Luces solares de jardín en un sistema solar más grande: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Estaba buscando un sistema de iluminación de jardín de 12v para mi patio trasero.

Mientras buscaba sistemas en línea, nada realmente me atrapó y no sabía qué camino quería tomar, si debería usar un transformador en mi red eléctrica o ir al sistema solar.

Ya tenía un panel solar que compré hace algún tiempo, para un proyecto que nunca llegué a hacer, así que eso fue suficiente para empujarme a hacer mi propio sistema de iluminación de jardín de 12v, usando mi panel solar.

Paso 1: Equipo y herramientas necesarios

Equipo necesario.

• 1 x panel solar de 80w (ya estaba tirado)
• 1 x batería de 12v 18ah (ebay)
• 1 controlador de cargador de batería con regulador de panel solar de 1 x 40 A 12/24 V (ebay)
• Cable de iluminación de jardín de 1 x 20 m (Bunnings / ferretería)
• 1 x AC DC 12V 10A Interruptor de sensor de fotocélula de luz de calle con encendido automático y apagado (ebay)
• 10 x conectores de luz de tira de LED para adaptarse a 5050 LED (ebay)
• 20 x Conector de cable Scotchlok 316 IR 0,5 mm - 1,5 mm (ebay)
• 1 x parte de 5M 300led 5050 LED SMD Tira de luz flexible 12V Impermeable (reutilizada del proyecto paraguas)
• 10 x Lectro Mini Solar LED Bolard (Bunnings / ferretería)

Herramientas necesarias.

• Taladro eléctrico
• Tijeras
• Cortadores de alambre
• Alicates
• Super pegamento
• Cinta

Paso 2: Fijación de LED a la sección reflectora de la luz

Iba a jugar a hacer mi propio bolardo, pero después de estropear un par de prototipos y realmente querer hacer el trabajo más allá de la mesa de dibujo, opté por una luz solar barata que podría adaptar.

Elijo esta luminaria por un par de razones

1. Era barato, a 2 dólares la luz.
2. Se separó en secciones, por lo que pude manipularlo sin mucho esfuerzo.

Una vez que separé el bolardo, tenía 4 secciones:

1. La sección superior solar y de bombillas, que dejé encendida a pesar de que no emitía mucha luz.
2. El cilindro transparente que tenía un reflector plateado en la parte inferior.
3. El tubo de plata vacío
4. La espiga de plástico del jardín.

Perforé un pequeño orificio en el cilindro de plástico transparente, a través del reflector en la parte inferior, ya había cuatro pequeños orificios de aire en el cilindro de plástico transparente, así que hice uno un poco más grande para que quepa los cables del conector. Luego uní el clip del conector a las tiras de LED, me aseguré de que hubiera 6 LED por tira y luego empujé el clip del conector hacia abajo en el cilindro transparente. (La razón por la que utilicé 6 LED por tira es en el paso 4) Doblé la tira de LED, de modo que 3 LED de la tira se presionan contra la pared del cilindro, y apuntan hacia el frente y los otros 3 apuntan hacia abajo desde la parte superior hacia el reflector inferior. Usé un poco de pegamento para mantener los LED en su lugar. Esto fue para evitar que el LED se doblara completamente al empujar la parte superior hacia atrás en el cilindro transparente.

Paso 3: Conexión de cables al bolardo

Ahora que el componente de luz estaba construido, necesitaba volver a ensamblar los bolardos y conectarlos entre sí.

Primero necesitaba perforar dos agujeros en la punta del jardín inferior, aquí es donde enhebraré el cable de jardín de bajo voltaje, para poder conectar las luces en una configuración de cableado paralelo.

Un orificio para la energía entrante (cables positivos y negativos) y el otro orificio para la energía saliente al siguiente bolardo (cables positivos y negativos). Los agujeros eran lo suficientemente grandes como para empujar los cables hacia arriba en el tubo plateado, de modo que pudieran conectarse con el cilindro transparente. En el cable negro que compré, venía con dos cables negros unidos entre sí, la única diferencia entre los cables, uno de los cables tenía escritura y el otro no. Usé escritura en un cable para identificarlo como el cable positivo, así que aunque estaba tratando con dos cables negros, podía decir qué era positivo y negativo buscando la escritura. Corté el cable a unos 1,5 m entre cada bolardo.

Ahora, en la parte superior del tubo plateado, debe tener 6 cables que debe unir para cada bolardo: los 2 cables entrantes de la fuente de la batería, los 2 cables del componente de luz LED y 2 cables para los cables salientes al siguiente bolardo..

Entonces, todo lo que tenemos que hacer es conectar uno de cada uno de los cables negativos, 3 en total juntos, luego lo mismo con los 3 cables positivos. Para hacer esto utilicé el conector de riego de bajo voltaje Scotchlok. Me gustó el hecho de que tenían gel en el conector para mantener la conexión libre de humedad, además de la función de engarzado rápido. Una vez que tuve los procesos en su lugar, agregar un bolardo al siguiente, no tomó mucho tiempo.

El último bolardo solo tenía 4 cables para conectar, que eran el 2 cable entrante del bolardo anterior y el 2 del componente de luz para los LED, por lo que solo necesitábamos unir los 2 cables negativos y luego los 2 cables positivos juntos para terminar.

Probé las luces con la batería antes de llevarlas al patio trasero, asegurándome de que todo funcionara. ¡Lo hizo!

Paso 4: Panel solar, batería, controlador e interruptor de fotocélula

Ahora que los bolardos están terminados, necesitaba instalar el sistema solar. Como mencioné antes, tenía un panel solar de 80 vatios, así que trabajé en eso. Para reemplazar 18A / h de carga de la batería cada día, y si trabajo con 8 horas de luz solar cada día, necesitaré: 18AH x 12V = 216WH. Panel solar 216WH / 8H = 27W. Al ver que mi panel es un panel de 80 vatios, será más que suficiente para cargar mi sistema, incluso si doblo las baterías para más luces más adelante en la pista.

Los bolardos se componen de 6 x 5050 LED SMD Bright, y tenemos 10 bolardos que = 12 vatios en total

• La tira de LED que utilicé en parte, era parte de una tira de 5 metros (5000 mm) compuesta por 300 LED en total. (60 LED por / m) y alrededor de 12 W por metro (60 W en 5 metros en total) Usé 6 LED por luz es decir, alrededor de 100 mm por tira y 1,2 vatios por bolardo 10 bolardos = 12 vatios necesarios
• Información adicional: 300 LED divididos en 5000 mm es un LED por 16.66 mm, que estaba usando para calcular cuántos lúmenes quería por longitud. Un LED en el LED 5050 me dio 16-22 lúmenes. - así que al final, 6 LED en la tira 5050 me dieron 96-132 lúmenes, lo que equivale a una bombilla incandescente de aproximadamente 15 vatios. 3 LED no habrían sido lo suficientemente brillantes, y 9 habrían sido una tira demasiado larga para lo que quería.

La batería solicitada fue una 12v 18ah

Entonces, una vez que calculé cuántos vatios necesitaba para encender las luces y cuántas horas quería que funcionen, pedí la batería, que era de 12 voltios y 18 ah, que me cubre durante las 10 a 12 horas de luz nocturna. Usé un par de calculadoras en línea para asegurarme de que lo hice bien, como la de R & J Batteries, tienen una calculadora de batería de ciclo profundo. Agregué un poco de margen de maniobra con las ah para poder agregar una luz más tarde si fuera necesario

El controlador solar de batería 40ah

El controlador solar de batería que pedí era para 40ah, en caso de que quisiera agregar más luces en la pista, podría agregar otra batería y el controlador podría manejar las dos baterías de 12v 18ah, que son 36ah en total y menos de 40ah de el controlador. También elijo este, porque pude ver cuál era la salida y la entrada en la pantalla

El interruptor del sensor de fotocélula de encendido y apagado automático

También quería que las luces pudieran encenderse y apagarse solas, con el sensor diurno o nocturno en la fotocélula, pude lograr esto. Probé uno más barato de eBay, que no funcionó, pero este funcionó muy bien, solo tenía que asegurarme de colocar la unidad en el lugar correcto, para que el sol de la mañana apagara las luces y la volviera a encender. a los últimos rayos de luz de las tardes

Paso 5: cableado del sistema

El controlador simplificó el cableado del sistema

Los cables positivos y negativos del panel solar se llevaron al cobertizo donde tenía la instalación, el controlador tenía un pequeño icono de panel solar, con signos positivos y negativos, facilitó la conexión de los cables en el orden correcto.

Lo mismo con la batería, los signos positivos y negativos con los símbolos de una batería en el controlador, hicieron que el cableado fuera muy sencillo.

La última sección fue la carga, aquí es donde se colocan las luces, el controlador tiene una pequeña imagen de bombilla con signos positivos y negativos. Pero necesitaba agregar el interruptor de fotocélula entre el controlador y las luces. Entonces, incluso si el controlador envía la energía de la batería a las luces, la fotocélula tiene el control final y solo dejará pasar la energía cuando la fotocélula esté en la oscuridad.

Hice una pequeña imagen de diagrama de cableado para seguir. Para cablear la fotocélula, la energía saliente del controlador (que se muestra en el diagrama en rojo) va al cable negro de la fotocélula. Luego, la energía saliente de la fotocélula a las luces proviene del cable rojo de la fotocélula a la carga ligera (se muestra en el diagrama en púrpura).

Luego, los cables negativos del controlador y los cables negativos de las luces se unen con el cable blanco de las fotocélulas. (se muestra en el diagrama en negro) Luego coloqué la fotocélula donde la luz diurna la golpea para que la energía no se agote de la batería durante las horas del día. Finalmente presioné el botón para que el controlador, pudiera ver que estaba enviando energía a la carga por la pantalla de visualización, y probé la fotocélula con mis manos cubriendo la unidad de fotocélula para que ninguna luz la golpeara, podía escuchar su tic y Ilumina los bolardos. Funcionó perfectamente, quité mis manos y cuando la luz golpeó la fotocélula, la unidad volvió a hacer tictac y las luces se apagaron.

Paso 6: el resultado

Al final, estoy realmente satisfecho con el resultado. Puedo ver alrededor de mi oscuro patio trasero, los bordes del camino del jardín, que antes no podía ver. También aporta luz al jardín que lo hace especial a su manera, que era lo que yo esperaba.

Se agregarán más luces a tiempo. Además, podría volver a intentar construir mis propios bolardos la próxima vez. Pero por ahora me sentaré y disfrutaré de las luces durante los meses de primavera y verano a los que nos dirigimos. Espero que hayan disfrutado de mi instructable.