في مجالات مثل مراقبة الأرصاد الجوية، والري الزراعي، والبحوث البيئية، تعتبر كل من أجهزة قياس المطر وأجهزة استشعار المطر أجهزة شائعة. يتساءل الكثير من الناس عما إذا كان هناك فرق بينهما. هذه المقالة سوف تشرح ذلك بوضوح!
(صورة من إنشاء الذكاء الاصطناعي. تمثيل رمزي فقط)
ما هو مقياس المطر؟
مقياس المطر هو أداة تُستخدم لقياس هطول الأمطار، وذلك أساساً لأغراض الأرصاد الجوية وإدارة الموارد المائية. ويتمثل المبدأ الأساسي لمقياس المطر في تجميع مياه الأمطار في حاوية وحساب كمية هطول الأمطار بناءً على ارتفاع المياه المتراكمة. تشمل الأنواع الشائعة من مقاييس المطر ما يلي:
دلو المطر القابل للقلب: يحتوي على دلو صغير قابل للقلب يميل ويسجل حدث هطول الأمطار في كل مرة يمتلئ فيها بمياه الأمطار.
مقياس المطر الكهروضغطية: يقيس هطول الأمطار عن طريق الكشف عن الاهتزازات الناتجة عن قطرات المطر.
مقياس المطر البصري: يستخدم الانعكاس والتشتت بالأشعة تحت الحمراء لرصد قطرات المطر.
ما هو مستشعر المطر؟
حساس المطر هو جهاز إلكتروني يستخدم للكشف عن هطول الأمطار ويستخدم على نطاق واسع في أنظمة التشغيل الآلي. على سبيل المثال، تعتمد ماسحات الزجاج الأمامي الأوتوماتيكية في السيارات على حساسات المطر. تشمل أنواع حساسات المطر ما يلي:
مستشعر المطر المقاوم للمطر: يكتشف التغيرات في الموصلية الناتجة عن قطرات المطر لتحديد ما إذا كانت السماء تمطر أم لا.
مستشعر المطر البصري: يستخدم التغيرات في الأشعة تحت الحمراء أو انعكاس شعاع الليزر أو تشتته للكشف عن قطرات المطر.
مستشعر المطر السعوي: يحدد هطول الأمطار بناءً على التغيرات في ثابت العزل الكهربائي للمكثف الناتج عن مياه الأمطار.
الاختلافات الرئيسية بين مقياس المطر وجهاز استشعار المطر
على الرغم من أن كلاً من مقاييس المطر وأجهزة استشعار المطر مرتبطة بهطول الأمطار، إلا أنها تختلف في عدة جوانب:
| المقارنة | مقياس المطر | مستشعر المطر |
| الوظيفة الرئيسية | تحديد إجمالي الترسيب الكمي | يكتشف ما إذا كانت السماء تمطر أم لا |
| مبدأ العمل | يقيس عمق هطول الأمطار أو وزنها | الاستشعار الإلكتروني أو الكشف البصري |
| بيانات المخرجات | كمية الهطول (مم أو بوصة) | حدوث المطر (إشارة تشغيل/إيقاف المطر) أو شدة المطر |
| مجالات التطبيق | محطات الأرصاد الجوية، والزراعة، وحماية البيئة | المنازل الذكية، والسيارات الذكية |
| الدقة | مرتفع (يمكن تحديد كمية هطول الأمطار) | معتدل (بشكل أساسي للكشف عن حدوث الأمطار) |
سيناريوهات تطبيق مقاييس المطر وأجهزة استشعار المطر
ما هي المجالات التي سيتم تطبيقها فيها؟ دعونا نلقي نظرة معاً.
مراقبة الأرصاد الجوية
مقاييس المطر ضرورية في الأرصاد الجوية. وتستخدم محطات الأرصاد الجوية دلوًا مقلوبًا أو مقاييس أمطار تزن لتسجيل هطول الأمطار بدقة والتنبؤ بتغيرات الطقس.
الزراعة الذكية
غالبًا ما تكون أنظمة الري الزراعية مزودة بأجهزة استشعار المطر. عندما يتم اكتشاف هطول الأمطار، يتوقف الري تلقائيًا، مما يحافظ على المياه ويحسن كفاءة إدارة المحاصيل.
النقل الذكي
تستخدم السيارات الحديثة مستشعرات المطر الضوئية في أنظمة المساحات الأوتوماتيكية للزجاج الأمامي. عندما تصطدم قطرات المطر بالزجاج الأمامي، يقوم النظام بتفعيل المساحات تلقائياً، مما يعزز سلامة القيادة.
المباني الذكية
في أنظمة المباني الذكية، يمكن استخدام مستشعرات المطر المقاومة للمطر لإغلاق المناور تلقائيًا أو سحب مظلات الشرفات أو تنبيه المستخدمين لاتخاذ تدابير الحماية من المطر عند اكتشاف هطول الأمطار.
