Двуглавый уличный светильник с солнечной панелью и PIR датчиком движения

Вот и закончились белые ночи и настало время, когда на улице уже темно, а ложиться спать — еще рано… Для улучшения жизни в темное время суток на рынке имеются недорогие светильники с датчиком движения, литиевыми элементами питания и умной электроникой внутри: обзоры аналогичных товаров легко находятся на mysku по поисковой фразе «уличный светильник». Увидев более развесистую (и дорогую) конструкцию решил, что уж в ней-то — мозгов явно побольше будет. В общем, слабонервным — лучше внутрь не смотреть…


Предыстория. В далеком 1987 году, проживая в коммунальной квартире с длинным коридором, установил неоновую лампочку в разрыв выключателя освещения — в результате соседи сказали, что небольшой толики света от неонки достаточно, чтобы пройти по коридору не запинаясь: то есть, для ориентации — достаточно совсем небольшой подсветки. Уже пару лет успешно использую для аналогичной дачной подсветки компактные уличные светильники на NiMh аккумуляторах, заряжающиеся от маленьких солнечных элементов (чип управления типа QX5252). Возникла мысль: а почему бы не использовать такие же светильники — в помещении? Сказано — сделано: солнечный элемент извлечен из светильника и на длинном проводе выставлен наружу. В результате имеем такой вот автоматический ночничок, не требующий для своего питания ни электросети, ни батареек… Одно в этой схеме раздражает — светит постоянно, пока на улице не рассветет или заряд аккумулятора не закончится. Последнее, в условиях осени-зимы, случается чаще, поэтому обратил внимание на устройства с датчиком движения, которые, в теории, должны экономить энергию и включать свет тогда, когда надо.

Прочитав обзор купил на пробу один такой светильник-моноблок (правда на 8 диодов), а потом увидел практически готовую конструкцию для домашнего использования с выносной солнечной батареей. Купил, пощупал: сложилось ощущение, что когда-то это была хорошая, умная конструкция, но потом из нее выкинули все, без чего она еще продолжала работать…

Светильник был достаточно быстро доставлен до Санкт-Петербурга компанией СДЕК, но затем что-то пошло не так, и он пролежал у них в пункте выдачи неделю, пока я туда не пришел с номером накладной и не поинтересовался судьбой посылки…

Картонная упаковка — как после игры в футбол, но внутренности — не пострадали.



Итак, вскрытие показало, что «высокотехнологичная» плата имеет почти 5 одинаковых разъемов и целых два электронных компонента: диод в цепи заряда литиевого аккумулятора и нагрузочный резистор, обеспечивающий ток в 190 mA на запитанные параллельно светодиодные светильники.





Затянутый в термоусадку литиевый аккумулятор с гордой надписью 1500 mA. Емкость проверять даже не буду, т.к. с учетом эксплуатации светильника, узким местом будет явно не она.

Солнечная панель «в девичестве» была явно расчитана на большую площадь: рабочее поле 11*11см, где собственно ячейки занимают 8.5*8.5см, т.е. площадь заполнена солнечными ячейками на 60 процентов. Ток короткого замыкания на вечернем солнце показал около 90mA.

В «фонарях» стоят звездочки с 11 smd2835 (или smd3030) светодиодами. Фара и отражатель — пластиковые, звездочка, понятное дело, алюминиевая (с обратной стороны только маркировка: DN20170908).

Датчик движения, думаю, разбирать смысла большого нет — стандартные модули (для ардуино) не раз уже здесь обозревались.

С учетом того, что солнечная панель, хоть и на 100 mA, но дает на выходе напряжение 5.5V — последовательное включение диода — не сильно повышает безопасность конструкции. Планирую заменить на «народную плату» TP4056 с защитой от переразряда.

На питание светодиодов — тоже думаю подобрать какой-нибудь слаботочный драйвер, но пока руки до этого не дошли…

Плюсы:
— готовая арматура для установки светильника в помещении и выноса солнечной панели «на улицу»
— в корпусе достаточно места под размещение дополнительных модулей.

Минусы:
— нет схемы защиты литиевого аккумулятора от перезаряда и переразряда.
— балластный резистор в цепи светодиодов непроизводительно сжигает часть энергии.
— цена, на на аукционе ebay аналогичные модели тоже доходят до $16, так что тут пока баланс спроса и предложения…

В общем: хорошая заготовка для переделки…