Solarne oświetlenie ogrodowe w większym układzie słonecznym: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Szukałem systemu oświetlenia ogrodowego 12V na moim podwórku.

Podczas szukania systemów w Internecie nic mnie tak naprawdę nie chwyciło i nie wiedziałem, w którą stronę chcę iść. Czy powinienem użyć transformatora do zasilania sieciowego, czy skorzystać z systemu słonecznego.

Miałem już panel słoneczny, który kupiłem jakiś czas temu, do projektu, do którego nigdy się nie zaangażowałem, więc to wystarczyło, aby popchnąć mnie do stworzenia własnego systemu oświetlenia ogrodowego 12V, wykorzystując mój panel słoneczny.

Krok 1: Potrzebny sprzęt i narzędzia

Potrzebny sprzęt.

• Panel słoneczny 1x80 w (już leżał)
• 1x12 v 18ah Bateria (ebay)
• 1x40A Regulator panelu słonecznego Kontroler ładowarki 12/24V (ebay)
• 1x20 m kabel do oświetlenia ogrodu (Bunnings/sklep ze sprzętem)
• 1 x AC DC 12V 10A Auto On Off Fotokomórka Street Light Przełącznik czujnika (ebay)
• 10 x złączy do taśm LED pasujących do 5050 diod LED (ebay)
• 20 x złącze przewodu Scotchlok 316 IR 0,5 mm - 1,5 mm (ebay)
• 1 x część 5M 300led 5050 LED SMD Elastyczny pasek świetlny 12V wodoodporny (ponownie użyty z projektu parasolowego)
• 10 x Lectro Mini Solar LED Bollard (Bunnings/sklep ze sprzętem)

Potrzebne narzędzia.

• Wiertarka elektryczna
• Nożyce
• Nożyce do drutu
• Szczypce
• Super klej
• Taśma

Krok 2: Mocowanie diod LED do sekcji reflektora światła

Miałem zamiar pobawić się w robienie własnego słupka, ale po zepsuciu kilku prototypów i chęci wykonania zadania przez deskę kreślarską, wybrałem tanią lampę słoneczną, którą mogłem zmodernizować.

Wybrałem tę oprawę z kilku powodów

1. To było tanie, za 2 dolary za światło.
2. Rozpadł się na sekcje, więc mogłem nim manipulować bez większego wysiłku.

Po rozłożeniu słupka miałem 4 sekcje:

1. Górna sekcja solarna i żarówkowa, którą zostawiłam włączona, mimo że w ogóle nie dawała dużo światła
2. Przezroczysty cylinder ze srebrnym odbłyśnikiem na dole
3. Pusta srebrna rurka
4. Plastikowy kolec ogrodowy.

Wywierciłem mały otwór w przezroczystym plastikowym cylindrze, przez odbłyśnik na dole, w przezroczystym plastikowym cylindrze były już cztery małe otwory powietrzne, więc po prostu zrobiłem jeden trochę większy, aby pasował do przewodów łączących. Następnie połączyłem zacisk złącza z paskami LED, upewniłem się, że jest 6 diod LED na pasek, a następnie wepchnąłem zacisk złącza do przezroczystego cylindra. (Powód, dla którego użyłem 6 diod LED na pasek, jest w kroku 4) Wygiąłem pasek LED, więc 3 diody LED paska dociskają do ściany cylindra i wskazują przód, a pozostałe 3 są skierowane w dół od góry do dolny reflektor. Użyłem trochę super kleju, aby utrzymać diody LED na miejscu. Miało to zapobiec całkowitemu wygięciu diody LED podczas wciskania górnej części przezroczystego cylindra.

Krok 3: Podłączanie przewodów do słupka

Teraz, gdy zbudowano lekki element, musiałem ponownie złożyć słupki i połączyć je ze sobą.

Najpierw musiałem wywiercić dwa otwory w dolnym kolcu ogrodowym, w tym miejscu będę nawlekał kabel ogrodowy niskiego napięcia, abym mógł podłączyć światła w konfiguracji równoległego okablowania.

Jeden otwór na zasilanie (przewody dodatni i ujemny) i drugi otwór na zasilanie odchodzące do następnego słupka (przewody dodatni i ujemny). Otwory były wystarczająco duże, aby wepchnąć przewody do samej srebrnej rurki, aby można je było połączyć z przezroczystym cylindrem. Na czarnym przewodzie, który kupiłem, był on wyposażony w dwa czarne przewody połączone ze sobą, jedyna różnica między przewody, czy jeden przewód miał napis na nim, a drugi nie. Użyłem pisania na jednym przewodzie, aby zidentyfikować go jako przewód dodatni, więc chociaż miałem do czynienia z dwoma czarnymi przewodami, mogłem powiedzieć, co było dodatnie i negatywne, szukając pisania. Przecinam drut w odległości około 1,5m pomiędzy każdym słupkiem.

Teraz na górze srebrnej rurki powinieneś mieć 6 przewodów, które musisz połączyć dla każdego słupka - 2 przewody przychodzące ze źródła akumulatora, 2 przewody z komponentu LED i 2 przewody dla przewodów wychodzących do następnego słupka.

Więc wszystko, co musimy zrobić, to połączyć jeden z każdego z ujemnych przewodów, razem 3. Następnie to samo z 3 dodatnimi przewodami. W tym celu użyłem niskonapięciowego złącza irygacyjnego Scotchlok. Podobało mi się, że mają żel w złączu, aby połączenie było wolne od wilgoci, a także funkcja szybkiego zaciskania. Kiedy już miałem procesy, dodawanie jednego pachołka do drugiego nie zajmowało dużo czasu.

Ostatni słupek miał tylko 4 przewody do podłączenia, które były 2 przewodami przychodzącymi z poprzedniego słupka i 2 z komponentu świetlnego dla diod LED, więc musieliśmy tylko połączyć 2 przewody ujemne razem, a następnie 2 przewody dodatnie razem, aby dobić.

Testowałem światła z baterią, zanim zabrałem je na podwórko, upewniając się, że wszystko działa. Tak było!

Krok 4: Panel słoneczny, bateria, kontroler i przełącznik fotokomórki

Teraz słupki są gotowe, musiałem ustawić układ słoneczny. Jak wspomniałem wcześniej, miałem 80-watowy panel słoneczny, więc pracowałem nad tym. Aby codziennie wymieniać 18A/h ładowania na akumulator, a jeśli będę pracował przez 8 godzin światła słonecznego każdego dnia, będę potrzebował: 18AH x 12V = 216WH. 216WH / 8H = 27W panel słoneczny. Widząc, że mój panel jest panelem o mocy 80 W, będzie to więcej niż wystarczające do naładowania mojego systemu, nawet jeśli podwoję baterie, aby później uzyskać więcej świateł.

Słupki składają się z 6 x 5050 diod SMD Bright - mamy 10 słupków, co daje łącznie 12 watów

• Taśma LED, której częściowo użyłem, była częścią 5-metrowej (5000mm) taśmy składającej się w sumie z 300 diod LED (60 diod LED na m) i około 12 W na metr (60 W w sumie na 5 metrów) Użyłem 6 diod LED na światło więc około 100 mm na pasek i 1,2 wata na słupek. 10 słupków = potrzebne 12 watów
• Dodano informacje: 300 diod podzielonych na 5000mm to jedna dioda na 16,66mm - której użyłem do obliczenia ile lumenów chciałem na długość. Jedna dioda na diodzie 5050 dała mi 16-22 lumenów. - więc w końcu 6 diod LED na pasku 5050 dało mi 96-132 lumenów czyli około 15 watowej żarówki. 3 diody LED nie byłyby wystarczająco jasne, a 9 byłoby zbyt długim paskiem do tego, czego chciałem.

Zamówiona bateria to 12v 18ah

Kiedy więc ustaliłem, ile watów potrzebuję do zasilania świateł i ile godzin chcę, aby światła działały, zamówiłem baterię, która miała 12 woltów i 18 ah, która wystarcza na 10-12 godzin nocnego światła. Użyłem kilku kalkulatorów online, aby upewnić się, że mam rację, na przykład ten w R & J Batteries ma kalkulator baterii o głębokim cyklu. Dodałem trochę pokoju z ah, żebym mógł później dodać światło, jeśli zajdzie taka potrzeba

Akumulatorowy kontroler słoneczny 40ah

Zamówiony przeze mnie sterownik słoneczny z baterią był na 40ah, na wypadek gdybym chciał dodać więcej świateł na torze, mógłbym dodać kolejną baterię, a kontroler byłby w stanie obsłużyć dwie baterie 12v 18ah, które łącznie mają 36ah i poniżej 40ah kontroler. Ja również wybrałem ten, ponieważ mogłem zobaczyć, jakie wyjście i wejście było na wyświetlaczu

Przełącznik czujnika fotokomórki Auto On Off

Chciałem również, aby światła mogły się włączać i wyłączać, dzięki czujnikowi dnia lub nocy w fotokomórce, udało mi się to osiągnąć. Wypróbowałem tańszy z ebay, który nie działał, ale ten działał świetnie, musiałem tylko upewnić się, że umieściłem urządzenie we właściwym miejscu, aby poranne słońce zgasiło światła i włączyło je ponownie w ostatnich promieniach światła wieczorami

Krok 5: Okablowanie systemu

Sterownik sprawił, że okablowanie systemu stało się proste

Przewody dodatnie i ujemne z panelu słonecznego zostały sprowadzone do szopy, w której miałem konfigurację, kontroler miał małą ikonę panelu słonecznego, ze znakami dodatnimi i ujemnymi, co ułatwiało podłączenie przewodów we właściwej kolejności.

To samo z baterią, dodatnie i ujemne znaki z symbolami baterii na kontrolerze sprawiły, że okablowanie było proste.

Ostatnią sekcją było obciążenie, to tutaj mocowane są światła, sterownik ma mały obrazek żarówki ze znakami dodatnimi i ujemnymi. Ale musiałem dodać przełącznik fotokomórki między sterownikiem a światłami. Więc nawet jeśli kontroler wysyła energię z akumulatora do świateł, fotokomórka ma ostateczną kontrolę i przepuszcza energię tylko wtedy, gdy fotokomórka jest w ciemności.

Zrobiłem mały obraz schematu elektrycznego do naśladowania. Aby okablować fotokomórkę, moc wychodząca ze sterownika (pokazana na schemacie jako kolor czerwony) trafia do czarnego przewodu fotokomórki. Następnie moc wychodząca z fotokomórki do świateł pochodzi z czerwonego przewodu fotokomórki do lekkiego obciążenia. (pokazane na schemacie jako fioletowe)

Następnie ujemne przewody ze sterownika i ujemne przewody od świateł łączą się z białym przewodem fotokomórek. (pokazany na schemacie jako czarny) Następnie ustawiłem fotokomórkę w miejscu, w którym pada światło dzienne, aby bateria nie wyczerpała się w ciągu dnia. W końcu nacisnąłem przycisk, aby kontroler, widziałem, że wysyła zasilanie do obciążenia przez ekran wyświetlacza i przetestowałem fotokomórkę z rękami zakrywającymi jednostkę fotokomórki, więc żadne światło nie uderzyło w nią, słyszałem, jak tyka i rozświetl słupki. Udało się idealnie, zdjąłem ręce i gdy światło uderzyło w fotokomórkę, urządzenie ponownie tykało i światła zgasły.

Krok 6: Wynik

W końcu jestem bardzo zadowolony z tego, jak się okazało. Widzę wokół mojego ciemnego podwórka krawędzie ścieżki w ogrodzie, których wcześniej nie widziałem. Wnosi również światło do ogrodu, co czyni go wyjątkowym na swój sposób, na co liczyłam.

Z czasem dodamy więcej świateł. Poza tym następnym razem spróbuję ponownie zbudować własne pachołki. Ale na razie usiądę wygodnie i będę cieszyć się światłami w miesiącach wiosennych i letnich, w które właśnie zmierzamy. Mam nadzieję, że podobał ci się mój instruktaż.