اصول کنترل نور در چراغ های خورشیدی

در حوزه توسعه پایدارراه حل های روشنایی، چراغ های خیابانی خورشیدی به عنوان یک انتخاب محبوب ظاهر شده اند، که یک جایگزین سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه برای سیستم های نورپردازی سنتی است.در قلب عملکرد آن ها مکانیسم کنترل عکس قرار دارد، یک سیستم پیچیده است که این چراغ ها را قادر می سازد به طور خودکار بر اساس شرایط نور محیطی روشن و خاموش شوند. این مقاله در پیچیدگی اصول کنترل نورچراغ های خیابان خورشیدی، بررسی اجزای آن، فرآیند کار و مزایای آن.

سیستم کنترل نور در چراغ های خورشیدی خیابان عمدتاً شامل سه جزء کلیدی است: یک عنصر حساس به نور، یک مدار کنترل و یک سوئیچ برق.معمولاً یک فوتورستور یا یک فوتودیود، به عنوان "چشم" سیستم عمل می کند و تغییرات شدت نور محیط را تشخیص می دهد.مقاومت متغیر دارند که با مقدار نور که روی آنها می افتد تغییر می کند.در شرایط روشن مقاومت آن ها کاهش می یابد در حالی که در تاریکی به طور قابل توجهی افزایش می یابد.با مقدار جریان متناسب با شدت نور.

مدار کنترل به عنوان "مغز" سیستم کنترل نور عمل می کند. این سیستم سیگنال های الکتریکی را از عنصر حساس به نور پردازش می کند و بر اساس پارامترهای پیش تنظیم شده تصمیم می گیرد.مدار کنترل شامل مدارهای یکپارچه و سایر قطعات الکترونیکی است که برای مقایسه سیگنال ورودی از عنصر حساس به نور با یک مقدار مرجع برنامه ریزی شده است.این مقدار مرجع برای تعیین آستانه ای که چراغ خیابان باید روشن یا خاموش شود تنظیم می شود.

سوئیچ قدرت، که می تواند یک رله، یک ترانزیستور یا یک MOSFET (ترانزیستور فلز-اکسید-نیم رسانای میدان) باشد، مسئول کنترل جریان برق به چراغ خیابان است.وقتی مدار کنترل تصمیم می گیرد که چراغ را روشن یا خاموش کند، این یک سیگنال به سوئیچ قدرت ارسال می کند، که سپس مدار الکتریکی متصل به منبع نور را می بندد یا باز می کند.

در طول روز، هنگامی که نور محیطی کافی وجود دارد، عنصر حساس به نور (مانند یک رزمنده نور) شدت نور بالا را تشخیص می دهد. در مورد یک رزمنده نور، مقاومت آن کاهش می یابد،در نتیجه سطح ولتاژ پایین تر در مدار متصل به آناین سطح ولتاژ سپس به مدار کنترل داده می شود. مدار کنترل این ولتاژ را با ولتاژ مرجع پیش تنظیم شده مقایسه می کند.از آنجا که ولتاژ از عنصر حساس به نور بالاتر از ولتاژ مرجع تنظیم شده برای روشن شدن نور (معمولا مربوط به شرایط تاریک) است، مدار کنترل سیگنال به سوئیچ برق می فرستد تا آن را باز نگه دارد در نتیجه هیچ برق به چراغ خیابان جریان نمی یابد و خاموش می ماندصرفه جویی در انرژی ذخیره شده در باتری پنل خورشیدی در طول روز از طریق فرآیند شارژ خورشیدی.

با نزدیک شدن شب و کاهش شدت نور محیط، مقاومت فوتورستور افزایش می یابد (یا جریان الکتریکی تولید شده توسط فوتودیود کاهش می یابد).این تغییر باعث می شود سطح ولتاژ در مدار متصل به عنصر حساس به نور افزایش یابدوقتی این ولتاژ به زیر ولتاژ مرجع پیش تنظیم شده در مدار کنترل می افتد، نشان می دهد که به اندازه کافی تاریک است، مدار کنترل سیگنال به سوئیچ قدرت ارسال می کند.سپس سوئیچ برق مدار الکتریکی را می بندد، اجازه می دهد تا برق ذخیره شده در باتری به جریان بهچراغ خیاباناین فرآیند اطمینان حاصل می کند که چراغ خیابان خورشیدی دقیقاً زمانی که مورد نیاز است منطقه را روشن می کند و نوردهی کارآمد در طول شب را فراهم می کند.

در طول شب، تا زمانی که نور محیط زیر آستانه تعیین شده باقی بماند، چراغ خیابان روشن می ماند.روند معکوس می شودعنصر حساس به نور، افزایش سطح نور را تشخیص می دهد، ولتاژ در مدار متصل مطابق با آن تغییر می کند و هنگامی که ولتاژ از مقدار مرجع در مدار کنترل فراتر می رود،سوئیچ برق برای باز شدن سیگنال داده شده است، خاموش کردن چراغ خیابان

اصل کنترل نور چند مزیت قابل توجهی برای چراغ های خیابان خورشیدی ارائه می دهد.حذف نیاز به مداخله دستی برای روشن کردن و خاموش کردن چراغ هااین نه تنها هزینه های نیروی کار را صرفه جویی می کند بلکه همچنین روشنایی ثابت و قابل اعتماد را تضمین می کند، زیرا چراغ ها در غروب بلافاصله روشن می شوند و در طلوع آفتاب بدون شک خاموش می شوند.

دوم، کارایی انرژی را به حداکثر می رساند.چراغ های خیابانی خورشیدی مجهز به سیستم های کنترل نور می توانند از انرژی ذخیره شده در باتری های خود استفاده کننداین طول عمر باتری را افزایش می دهد و فرکانس تعویض باتری را کاهش می دهد و هزینه های نگهداری کلی سیستم روشنایی را کاهش می دهد.

علاوه بر این، مکانیسم کنترل نور باعث افزایش ایمنی و امنیت مناطقی می شود که چراغ های خیابان خورشیدی نصب شده اند.خیابان ها، و فضاهای عمومی، بهبود دید و جلوگیری از فعالیت های جنایی.مطمئن شوید که آنها می توانند حتی در تاریکی به طور ایمن حرکت کنند..

به طور خلاصه، اصل کنترل نور یک جنبه اساسی و حیاتی از چراغ های خورشیدی است. از طریق ترکیب هوشمندانه عناصر حساس به نور، مدارهای کنترل،و سوئیچ های برق، این چراغ ها را قادر می سازد تا به طور موثر کار کنند و به طور خودکار به شرایط تغییر نور سازگار شوند.درک اصل کنترل عکس به درک نوآوری های تکنولوژیکی پشت چراغ های خیابان خورشیدی و نقش آنها در ایجاد آینده ای سبز و هوشمند کمک می کند.