Illumination is one of the solutions we all seek whenever we want to improve mobility and security at night. Property owners will install automatic street light using solar panel to brighten up their streets and create a daytime experience. Commercial buildings use street light systems to light up their parking yards and compounds to improve surveillance.
El movimiento de energía verde ha provocado un cambio en la industria donde las luces de las calles obtienen su energía de la energía del sol. La energía solar es una fuente de energía confiable y eficiente, y durante décadas se ha convertido en la mejor alternativa a la fuente tradicional.
El aumento en la instalación de alumbrado público con energía solar-es un buen indicador de que, con el equipo, el conocimiento y la habilidad adecuados, cualquiera puede diseñar y construir uno. En este artículo, daremos un paso adelante y aprenderemos a diseñar y construir una farola automática utilizando un panel solar.
Un alumbrado público solar automático es diferente del alumbrado público solar estándar en términos de control de potencia. Un sistema automático permite que las luminarias se enciendan y apaguen solas. La configuración estándar requiere activación manual y, por error humano, el responsable se olvida de apagarlo. El uso de la automatización en los sistemas de alumbrado público reduce el consumo de energía.
If you wish to design and construction of automatic street light, then let's first take a look at how to design one.
Diseño de alumbrado público automático mediante panel solar:
Para empezar, necesitará un panel solar, luminarias, unidad de conmutación, batería, controladores de carga, un inversor, un poste y algunos cables o alambres.
Un alumbrado público automático mediante paneles solares tiene las siguientes características:
El sistema enciende las luminarias al anochecer y las apaga al amanecer
El sistema comenzará automáticamente a cargar la batería después de que las luminarias estén apagadas
El tamaño de la batería depende de la cantidad de energía requerida para producir la luz con el brillo requerido durante el período establecido. Por otro lado, el tamaño del panel solar depende del requerimiento de energía (vatios), la eficiencia (tasa de conversión), la radiación solar recibida y la temperatura climática del lugar.
As for the charge controllers or regulators, their names suggest that they are used to control and regulate the flow of current into the batteries, ensuring that it maintains its maximum charging capacity. They also protect the battery from overcharging and overheating. Modern controllers come with sophisticated technologies such as the maximum power point tracker (MPPT) and Pulse width modulation (PWM), which can adjust the charging rate depending on the battery level.
Since energy stored in the battery is in the form of Direct Current (DC), you will need an inverter to convert it to Alternating Current (AC). You'll determine the length of your pole by considering the illumination intensity and the shade of the area. On the other hand, the size and length of your interconnecting cable rely on the amount of current required and the distance between the components, respectively.
There are different types of luminaries you can choose from, such as LED lighting, incandescent, gas discharge, discharge, and metal halide lamps. The Automation of a solar-powered street light starts and ends at the switching unit. You will have to connect a control circuit to the switch so that the system can operate by the presence and absence of the sun.
Al anochecer, el circuito de detección de luz-permitirá que la corriente fluya desde la batería a las luminarias, mientras que al amanecer, cierra el camino para cargar la batería. Para lograr esta función automática, necesitará un transistor y un mecanismo sensor conocido como resistencia dependiente de la luz (LDR) o un fotodiodo o fototransistor.
El concepto teórico del LDR es que es un fotoresistor (funciona como sensor y resistencia) al mismo tiempo. Su resistencia varía en función de la luz que incide sobre su superficie; la presencia de luz reduce la resistencia y viceversa. Es el aumento en la resistencia causado por un aumento en la oscuridad lo que desarrolla un voltaje de umbral que activa el transistor.
Construcción de alumbrado público automático mediante panel solar
The construction stage is all about putting the design plan into action. It includes mounting the hardware and developing the base of the solar street light system. During the assembly process, your main focus should be to create a full-functioning automatic switching circuit. You should also build housings for the various components and provide insulation for electrical components.
Before you mount your components on the pole and fix the unit into the foundation, you'll need to do an experimental setup to verify that your system works. This testing process will help you verify the working condition of each component. After testing, you should be able to determine if the system is reliable in the supply of sufficient light at night.
Después de la configuración experimental, puede montar el panel solar en la parte superior y el accesorio de iluminación debajo, teniendo en cuenta las alturas requeridas. El montaje del accesorio del módulo solar no debe ser permanente, ya que deberá ajustarlo para obtener el ángulo de inclinación correcto.
El ensamblaje de los componentes para su sistema de alumbrado público solar debe comenzar desde el suelo, y luego seguirá el cableado. No se requiere programación al construir el circuito de corte; todo lo que necesita es un poco de conocimiento y habilidades eléctricas para colocar las resistencias y los transistores correctamente en la unidad de conmutación.
Necesitará más ayuda en la fase de construcción, especialmente donde tendrá que levantar la unidad de alumbrado público solar completa. Necesitará algunos equipos de soporte y herramientas de sujeción para montar los componentes principales en el poste y colocar los postes con los componentes de alumbrado público solar en los cimientos.
Por lo tanto, se trata del diseño y construcción de farolas automáticas mediante paneles solares. Al final, podrá ahorrar y conservar energía de manera eficiente utilizando la función automática.
