تتوفر في السوق مجموعة متنوعة من خيارات مصابيح الشوارع الشمسية الصغيرة. ويمكن تصنيف هذه المصابيح بناءً على طريقة التشغيل (ذكية أو يدوية)، والتصميم (متكامل أو منفصل)، والنمط (كلاسيكي، أو معاصر، أو قياسي)، والتكنولوجيا (LED مع خاصية استشعار الإضاءة المحيطة أو الحركة)، أو نوع المكونات (بطارية، أو لوحة شمسية، أو مصدر إضاءة).
في أغلب الأحيان، لا تتناسب تصاميم مصابيح الشوارع الشمسية المتوفرة مع أهدافنا وميزانياتنا. وقد لا تكون المصابيح الصغيرة التي تشتريها من المتاجر قوية بما يكفي لممر المشاة. في هذه الحالة، قد تحتاج إلى بناء نظام إضاءة خاص بك لتحسين الرؤية في فناء منزلك أو رصيفك أو شرفتك أو شارعك. بالنسبة للمشاريع الصغيرة، ستحتاج إلى مصباح شارع شمسي صغير يمكنك تركيبه بنفسك.
في هذه المقالة، سنتناول بُعدًا مختلفًا: الارتفاع. سنتعلم هنا كيفية صنع مصباح إنارة شوارع شمسي صغير من الصفر. يمكن أن يختلف هذا النوع من الأنظمة من حيث حجم الطاقة أو طول العمود.
مكونات مصباح إنارة شارع شمسي صغير
في تصميم مصباح إنارة شوارع شمسي صغير، ستحتاج إلى مجموعة تحتوي على المكونات التالية:
- لوحة شمسية (أو لوحات شمسية)
- بطارية قابلة لإعادة الشحن أو بطاريات (ليثيوم أيون) مع غلاف
- الترانزستورات، والمقاومات، والمكثفات
- لوحة دوائر مطبوعة (PCB) من النوع صفر
- لوحة توزيع مع دائرة حماية وغطاء
- لوحة دوائر مطبوعة بتقنية LED مع غلاف
- عمود أو قضيب إنارة
- رسم تصميمي
يساعدك فهم بنية مصابيح LED الشمسية على الحصول على الأجزاء المناسبة لمصباح الشارع الشمسي الصغير الخاص بك.
رسم تصميمي
قبل البدء بتوصيل المكونات، ستحتاج إلى مراجعة الوثائق ذات الصلة والمصادر الموثوقة، وإعداد مخطط توصيل أو رسم تخطيطي. قد يستخدم البعض مخطط انسيابي يصف التصميم لتوضيح وظائف مصابيح الشوارع الشمسية المختلفة. يجب أن يساعدك الرسم الذي تختاره على تبسيط عملية التركيب، وتحديد أماكن جميع المكونات بدقة. دليلنا لرسم مصابيح الشوارع الشمسية هو نقطة انطلاق مفيدة.
يُساعدك مخطط الأسلاك على حساب الطاقة المطلوبة، وهو أمرٌ أساسي في تصميم كلٍّ من المكونات الرئيسية. يبدأ هذا الحساب عادةً من المنتج النهائي (الإضاءة) وينتهي بمصدر الطاقة (الخلايا الكهروضوئية). المعرفة الأساسية بالكهرباء ضرورية في هذه المرحلة من التصميم.
في أنظمة الطاقة الشمسية المستقلة، لن تحتاج إلى مخطط دائرة كهربائية (متصلة على التوالي أو متوازية)، ولكنك ستحتاج إليه عند التعامل مع أنظمة إنارة الشوارع المركزية. باستخدام بعض المفاهيم والمهارات الكهربائية الأساسية، سيكون من السهل عليك توصيل المكونات المختلفة في الدائرة للحصول على الجهد الكهربائي والقدرة الكهربائية المطلوبة. كما أن حساب المسافة والمساحة بشكل بسيط يساعدك في تحديد حجم الإضاءة المناسب لمساحتك.
التوصيلات الكهربائية والدوائر الكهربائية
يُنصح بإجراء جميع الاختبارات على الأرض بوضع الألواح الشمسية رأسًا على عقب للتأكد من إضاءة مصابيح LED. في حال عدم وجود ضوء مرئي، فهذا يعني وجود خلل في التوصيلات، أو أن مصابيح الشوارع لا تحصل على طاقة كافية من البطاريات. إذا واجهت أي مشاكل، يُمكنك الاستعانة بدليلنا لإصلاح مصابيح الطاقة الشمسية المعطلة.
ستحتاج إلى أدوات مثل جهاز قياس متعدد أو جهاز اختبار متعدد لقياس الجهد والتيار والمقاومة في دائرتك الكهربائية. ولأننا نصنع مصباح شارع شمسي صغير أوتوماتيكي، فلا نحتاج إلى برمجته لتحقيق تحكم فائق. نعتمد هنا على ترانزستورات ومقاومات مختارة لإضافة وظيفة التشغيل التلقائي إلى الوحدة.
يمكنك استخدام مغناطيس كهربائي أو مرحل إلكتروني كبديل للمفتاح اليدوي للتحكم في دائرة الحمل. يحتوي المفتاح الكهرومغناطيسي في التصميم التكيفي على خط إدخال يتصل بالبطارية وخط إخراج يتصل بدائرة الحمل. ستحتاج إلى لوحة دوائر مطبوعة مربعة أو مستطيلة الشكل لتوصيل المكونات الكهربائية وتضمين دائرة الحمل أو المفتاح.
في حال استخدامك لمستشعر ضوئي للتحكم التلقائي في المفتاح، فأنت بحاجة إلى غلاف يسمح بدخول ضوء الشمس. ونظرًا لكونه منتجًا خارجيًا، ستحتاج إلى توفير حماية مناسبة ضد قطرات الماء والغبار والتلف.
بعد الانتهاء من تصميم دوائر التحكم، تتمثل الخطوة التالية في توصيل لوحة الدائرة المطبوعة الصفرية بلوحة دائرة LED المطبوعة. في حال رغبتك بحماية مصابيح LED من تقلبات الجهد أو التيار، ستحتاج إلى وحدة تشغيل متوافقة. تأتي بعض وحدات تشغيل LED كمكونات مدمجة في تجهيزات الإضاءة، لذا قد لا تحتاج إليها بين لوحتي الدائرة المطبوعة.
العلبة والتركيبات
يجب أن يكون غلاف مصباح الشارع الشمسي الصغير الذي تختاره مقاومًا للماء والغبار. يوفر الغلاف ذو تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار ( IP65) أو أعلى أفضل حماية لنظامك.
يُفترض أن يكون تركيب مكوناتك على العمود أو القضيب سهلاً إذا كانت لديك صورة واضحة عن الشكل الذي ترغب فيه. ولتحقيق نتائج أفضل، تأكد من أن مكوناتك مُغلفة جيدًا وأن لديك الأدوات والمواد اللازمة لتركيب النظام على هيكل متين. نظرًا لانخفاض الطاقة، يمكنك استخدام عمود أقصر مع مراعاة نسبة المساحة إلى الارتفاع. يُغطي دليلنا لأنظمة أعمدة الإنارة الشمسية هذا الموضوع بالتفصيل.
مصباح شارع شمسي صغير: الخلاصة
يتطلب تصميم مصباح إنارة شوارع شمسي صغير إجراء بعض الحسابات. كما يتطلب إيجاد طرق لتحسين كفاءة النظام. باستخدام دائرة كهربائية بسيطة، من المتوقع أن تكون تكلفة هذا المشروع أقل.
إذا كانت لديك معرفة وخبرة محدودة في مجال الكهرباء والإلكترونيات، فمن الأفضل استشارة خبير عند الحاجة. أما بالنسبة للأسلاك وتوصيلات الدوائر، فيمكنك شراء طقم دائرة كهربائية صغيرة تعمل بالطاقة الشمسية لإضاءة الشوارع . تعامل مع عملية الاختبار والتركيب بأقصى درجات الحذر.
يُعدّ مصباح الشارع الشمسي الصغير خيارًا جذابًا لسهولة تصنيعه وانخفاض تكلفته، فضلًا عن توفيره الإضاءة في حال انقطاع التيار الكهربائي. كما يتميز باستهلاكه المنخفض للطاقة وارتفاعه الصغير. ومن حيث الارتفاع، يُمكن استخدام هذا النظام لزيادة وضوح الرؤية في المناطق التي تُمثّل محور الاهتمام في الشارع.
يمكنك استخدام هذا النوع المصغر من أنظمة الطاقة الشمسية لإبراز جماليات البناء، والمناظر الطبيعية، والنباتات على طول ممر أو شارع منزلك أو حديقتك. بالاستعانة بالمعلومات المذكورة هنا، يمكنك الآن صنع مصباح شارع شمسي صغير بنفسك. هل تفضل خيارًا جاهزًا مصممًا باحترافية؟ تفضل بزيارة موقع solarledstreetlight.com أو تواصل معنا للحصول على استشارة من خبرائنا وعرض سعر مُخصص.
الأسئلة الشائعة
١. ما هي المكونات التي أحتاجها لبناء مصباح إنارة شارع شمسي صغير؟ لبناء مصباح إنارة شارع شمسي صغير، ستحتاج إلى لوحة شمسية، وبطارية ليثيوم أيون قابلة للشحن مع غلافها، وترانزستورات، ومقاومات، ومكثفات، ولوحة دوائر مطبوعة (PCB)، ولوحة دوائر مطبوعة (PCB) خاصة بمصابيح LED مع غلافها، ولوحة مفاتيح مزودة بدائرة حماية، وعمود أو قضيب. مخطط توصيل واضح يربط جميع المكونات معًا. شراء مجموعة أدوات الدوائر الكهربائية الجاهزة يُسهّل الحصول على هذه المكونات.
٢. هل بناء مصباح إنارة شوارع شمسي صغير بنفسك أرخص من شرائه جاهزًا؟ قد يكون بناء مصباح إنارة شوارع شمسي صغير بنفسك أقل تكلفة، خاصةً مع التصميمات البسيطة منخفضة الطاقة، إذ تتجنب هامش ربح التجزئة وتستطيع إعادة استخدام قطع غيار لديك. مع ذلك، يجب مراعاة تكلفة الأدوات والوقت واحتمالية حدوث أخطاء. أما من حيث الموثوقية والضمان، فغالبًا ما يكون شراء وحدة مصنعة باحترافية الخيار الأفضل على المدى الطويل.
3. هل أحتاج إلى خبرة في الكهرباء لصنع مصباح إنارة شوارع شمسي صغير؟ المعرفة الأساسية بالكهرباء ضرورية، حيث ستقوم بحساب متطلبات الطاقة وتوصيل الدوائر الكهربائية للحصول على الجهد والقدرة المناسبين. إذا كانت خبرتك محدودة، فإن استخدام مجموعة أدوات جاهزة للتجميع الذاتي يقلل الصعوبة بشكل كبير. عند الشك، استشر شخصًا لديه خبرة في الإلكترونيات لضمان السلامة.
4. ما هو تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP) المناسب لعلبة مصباح إنارة الشارع الشمسي الصغير؟ يجب أن تتمتع علبة مصباح إنارة الشارع الشمسي الصغير بتصنيف حماية من دخول الماء والغبار (IP65) أو أعلى، مما يجعلها مقاومة للغبار ورذاذ الماء. هذا يحمي المكونات الإلكترونية الحساسة من المطر والغبار والرطوبة في الهواء الطلق. أما التصنيف الأقل فيؤدي إلى تلفها بسبب الرطوبة وتقصير عمرها الافتراضي بشكل كبير.
٥. ما هو الطول الأمثل لعمود إنارة الشارع الشمسي الصغير؟ نظرًا لأن إنارة الشارع الشمسية الصغيرة تستهلك طاقة منخفضة، فإن الأعمدة القصيرة، التي يتراوح طولها عادةً بين مترين وأربعة أمتار، تُعدّ خيارًا مناسبًا، وذلك حسب المساحة المراد إضاءتها. يجب مراعاة نسبة المساحة إلى الارتفاع (SHR) لضمان توزيع الضوء بشكل متساوٍ على الممر أو الحديقة. تُركّز الأعمدة القصيرة ضوءًا أكثر سطوعًا على مساحة أصغر، مما يجعلها مثالية للممرات والساحات.
