عدد من أنواع مختلفة من وحدات التحكم المستخدمة في ضوء الشارع LED بالطاقة الشمسية دائرة لتحسين تشغيل النظام، بالإضافة إلى تقديم مجموعة متنوعة من الميزات المختلفة. وحدات التحكم هي أجهزة ذكية يمكن برمجتها باستخدام تطبيقات برمجية للتحكم في تشغيل شارع LED ضوء حسب المتطلبات. توجد وحدات تحكم ذات تسلسل هرمي أعلى للصلاحيات، ويمكنها التحكم في تشغيل وحدات تحكم أخرى في النظام. من ناحية أخرى، توجد وحدات تحكم ثانوية تُستخدم لإضافة ميزات مختلفة، بينما تتحكم بها وحدة تحكم رئيسية ذات تسلسل هرمي أعلى للصلاحيات.
في أنظمة إنارة الشوارع الشمسية التقليدية المزودة بخاصية التحكم التلقائي في شدة الإضاءة، يُستخدم جهاز تحكم قياسي قادر على التحكم في شدة الإضاءة وفقًا لمتطلبات البيئة المحيطة. يُعد استخدام جهاز التحكم التلقائي في شدة الإضاءة في دوائر إنارة الشوارع LED الشمسية شائعًا في هذا المجال، ومع ذلك، تتوفر العديد من أجهزة التحكم الأخرى التي يمكن إضافتها إلى النظام لإضافة ميزات جديدة وتحسين أدائه.
لذلك، سنناقش في هذه المقالة وحدات تحكم متنوعة يُمكن إضافتها إلى النظام لتحسين الأداء وإضافة ميزات جديدة. تُقسّم هذه الوحدات إلى مجموعتين رئيسيتين: وحدات تحكم أساسية ووحدات تحكم ثانوية. وفيما يلي شرح لكلتا المجموعتين:
وحدات التحكم الأساسية
تُستخدم وحدات التحكم الرئيسية غالبًا للتحكم في التشغيل الكلي لمصابيح الشوارع الشمسية، وتتميز بأعلى تسلسل هرمي للطاقة في النظام. عادةً ما تُبرمج وحدات التحكم الرئيسية عبر تطبيقات حاسوبية، وتُزوّد بتعليمات متنوعة للتحكم في تشغيل النظام وفقًا لذلك. يتوفر في السوق نوعان رئيسيان من وحدات التحكم، وسنناقشهما أدناه:
- ميكروكنترولرالمتحكم الدقيق هو دائرة متكاملة قادرة على تنفيذ التعليمات المُدخلة في ذاكرتها، وتطبيق الميزات التي يصممها المستخدمون. يحتوي المتحكم الدقيق على معالج وذاكرة ووحدات إدخال/إخراج على شريحة واحدة، مما يجعله جهازًا ذكيًا وصغير الحجم. يُستخدم المتحكم الدقيق بشكل شائع في دوائر إضاءة الشوارع الشمسية LED، حيث يُستخدم للتحكم في مكونات النظام الأخرى وتوفير ميزات متنوعة.
- المعالجاتالمعالج الدقيق هو شريحة منطقية تحتوي على وظائف وحدة المعالجة المركزية (CPU) في الحاسوب، وهي قادرة على تنفيذ آليات التحكم. يتميز المعالج الدقيق بكفاءة عالية في التحكم بأجزاء مختلفة من الآلات، ونقل البيانات بين أجهزة الإدخال والإخراج، وفك تشفير التعليمات المُدخلة في ذاكرته. لذلك، يُعد استخدام المعالج الدقيق كوحدة تحكم رئيسية في دائرة إنارة الشوارع فعالاً للغاية في تحقيق النتائج المرجوة.
وحدات التحكم الثانوية
وحدات التحكم الثانوية هي أجهزة تُستخدم لإضافة ميزات مختلفة إلى مصابيح الشوارع الشمسية وتحسين أدائها وفقًا لاحتياجات المستخدم. يمكن توفير هذه الوحدات في دائرة مصابيح الشوارع LED الشمسية، ويتم التحكم بها بواسطة وحدات التحكم الرئيسية لأداء وظائفها. في القسم التالي، تمت مناقشة بعض وحدات التحكم الثانوية الشائعة الاستخدام في دوائر مصابيح الشوارع الشمسية:
- المخفتاتهذه وحدات تحكم تُستخدم في مصابيح الشوارع الشمسية لتقليل شدة الإضاءة. يُعدّ استخدام وحدات التحكم الثانوية بالغ الأهمية لتحسين أداء مصابيح الشوارع وتحسين استهلاك بطاريتها.
- وحدات تحكم RGB LEDهذه المتحكمات قادرة على تحسين طيف الألوان الناتج من مصابيح الشوارع LED الشمسية. ومع ذلك، يعتمد استخدامها أيضًا على خصائص مصابيح LED المستخدمة في النظام. تستطيع هذه المتحكمات تحسين طيف الألوان لزيادة إجمالي إنتاج الإضاءة وكفاءتها.
- وحدات تحكم مكبر الإشارةهذه المتحكمات قادرة على التحكم في مدخلات الإشارة المُقدمة إلى مصابيح الشوارع الشمسية، وتحسين مخرجاتها وفقًا لذلك. بهذه الطريقة، يُمكن تحسين شدة خرج مصابيح الشوارع، والوصول إلى الشدة المطلوبة، من خلال إدخال مُتحكم مُضخّم للإشارة في دائرة مصابيح الشوارع LED الشمسية.
- وحدة تحكم LED بتقنية Wi-Fiوحدات تحكم LED بتقنية Wi-Fi قادرة على التحكم في تشغيل مصابيح LED عبر إشارة Wi-Fi. بهذه الطريقة، يُمكن التحكم في تشغيل مصابيح LED بسهولة عبر وحدة تحكم Wi-Fi باستخدام جهاز تحكم عن بُعد، مما يُغني عن التشغيل اليدوي.
هناك العديد من وحدات التحكم الثانوية الأخرى التي يمكن استخدامها في دائرة إضاءة الشوارع LED الشمسية من أجل توفير ميزات مختلفة اعتمادًا على متطلبات المستخدمين.
دائرة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية LED: الخاتمة
يُعدّ المتحكم الدقيق والمعالج الدقيق أهمّ وحدتي تحكم أساسيتين تُستخدمان لتحسين تشغيل نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية. ومع ذلك، فقد صُنعت مع مرور الوقت وحدات تحكم أخرى متنوعة، مثل: اردوينو، Raspberry Pi، وما إلى ذلك، القادرة على التحكم في الأنظمة بطريقة فعالة وتوفير قدر أكبر من المرونة للمستخدمين.
وبالمثل، تتوفر في السوق مجموعة واسعة من وحدات التحكم الثانوية، والتي يمكن من خلالها إدخال ميزات ثانوية متنوعة في الأنظمة وتحسين أدائها العام. لذلك، يُنصح بإجراء دراسة سوقية عند تصميم دائرة إنارة الشوارع لتحديد وحدات التحكم القادرة على تلبية المتطلبات بكفاءة وفعالية أكبر. Home