.
Da die in der Batterie gespeicherte Energie in Form von Gleichstrom (DC) vorliegt, benötigen Sie einen Wechselrichter, um sie in Wechselstrom (AC) umzuwandeln. Sie bestimmen die Länge Ihrer Stange, indem Sie die Beleuchtungsintensität und den Schatten des Bereichs berücksichtigen. Auf der anderen Seite hängen die Größe und Länge Ihres Verbindungskabels von der benötigten Strommenge bzw. dem Abstand zwischen den Komponenten ab.
Es gibt verschiedene Arten von Leuchten, aus denen Sie wählen können, wie LED-Beleuchtung, Glühlampe, Gasentladung, Entladung und Halogen-Metalldampflampen. Die Automatisierung einer solarbetriebenen Straßenlaterne beginnt und endet an der Schalteinheit. Sie müssen einen Steuerkreis an den Schalter anschließen, damit das System durch die Anwesenheit und Abwesenheit der Sonne betrieben werden kann.
In der Abenddämmerung lässt der Lichtsensorkreis den Strom von der Batterie zu den Leuchten fließen, während er in der Morgendämmerung den Weg zum Aufladen der Batterie schließt. Um diese automatische Funktion zu erreichen, benötigen Sie einen Transistor und einen Sensormechanismus, der als Light Dependent Resistor (LDR) oder eine Fotodiode oder ein Fototransistor bekannt ist.
Das theoretische Konzept des LDR ist, dass es gleichzeitig ein Fotowiderstand ist (als Sensor und Widerstand arbeitet). Sein Widerstand variiert je nach Licht, das auf seine Oberfläche fällt; Das Vorhandensein von Licht reduziert den Widerstand und umgekehrt. Es ist die Erhöhung des Widerstands, die durch eine Zunahme der Dunkelheit verursacht wird, die eine Schwellenspannung entwickelt, die den Transistor aktiviert.
Bau einer automatischen Straßenlaterne mit einem Solarpanel
In der Bauphase geht es darum, den Designplan in die Tat umzusetzen. Es beinhaltet die Montage der Hardware und die Entwicklung der Basis des solaren Straßenlaternensystems. Während des Montageprozesses sollte Ihr Hauptaugenmerk darauf liegen, eine voll funktionsfähige automatische Schaltschaltung zu schaffen. Sie sollten auch Gehäuse für die verschiedenen Komponenten bauen und elektrische Komponenten isolieren.
Bevor Sie Ihre Komponenten am Mast montieren und das Gerät im Fundament befestigen, müssen Sie einen Versuchsaufbau durchführen, um zu überprüfen, ob Ihr System funktioniert. Dieser Testprozess hilft Ihnen, den Arbeitszustand jeder Komponente zu überprüfen. Nach dem Testen sollten Sie feststellen können, ob das System bei der Versorgung mit ausreichend Licht in der Nacht zuverlässig ist.
Nach dem Versuchsaufbau können Sie dann das Solarpanel oben und die Leuchte darunter unter Berücksichtigung der erforderlichen Höhen montieren. Die Montage der Solarmodulhalterung sollte nicht dauerhaft sein, da Sie sie einstellen müssen, um den richtigen Neigungswinkel zu erhalten.
Die Montage der Komponenten für Ihr solares Straßenlaternensystem sollte vom Boden aus beginnen, und danach folgt die Verkabelung. Beim Aufbau der Trennschaltung ist keine Programmierung erforderlich; Alles, was Sie brauchen, ist ein wenig elektrische Kenntnisse und Fähigkeiten, um die Widerstände und Transistoren korrekt in der Schalteinheit zu platzieren.
Sie benötigen mehr Unterstützung in der Bauphase, insbesondere dort, wo Sie die komplette Solar-Straßenlaterneneinheit anheben müssen. Sie benötigen einige Unterstützungsgeräte und Befestigungswerkzeuge, um die Hauptkomponenten an der Stange zu montieren und die Masten mit den solaren Straßenlaternenkomponenten im Fundament zu platzieren.
Daher dreht sich hier alles um die Planung und den Bau von automatischer Straßenbeleuchtung mit Sonnenkollektoren. Am Ende können Sie mit der Automatikfunktion Energie sparen und effizient sparen.
