الحساسات او المستشعرات او المجسات هي عناصر استشعار تخبرنا بالتغير في الحاله الفيزيائية مثل التغيير في(درجه الحرارة - السرعه - الضوء -كميه التدفق -الخ ) وفي السطور القادمه سنتناول مفهوم الحساسات بشكل عام مع توضيح اهميتها في السيارة .
ازداد استعمال الحساسات في المركبات وخاصة في السنوات الأخيرة بشكل واسع جدا في وظائف المراقبة والتحكم للأنظمة الإلكترونية المختلفة الموجودة في المركبة، ومنها نظام الحقن الإلكتروني حيث تراقب الحساسات حالات العمل الراهنة
والفعلية مثل(دوران المحرك، درجة حرارة المحرك، كتلة الهواء الداخل إلى المحرك ....). ومن أنواع الحساسات المستخدمة في المركبات:
حساس المقاومة المتغيرة (Potentiometer).
الحساس التحريضي (lnductive).
حساس الضغط (Pressure).
حساس الطرق (Knock).
حساس الشكمان او الأوكسجين/لامبدا (Lambda).
حساس الثرمستور بنوعيه (PTC -NTC).
حساس السلك الساخن/الصفيحة الساخنة
حساس هال
فلكي نتحكم في جميع العمليات الصناعية أو عمل مراقبة لهذه العمليات فإن هذا يعتمد على القدرة على دقة وسرعة قياس الكميات الطبيعية أوما يسمى بالمتغيرات الطبيعية والتى مطلوب التحكم فيها أو مراقبتها. والكميات الطبيعية هذه يمكن تسميتها بمتغيرات التحكم وهذه أمثلة لأهم المتغيرات الطبيعية هى الضغط ، درجة الحرارة ، والسرعة ، والموضع ، والعجلة ، و معدل
تقسيم الحساسات: يمكن تقسيم الحساسات من عدة أوجه. ولكن ما يهمنا هنا هو تقسيم الحساسات طبقا لإشارة خرجها حيث يمكن تقسيمها إلى:
وهي حساسات تعطي خرج في صورة رقمية أي ببساطة لها حالتان هما: حالة توصيل On وحالة قطع Off ولايمكن أن يوجد بينهما قيم متوسطة.
ثانيا/ الحساسات التناظرية Digital Sensor:
وهي الحساسات التي تعطي إشارة خرج تناظري أي أنها تعطي إشارة خرج كهربية تتناسب في كل لحظة مع القيمة الطبيعية المطلوب قياسها. وقد يكون خرج الحساس يتناسب طرديا بصورة خطية مع الكمية الطبيعية أو يتناسب طرديا ولكن بصورة خطية.
الحساس عبارة عن عنصر من العناصر الرئيسية لنظام التحكم الإلكتروني بالمركبة. و يعد الأداة التي تعمل على قياس المتغيرات التي تؤثر في أداء المركبة وترسلها في صورة إشارات كهربائية إلى وحدة التحكم الرئيسية الخاصة بالمركبة.
و توجد أنواع متعددة من الحساسات المستخدمة في أنظمة التحكم المختلفة، ويمكن تصنيفها طبقا للجدول التالي:
يوضح المخطط السابق الإشارة الرقمية وهي عبارة عن العلاقة بين الزمن والجهد المتولد من الحساس، حيث إن (0V) تعنى أنه لا يوجد إشارة صادرة من الحساس (Off) و(5V) تعني أن الحساس في حالة عمل (On) و يولد إشارة كهربائية مستمرة مرتبطة بالزمن معبرة عن المتغير المقاس.
الإشارة التناظرية عبارة عن إشارة كهربائية متغيرة تدريجيا في قيمتها كحساس توقيت الاشعال الذي ينتج إشارة موجبة متغيرة الجهد من قيمة سالبة إلى قيمة موجبة والعكس صحيح.
يوضح المخطط السابق العلاقة بين الجهد المتغير المتولد من الحساس والزمن للإشارة التناظرية، وتتغير الإشارة التناظرية من القيمة السالبة (5V-) إلى القيمة الموجبة (5V) تدريجيا معبرة عن المتغير الذي تم قياسه (توقيت الإشعال على سبيل المثال).
ماهي وظيفة الحساسات في السيارة
والفعلية مثل(دوران المحرك، درجة حرارة المحرك، كتلة الهواء الداخل إلى المحرك ....). ومن أنواع الحساسات المستخدمة في المركبات:
حساس المقاومة المتغيرة (Potentiometer).
الحساس التحريضي (lnductive).
حساس الضغط (Pressure).
حساس الطرق (Knock).
حساس الشكمان او الأوكسجين/لامبدا (Lambda).
حساس الثرمستور بنوعيه (PTC -NTC).
حساس السلك الساخن/الصفيحة الساخنة
حساس هال
ما أهمية الحساسات؟
قبل أن نعرف ماهو الحساس سنتعرض بإيجاز مهم أولا لماذا كانت الحاجة للحساسات؟وأيضا سنذكر مميزات تحويل الكميات الطبيعية المختلفة إلى إشارات كهربائية.فلكي نتحكم في جميع العمليات الصناعية أو عمل مراقبة لهذه العمليات فإن هذا يعتمد على القدرة على دقة وسرعة قياس الكميات الطبيعية أوما يسمى بالمتغيرات الطبيعية والتى مطلوب التحكم فيها أو مراقبتها. والكميات الطبيعية هذه يمكن تسميتها بمتغيرات التحكم وهذه أمثلة لأهم المتغيرات الطبيعية هى الضغط ، درجة الحرارة ، والسرعة ، والموضع ، والعجلة ، و معدل
السريان ، و شدة الإضاءة ............وغيرهـا.
وعلى العموم فلقد وجد أن أحسن الطرق لقياس هذه المتغيرات ( الكميات) الطبيعية هو تحويلها إلى إشارة كهربية ومن ثم قياس هذه الإشارة بعنصر قياس كهربي مناسب حيث إن تحويل الكميات الطبيعية إلى إشارة كهربية أفضل من تحويل الكمية الطبيعية إلى إشارة ميكانيكية وذلك لأن الإشارة الكهربية لها المميزات الآتية:- الإشارة الكهربية يمكن تكبيرها بسهولة ويسر وذلك يجعل القياسات ذات حساسية ودقة عالية.
- يمكن نقل الإشارة الكهربية بسهولة من مكان لآخر ( بعكس الإشارة الميكانيكية).
- الإشارة الكهربية يمكن معالجتها بسرعة عالية باستخدام الكمبيوتر.
- فضلا عن ذلك فالحساسات أو أجهزة القياس الكهربية صغيرة، خفيفة الوزن، سهلة التداول.
ماهو الحساس ؟
إذن فتعريف الحساس: هو عنصر ( أوجهاز) يقوم بتحويل الكميات الطبيعية المتغيرة إلى إشارة كهربية. أو هو أداة التحويل التي تقوم بتحويل الكميات الطبيعية والكيميائية المتنوعة إلى كميات كهربائية .
تقسيم الحساسات: يمكن تقسيم الحساسات من عدة أوجه. ولكن ما يهمنا هنا هو تقسيم الحساسات طبقا لإشارة خرجها حيث يمكن تقسيمها إلى:
- حساسات رقمية Digital Sensor
- حساسات تناظرية Analog Sensor
وهي حساسات تعطي خرج في صورة رقمية أي ببساطة لها حالتان هما: حالة توصيل On وحالة قطع Off ولايمكن أن يوجد بينهما قيم متوسطة.
ثانيا/ الحساسات التناظرية Digital Sensor:
وهي الحساسات التي تعطي إشارة خرج تناظري أي أنها تعطي إشارة خرج كهربية تتناسب في كل لحظة مع القيمة الطبيعية المطلوب قياسها. وقد يكون خرج الحساس يتناسب طرديا بصورة خطية مع الكمية الطبيعية أو يتناسب طرديا ولكن بصورة خطية.
وظيفة الحساسات في السيارة
و توجد أنواع متعددة من الحساسات المستخدمة في أنظمة التحكم المختلفة، ويمكن تصنيفها طبقا للجدول التالي:
 |
| تصنيف حساسات السيارة |
و تستخدم معظم هذه الأنواع من الحساسات في منظومات التحكم في أداء المركبة , وتختلف الإشارات الصادرة من الحساسات طبقا للمتغيرات المرتبطة بأداء المركبة والتي يمكن حصرها في نوعين من الإشارات.
- إشارة رقمية
- إشارة تناظرية
 |
| الاشارة الرقمية |
 |
| الأشارة التناظرية |