الغرض من مشروع إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية هو تقديم ميزات الأتمتة في تشغيل إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية. إن إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية هي نظام ذكي قادر على العمل وفقًا للبيانات في الوقت الفعلي. الغرض من الأتمتة هو ضمان تشغيل إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية عندما تكون هناك حاجة إليها أكثر بينما يتم إيقاف تشغيلها عندما لا تكون هناك حاجة إليها. الدراسة عوامل يجب مراعاتها عند اختيار تكلفة الإضاءة الشمسية.
فوائد الأتمتة في إنارة الشوارع
تعمل مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية عادةً في الليل نظرًا لأن الضوء الطبيعي في الليل أقل كثيرًا. يجب إطفاء المصابيح أثناء النهار عندما يكون هناك عزل شمسي كافٍ متاح. عندما تبدأ الشمس في الغروب، تبدأ مستويات الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي والرؤية في الانخفاض. لذلك، من المهم تشغيل مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية عندما تنخفض الرؤية بعد مستوى معين. في حالة توفر الأتمتة مع مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية، فسيتم تشغيلها تلقائيًا من خلال تحليل بيانات الرؤية التي يوفرها المستشعر.
ومع ذلك، عندما تشرق الشمس مرة أخرى في الصباح، يرتفع مستوى الرؤية بسبب وجود الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي. لذلك، في بعض الظروف، ليست هناك حاجة لتشغيل الضوء ومن الأفضل الحفاظ على الطاقة عن طريق إيقاف تشغيله. سيكون مصباح الشارع الشمسي الأوتوماتيكي قادرًا أيضًا على إيقاف تشغيل الضوء في بعض الظروف.
سيحتاج المستخدمون إلى تنفيذ مشروع إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية من أجل تحقيق هذه الوظيفة. ومع ذلك، من أجل تقديم هذه الوظيفة، يوصي الخبراء بأجهزة استشعار باهظة الثمن، والتي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على ميزانية الأشخاص. لذلك، في هذه المقالة، سنشرح عملية يمكن من خلالها للأشخاص تنفيذ مشروع إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية بطريقة فعالة للغاية من حيث التكلفة. سننفذ المشروع باستخدام مقاوم يعتمد على الضوء يُعرف عادةً باسم علاقة بعيدة المدى.
خصائص LDR
تعد المقاومة الضوئية طويلة المدى واحدة من أكثر المقاومات شيوعًا وأهمية في صناعة الإلكترونيات. في صناعة الإلكترونيات، يعد استخدام المقاومة الضوئية طويلة المدى أمرًا شائعًا، وتعمل العديد من الأجهزة المهمة باستخدام خصائصها. المقاومة الضوئية طويلة المدى عبارة عن مقاومة ضوئية تعتمد على الضوء، مما يعني أن تشغيل المقاومة يعتمد على توفير الضوء. عندما يضيء الضوء على المقاومة الضوئية طويلة المدى، تبدأ في العمل ثم تنطفئ في حالة عدم وجود مصدر الضوء.
لذلك، من الممكن استخدام المقاوم الضوئي LDR في مصابيح الشوارع الشمسية أيضًا لأن التشغيل الآلي في مصابيح الشوارع الشمسية يعتمد أيضًا على شدة الضوء في الغلاف الجوي. سيكون المقاوم الضوئي LDR قادرًا على التحكم في مصابيح الشوارع الشمسية نظرًا لأن تشغيله يعتمد على وجود أو غياب الضوء في الغلاف الجوي.
استخدام LDR لإدخال الأتمتة في مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية
في هذا القسم من المقال، سنناقش الطريقة التي يمكن من خلالها للأشخاص إدخال الأتمتة في مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية. ومع ذلك، سيكون من الضروري أن يتمكن الأشخاص من الوصول إلى شجرة مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية لتنفيذ مشروع مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية. وبالمثل، من المهم أيضًا أن يتمتع الأشخاص بمستوى كبير من مهارات التصميم والهندسة لأنه بخلاف ذلك هناك خطر تلف الدوائر الكهربائية لنظام مصابيح الشوارع.
المكونات اللازمة لتنفيذ مشروع نظام إنارة الشوارع الأوتوماتيكي
فيما يلي قائمة بجميع المكونات اللازمة لإدخال الأتمتة في دائرة إضاءة الشوارع:
- المقاومة المعتمدة على الضوء (LDR):سيعمل كجهاز استشعار واكتشاف شدة الضوء في الغلاف الجوي وتشغيل إنارة الشوارع وفقًا لذلك.
- ترانزستور:إنه أحد المكونات الأكثر شيوعًا في صناعة الإلكترونيات ويمكنه أداء مهمة وحدة التحكم عندما يعمل بالاشتراك مع مقاومة تعتمد على الضوء.
- المقاومات:سوف تكون هناك حاجة إلى أحجام مختلفة من المقاومات لإكمال الدائرة.
- لوحة التوصيل:لتنفيذ الدائرة بطريقة عملية، نوصي باستخدام لوحة توصيل، والتي توفر القدرة على صنع دوائر مخصصة بطريقة مريحة للغاية. بمجرد تنفيذ الدائرة على لوحة توصيل، يكون من الأنسب ترجمتها إلى شكل لوحة دوائر مطبوعة واستخدامها في نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية.
- بطارية:من أجل اختبار النظام، سيحتاج المستخدمون إلى بطارية لتوفير الطاقة للمكونات المختلفة.
- الأسلاك:من أجل توفير الطاقة للمكونات المختلفة في النظام، ستكون الأسلاك ضرورية.
تنفيذ مشروع إنارة الشوارع الأوتوماتيكية
بمجرد حصول المستخدمين على جميع المكونات الضرورية المطلوبة لإجراء العملية، فإنهم ينتقلون إلى عملية التنفيذ. في مرحلة التنفيذ، سيتعين عليهم تنفيذ دائرة إلكترونية باستخدام الترانزستور ومستشعر الضوء.
خوارزمية
يتحكم الترانزستور في تشغيل مصباح الشارع الشمسي وعندما يرسل إشارة، ينطفئ مصباح الشارع وعندما لا تتوفر إشارة، يضيء مصباح الشارع الشمسي. سيعتمد تشغيل الترانزستور على تشغيل المقاوم المعتمد على الضوء. يمكن تنفيذ ذلك من خلال التأكد من أن مدخل الترانزستور هو مخرج المقاوم المعتمد على الضوء. بهذه الطريقة، سيعمل الترانزستور فقط عندما يستقبل إشارة من LDR.
وبالمثل، يعتمد LDR على وجود الضوء في الغلاف الجوي لتشغيله. في حالة عدم توفر الضوء في الغلاف الجوي أو انخفاضه عن الحد اللازم لتشغيل LDR، فلن يوفر المقاوم إدخالاً للترانزستور. من ناحية أخرى، عندما يكون الضوء موجودًا في الغلاف الجوي للنظام، فسيعمل LDR أيضًا ويرسل إشارة إلى الترانزستور، والذي سيرسل بدوره إشارة ويوقف تشغيل ضوء الشارع الشمسي.
هذه طريقة ذكية وفعالة للغاية من حيث التكلفة لإدخال الأتمتة في نظام إضاءة الشوارع حيث أن LDR متوفر عادةً بسعر رخيص في السوق.
مشروع إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية: الخاتمة
المقاوم الضوئي المعتمد على الضوء (LDR) هو وسيلة فعالة من حيث التكلفة لتقديم ميزة التشغيل الآلي في مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية. فهو يقوم بتشغيل أو إيقاف تشغيل الضوء اعتمادًا على مستوى الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي، مما يزيد أيضًا من استهلاك الطاقة الإجمالي وكفاءة تشغيل مصابيح الشوارع. وبالمثل، فإن خوارزمية التنفيذ بسيطة أيضًا وسيتمكن الأشخاص الذين لديهم مهارات إلكترونية أساسية من تنفيذها.
قد ترغب في التحقق من ما هي أهم معلمات مصابيح LED للحديقة الشمسية؟?
