تتدخل التقنيات المبتكرة بنشاط في مختلف مجالات المجتمع. تنتشر البطاريات الشمسية والمصابيح التي تم إنشاؤها على أساسها والتي تستخدم طاقة ضوء الشمس في عملهم. إنهم مدينون بشعبيتهم لاقتصادهم وسهولة التركيب والود البيئي أثناء التشغيل. إنهم لا يحتاجون إلى كهرباء وهذا بدوره لا يحتاج إلى إمداد بأسلاك كهربائية.
الجهاز ومبدأ العملية
من الناحية الهيكلية ، تشتمل أي وحدة إنارة تعمل بالطاقة الشمسية مع مستشعر حركة على ما يلي:
- لوحة شمسية تحول ضوء الشمس إلى كهرباء ؛
- بطارية قابلة لإعادة الشحن من النيكل والكادميوم بسعة حوالي 700 مللي أمبير / ساعة ، مصممة لتجميع الكهرباء التي يتم توفيرها من البطارية الشمسية ؛
- يتم استخدام الحد الأدنى من وحدة التحكم في الشحن ، التي تتحكم في عمليات شحن البطارية وتفريغها ، كوحدة تحكم للمجموعة بأكملها ؛
- مصدر ضوء LED ؛
- خلية ضوئية تقوم تلقائيًا بتشغيل مصدر الضوء عند حلول الظلام وتطفئه عند الفجر.
- مستشعر حركة يقوم بتشغيل مصدر الضوء عندما يتحرك كائن في منطقة المراقبة.
تعمل الخلية الكهروضوئية ومستشعر الحركة جنبًا إلى جنب ، ولا يتم تشغيل مصدر الضوء إلا إذا تم اكتشاف الحركة في المنطقة المجاورة مباشرة للمصباح عند حلول الظلام. في حالة عدم وجود أحد الشروط (الحركة أو الظلام) يكون الجهاز في وضع الإيقاف.
مصدر الضوء هو بقعة ضوء LEDs (SMDs) أو الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs). تم العثور على الأخير فقط في النماذج القديمة. لا تزيد قوة المصفوفة القياسية عن 50 وات ، لذلك يتم تثبيت العديد من المصفوفات في الأضواء الكاشفة القوية.
من الناحية الهيكلية ، المصفوفة عبارة عن ركيزة خاصة يوضع عليها عدد معين من البلورات. إذا فشلت بلورة واحدة على الأقل ، فيجب استبدال المصفوفة بأكملها.
في مصابيح LED من الجيل الجديد ، يتم استخدام مصابيح LED النقطية بدلاً من المصفوفة. ميزتهم الرئيسية هي أنه في حالة فشل أحد مصابيح LED ، يستمر الباقي في العمل.
يجب استبدال SMD LED المعيب على الفور ، حيث تبدأ بقية مصابيح LED في العمل في وضع غير طبيعي ويمكن أيضًا أن تتعطل قريبًا.
إن الغلاف المضاد للتآكل والغبار والرطوبة للفانوس مصنوع في إصدارات بدرجات مختلفة من الحماية. كقاعدة عامة ، يشار إلى الأخير على العبوة. داخل السكن ، المغطى بغطاء واقي ، توجد مصفوفة أو ركيزة بها مصابيح LED نقطية ، والتي يمكن الوصول إليها عن طريق إزالة العاكس العاكس. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون الغطاء الواقي مصنوعًا من زجاج مقسّى أو منظم.
معايير الاختيار
يتم تحديد اختيار مصباح يدوي LED يعمل بالطاقة الشمسية مع مستشعر حركة بشكل أساسي من خلال الغرض منه.
نطاق الاستخدام:
- إنارة الشوارع والأرصفة وكذلك الأفنية والطرق السريعة وما إلى ذلك (الأضواء الكاشفة القوية الخاصة) ؛
- تسليط الضوء على واجهات المنازل والمعالم التاريخية (المصابيح المعمارية) ؛
- إنارة المناطق الفردية في الحدائق والساحات والأراضي الشخصية (مصابيح المناظر الطبيعية).
بالإضافة إلى الغرض الوظيفي ، ليس من الأهمية بمكان:
- قوة تدفق مضيئة.
- زاوية تشتت الضوء
- ميزات المظهر والتصميم للمصباح.
تعتمد المعلمات الأساسية للمصباح اللاسلكي على شروط الاستخدام:
- درجة الحماية؛
- قوة التدفق الضوئي.
- قوة الضوء.
بالنسبة للمصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية والمخصصة للتركيب في الهواء الطلق ، يجب أن تكون درجة الحماية وفقًا للمعيار الدولي IEC-952 IP64 على الأقل:
- 6 - الحماية الكاملة للقضية ضد الغبار وأي اختراق (حتى عرضي) للداخل ؛
- 4 - حماية محتويات العلبة الداخلية من دخول القطرات والبقع المتساقطة من أي زاوية.
تعتمد جودة إضاءة منطقة أو شيء ما على ارتفاع تعليق المصباح وزاوية انبعاث التدفق الضوئي. من الممكن تحسين جودة الإضاءة عن طريق تركيب عدة مصابيح يدوية منخفضة الطاقة بدلاً من مصباح واحد قوي. علاوة على ذلك ، يجب أن تتوافق قوتهم الإجمالية مع القيمة المحسوبة.
حساب المعايير الفنية
المعلمات التقنية الرئيسية للمصباح الذي يعمل بالطاقة الشمسية هي طاقة التدفق الضوئي (تقاس باللومن) ومستوى الإضاءة المعتمد عليه (يقاس بوحدة اللوكس).
- F هي قوة التدفق الضوئي ، lm ؛
- E - الإضاءة ، lx
- S - منطقة مضيئة ، مربع م.
في هذه الحالة ، S = 3.14 ساعة² × 2 (1-cos α / 2) ، حيث:
- h هي المسافة من السطح المضيء إلى المصباح ، m ؛
- α - زاوية انبعاث الضوء ، درجة.
عند حساب مستوى إضاءة كائن ما ، من الضروري مراعاة السمات العاكسة للكائنات في منطقة الإضاءة ، وكذلك الإضاءة غير المتساوية وفقدان جودة إنارة LED بعد فترة زمنية معينة.
التثبيت والتكوين
المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية والمجهزة بأجهزة استشعار الحركة إما مثبتة على الحائط أو متصلة بعمود مختار خصيصًا. لا تختلف عملية تثبيتها وتكوينها من حيث التعقيد ، ولكنها تعتمد على تصميم المنتج. لذلك ، قبل التثبيت ، تحتاج إلى قراءة التعليمات بعناية.
يجب أن يكون جهاز الإضاءة مفتوحًا مع مستوى أمامي باتجاه المنطقة المخدومة. يسهل ضبط الفوانيس المجهزة بالدعم الخاص بها حيث يمكن تدويرها بسهولة حول محورها.
المميزات والعيوب
توفر المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية المزودة بأجهزة استشعار الحركة عددًا من المزايا مقارنة بمصابيح الإضاءة التقليدية:
- إمكانية الاستخدام في الأماكن التي لا توجد بها خطوط كهرباء (منازل ريفية ، منازل ريفية ، إلخ) ؛
- سهولة التركيب والتجميع
- كفاءة عالية للمصابيح ، نظرًا لحقيقة أنه أثناء تركيبها وتشغيلها ليست هناك حاجة للقيام بأعمال ترابية ودفع مقابل الكهرباء المستهلكة ؛
- ليست هناك حاجة للوجود المستمر لموظفي الخدمة ؛
- تشغيل طويل بدون مشاكل للمصابيح ؛
- حماية عالية من الفوانيس من التأثيرات المناخية الخارجية ؛
- مجموعة واسعة من المنتجات
- الود والسلامة البيئية أثناء التشغيل.
سلبيات:
- يجب استبدال المصباح في حالة حدوث عطل. هذا ينطبق بشكل خاص على النماذج المصممة لإلقاء الضوء على الأشكال المعمارية الصغيرة ومناطق المناظر الطبيعية في قطع الأراضي الشخصية.
- يُنصح بتركيب الفوانيس فقط في الأماكن التي يضمن فيها تعرضها لأشعة الشمس وما إلى ذلك.
يمكن إعادة ترتيب المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية في أي وقت وبأي ترتيب دون أي عمل تحضيري. ومع ذلك ، حتى لا تقع الحيوانات الصغيرة والطيور في "مجال رؤية" مستشعرات الحركة ، فلا يزال يتعين تنظيمها.
أفضل الموديلات
عند اختيار وحدة الإنارة ، يجب على المشتري الانتباه إلى العلامة التجارية للشركة المصنعة. يوصى بتجنب الشركات المصنعة المجهولة التي تعرض منتجاتها بأسعار إغراق.
من بين المصابيح التي تم اختبارها على مدار الوقت ، تجذب منتجات هذه الشركات الانتباه:
- Raylight (اليابان) ، التي تزود روسيا بمجموعة واسعة من المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية عالية الجودة ؛
- Holux (ألمانيا) ، تقدم للمشترين مصابيح صينية الصنع ، مع ضمان تشغيلها بدون مشاكل ؛
- إيفر برايت (الصين) ، إلخ.
مجموعة وحدات الإنارة الشمسية التي تستشعر الحركة قادرة على إرضاء العملاء الأكثر تطلبًا.
