دائرة إنارة المنزل بالطاقة الشمسية PIR

دائرة إنارة المنزل بالطاقة الشمسية PIR

يشرح المنشور دائرة بسيطة باستخدام الأشعة تحت الحمراء السلبية أو PIR لصنع مصباح LED يعمل بالطاقة الشمسية تلقائيًا يمكن استخدامه لإضاءة منزلك تلقائيًا عند غروب الشمس ، وفقط في وجود عضو بشري في المبنى.



بواسطة SS Kopparthy

مقدمة

هنا ، في هذه المقالة ، تمت مناقشة نسخة بسيطة ولكنها مفيدة ومحسنة من نظام الإضاءة المنزلية التلقائي القائم على PIR. تمت مناقشة إصدار سابق من هذه الدائرة وهو متاح هنا: https://homemade-circuits.com/pir-motion-activated-relay-circuit/ التحسين الرئيسي هو الاكتشاف الثابت للبشر وهو أيضًا يعمل بشكل كامل على الطاقة الشمسية ما لم يتم شحن البطارية في يوم ممطر أو شيء من هذا القبيل.





عمل الدائرة:

تتكون الدائرة من مراحل مختلفة ، حيث تؤدي كل واحدة مهمة محددة للحفاظ على عمل الدائرة. الأول هو الألواح الشمسية ، تحكم شحن الطاقة الشمسية والبطارية التي تتحكم معًا في إمدادات الطاقة القائمة على الطاقة الشمسية للدائرة. تحدد نفس المرحلة ما إذا كان سيتم تغذية الطاقة من البطارية أو من التيار الكهربائي ، اعتمادًا على شحن البطارية والجهد.

مخطط الرسم البياني

دائرة المصباح الشمسي LED التي يتحكم فيها PIR

يتم استخدام ترانزستور 8550 PNP هنا في جهاز التحكم بالشحن الشمسي لتحديد أنه ليلاً أو نهارًا اعتمادًا على الجهد الكهربي للوحة الشمسية. يتم تحقيق ذلك عن طريق تغذية جهد اللوحة الشمسية إلى قاعدة الترانزستور ومن ثم إيقافها خلال النهار عندما يتم إنتاج الجهد بواسطة اللوحة. عندما يتم ضبط الغسق ، ينخفض ​​الجهد عبر الترانزستور ويتم توجيه جهد البطارية إلى بقية الدائرة.



المرحلة التالية هي محول مصدر الجهد الذي يقرر ما إذا كان يجب تشغيل الدائرة باستخدام جهد البطارية أو مصدر طاقة التيار المتردد اعتمادًا على مستوى جهد البطارية. تم تكوين مرحل DPDT للعناية بهذا التحويل. وبالتالي ، تظل الطاقة إلى الدائرة غير منقطعة.

المرحلة التالية تتكون من كاشف ليلا ونهارا يستشعر ما إذا كان الوقت نهارًا أو ليلًا اعتمادًا على ضوء الشمس الساقط على LDR ويقوم بتشغيل التتابع في المقابل. يتم توصيل مكثف C1 بقاعدة الترانزستور T3 في هذه المرحلة. يضمن ذلك حدوث تأخير بسيط في الاستشعار بحيث لا تؤدي التغييرات المفاجئة في شدة الضوء إلى تحفيز الدائرة. يتم تغذية خرج T3 إلى الترانزستور التالي Q1 الذي يقوم بالفعل بتشغيل التتابع.

تتكون المرحلة النهائية من مستشعر PIR HC-SR501 الذي ينتج مخرجات عالية عندما يكتشف وجود إنسان في الجوار الذي يتم تغذيته إلى قاعدة الترانزستور Q2 وعلى الفور يطلق المرحل ويتم توصيل LED به أضيئ. عندما يتحرك الإنسان بعيدًا ، يتم إطفاء الضوء تلقائيًا باستخدام نفس الآلية.

أخيرًا ، لكي تعمل الدائرة حتى في حالة وجود إشغال ثابت ، يمكن استخدام المرحلة الإضافية المكونة من مشغل Hex Schmitt IC وبعض المكونات الأخرى مع الدائرة الحالية ، ولكن يرجى تذكر استخدام بطارية أكبر ولوحة شمسية أكبر وفقا للشرط. يمكن العثور على الدائرة هنا: https://homemade-circuits.com/pir-circuit-for-detecting-static-or/

قائمة المكونات:

لوحة شمسية- 10.2 فولت ، 400 مللي أمبير ، 6 واط ،
بطارية BATT1-6V ، 4.5Ah
R1 - 1 كيلو
D1، D2، D3، D5، D6- 1N4007
D4، D7- 1N4148
R2- 10 كيلو تقليم
R3- 200E
R4- LDR
آر 5 ، آر 8 ، آر 9 - 1 ك
R6- 10 كيلو مسبقا
R7- 10 كيلو
T1- 8050
T2 ، T3 ، Q1 ، Q2- BC547
C1- 10
RY1- 5 فولت ، تتابع DPDT
RY2 ، RY3-5V ، تتابع SPDT
L1, L2, L3- LED's
PIR- HC-SR501

ملاحظات:

بعد الانتهاء من هذا التجميع التلقائي لدائرة الإضاءة الشمسية المنزلية القائمة على PIR ، يمكن وضع الوحدة داخل غلاف مناسب (بلاستيكي) وتثبيته في وضع آمن محمي من الطقس. يجب تحديد موقع اللوحة الشمسية ، LDR بحيث يسقط عليها ضوء الشمس مباشرة.

فيما يلي مقطع الفيديو الخاص بنموذجي الأولي الذي يُظهر الكشف عن الإشغال الثابت ، يرجى ملاحظة أن اللوحة الشمسية غير متصلة بالدائرة في الفيديو لأن الدائرة داخلية وأيضًا دائرة حركة مستشعر PIR تعمل بالطاقة خارجيًا في الوقت الحالي.

يمكن رؤية التصميم المبسط أدناه:

دائرة مصباح للطاقة الشمسية بسيطة تعتمد على PIR


السابق: كيفية عمل دائرة اختبار Milliohm بسيطة في المادة التالية: دائرة موصل الحالة الصلبة لمضخات المحرك