وتشكل أجهزة الاستشعار مكونات متكاملة في مختلف التطبيقات، وتساعد على تحويل الظواهر المادية إلى إشارات قابلة للقياس، ويعتبر فهم مختلف أنواع أجهزة الاستشعار أمراً حاسماً بالنسبة للطلاب والمربين في ميادين العلوم والهندسة، وتمتد هذه المادة إلى أنواع حساسية مشتركة، بما في ذلك أجهزة الأشعة الحرارية وأجهزة التصوير الضوئي، وأكثر من ذلك.

ما هو "سينور"؟

جهاز الاستشعار هو جهاز يكشف ويستجيب للمدخلات من البيئة المادية، ويمكن أن يكون هذا المدخل في شكل الضوء أو الحرارة أو الحركة أو الرطوبة أو الضغط أو أي ممتلكات مادية أخرى، وعادة ما يكون ناتج جهاز الاستشعار إشارة كهربائية يمكن قراءتها بواسطة جهاز أو تجهيزها بواسطة حاسوب.

أصناف الاستشعار المشتركة

  • Thermocouples
  • محررات مواد
  • أجهزة الاستشعار
  • أجهزة الاستشعار التقريبية
  • مقياساً للتسارع

Thermocouples

إن حبوب الحرارة هي أجهزة استشعار درجة الحرارة التي تتكون من معادن مختلفة تُضمّن في طرف واحد، وعندما يُسخن أو يُبرد هذا التقاطع، ينتج عنه فولطية يمكن أن تكون مرتبطة بدرجة الحرارة، وتستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية نظراً لدرجات حرارتها الواسعة وقابليتها للدوام.

طلبات التماس الحرارة

  • الأفران الصناعية
  • نظم HVAC
  • التطبيقات الآلية

محررات مواد

وأجهزة التصوير هي أجهزة استشعار تكتشف الضوء وتحوّله إلى إشارة كهربائية، وهي ضرورية في مختلف التطبيقات، بما في ذلك الكاميرات، ونظم الاتصالات البصرية، ومعدات السلامة، ويمكن تقسيم أجهزة التصوير الفوتوويتوئي إلى عدة فئات، بما في ذلك أجهزة التصوير الضوئي والمروحات الضوئية.

أنواع محركات الفوتوديو

  • Photodiodes
  • المترجمون الشفويون
  • الأجهزة المشكّلة

أنواع الاستشعار المشتركة الأخرى

وبالإضافة إلى أجهزة الاستشعار الحرارية وأجهزة التصوير الضوئي، هناك عدة أنواع أخرى من الاستشعار المشترك تؤدي أدوارا حيوية في مختلف التطبيقات.

أجهزة الاستشعار

وتقيس أجهزة الاستشعار الضغط ضغط الغازات أو السوائل، وتستخدم في تطبيقات مثل رصد الطقس، ونظم السيارات، والعمليات الصناعية، ويمكن أن يكون الناتج من جهاز استشعار للضغط مدوّنا أو رقميا، حسب التصميم.

طلبات أجهزة الاستشعار

  • محطات الطقس
  • النظم الهيدروليكية
  • الأجهزة الطبية

أجهزة الاستشعار التقريبية

وتكشف أجهزة الاستشعار التقريبية وجود أو عدم وجود جسم ما في نطاق معين، وهي تستخدم عادة في نظم التشغيل الآلي، والتطبيقات الأمنية، والإلكترونيات الاستهلاكية، ويمكن أن تستند هذه أجهزة الاستشعار إلى تكنولوجيات مختلفة، بما في ذلك تكنولوجيات تحفيزية، وسهولة، وفوق الصوت.

أنواع أجهزة الاستشعار التقريبية

  • أجهزة استشعار مُستحثة
  • أجهزة استشعار اصطناعية
  • أجهزة الاستشعار فوق الصوتية

مقياساً للتسارع

أجهزة الاستشعار التي تعمل بالتسارع هي أجهزة استشعار لقياس سرعة التشغيل، وهي تستخدم على نطاق واسع في الأجهزة المحمولة، والتطبيقات الآلية، والفضاء الجوي، ويمكن للمطياف أن تكتشف التغيرات في الحركة والتوجه، مما يجعلها ضرورية لنظم الملاحة والمراقبة.

تطبيقات أجهزة التكتل

  • السماعات
  • مراقبة استقرار المركبات
  • أجهزة تعقب للياقة

خاتمة

ويعتبر فهم أنواع الاستشعار المشتركة أمرا أساسيا للطلاب والمربين في مجال العلم والهندسة، ولكل نوع من أجهزة الاستشعار خصائص وتطبيقات فريدة تجعلها مناسبة لمختلف المهام، وبإطلاعهم على هذه المستشعرات، يمكن للأفراد أن يقدروا على نحو أفضل دورهم في التكنولوجيا والابتكار.