دانة الرميحفي عصرنا الحالي، اصبحنا في حاجة ماسة الى اجهزة الاستشعار و الحسّاسات، وذلك في سبيل تلبية الاحتياجات الصحية والأمنية للمجتمع بشكل عام، ويعود ذلك الفضل الى ظهور تقنيات عصرية والتي تساهم بلا شك في تطوير مستويات الامن والسلامة باستخدام احدث الحسّاسات .
تعرف الحسّاسات بانها مكونات إلكترونية دقيقة، تقوم بتحويل ونقل الكميات الفيزيائية، من درجة الحرارة، والأشعة غير المرئية، والأشعة المرئية، والضغط، والحركة في المكان، والشدة الضوئية، وغيرها، إلى كميات كهربائية، تتمثل في حدوث فرق في الجهد، أو شدة التيار، أو انعكاس الشحنات، والتي يترتب عليها غلق أو فتح دائرة كهربائية.
عندما نتحدث عن حساسات الأمن والسلامة تحديدا حساسات مستهدفة لإكتشاف الحرائق، فإننا نركز على أول الإشارات الحسية الدالّة على بداية الحريق، مثل: إرتفاع درجة حرارة المكان، تصاعد الادخنة. لذا فاننا غالبا ما نستخدم الحساسات الحرارية، حساسات كاشفة للدخان.
الحسّاسات الحرارية: يحتوي حساس الحرارة على مفتاح تشغيل (switch) مكون من نقطة اتصال وشريحتين معدنيتين، لكل من الشرائح معامل تمدد مختلف، حيث ان معامل التمدد للقطعة العلوية أكبر من معامل التمدد للقطعة السفلية. في حال ارتفاع درجة الحرارة الى درجة عالية نسبيًا تسبب تمدد للشريحتين فتضغط على نقطة الاتصال مما يؤدي الى إغلاق دائرة الإنذار وإطلاق صوت للتحذير.
الحسّاسات الكاشفة للدخان: غالبًا ما تتواجد في المباني الكبيرة والفنادق، لانها اماكن لا تحتوي على ادخنة في حالتها الطبيعية.
اختيار نوع الكاشف: نعتمد في اختيار نوع الكاشف على نوع الحريق المتوقع من حيث سرعته، ففي حالات الحرائق بطيئة الاشتعال نلجئ الى كاشف الدخان الضوئي والمكون من صمام اشعاعي ضوئي للكشف عن الاشعة تحت الحمراء، بحيث ان الكاشف مصمم بطريقة لا تسمح للضوء بالوصول له، ولكن في حال دخول جزيئات الدخان الى الكاشف تسبب تشتيت للضوء مما يؤدي الى دخول جزيئات الضوء الى الكاشف ومن ثم إطلاق صوت الإنذار للتحذير.
غالبًا ما يستخدم كاشف الدخان الأيوني للكشف عن الحرائق سريعة الاشتعال، والمكونة من غرفة للكشف عن الدخان عن طريق خلية مشعه تنتج اشعة الفا بين شريحتين مما يؤدي الى تأين الغاز ومرور التيار الكهربائي بينهما، في حال دخول جزيئات الدخان الى الكاشف سيؤدي الى كسر تأين الغاز وبالتالي منع سريان التيار الكهربائي بينهما، واخيرًا يعطي الكاشف صوت الإنذار بوجود دخان.
ختامًا، يعتمد اختيار الحساس على طبيعة المكان المطلوب حمايته. حيث ان استخدام حساس لا يتناسب مع بيئة الموقع سبب كافي لانعدام كفاءة هذا الحساس. لذلك، ننصح الجميع بتفعيل الحساسات ومن ثم البحث عن الحساس الفعال نسبًة للموقع.
_________________________
المراجع:
LaDou, J. (2006). Printed circuit board industry. International journal of hygiene and environmental health, 209(3), 211-219.
Vetelino, J., & Reghu, A. (2017). Introduction to sensors. CRC press.
.www.electricityencyclopedia.com
