You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.



  • العنوان: الحسّاسات أو المجسات

    المعرف:

    1- المعادل الإنجليزي: Sensors

    2- التعریف : کل أداة تعمل على استشعار التغييرات البيئية مثل الطاقة الألکترومغناطيسية و الحرارية و الضوئية و الخواص المغناطيسية و الأمواج الإذاعية و السوبرسونيک و غيرها من الأمور، و تقوم بتحويلها إلى إشارات ألکترونية أو أشياء مناسبة و ذلک بهدف الحصول على معلومات عن البيئة المحيطة، تسمى هذه الأداة بالمکشاف أو الحساس أو المجس أو المستشعر(1).

    النص:

    الحساسات أهم رابط و عامل في سلسلة المعلومات طيلة فترة الکشف. و أهم الحساسات هي عين الإنسان و أذنه، و التصوير، و التلفزيون، و مکثّفات الصورة، و منظومات الأشعة تحت الحمراء، و المنظومات الليزرية، و الرادار و إشعاعات الفرن الموجي(2).

    تلعب عين الإنسان دوراً مهماً في معظم منظومات الکشف، إذ يمکن الاستفادة منها في النظر المباشر بصورة مجرّدة أو بالواسطة. تتراوح حساسية عين الإنسان، في ضوء الحد الأعلى لطول الدرج، من منتصف الطيف الضوئي إلى نهايته. و عندما تکون قدرة العين على تشخيص الأشياء و دقّتها محدودة، يمکن الاستعانة بکاميرات التصوير. و تبلغ قدرة الکاميرات اليدوية على التکبير عشرة أضعاف، و يمکن زيادة قدرة التکبير للکاميرات المثبتة على قوائم ثلاث إلى مئات الأضعاف. تعتبر العين، في العادة، متلقیّاً حسّاساً، و هي قادرة على ملاحظة الحرکة.

    يمکن تقسيم مجسات الاستشعار عن بعد و المستخدمة في منظومات الکشف من زاويا مختلفة. و هي على نوعين الحساسات أو مجسات الاستشعار التصويرية و غير التصويرية. و التصويرية أيضاً على نوعين: فلمية و رقمية. و تقسّم الحساسات طبقاً لمصدر الطاقة إلى قسمين: حساسات فعالة و غير فعالة(3).

    أنواع الحساسات

    الحساسات البصرية

    الحساسات الصوتية

    الحساسات ما فوق البنفسجية

    الحساسات تحت الحمراء

    نواصل بحثنا فنشرح کل نوع من هذه الحساسات:

               الحساسات البصرية

    يؤدّي التعاطي بين عدد کبير من العقد الحسّية التصويرية المتولدة من دمج وحدات المعالجة و الاتصالات و الحساسات التصويرية، إلى تبلور طبقة جديدة من شبکة الحساسات اللاسلکية تحت اسم شبکات الحساسات البصرية. و الحساسات البصرية عبارة عن أدوات للرصد تقوم بمديات مختلفة بالکشف عن مواضع العدو على مسافات بعيدة و قريبة.

    و يعتبر هذا النوع من الحساسات الأکثر شيوعاً و تأثيراً بين باقي الحساسات(4).. إنّ خصوصيات من قبيل انخفاض النفقات و الأداء المقنع و ارتفاع سقف تحمّل الأخطاء تجعل من شبکات الحساسات البصرية خيار مناسب لتحقيق الکثير من الوظائف المعاصرة من جملتها الرصد في ميادين القتال(5).

    طبعاً من الناحية العملية، ينطوي هذا النمط من الحساسات أيضاً على بعض المشاکل. على سبيل المثال، عندما يکون الشيء غير قابل للرؤية، فإنّه بنفس المقدار يكون يصعب على الكشف و الاستهداف. و بناءً على هذه القاعدة، فإنّه بارتداء ملابس القتال و الاستفادة من نماذج ألوان التمويه و الاستتار و فرض منظومة تمويه خفيفة و تعتيم ميدان المعركة، كلّ هذه العوامل تحيّد المجسات أو الحساسات البصرية و تلغي تأثيرها.

    في الأحوال الاعتيادية، عند رصد الأشياء أو صورها الحقيقية بالعين المجرّدة (بواسطة الحساسات البصرية) أو بالواسطة فإنّنا نشاهدها بأشكالها الطبيعية. توفّر الحساسات البصرية للشخص إمكانية أن يشاهد بصورة مباشرة من فوق الارتفاعات أو من داخل وسائط النقل في الجو مثل الطائرات و الطوافات الأرض التي من تحته، أو التعرّف عليها بصورة غير مباشرة (6).

               الحساسات الصوتية

    تعتبر الحساسات الصوتية شديدة الفاعلية في تحسّس الأصوات و تشخيصها. و الحقيقة، إنّ أذن الإنسان هي من أهم الحساسات الخاصة بالتحسّس الصوتي. و من خلال الاستعانة بمكبرات الصوت و الألعاب النارية يمكن التأثير على النشاطات الصوتية و الإخلال في نتيجة الصوت و تحليله(7).

    في الوقت الحاضر، يتم استخدام المنظومات الحساسة للصوت و التردّدات على نطاق واسع، حيث يتم في هذه المنظومات الاستفادة من حساسات صوتية، و هي معدّة للكشف عن الحركات و تردّد الأشخاص، و تحتوي على مرسلات و مستقبلات. و تتألّف المرسلات في الجهاز من مذبذب و محوّل التيار الكهربائي إلى تردّدات صوتية أعلى يقوم بشكل دائم بإرسال طاقة ما فوق صوتية من منطقة محمية. أمّا الجزء المستقبل فيتألّف من محوّل آخر يقوم باستلام الطاقة ما فوق الصوتية المنعكسة من المنطقة المحمية. يقوم المبدأ الرئيسي لعمل هذه المنظومة على المقارنة اللحظية للتردّدات الراجعة مع الأمواج الراجعة إلى المستقبل(8).

               الحساسات الحرارية تحت الحمراء

    الحساسات الحرارية تحت الحمراء عبارة عن حساسات لها القدرة على الكشف عن مكان الأفراد و التجهيزات و الأسلحة و المنشآت و ذلك عبر استلام الإشعاعات الحرارية المنبعثة منها. و تستخدم هذه الحساسات في صناعة أنواع منظومات التصوير الحراري و الصواريخ الموجّهة(9). جميع الأجسام الموجودة في رقعة معينة لها طول موجة جذب أو بث. و أنّ اختلاف حرارة الجسم مع المحيط الذي يتواجد فيه، أو اختلاف بثّ الجسم مع هذا المحيط و كذا، الشكل الهندسي للجسم و حدوده، كلّها بمثابة عوامل للكشف عن مكان الجسم و اقتفاء آثاره بالمنظومة الحرارية. و على هذا، فإنّ الاختلاف أو التباين الحراري أو البثّ للسطح المطلوب مع الأطراف المحيطة به تتيح لكاميرات التصوير و الأفلام الحرارية إمكانية الكشف عن الأهداف و الأشياء المطلوبة (10).

    تبلغ طول الموجة في هذه الناحية من التصوير الحراري 5-3 و 14-8 میکرومتر. و المقاييس التي طول موجها يعادل 14-8 میکرومتر، هي في الغالب ذات استخدامات عسكرية، كما تستخدم المقاييس بطول موج 5-3 میکرومتر عادة في مجال الصناعة.

               الحساسات ما فوق البنفسجية

    الحساسات ما فوق البنفسجية هي حساسات تحتوي عدساتها على فلتر ما فوق بنفسجي، لكي لا يسمح إلّا بعبور الأمواج ما فوق البنفسجية إلى الكاميرا. تستخدم هذه الحساسات في البيئة الثلجية، و هي تشبه الكاميرات المرئية التي تحتوي عدساتها على فلتر ما فوق بنفسجي. هذه الفلترات تسمح بعبور الأمواج ما فوق البنفسجية إلى الكاميرا فقط.

    طول موجة هذه المقاييس هو  4/0 2/0 میکرومتر m µ  (m -6 10)، و هي تستقبل انعكاسات موجات الهدف بالنسبة إلى أرضية الاستخدام في البيئة الثلجية. إنّ أساس المواجهة مع الكاميرات ما فوق البنفسجية هو الاستفادة من الغطاء الأبيض بمواصفات انعكاس أمواج uv، مطابقة لانعكاس الثلج. تشكّل ناحية ما فوق البنفسجية قسماً من الطيف الألكترومغناطيسي و الذي يقع تحت الضوء المرئي بقليل على صعيد طول الموجة. و من حيث أنّ انعكاس الأمواج ما فوق البنفسجية للضوء أكبر قياساً باللون الأبيض العادي، فإنّ هذه الكاميرات بإمكانها الكشف بسهولة عن الأهداف المتلونة باللون الأبيض العادي و المستترة في البيئة الثلجية. استناداً إلى هذا، فإنّ الاستفادة من نماذج التمويه و الاستتار الشتوي و عوارض التغطية و الموانع البصرية تعتبر أساليب مناسبة لمواجهة الحساسات المذكورة. يمكن لبعض الأشياء مثل العوارض الطبيعية في المنطقة و الجدران الثلجية التي يصنعها الإنسان بيده ... إلخ أن تؤثّر بشكل كبير على التقليل من قدرة هذه الحساسات (11).

    يمتلك هذا النوع من الحساسات قدرة عالية على الكشف في المناطق الثلجية؛ و ذلك لأنّ الثلج يعمل على انعكاس الطاقة ما فوق البنفسجية بشكل جيد. إنّ الاستعانة بنماذج ألوان الشتاء و إحداث دخان يمكن أن يخلّ بعمل هذا النوع من الحساسات(12).

    تقوم منظومات التجسس التصويرية بفلترات uv المبسطة على الكشف عن الأهداف العسكرية كأجزاء مظلمة و داكنة في مقابل الأرضية المغطاة بالثلج. تحتاج هذه الأرضية إلى تمويه و استتار بتغطية من الأضواء الحديثة متعددة الأطياف، بحيث يكون لها انعكاسات uv جيدة مطابقة لانعكاس الثلج.

    و لا يفوتنا أن نذكر بأنّ البيئة المغطاة بالثلج تتيح ظروفاً جيدة لتهديدات الحساسات الحرارية و ما فوق البنفسجية. و تعتبر التغطية بالشبكات متعددة الوظائف حلّاً مثالياً لمواجهة هذا النوع من الحساسات. و يستفاد من منظومة التمويه الخفيفة و الفاتحة الخاصة بالمناطق القطبية و اللون الاستتاري الشتوي لتأمين اختلاط uv و من الدخان للظروف القريبة من اللون الأبيض(13).

    الكلمات المفتاحية:

     الحساسات، الكاشف، حساس حراري، حساس صوتي.

    الإحالات:

    1-     سروری اسد الله. اصول و مبانی پدافند غیر عامل. منشورات جامعة علوم الشرطة؛ 2009م، ص 32.

    2-     موحدی نیا جعفر. دفاع غیر عامل. مرکز التخطيط و تأليف المناهج الدراسية في قوات الحرس؛ 2004م، ص 178.

    3-     چالوک غلام رضا. پدافند غیر عامل با رویکرد انتظامی. منشورات جامعة علوم الشرطة؛ 2013م، ص 30.

    4-     نیکزاد فرهاد. پدافند غیر عامل در آماد و پشتیبانی.مؤسسة الطبع و النشر في جامعة الإمام الحسين (عليه السلام)؛ 2011م، ص 499.

    5-     اقدسی السید هادی و عباس پور مقصود. الگوریتم توزیع شده جهت فراهم آوردن پوشش چندجانبه از هدف در شبکه های حسگر بصری. مجله مهندسی برق جامعة تبریز، ج. 42، العدد 2؛ 2013م، ص 54.

    6-     نباتی عزت الله. پدافند غیر عامل با رویکرد به حوزه تهدیدات. منشورات مرکز الشهید صیاد شیرازی للتعليم و البحوث؛ 2010م، ص 28.

    7-     بیدی علی اصغر. پدافند غیر عامل و تأثیر آن بر امنیت ج.ا.ا. مطبعة استخبارات الشرطۀ فی ایران  ؛ 2010م، ص 59.

    8-     بصیرت مقصود. حفاظت از اماکن و تاسیسات. طهران: جامعة علوم الشرطة؛ 2012م، ص 71.

    9-     سروری اسد الله. المصدر نفسه، ص 46.

    10- قبولیان حسن. پدافند غیر عامل ویژه فرماندهان. قسم التعليم في قوی الامن الداخلی فی ایران ؛ 2009م، ص 69.

    11- سروری اسد الله. اصول و مبانی پدافند غیر عامل. منشورات جامعة علوم الشرطة؛ 2009م، ص 34.

    12- نیکزاد فرهاد. پدافند غیر عامل در آماد و پشتیبانی. مؤسسة الطبع و النشر في جامعة الإمام الحسين (عليه السلام)؛ 2011م، ص 500.

    13- نباتی عزت الله. المصدر نفسه، ص 75.

رأيك