تکنولوژی های جدید در حسگرها
ابتدا بهتر است تعریفی را از حسگرها داشته باشیم .حسگرها یا سنسورها گونه هایی مبدل هستند.بعضی از حسگرها را می توان به صورت مستقل استفاده کرد و بعضی دیگر همراه با وسایل جانبی استفاده می شود.
حسگر ها از دو نوع الکتریکی و یا الکترونکی خواهند بود البته باید بدانید که انواع الکتریکی ان ها دقت کم تری دارند. حسگرها در زندگی ما تاثیر زیادی دارند و بسیار هم کاربردی اند در مواردی مانند ماشین های صنعتی و یا حتی موارد دارویی است .پیشرفت تکنولوژی و فناوری امروزه باعث شده است تا حسگرهای زیادی با فناوری ام ای ام اس تولید شود . در بیش تر موارد این باعث به وجود امدن حساسیت های زیاد می شود .
حسگرها را می توان کلی از نوع وسایل الکتریکی دانست که می توانند تغییرات شیمیایی و فیزیکی را اندازه بگیرند و در نهایت ان ها را به سیگنال هایی از نوع الکتریکی تبدیل کرد. از حسگرها می توان به عنوان ابزاری یاد کرد که ربات ها با استفاده از ان ها می توانند با دنیای خارج ارتباط برقرار کنند . به عبارتی دیگر می توان گفت حسگرها همان ابزار هایی هستند که در شرایط به خصوص می توانند واکنش هایی از قبل تعیین شده و قابل انتظار را از خود نشان دهند . اولین حسگرهای ساخته بشر را می توان دما سنج دانست .
حسگرها ویژگی های زیادی دارد که انواع ان ها شامل موارد زیر می شود :
- سیگنال خروجی باید نوع و گونه هدف متناسب باشد.
- بسیار خصوصی باید نسبت به گونه مورد نظر عمل کند.
- قدرت تفکیک و انتخاب بالایی داشته باشد.
- تکرارپذیری و صحت بالایی داشته باشد.
- سرعت پاسخ ان ها زیاد است.
- به عوامل محیطی مزاحم مانند دما،قدرت یونی مواد و… واکنش نشان ندهد.
نانو حسگرها
با پیشرفت علم و فناوری تحولات جدیدی در حسگرها هم صورت گرفت که حسگر ها کوچک ،با دقت و قابلیت بیشتر داشته باشند . امروزه بیش تر از حسگرهایی استفاده می شود که حساسیت بیش تری هم دارند و در مقابل مقدارهای کمی از گاز و یا گرما حساس اند. برای این که حساسیت و دقت این حسگرها زیاد شود نیاز به ابزارهای جدید و کشف مواد دیگر است .
نانو حسگرها از نوع حسگرهایی هستند که ابعاد ان ها در حد نانومتر است و به خاطر همین کوچک بودنشان دقت ان ها و هم چنین قدرت واکنش پذیری ان ها نیز بیش تر خواهد بود. واکنش پذیری ان ها به اندازه ای است که حتی با وجود چند اتم در یک گاز هم عکس العمل نشان خواهند داد.
مزیت های نانوحسگرها
از مزیت های نانو حسگرها استفاده ان ها در کنترل کردن الودگی هوا است . یکی از راه ها برای کنترل کردن الودگی هوا همین اختراع غبارهای هوشمند است . غبارهای هوشمند از جمع حسگرهای پیشرفته و یا همان رایانه های نانو سبک اند که می تواند در هوا ساعت ها به صورت معلق باقی بماند. این ذرات کوچک از جنس سیلیکون است و می توان به صورت بی سیم اطلاعاتی که در خود دارد را به یک پایگاه مرکزی منتقل کند. سرعت انتقال این داده ها حدود یک کیلوبایت در ثانیه است.
هم چنین حسگرهایی هستند که از نانو لوله هایی که تک لایه اند ساخته شده اند این حسگرها قادر به جذب مولکول های گاز سمی اند و حتی تعدا اندکی از گازهای هنلکی که در محیط وجود دارند را هم می توانند شناسایی کنند. محققان در مورد این نانو حسگر ها اعتقاد دارند که برای شناسایی الاینده های موجود در هوا و یا شناسایی گاز های بیوشیمیایی کاربرد خواهند داشت .
یکی از مشکلانی که انسان امروز به ان رو به رو است مشکل همین گاز های سمی است که از خطرهای زندگی صنعتی امروزه است .اجزای نانو حسگرها نیز همین نانو تیوب های تک لایه اند که دارای ضخامتی برابر یک نانومتر است .این نانوحسگرها هم می توانند مولکول هایی سمی گازها را جذب کنند.
از این نانوحسگرها می توان در حوزه امنیتی و نظامی هم استفاده کرد.برای این که این نانوحسگرها بتوانند تشعشات را مورد بررسی قرار دهند باید این نانوحسگرها را به صورت گسترده توزیع کرد. هم چنینی درپزشکی نیز نیاز به حسگرهایی است تا بسیار حساس باشند و بتوانند در ازمایشگاه روی تراشه قرار بگیرند و بدین وسیله کم ترین علامت هایی که نشانگر سرطان هستند را شناسایی کند. در هوا فضا نیز نیاز به نانوحسگرهایی داریم که در بدنه هواپیما نصب شود و به عنوان یک سیستم هشدار دهنده عمل کند و تعیین کند چه زمانی هواپیما نیاز به تعمیر دارد.
حسگرهای سه بعدی تشخیص چهره
با گسترش و توسعه حسگرهای سه بعدی TOF این تکنولوژی اماده پیاده سازی در تلفن های هوشمند است .این حسگرها هم قابلیت تشخیص چهره دارند و هم می تواند در زمینه سرگرمی کاربردهایی داشته باشد. این حسگر سه بعدی قادر است تا زمانی که نیاز است تا پالس های نوری برگردد را اندازه بگیرد و به این ترتیب نقشه دقیقی از اشیایی که حداکثر در سه متری ان هستند را ترسیم خواهد کرد.
با بهره گیری از این تکنولوژی در زمینه تشخیص چهره و حرکت تغییرات خوبی را ایجاد کرده است . تکنولوژی تصویر برداری های سه بعدی و یا واقعیت افزوده نیز توسط همن تکنولوژی دچار تغییراتی شده اند.برای صنعت تبلت ها نیز این تکنولوژی توانسته است عملکردهای زیادی را از نظر عمق اطلاعات به همراه اورد. تکنولوژی جدید از 300 سنسور استفاده می کند به همین خاطر نیز ده برابر قوی تز از تکنولوژی Structured Light خواهد بود .
در این حسگرها نقاط زیادی وجود دارد که هر کدام کارایی های زیادی دارند البته هنوز مشخص نیست این تکنولوژی تا چه حد انقلاب در زمینه صنعت ایجاد می کند .شرکتی که این حسگرها را تولید می کند با بهره گیری از هوش مصنوعی می تواند به صورت جداگانه عمل کند و با اسکن کردن تصاویر از افراد که در عکس هستند می توان عکس را زیبا کرد.نکته جالب این تکنولوژی این است که پرو لباس را به صورت مجازی برای کاربران به همراه دارد .هم چنین شرکت سازنده این فناوری این قابلیت را دارد تا ژست های حرکتی کاربران را برای بهره گیری از واقعیت افزوده دنبال کند.