سنسور نور و باران (Light and Rain Sensors) دو نوع سنسور خودرو هستند که اغلب به صورت یکپارچه در خودروهای مدرن، از جمله بسیاری از خودروهای برقی (EVs) و هیبریدی، به کار می‌روند تا عملکرد برخی از سیستم‌های خودرو را بر اساس شرایط محیطی به صورت خودکار تنظیم کنند. سنسور نور شدت نور محیط بیرون را تشخیص می‌دهد و سیستم روشنایی خودرو را کنترل می‌کند، در حالی که سنسور باران وجود آب بر روی شیشه جلو را تشخیص داده و عملکرد برف‌پاک‌کن‌ها را مدیریت می‌نماید. هدف این سنسورها افزایش راحتی راننده و بهبود ایمنی خودرو (Vehicle Safety) با اطمینان از عملکرد صحیح سیستم‌های مربوطه در شرایط مختلف است.

سنسور نور (Light Sensor)

سنسور نور شدت نور محیط اطراف خودرو را اندازه‌گیری می‌کند. این سنسور معمولاً بر روی داشبورد (نزدیک پایه شیشه جلو) یا در قسمت بالای شیشه جلو (نزدیک آینه وسط) نصب می‌شود.

نحوه کارکرد: از یک یا چند فوتودیود (Photodiode) یا اجزای حساس به نور مشابه استفاده می‌کند که با تغییر شدت نور محیط، سیگنال الکتریکی متفاوتی تولید می‌کنند.
کاربرد: سیگنال سنسور نور به واحد کنترل سیستم روشنایی خودرو (یا واحد کنترل بدنه – BCM) ارسال می‌شود. بر اساس الگوریتم‌های تعریف شده و آستانه‌های نوری مشخص، سیستم به صورت خودکار چراغ‌های جلو (نور پایین)، چراغ‌های عقب و گاهی نورپردازی داخلی یا نور پشت آمپرها را در شرایط کم‌نور (مانند غروب، تونل، هوای ابری تیره) روشن و در صورت کافی بودن نور محیط، خاموش می‌کند. همچنین در برخی سیستم‌ها، با همکاری دوربین خودرو، در فعال‌سازی خودکار نور بالای هوشمند (Automatic High Beam) نقش دارد.

سنسور باران (Rain Sensor)

سنسور باران وجود آب (قطرات باران، برف، یا پاشش آب) را بر روی سطح بیرونی شیشه جلوی خودرو تشخیص می‌دهد. این سنسور معمولاً بر روی قسمت داخلی شیشه جلو، پشت آینه وسط نصب می‌شود.

نحوه کارکرد: رایج‌ترین روش، استفاده از نور مادون قرمز (Infrared Light) است. سنسور نور مادون قرمز را با زاویه‌ای مشخص به داخل شیشه جلو می‌تاباند. اگر شیشه خشک باشد، بیشتر این نور به صورت کامل به سنسور بازتاب می‌شود. اما اگر قطرات آب بر روی سطح بیرونی شیشه وجود داشته باشند، نور مادون قرمز توسط این قطرات شکسته شده یا جذب می‌شود و مقدار کمتری از نور به سنسور بازتاب می‌یابد.
کاربرد: سیستم میزان نور بازتاب شده را اندازه‌گیری می‌کند. بر اساس میزان نور بازتابی (که نشان‌دهنده مقدار آب روی شیشه است)، سیستم واحد کنترل برف‌پاک‌کن‌ها را فعال کرده و سرعت عملکرد آن‌ها (از حالت متناوب بسیار کند تا سرعت بالا) را به صورت خودکار تنظیم می‌نماید تا دید راننده در شرایط بارانی بهینه باقی بماند.

چرا سنسور نور و باران اغلب با هم هستند؟

این دو سنسور اغلب به صورت فیزیکی در یک ماژول و در یک محل مشترک (بالای شیشه جلو) نصب می‌شوند زیرا هر دو به پایش شرایط محیطی بیرون خودرو (نور و وضعیت شیشه) مرتبط هستند و می‌توانند داده‌ها را به واحدهای کنترل مرکزی مشابه ارسال کنند. این یکپارچگی در طراحی و سیم‌کشی مقرون‌به‌صرفه است.

ارتباط با خودروهای برقی و هیبریدی

سنسور نور و باران به عنوان بخشی از امکانات رفاهی و ایمنی مدرن، در بسیاری از خودروهای برقی (EVs) و هیبریدی‌های مجهز و با سطح تجهیزات بالا عرضه می‌شوند. این سیستم‌ها بخشی از معماری الکترونیکی خودرو هستند و با واحدهای کنترل مرکزی ارتباط برقرار می‌کنند. اگرچه خود این سنسورها مصرف انرژی بسیار ناچیزی دارند، اما سیستم‌هایی که کنترل می‌کنند (چراغ‌ها و برف‌پاک‌کن‌ها) انرژی مصرف می‌کنند. در خودروهای برقی، هرچند ناچیز، مصرف انرژی الکتریکی توسط این سیستم‌ها نیز بخشی از مصرف انرژی خودروی برقی کلی است، اما تأثیر آن‌ها بر برد پیمایش (Range) در مقایسه با قوای محرکه یا سیستم تهویه بسیار اندک و قابل چشم‌پوشی است.

اهمیت

سنسور نور و باران با خودکارسازی عملکرد سیستم‌های روشنایی و برف‌پاک‌کن، رانندگی را برای راننده آسان‌تر و راحت‌تر می‌کنند. راننده دیگر نیازی به روشن یا خاموش کردن دستی چراغ‌ها در هنگام ورود به تونل یا تغییر شرایط نوری، یا تنظیم مداوم سرعت برف‌پاک‌کن در باران‌های با شدت متغیر ندارد. این خودکارسازی می‌تواند تمرکز راننده را بر روی جاده افزایش داده و به افزایش ایمنی کمک کند.

سنسور نور و باران در بازار خودروی ایران

سنسورهای نور و باران به عنوان بخشی از امکانات رفاهی و ایمنی استاندارد یا سفارشی، در بسیاری از خودروهای برقی و هیبریدی وارداتی به ایران که مدل‌های مدرن و با سطح تجهیزات مناسب هستند، موجود هستند. با توجه به تنوع اقلیمی در ایران (از مناطق آفتابی تا مناطق بارانی و برفی در فصول مختلف)، عملکرد خودکار سیستم‌های روشنایی و برف‌پاک‌کن می‌تواند برای رانندگان ایرانی بسیار کاربردی و مفید باشد.

سنسور نور: در هنگام عبور از تونل‌ها در جاده‌های بین‌شهری ایران یا رانندگی در شرایط نوری متغیر شهری، سنسور نور با فعال کردن خودکار چراغ‌ها به افزایش دید و دیده شدن خودرو کمک می‌کند.
سنسور باران: در مناطق پربارش ایران یا در هنگام بارندگی‌های ناگهانی، سنسور باران با تنظیم خودکار سرعت برف‌پاک‌کن‌ها دید راننده را بهینه نگه می‌دارد.

وجود این سنسورها در خودروهای برقی و هیبریدی وارداتی به ایران به عنوان نشانه‌ای از به‌روز بودن امکانات خودرو تلقی شده و مورد استقبال خریداران قرار می‌گیرد. عملکرد آن‌ها در ایران به سلامت خود سنسورها و سیستم‌های مرتبط (چراغ‌ها و برف‌پاک‌کن‌ها) بستگی دارد.

نتیجه‌گیری

سنسور نور و باران دو سنسور خودرو مهم هستند که با تشخیص نور محیط و وجود آب بر روی شیشه جلو، عملکرد سیستم‌های روشنایی و برف‌پاک‌کن خودرو را به صورت خودکار تنظیم می‌کنند. این سنسورها با افزایش راحتی راننده و بهبود دید در شرایط مختلف، به ارتقاء ایمنی خودرو کمک می‌نمایند. سنسور نور و باران به عنوان بخشی استاندارد یا آپشن در بسیاری از خودروهای برقی و هیبریدی مدرن عرضه می‌شوند و در خودروهای برقی و هیبریدی وارداتی به ایران نیز موجود هستند و با توجه به شرایط اقلیمی متنوع و نیاز به دید مناسب در رانندگی، کاربرد عملی و ارزشمندی برای رانندگان در بازار ایران دارند.