الحديث عن وظيفة مستشعر هطول الأمطار

للحصول على معلومات من العالم الخارجي، يجب على الناس اللجوء إلى الحواس.

مع ذلك، فإن حواس الإنسان وحدها غير كافية لدراسة الظواهر والقوانين الطبيعية والأنشطة الإنتاجية. وللتكيف مع هذا الوضع، تبرز الحاجة إلى أجهزة استشعار. لذا، يمكن القول إن جهاز الاستشعار هو امتداد للحواس الخمس البشرية، ويُعرف أيضاً بالحواس الخمس الكهربائية.

مع ظهور الثورة التكنولوجية الجديدة، بدأ العالم يدخل عصر المعلومات. وفي عملية استخدام المعلومات، يتمثل التحدي الأول في الحصول على معلومات دقيقة وموثوقة، وتُعدّ أجهزة الاستشعار الوسيلة الرئيسية للحصول على المعلومات في مجالات الطبيعة والإنتاج.

في الإنتاج الصناعي الحديث، وخاصة في عمليات الإنتاج الآلية، تُستخدم أجهزة استشعار متنوعة لمراقبة والتحكم في مختلف المعايير خلال عملية الإنتاج، لضمان عمل المعدات في ظروف طبيعية أو مثالية، ووصول المنتجات إلى أعلى مستويات الجودة. لذا، يمكن القول إنه بدون وجود العديد من أجهزة الاستشعار عالية الجودة، فقد الإنتاج الحديث أساسه.

في البحوث الأساسية، تحتل أجهزة الاستشعار مكانةً بارزة. فقد دخل تطور العلوم والتكنولوجيا الحديثة العديد من المجالات الجديدة؛ فعلى سبيل المثال، بات من الضروري رصد الكون الشاسع الذي يمتد لآلاف السنين الضوئية على المستوى العياني، وعالم الجسيمات متناهية الصغر (بالفيمتومتر) على المستوى الميكروسكوبي، وتطور الأجرام السماوية على مدى مئات آلاف السنين من منظور عمودي، مع استجابة فورية في غضون ثوانٍ. إضافةً إلى ذلك، برزت أبحاثٌ في مجالات التكنولوجيا المتطرفة، كدرجات الحرارة والضغوط والفراغات والمجالات المغناطيسية فائقة القوة والضعف، والتي تلعب دورًا هامًا في تعميق فهمنا للمواد، واستكشاف مصادر طاقة ومواد جديدة. من الواضح أنه من المستحيل الحصول على كم هائل من المعلومات التي لا يمكن للحواس البشرية الحصول عليها مباشرةً دون وجود جهاز استشعار مناسب. وتتمثل العقبات التي تعترض العديد من البحوث العلمية الأساسية، في المقام الأول، في صعوبة الحصول على معلومات الأجسام. وغالبًا ما يؤدي ظهور آليات جديدة وأجهزة استشعار عالية الحساسية إلى تحقيق اختراقات في هذا المجال. غالباً ما يكون تطوير بعض أجهزة الاستشعار بمثابة ريادة لتطوير بعض المواضيع الهامشية.

لقد تغلغلت أجهزة الاستشعار بالفعل في مجالات واسعة النطاق، كالتصنيع الصناعي، وتطوير الفضاء، واستكشاف المحيطات، وحماية البيئة، واستكشاف الموارد، والتشخيص الطبي، والهندسة الحيوية، وحتى حماية الآثار. ولا نبالغ إن قلنا إنه من الفضاء الشاسع إلى المحيطات الشاسعة، وصولاً إلى جميع أنواع الأنظمة الهندسية المعقدة، يكاد لا يخلو أي مشروع حديث من مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار.

يتضح جلياً الدور المحوري لتكنولوجيا الاستشعار في تنمية الاقتصاد وتعزيز التقدم الاجتماعي. وتولي دول العالم أجمع اهتماماً بالغاً بتطوير هذا المجال. ومن المتوقع أن تشهد تكنولوجيا الاستشعار في المستقبل القريب نقلة نوعية، لتصل إلى مستوى جديد يليق بمكانتها المرموقة.