Давно не было интересных самоделок на этом сайте. Мы нашли отличную инструкцию на одном из зарубежных DIY-ресурсов. В этот раз разберёмся, как буквально за копейки собрать крутой светильник с датчиком движения, который питается от солнечной энергии.
Содержание
Принцип работы светильника
Всё должно выглядеть так:
- Светильник заряжается в течение дня, находясь на солнечном месте.
- Заряд накапливается в аккумуляторе.
- Ночью устройство реагирует на движения человека и включает освещение.
Что понадобится
Материалы
- Картон (для корпуса).
- Кусочек матового пластика (будет скрывать светодиод и создавать эффект рассеянного света).
- Плата контроллера YX-402.
- Солнечная панель 1W / 5V.
- Аккумулятор 18650.
- Адаптер для аккумулятора.
- Светодиоды.
- Монтажная плата.
- JST разъемы.
- Провода.
- Термоусадочная трубка.
- Колпачок кнопки.
Какие светодиоды подойдут
Желательно придерживаться следующих характеристик:
- Линза: 5 мм, холодный белый.
- Прямое напряжение (Vf): 3,0 — 3,2 В.
- Максимальный непрерывный ток (Ifm): 30 мА.
- Максимальное рассеивание мощности (Pm): 80 мВт.
- Сила света: 12000-14000 мкд при 20 мА.
- Угол рассеивания: 30 градусов.
Рекомендации по расчетным значениям при проектировании светодиодной панели:
- Прямое напряжение: 3,2 В.
- Прямой ток: 20 мА.
- Сила света: 13000 мкд при 20 мА.
- Максимальная мощность: 80 мВт.
Общая потребляемая мощность и световой поток:
- В светодиодной панели используется 18 светодиодов.
- Макс. потребляемая мощность: 18 x 80 мВт = 1440 мВт = 1,44 Вт.
- Сила света на светодиод: 13000 мкд при угле обзора 30 градусов.
- Люмен на светодиод: 10,94 лм.
- Общий световой поток: 18 x 10,94 = 196,92 лм.
- С учетом потери 25% световой поток: 147,69 лм (примерно 150 лм).
Инструменты
- Пистолет для термоклея.
- Паяльник.
- Технический фен.
- Кусачки.
- Инструмент для зачистки проводов.
- Нож для резки.
- Отвертка.
Схема светильника
Схема состоит из 4-х элементов:
- Плата контроллера датчика движения.
- Светодиодная панель из 18 светодиодов, подключённых параллельно.
- Солнечная панель.
- Литий-ионный аккумулятор.
Сборка светильника
Делаем светодиодную панель
Придерживаясь схемы, соедините светодиоды, чтобы они размещались на равном расстоянии друг от друга. На выходах припаиваем провода.
Подготовка адаптера аккумулятора
Батарейный отсек обычно идёт с обычными проводами для подключения. Но клемма платы контроллера — это гнездовой разъем JST, а не паяльные площадки. Поэтому нужен штекерный разъем JST для подключения аккумулятора к плате контроллера.
Спаяйте провода адаптера и JST-разъёма, обязательно наложив изоляцию.
Подготовка солнечной панели
Сначала нанесите немного флюса на две паяльные площадки. Затем нанесите достаточное количество припоя, чтобы покрыть паяльные площадки. Подключите красный провод к положительной (+) клемме, а черный провод к отрицательной (-) клемме.
Плата контроллера
Самое лучшее в плате контроллера YX-402 — это то, что она поставляется с датчиком движения. Это позволяет обойтись без дополнительных телодвижений.
Клеммы должны быть промаркированы. Подключение солнечной панели: S + и S-, подключение светодиодов: L + и L-, а подключение батареи производится через разъем JST.
Нажатием на кнопку можно включать/выключать питание и переключать режимы работы.
Изготовление корпуса
Корпус можно вырезать из любого подходящего материала. На примере используется картон.
- Задняя панель — прямоугольная — 14 х 7 см.
- Передняя панель для светодиодов — прямоугольная — 14 x 8 см.
- Верхняя панель для солнечной панели — прямоугольная — 14 x 7 см.
- Две боковые панели — треугольные — 11 x 8,5 x 7 см.
На передней панели нужно вырезать слоты под светодиодную панель, датчик движения и кнопку.
На верхней панели нужны два отверстия для проводов солнечной панели.
Рассеиватель света
Свет, исходящий от светодиодной панели, очень нагружает невооруженный глаз. Для создания равномерного приятного глазу светового потока на светодиоды нужно установить рассеиватель. Его можно купить или изготовить самостоятельно из подходящего пластика.
Размер рассеивателя 3,5 х 7 см.
Установка компонентов
- Рассеиватель приклеивается к отверстию для светодиода.
- Две небольшие полоски картона приклеиваются с обеих сторон слота для светодиодов. Они будут служить основанием для светодиодной панели.
- Установите светодиодную панель на основание и приклейте её с помощью термоклея.
- Точно так же установите плату контроллера, рассчитав её расположение.
- Пропустите провода солнечной панели через отверстия на верхней панели и приклейте её (панель).
- Адаптер с аккумулятором приклеивается к задней стенке.
- Припаяйте провода к клеммам и подключите JST.
Сборка корпуса
Выровняйте заднюю, переднюю и верхнюю стенки, временно соедините их клейкой лентой. На стыки нанесите достаточное количество термоклея. Сложите стенки и подождите несколько секунд, пока клей не высохнет. Затем нанесите клей на последний стык.
Осталось установить боковые треугольные стенки.
Тестирование
Сборка светильника с датчиком движения завершена. Пришло время испытать его и ввести в эксплуатацию.
Чтобы свет начал гореть, накройте солнечную панель любым тёмным материалом. Светодиодная панель загорится с половинной яркостью. При обнаружении движения перед датчиком светодиоды начинают светить на полную мощность. Нажатием кнопки можно менять режим.
Читайте также: Зарядное устройство для телефона на солнечной энергии
Установка светильника
Чтобы закрепить устройство на поверхности стены, можно использовать хорошую двустороннюю клейкую ленту.
Итог
Это максимально дешёвый самодельный светильник с датчиком движения на солнечной батарее. Готовый контролер выступает основанием для всей схемы, главное — всё правильно соединить и точно расположить элементы в корпусе.
Использованы материалы: https://www.instructables.com/DIY-Solar-Motion-Sensor-LED-Light/
