ما هو اتجاه تطوير أجهزة استشعار الإشعاع؟

ما هو اتجاه تطوير أجهزة استشعار الإشعاع؟

مستشعر الإشعاع هو جهاز للكشف والتحويل، يرصد معلومات مثل درجة الحرارة والصوت والضوء، ويحولها إلى تيار كهربائي، أو كهرباء، وما إلى ذلك، في الآلة. وبهذه الطريقة، يمكن للآلات التي يصنعها الإنسان أن تكتسب ذكاءً. فما هو اتجاه تطوير مستشعرات الإشعاع؟

ما هو اتجاه تطوير أجهزة استشعار الإشعاع؟

1. المنهجية. تعني المنهجية عدم اعتبار أجهزة الاستشعار أو تقنيات الاستشعار أجهزةً أو تقنياتٍ منفصلة، ​​بل تطبيق أساليب البحث الهندسي التطبيقي وفقًا لمتطلبات نظرية المعلومات ونظرية النظم، مع التركيز على التطوير المنهجي والعام لأجهزة الاستشعار وتقنياتها. يجب وضع أجهزة الاستشعار كجزءٍ أساسي من تقنيات التعرف على المعلومات ومعالجتها، وتطوير تقنيات الاستشعار جنبًا إلى جنب مع تقنيات الحاسوب والاتصالات. ينبغي مراعاة استقلالية تقنيات الاستشعار والحوسبة والاتصالات بشكلٍ منهجي.

٢. الابتكار. يشمل الابتكار بشكل أساسي استخدام مبادئ وتأثيرات وتقنيات جديدة. على سبيل المثال، استخدام تقنية النانو لتصنيع أجهزة استشعار نانوية. بالمقارنة مع أجهزة الاستشعار التقليدية، توفر هذه التقنية طرقًا جديدة ومتنوعة لتقليل الحجم، وتحسين الدقة، ورفع مستوى الأداء، وتطوير أجهزة الاستشعار. يتميز استخدام التأثيرات الكمومية لتطوير أجهزة استشعار كمومية للقياسات الحساسة، مثل ثنائيات النفق الرنانة، وليزر الآبار الكمومية، وأجهزة التداخل الكمومي، بمزايا السرعة العالية، وانخفاض الاستهلاك، والكفاءة العالية، والكثافة العالية، والفعالية العالية. تطوير أجهزة استشعار جديدة باستخدام مواد جديدة. تطوير أجهزة استشعار نانوية من البلاديوم-١١٢، وأجهزة استشعار نانوية من الذهب والبوليمر، وأجهزة استشعار نانوية من الكربون والبوليمر، وأجهزة استشعار نانوية لقياس ضغط الإجهاد المقاوم مصنوعة من مواد نانوية لأغراض وبيئات وعمليات خاصة. أجهزة استشعار تستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد للعمل في بيئات عالية الحرارة والضغط والتآكل والإشعاع القوي، وغيرها. أجهزة استشعار مرنة، وأجهزة استشعار كمومية، وغيرها.

مستشعر الإشعاع

3. التصغير. في تطبيقات الأتمتة والتطبيقات الصناعية، كلما صغر حجم المستشعر، كان ذلك أفضل. تشير دقة المستشعر إلى عنصر المستشعر الحساس. يتميز هذا المستشعر بمزايا في الحجم والتصغير والأداء، بالإضافة إلى سهولة دمجه في العناصر وتعدد استخداماته، وتنوع وظائفه، وتعقيده الهيكلي. لا يقتصر تصغير المستشعر على تقليل حجم الميزات أو تقليصها، بل يشمل آليات جديدة.

4. ذكي. تعني ذكاء المستشعر امتلاكه لذكاء اصطناعي يشمل الذاكرة والتخزين والتفكير والحكم والتشخيص الذاتي. لم يعد خرجه إشارة تناظرية واحدة، بل إشارة رقمية تُعالج بواسطة المعالج الدقيق، بل ويؤدي وظائف تحكم. وفقًا للتطور التكنولوجي، سيُسهّل معالج الإشارات الرقمية 3360 تطوير العديد من منتجات المستشعرات من الجيل الجديد. مع تطور اتصالات الجيل الخامس، والبيانات الضخمة، والواقع المعزز، والواقع الافتراضي، والحوسبة السحابية، وغيرها، وتطبيق تقنيات جديدة مثل القيادة الداخلية للروبوتات والذكاء الاصطناعي، دخل العالم عصر الذكاء من العصر الكهربائي التقليدي، ودخلت المستشعرات أيضًا عصرًا جديدًا من الذكاء. تشمل تطبيقات مستشعرات الطاقة الذكية الإلكترونيات الاستهلاكية، والسيارات الفاخرة الحديثة، والكشف والتحكم الصناعي، والطب الذكي.