لقد تحدثنا حتى الآن عن 3 تقنيات Amazon Go Store RFID ورموز QR ورؤية الكمبيوتر. وكما قلت في المدونة الأولى عن متجر أمازون أنه قد توصل إلى مفهوم رائع للجمع بين التقنيات الموجودة. سنتحدث اليوم في هذه المدونة عن تقنية اندماج أجهزة الاستشعار.
أجهزة الاستشعار هي الأجهزة التي يمكنها اكتشاف أي نوع من التغيرات في الكميات الكهربائية أو الفيزيائية أو غيرها في محيطها، اعتمادًا على طبيعتها الاستشعارية. والتنبيهات بشأنها.
حسنًا، إذا تحدثنا عن الحساسات، فهذه التقنية مستوحاة من الطبيعة نفسها، أي من أعضاء الحس لدى الحيوان والإنسان. يتعرف الحيوان على بيئته من خلال تقييم الإشارات الصادرة عن أجهزة استشعار متعددة ومتعددة الأوجه. وإذا تحدثنا عن البشر، فإنهم يجمعون الإشارات الصادرة عن حواس الجسم الخمس (البصر، الصوت، الشم، التذوق واللمس) مع معرفة البيئة لخلق وتحديث نموذج ديناميكي للعالم. لقد تطورت هذه القدرة الطبيعية على دمج البيانات متعددة الحواس إلى درجة عالية في العديد من الأنواع الحيوانية وهي قيد الاستخدام منذ ملايين السنين. اليوم، يشكل تطبيق مفاهيم الاندماج في المجالات التقنية نظامًا جديدًا يمتد إلى العديد من مجالات العلوم.
يتم الآن استخدام تكنولوجيا الاستشعار لصنع آلة تصور كائنًا بشريًا من خلال الجمع بين كائنات مختلفة. أجهزة الاستشعار معا. هذه التقنية التي تسمح بحدوث ذلك هي Sensor Fusion، التي تستفيد من وحدة التحكم الدقيقة ("الدماغ") لدمج البيانات الفردية التي تم جمعها من أجهزة استشعار متعددة للحصول على عرض أكثر دقة وموثوقية للبيانات مما قد يحصل عليه المرء باستخدام البيانات من كل مستشعر منفصل بمفرده.
دمج المستشعر هو برنامج يجمع بذكاء البيانات المستمدة من مصادر متباينة بغرض تحسين أداء التطبيق أو النظام. يؤدي الجمع بين البيانات من أجهزة استشعار متعددة إلى تصحيح أوجه القصور في أجهزة الاستشعار الفردية لحساب معلومات دقيقة عن الموقع والاتجاه.
تُستخدم أجهزة الاستشعار الآن على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل الأجهزة المحمولة الذكية وأنظمة السيارات والتحكم الصناعي والرعاية الصحية والتنقيب عن النفط ومراقبة المناخ. يمكن تصنيف جميع أنواع أجهزة الاستشعار إلى أجهزة استشعار تناظرية ورقمية. أنواع بعض أجهزة الاستشعار شائعة الاستخدام وتطبيقاتها كما هو موضح أدناه
مستشعر درجة الحرارة –
<
الأجهزة التي تعطي قياس درجة الحرارة كإشارة كهربائية على شكل جهد كهربائي، هو ج يُطلق عليه اسم مستشعر درجة الحرارة. بعض الأمثلة على أجهزة استشعار درجة الحرارة هي: الثرمستور، والمزدوجة الحرارية، ومقياس الحرارة المقاومة وأجهزة استشعار درجة حرارة فجوة شريط السيليكون. تستخدم هذه المستشعرات في الصناعات والمختبرات للتحكم في درجة الحرارة
مستشعر الأشعة تحت الحمراء –
<
مستشعر إلكتروني يستخدم للقياس يسمى إشعاع ضوء الأشعة تحت الحمراء المنبعث من الأجسام الموجودة في مجال رؤيته بمستشعر الأشعة تحت الحمراء أو المستشعر الكهربائي الحراري (PIR). أحد الأمثلة الأكثر شيوعًا على ذلك هو نظام فتح الباب التلقائي. الاستخدام الآخر له هو في أجهزة التحكم عن بعد الخاصة بالتلفزيون ومكيفات الهواء وغيرها من الأجهزة.
مستشعر الموجات فوق الصوتية –
الموجات فوق الصوتية تعمل أجهزة الاستشعار على نفس مبدأ SONAR و RADIO، أي تفسير أصداء الراديو أو الموجات الصوتية لتقييم سمات الهدف عن طريق توليد موجات صوتية عالية التردد. الاستخدام النموذجي لهذا المستشعر هو قياس المسافات في المناطق التي يتعذر الوصول إليها.
مستشعر اللمس –
<
يمكن لمستشعرات اللمس يتم تعريفها على أنها مفاتيح يتم تنشيطها عن طريق اللمس. هناك أنواع مختلفة من مستشعرات اللمس التي يتم تصنيفها بناءً على نوع اللمس مثل مفتاح اللمس بالسعة ومفتاح اللمس للمقاومة ومفتاح اللمس بيزو. وأفضل مثال على هذه المستشعرات هو أجهزة الهواتف الذكية المزودة بشاشة تعمل باللمس. يتم أيضًا تصنيع أجهزة الكمبيوتر المحمولة بشاشات تعمل باللمس.
مستشعر القرب –
تساعد مستشعرات القرب في اكتشاف نوعين من الطبيعة المادية:
- وجود أو عدم وجود جسم
- حجم الجسم أو شكله البسيط.
ومن التطبيقات الحالية له أجهزة استشعار وقوف السيارات في السيارات، والناقل الأنظمة، والأجهزة المحمولة، ونظام التحذير من الاقتراب من الأرض لسلامة الطيران، واستشعار تكسر الأوراق في ماكينة الورق، والحنفيات الأوتوماتيكية وما إلى ذلك.
مستشعر الضغط –
جهاز استشعار الضغط هو جهاز يستشعر ويقيس الضغط (عادةً ضغط الغازات والسوائل). يكون حساس الضغط في الدوائر الإلكترونية على شكل دائرة متكاملة تعمل كمحول للطاقة، أي أنها تكرر الإشارة التي تستقبلها كدالة للضغط المفروض.
بعض استخدامات هذا الحساس هي اختبارات الارتفاع، واختبار القوة، واختبار التسرب، وتصحيح النسبة المترية لإخراج محول الطاقة، واستشعار التدفق، وما إلى ذلك.
مستشعرات السرعة -
يتم استخدام مستشعرات السرعة للكشف عن سرعة جسم أو مركبة. الأنواع المختلفة لأجهزة استشعار السرعة هي أجهزة استشعار سرعة العجلات، وعدادات السرعة، وLIDAR، ورادار السرعة الأرضية، وسجلات مقياس الضغط، ورادار دوبلر، ومؤشر سرعة الهواء وأكثر من ذلك بكثير.
المشروع الذي يتضمن مزامنة السرعة لمحركات متعددة هو الاستخدام الأكثر شيوعًا لهذا المستشعر. تُستخدم هذه المستشعرات كوحدات تحكم في السرعة في مختلف الصناعات مثل الصناعات الصناعية (الخلاطات والناقلات والضواغط وما إلى ذلك)، والسكك الحديدية (التحكم في الجر، والتحكم في السرعة وما إلى ذلك)، والبتروكيماويات (التوربينات البخارية، والمراوح والمنافيخ، وما إلى ذلك)، والبحرية (أنظمة التحكم في الدفع). ومضخة الحريق ومضخة الآسن وما إلى ذلك) والمزيد من هذه المناطق.
أجهزة استشعار الدخان والغاز –
<
تكتشف هذه المستشعرات الكثير من جزيئات الغاز ويقوم بتشغيل مصدر الكهرباء. يمكن استخدامه للكشف عن وجود غاز أول أكسيد الكربون. تعمل أجهزة إنذار الدخان وأجهزة إنذار الغاز على نفس المبدأ. في الحريق تتولد العديد من جزيئات الغاز وتطلق مستشعر الغاز فينطلق إنذار الحريق.
الاستخدام الأكثر شيوعًا له هو على شكل كاشفات الدخان في المكاتب والمنازل.
شبكة الاستشعار اللاسلكية
عند توصيل هذه المستشعرات بشبكة Wi-Fi ودمجها معًا للعمل كنظام واحد، تتم الإشارة إليها باسم شبكة الاستشعار اللاسلكية. كان الدافع وراء تطوير شبكات الاستشعار اللاسلكية هو التطبيقات العسكرية مثل مراقبة ساحة المعركة؛ تُستخدم هذه الشبكات اليوم في العديد من التطبيقات الصناعية والاستهلاكية، مثل مراقبة العمليات الصناعية والتحكم فيها، ومراقبة صحة الآلة، وما إلى ذلك. بعض تطبيقات شبكة الاستشعار اللاسلكية هي كما يلي:
وبالتالي كان هذا مجرد ملخص حول أجهزة الاستشعار وتكنولوجيا دمج أجهزة الاستشعار. وإذا تحدثنا عن متجر أمازون ثم سينتهي الانتظار قريبًا. الانتظار لمعرفة كيفية عمل التكنولوجيا هناك.
قراءة: 0