المفهوم في التعريف ABC
منوعات / / July 04, 2021
بقلم مارسيلو جي ، في سبتمبر. 2008
نحن نتصل المستشعر حتى الآن الجهاز الذي يقيس تلقائيًا متغيرًا ، مثل درجة الحرارة، الضغط أو حتى معدل الدوران ، من بين أمور أخرى .
نقطة مثيرة للاهتمام يجب وضعها في الاعتبار هي ذلك بفضل المعلومات التي يقدمها لنا المستشعر نتيجة لذلك ، يمكننا استنتاج متغيرات أخرى ليست بالضبط تلك التي يقيسها. يوضح هذا المثال ذلك: جميع المعلومات التي يقدمها لنا مقياس التدفق (إنها أداة تستخدم في إن قياس معدل تدفق السائل أو ما يسمى بالتدفق الكتلي) للسلك الساخن هو ، باختصار ، الطاقة الكهربائية وهو أمر ضروري للحفاظ على الخيط المعدني عند درجة حرارة ثابتة معينة. مع المعلومات التي نتلقاها يمكننا استنتاج كتلة هواء الذي يدور حول نفس الموضوع. ينطبق هذا المثال أيضًا على العديد من حالات المستشعرات الأخرى ، كما هو موصوف للأجهزة المستخدمة لتحديد ضغط الأكسجين في الدم الشرياني ؛ في الاختبار المعملي المسمى شعبيا "غازات في الدم "، يكتشف جهازي استشعار الأوكسجين وضغط ثاني أكسيد الكربون ، مما يسمح بالحساب غير المباشر للعديد من المعلمات المرتبطة.
تقوم المستشعرات ، بشكل أساسي ، بتحويل أو إعادة إنتاج ظاهرة فيزيائية معينة (يمكن أن تكون أيضًا كيميائية أو فيزيائية كيميائية) في "إشارة" يمكن أن تكون وحدة قياس (كما في حالة موازين الحرارة أو مقاييس الضغط الجوي) ، في الأصوات (مثل الأنظمة
سلامة عن طريق التنبيه) أو في إجراءات محددة (على سبيل المثال ، عندما نفتح باب ماكينة الصراف الآلي عن طريق إدخال بطاقة ممغنطة). تُعرف هذه العملية في مجال العلوم باسم التنبيغ ، والتي تشكل تحويل البيانات إلى معلومات في "لغة" مختلفة. وبالتالي ، يعتمد مقياس حرارة الزئبق الكلاسيكي على تمدد المعدن السائل في عمود ، مما يحفز حركته على طول على طول مسطرة متدرجة: تنشأ "البيانات" من التمدد ، و "المعلومات" هي درجة الحرارة و "محول الطاقة" هو العمود حدد الكمية.مثال آخر معروف وشائع الاستخدام هو المستشعرات المستخدمة في أنظمة الإنذار ، وهي المثبتة في الشركات أو المنازل كوسيلة لتوفير الأمن للممتلكات في حالات السرقة أو اعتداءات. مجسات حركة تُستخدم في هذه الحالات ، فهي تسمح باكتشاف دخول أو حركة شخص في منطقة أو أكثر من المنزل أو العمل ، بمجرد تنشيط نظام أمان الإنذار.
هناك أجهزة أخرى مزودة بأجهزة استشعار تُستخدم لإعلام الأشخاص بالدخول إلى الممتلكات أو مغادرتها. في هذه الحالة ، هي عبارة عن أجهزة صغيرة يتم تثبيتها في الأبواب ، وعندما يتم نقلها ، يتم تنشيطها لإنتاج صوت معين. هذه الأجهزة نشطة دائمًا ، ولا توجد طريقة لإلغاء تنشيطها عندما لا نريدها أن تعمل (باستثناء إلغاء تثبيتها من المكان الذي تم ضبطها فيه). نظام مشابه هو الذي تستخدمه المصاعد والرافعات الشوكية ، والمعروف في المصطلحات باسم "العين الإلكترونية" ، لأنه يتعرف على وجود أشخاص عند الباب لمنع الإغلاق التلقائي وبالتالي تقليل المخاطر المحتملة للحوادث. ال مجسات الوزن في هذه المصاعد هو مثال أكثر تعقيدًا ، ولكن مع نفس فائدة الخرسانة.
للتحدث على وجه التحديد عن السيارات سنقول ، على سبيل المثال ، أن مستشعر القرب هو الذي يمكنه اكتشاف الأشخاص أو السيارات أو الأشياء الأخرى الأكثر شيوعا مجسات أجهزة القرب المستخدمة هي: الموجات فوق الصوتية ، والأشعة تحت الحمراء القريبة والبعيدة ، وكاميرا الضوء المرئي ، إلخ.
على الرغم من أنها تسمى على وجه التحديد أجهزة الاستشعار لأنها "تشعر" أو تلتقط بعض الظروف التي تسمح لها بالعمل وفقًا لما تم تصميمها ، فإن فرعًا جديدًا من أجهزة الاستشعار هو تلك الخاصة بـ شبكة لاسلكية، أي الاتصالات اللاسلكية (بدون استخدام الكابلات) لتنشيطها و تسيير. في هذه الحالة ، على سبيل المثال ، يمكن أيضًا قياس درجة الحرارة أو الرطوبة ، ولكن بدلاً من استخدام موازين الحرارة أو مقاييس الضغط الجوي لهذا الغرض ، يتعلق الأمر بأجهزة استشعار محوسبة ومتصلة بشبكة كمبيوتر تسمح لك بتحويل أشكالها إلى إشارات الكتروني التكنولوجيا الأولية لـ هذه المجسات تم تطبيقه في المكوكات الفضائية ، ولكنه اليوم جزء من المعدات المختلفة المستخدمة على أساس يومي. في الواقع ، تعد شاشات اللمس الحديثة مثالًا مثيرًا للاهتمام لأجهزة الاستشعار يوميًا ومزدوجة ، أي أنها لا "تحسس" البيانات من أجل المعالجة فحسب ، بل أيضًا "العودة" معلومة. وبالتالي ، فإن معظم المستشعرات الحالية هي أدوات مساعدة ثنائية الاتجاه ، لأنها يمكن أن تؤثر على التحويل في اتجاه واحد أو آخر.
أخيرًا ، في العلوم البيولوجية ، لا يمكننا أن ننسى أن أعضاء الحس تعمل بدورها كمستشعرات ، إما أحادية الاتجاه (الرؤية ، الرائحة ، السمع) أو ثنائية الاتجاه ، كما يحدث مع بشرة. توفر المستشعرات الداخلية التي تكتشف الموقع المكاني لكل عضو ونظام الجهاز العصبي المعلومات اللازمة للحفاظ على توازنوالتحكم في الحركة والتفاعل مع العالم من حولنا.
موضوعات في جهاز الاستشعار