כיצד פנסי רחוב סולאריים משתמשים בחיישנים רגישים לאור כדי לנטר את עוצמת האור?

המנגנון של תאורת רחוב סולארית באמצעות חיישנים רגישים לאור לניטור עוצמת האור הוא לממש שליטה אוטומטית של מיתוג ועמעום באמצעות המאפיינים הרגישים לאור שלו. התהליך הספציפי הוא כדלקמן:

יישום של נגדים רגישים לאור:מערכת תאורת רחוב סולארית מותקנת עם נגדים רגישים לאור (כגון נגדים רגישים לאור CdS או חלופות ידידותיות לסביבה), ערך ההתנגדות של נגדים כאלה ישתנה באופן משמעותי עם השינוי בעוצמת האור. בהיעדר אור או אור חלש, ערך ההתנגדות של הנגד הרגיש לאור גבוה מאוד, בעוד שבאור חזק ערך ההתנגדות שלו יורד באופן דרמטי.

עקרון הפעולה:

כאשר האור הסביבתי מספיק, ההתנגדות של נגד הפוטו פוחתת והזרם במעגל עולה, אך בדרך כלל לא משתמשים באות זה ישירות להדלקת פנס הרחוב מכיוון שיש להימנע מתאורה בשלב זה.
להיפך, כאשר האור הסביבתי פוחת במידה מסוימת, ההתנגדות של הנגד הפוטו עולה ושינוי האות במעגל נקלט על ידי הבקר החכם.

תגובת הבקר החכם:

מודול הזיהוי המובנה של הבקר קורא את האות מנגד הפוטו, וכאשר עוצמת האור מתגלה כנמוכה מסף מוגדר מראש, הבקר מפעיל את המעגל להדליק את אור הרחוב.
במקביל, הבקר עשוי גם לעשות שיקול דעת מקיף על סמך השעה ביום, עוצמת הסוללה וגורמים נוספים כדי להבטיח שתאורה מסופקת בלילה או כאשר אין מספיק אור.

עיצוב מעגלים:ביישום פשוט, נגד רגיש לאור מחובר לטרנזיסטור או מיקרו-בקר כדי ליצור מתג מבוקר אור. כאשר האור פוחת, ההתנגדות גדלה, והאות המתקבל על ידי הטרנזיסטור או המיקרו-בקר משתנה, ובכך שולט באספקת החשמל של פנס הרחוב ומכבה.

עיבוד מאפיינים לא ליניאריים:אמנם מאפייני האור של הנגד הפוטו אינם ליניאריים, אך באמצעות אלגוריתמי תוכנת המיקרו-בקר, ניתן להמיר את הלא ליניארי הזה למתג תאורת רחוב או עמעום אות בקרה ליניארי, כדי להבטיח את דיוק הבקרה.

אופטימיזציה ואינטליגנציה:מערכות מודרניות עשויות לשלב עיבוד אותות דיגיטלי כדי להשיג בקרת עמעום עדינה יותר באמצעות חיישנים ואלגוריתמים מדויקים יותר, ואף להתאים באופן דינמי את הבהירות בהתאם לדרישה בפועל, על מנת להשיג את יחס יעילות האנרגיה ואפקט התאורה הטובים ביותר.

באמצעות המנגנון הנ"ל, תאורת הרחוב הסולארית יכולה להסתגל אוטומטית לשינויי האור הסביבתי ולממש את השליטה החכמה של טעינה ביום ותאורה בלילה, שהיא גם חסכונית באנרגיה וגם יעילה.