يحتوي نظام إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية على العديد من التطبيقات المختلفة ، وأحدها هو إضاءة الطرق السريعة. يحتاج مستخدمو الطرق لمسافات طويلة إلى السفر برؤية ممتازة عندما يحل الظلام. كما أنهم بحاجة إلى القيادة في راحة وأمان مع العلم أن جميع علامات الطريق وعلاماته مرئية لهم.
يجب أن يساعد نظام إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية المصمم بشكل جيد والموفر للطاقة السلطات المحلية على تقليل استخدام الطاقة وتكاليفها. يمكن استخدام الطاقة المنتجة لتعزيز مظهر المستوطنات على طول الطريق السريع.
يمكن أن يؤدي استخدام نظام الإضاءة الشمسية لإضاءة الطرق السريعة إلى خفض تكلفة التركيب. من الممكن تقليل تكلفة تركيب أنظمة الشبكة القياسية بنسبة 50 في المائة باستخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية. هناك حاجة إلى تقنية موفرة للطاقة عندما لا تكون الطاقة من التيار الكهربائي كافية لتشغيل كامل أو جزء من الطريق السريع.
ومع ذلك ، فإن الطرق السريعة تتقاطع عبر مناطق مختلفة ذات خصائص مختلفة. لن يكون مقدار الكفاءة على طول الطريق هو نفسه ، حيث أن بعض الأماكن تعاني من أشعة الشمس أكثر من البقية. أيضا ، يمكن أن تكون السلامة عاملا من عوامل الاعتبار أيضا. ويمكن أن تكون التحديات المذكورة أعلاه هي السبب في أن معظم البلدان النامية تضع أنظمة الإضاءة هذه في المدن الواقعة على طول الطرق السريعة.
هناك معايير إضاءة لنظام الإضاءة الشمسية السريعة. فيما يلي بعض المعلومات الحيوية التي يمكنك استخدامها في مشروعك القادم.
متطلبات الإضاءة
عند تصميم نظام إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية ، من الضروري أولا فهم متطلبات الإضاءة لمسافة الطريق بناء على كثافة حركة المرور على الطريق. ستساعدك هذه المعلومات في تحديد مواصفات التثبيت لنظامك. يمكنك الحصول على هذه المعلومات من مدونة الممارسات الحالية لإضاءة الطرق العامة.
مطابقة الكثافة مع اتجاهات حركة المرور
في معظم أنظمة إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية ، تتغير شدة مصدر الضوء اعتمادا على حركة المرور على الطريق. يمكنك تحقيق هذا النوع من التشغيل الآلي بسرعة باستخدام أجهزة ضبط الوقت أو تقنية مستشعر الحركة في أنظمة التعتيم.
باستخدام جهاز توقيت ، يمكن لنظام الإضاءة ضبط إضاءته مع مرور الوقت. يتم دعم استخدام طريقة المؤقت للتحكم في مستويات الضوء من خلال البحث لتحديد سلوك حركة المرور في المنطقة التي تحتاج إلى الرؤية.
يعتمد استخدام تقنية مستشعر الحركة على مستوى النشاط أسفل الوحدة لزيادة أو تقليل شدة الضوء. عندما تقترب السيارة ، ستنتج الوحدة الشمسية المزيد من الضوء لجعل الطريق واضحا. يتطلب التحكم التلقائي في الكثافة استخدام تقنية تعديل عرض النبض (PWM) ومتحكم دقيق قابل للبرمجة للعمل.
اختيار مصدر الضوء
تستخدم معظم أنظمة الإضاءة الشمسية الحديثة الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) وضوء الفلورسنت المضغوط (CFL) لإضاءة الطريق السريع في الليل. يعرف نوعان من المصابيح بإنتاج أضواء أكثر إشراقا تزيد من رؤية الأجسام الخارجية ، والتي ستبقى في الظلال عند استخدام الأضواء التقليدية أو التقليدية.
من الضروري أن يستخدم المرء تركيبات إضاءة ذات استهلاك منخفض للطاقة أو توفير عالي للطاقة ، وصيانة منخفضة ، وعدم وجود زئبق ، وعمر افتراضي طويل. أيضا ، يجب أن يكون لاختيار المصباح خصائص تجسيد ألوان ممتازة والحفاظ على الإضاءة لفترة طويلة. تلعب الفعالية المضيئة أو قياس اللومن لكل واط أيضا دورا حيويا في هذا القسم.
مجموعة مختارة من وحدات الإنارة
تتكون وحدة الإنارة كوحدة كاملة من مصدر الضوء وإمدادات الطاقة وآليات التحكم والعناصر البصرية (العاكس والانكسار) والتركيبات والسكن والإلكترونيات الأخرى. هذه هي المكونات والأجزاء التي تساعد على دعم ووضع المصباح ، وتوصيل المصباح بمصدر الطاقة وتوزيع الضوء.
العناصر البصرية ضرورية في التحكم في الوهج والتلوث الضوئي. يمكن أن تكون وحدات الإنارة فئات بناء على النظام البصري Cutoff (الذي يهدف إلى تقليل درجة الوهج). تشمل الأنواع المتاحة وحدات الإنارة المقطوعة بالكامل والمقطوعة وشبه المقطوعة وغير المقطوعة.
لذلك ، من الأهمية بمكان الامتثال لمتطلبات الوهج التي تحد من شدة الضوء في المنطقة التي ترغب في تثبيت Luminaire. في بعض المناطق ، تقتصر منطقة الوهج على ما بين 80 درجة و 90 درجة.
نوع المفتاح
يعد التبديل التلقائي طريقة فعالة من حيث التكلفة لتشغيل وإيقاف تشغيل نظام الإضاءة الشمسية دون أي تدخل بشري. يمكنك تحقيق هذه التقنية باستخدام أجهزة كاشف الضوء مثل LDRs (المقاومات المعتمدة على الضوء) ، والمقاومات الضوئية ، وأجهزة الكشف عن Photodiode و PIR (الأشعة تحت الحمراء السلبية) في آليات التحكم.
نوع القطب والارتفاع والتباعد
تحدد معايير إضاءة الشوارع أيضا المواد المستخدمة في القطب وحجم الأبعاد ونمط التوزيع. يجب أن يكون نوع مادة القطب التي تستخدمها عاملا في الوزن ومقاومة الرياح والعمر الافتراضي للققطب.
يجب أن يوفر الالتزام بنمط تباعد القطب القياسي وارتفاع التركيب الموصى به للمصابيح الضوء المطلوب للطريق السريع.
يتطلب معيار الإضاءة لأنظمة إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية ما يلي:
ارتفاع وتباعد مناسبين للعمود - تلبية توزيع الضوء الموحد ومستوياته لاحتياجات السلامة والأمن
جماليات الإنارة المناسبة - تمتزج جيدا مع البيئة المحيطة
فعالية عالية للمصباح وكفاءة في الإنارة - تقلل من استهلاك الطاقة والتكلفة وتطيل العمر الافتراضي لمصدر الضوء.
صيانة عالية التجويف - تقلل من تكلفة استبدال وحدات الإنارة.
عرض ألوان ممتاز - تحسين الرؤية والأمان من خلال توفير خصائص إضاءة قريبة من الخصائص الطبيعية.
القطع المناسب - يوفر تحكما بصريا كافيا ويقلل من وهج الضوء والتلوث
التبديل التلقائي - تقليل هدر الطاقة وتقليل تكلفة تكاليف الصيانة
استنتاج
تهدف معايير الإضاءة لنظام إضاءة الطرق السريعة بالطاقة الشمسية إلى تلبية متطلبات الإضاءة المحلية مع محاولة تحقيق أقصى قدر من الكفاءة في استخدام الطاقة في الوقت نفسه. يجب أن يكون النظام مناسبا للموقع ويجب أن يوفر مستوى الإضاءة وتوحيد الضوء كما هو محدد في رموز إضاءة الشوارع في المنطقة.
قد تختلف بعض المعايير من بلد إلى آخر، لكن المجتمعات الدولية تسيطر على معظمها. الالتزام بقواعد الإضاءة هو الطريق الذي يجب اتباعه لضمان السلامة والحفاظ على الطبيعة باستخدام التكنولوجيا الخضراء.
