حتماً تا به حال برایتان پیش آمده که در حین رانندگی شیشه جلوی اتومبیلتان با آب، گرد و خاک و ... کثیف شود و برای تمیز کردن آن به برف پاک‌کن نیاز داشته باشید. در ادامه با مکانیزم کار حسگرهایی آشنا می‌شویم که وظیفه تمیز نگاه داشتن میدان دید راننده خودرو را در حین حرکت به عهده می‌گیرند و    بارش  باران را تشخیص می‌دهند.
از سال 1907 که اولین ایده برف پاک‌کن خودرو به صورت عملی بر روی اتومبیل‌ها به کار گرفته شد، مشکل تامین دید کافی راننده‌ها مطرح شد. قبل از اختراع برف‌پاک‌کن در هنگام بارندگی، قسمت بالایی شیشه جلو را جدا می‌کردند تا راننده بتواند دید کافی را داشته باشد. بدون شک این بهترین راه نبود. پس برف‌ پاک‌کن‌هایی با یک تیغه ابداع شدند که به صورت مکانیکی کار می‌کردند. این برف پاک‌کن‌ها با یک اهرم در کنار دست راننده به چپ و راست می‌رفتند. این سیستم در خودروهای دهه 30 و اوایل دهه 40 میلادی رایج بود سپس برف پاک‌کن‌های مغناطیسی راهی بازار شدند. مشکل اصلی آنها عدم تنظیم سرعت حرکت تیغه بود و بسیار آهسته بودند.
با گذشت زمان و پیشرفت فناوری خودروسازی، برف پاک‌کن‌های الکتریکی تک تیغه موتوری ساخته شدند که محدوده بسیار کمی از شیشه جلو را پوشش می‌دادند بعدها با تنظیم زمان‌بندی حرکت دو تیغه، فضای بیشتری از شیشه تحت پوشش برف پاک‌کن   قرار گرفتند.
پیشرفت بعدی که در برف پاک‌کن‌های الکتریکی حاصل شد، تنظیم سرعت حرکت تیغه‌ها بود که امروزه اکثر خودروها از این نوع برف پاک‌کن‌ها استفاده می‌کنند.
همه این پیشرفت‌ها به خاطر افزایش دید رانندگان در شرایطی است که شیشه جلو به هر دلیلی کثیف شده و دامنه دید کاهش یافته است. خودروسازان پا را از این هم فراتر گذاشته و علم الکترونیک را به خدمت گرفته‌اند و از حسگرهای الکترونیکی استفاده کردند. حسگرها در شرایط خاص به کمک رانندگان می‌شتابند و در خیلی از موارد جان آنها و سرنشین‌های خودرو را نجات می‌دهند. مانند تشخیص میزان CO2 موجود در هوای اتاق، اضافه بار بر روی محورها، کنترل شدت ترمز و ...
دسته‌ای دیگر از حسگرها موسوم به حسگر باران (Rain- Sensor) وظیفه تشخیص آب، گرد و خاک و هرگونه آلودگی بر روی شیشه جلوی خودرو را بر عهده دارند و به محض تشخیص، برف پاک‌کن‌ها را روشن کرده  تا   دید راننده را به صددرصد برسانند.
نخستین استفاده از این سنسورها به سال‌های پایانی دهه 50 بازمی‌گردد. در این دوران جنرا‌ل‌موتورز در خودروهای لوکس خانواده کادیلاک از سنسوری استفاده کرد که وجود آب را بر روی خودرو تشخیص می‌داد و با فعال کردن یک موتور الکتریکی سقف خودروهای کروکی را می‌بست. پس از آن چند دهه استفاده از سیستم‌هایی از این دست به فراموشی سپرده شد تا اینکه در اواسط دهه 90 بار دیگر کادیلاک از سیستمی الکترونیکی برای تشخیص بارندگی و فعال کردن برف پاک‌کن‌های خودرو بهره گرفت و به مرور استفاده از این سیستم رواج پیدا کرد تا آنجا که امروزه سنسور تشخیص بارندگی در بسیاری از خودروها به صورت استاندارد نصب می‌شود.
این حسگرها در قسمت بالا و میانی شیشه جلو (معمولاً پشت آینه عقب) نصب می‌شوند. مکانیزم اصلی کار این حسگرها به این صورت است که نور مادون قرمز (این نور با چشم قابل دیدن نیست) را با زاویه 45 درجه توسط یک چراغ LED ویژه در مسیری بر روی سطح شیشه می‌تاباند. این نور از درون جداره میانی شیشه عبور می‌کند و بازتابیده می شود و به حسگر بازگشته و توسط گیرنده آن (Photo Diode) جذب می‌شود. در حالت عادی بخش عمده‌ای از نور تابیده شده باز تاب می‌شود و از دید سنسور‌های خودرو این امر به معنی پاک‌بودن سطح شیشه خودرو است. در صورتی که شدت نور تابانده شده از شدت نور دریافت شده کمتر باشد، به این معنی است که نور به علت وجود آلودگی بر روی شیشه شکسته شده و از شدت آن کاسته است و در ادامه برف پاک‌کن‌ها روشن می‌شوند.
این مطلب در واقع مکانیزم کلی و چگونگی کارکرد حسگر باران به صورت عمومی است. اما سئوال‌هایی بی‌جواب می‌مانند که پاسخ آنها را در ادامه می‌خوانیم:
1- حسگر چگونه شدت باران را تشخیص می‌دهد تا براساس آن سرعت حرکت تیغه‌ها را تنظیم کند؟
در درجه اول میزان شکستگی نور مادون قرمز حکایت از حجم آب موجود بر روی شیشه دارد و هر چه میزان آب بیشتر باشد، نور بیشتر شکسته شده و بیشتر تضعیف می‌شود. نکته بعدی اینجاست که این حسگر در هر ثانیه چند صد بار سطح شیشه را بررسی می‌کند. پس وقتی حتی با حرکت تیغه برف پاک‌کن شیشه همچنان خیس باشد، عملیات مجدداً تکرار می‌شود. موضوع بعدی پلکانی‌بودن افزایش یا کاهش سرعت حرکت تیغه‌های برف پاک‌کن است که توسط حسگر تنظیم می‌شود.
برای مثال، وقتی حسگر آلودگی را بر روی شیشه تشخیص می‌دهد، با توجه به میزان آلودگی تشخیص داده شده برف پاک‌کن را با سرعت مشخصی روشن می‌کند. در بررسی بعدی سطح شیشه توسط حسگر اگر میزان آلودگی کمتر شده باشد، یک یا دو پله (با توجه به میزان آلودگی) از سرعت حرکت تیغه‌ها کاسته می‌شود و برعکس در صورت ثابت ماندن یا افزایش درصد آلودگی، این سرعت افزایش پیدا    می‌کند.
2- وقتی تیغه‌های برف پاک‌کن شیشه را تمیز می‌کنند، اولاً تمام شیشه را پوشش نمی‌دهند و گوشه‌ها و کناره‌ها خیس می‌مانند. ثانیاً هر قدر هم که تیغه‌ها دقیق باشند، به هر حال یک لایه نازک از آب بر روی شیشه به صورت بخش شده باقی می‌گذارند. حسگر چگونه این موارد را جزو آلودگی به حساب   نمی‌آورد؟
پاسخ قسمت اول این است که میدان دید حسگر بر روی شیشه محدود است و فقط ناحیه بالایی شیشه را پوشش می دهد. پس گوشه‌های شیشه نمی‌تواند تاثیری بر تشخیص حسگر بگذارد. مطمئناً کثیفی این قسمت‌ها برای راننده نیز مشکل‌ساز نمی‌شود.
در پاسخ به قسمت دوم این سئوال باید گفت: حتی در شرایط ایده‌آل، یعنی وقتی شیشه خودرو 100درصد تمیز است نیز میزان نور مادون قرمز تابانده شده با میزان نوری که توسط حسگر دریافت می‌شود کمتر است. به همین علت کاهش میزان نور در صورتی باعث روشن شدن برف پاک‌کن می‌شود که از حد مجاز خارج می‌شود. هنگامی که آب روی شیشه توسط تیغه‌ها پاک می‌شود، یک لایه بسیار نازک و یکنواخت از آب بر روی شیشه باقی می‌ماند که معمولاً سریع تبخیر می‌شود. این مساله تاثیر زیادی بر شکسته شدن نور تابانده شده توسط حسگر ندارد و علت آن این است که اولاً این آب به صورت کاملاً یکنواخت روی شیشه پخش شده است. (به علت یکنواختی قرارگیری تیغه برف پاک‌کن بر روی شیشه) ثانیاً بسیار نازک است. اما هنگامی که آب به صورت قطره روی شیشه است مانند یک عدسی عمل   می‌کند.
3- آیا سرعت حرکت خودرو در هوای بارانی، در روند کار حسگر باران تاثیر می‌گذارد؟
هنگامی که خودرو در هوای بارانی در حال حرکت است، میزان برخورد قطرات آب با شیشه جلو، به نسبت سرعت حرکت خودرو افزایش می‌یابد. حسگرهای باران که از سال 2003 تولید شده‌اند نسبت به سرعت خودرو حساس هستند و سرعت تیغه‌ها را در هر حالتی، کمی بیشتر تنظیم می‌کنند. برای مثال اتومبیل اپل وکترا 2003 از حسگر باران حساس به سرعت برخوردار است.
نکات دیگری نیز در مورد این نوع حسگرها قابل توجه هستند. برای مثال هنگامی که خودرو خاموش است، کار نمی‌کنند حتی اگر سوئیچ باز باشد. علت این موضوع این است که اولاً از باتری خودرو برق کمتری گرفته شود، ثانیاً در صورتی که بر روی شیشه یخ یا برف زیاد وجود دارد از صدمه رسیدن به تیغه‌ها جلوگیری می‌شود.  تمامی حسگرهای باران، دارای دکمه تعیین وضعیت اتوماتیک هستند تا در صورت نیاز راننده بتواند آن را خاموش کند. در حسگرهای پیشرفته، بخش ورود اطلاعات از ECU خودرو به پردازنده حسگر در نظر گرفته شده است تا حالات مختلف خودرو از جمله سرعت حرکت آن، در تصمیم‌گیری‌های حسگر موثر   باشد. 
برای مثال در صورتی که دمای محیط و موتور اتومبیل زیر صفر باشد به این معنی است که خودرو برای مدت طولانی در هوای سرد (زیر صفر) پارک بوده است، پس احتمال دارد آب روی شیشه یخ زده باشد و در صورت شروع به کار برف پاک‌کن، تیغه‌ها آسیب ببینند. در نتیجه حسگر از حالت اتوماتیک خارج می‌شود و تا  تصمیم راننده  عمل      نمی‌کند.