センサーいろいろ 何をどう計測するか
IoTでさまざまなセンサで、知らず知らず便利になっている、普段の生活。
さまざまなセンサについて学んだのでメモ（勉強メモです）。
センサ
温度センサ
気体中、液体中、固体の温度を計測し電気信号に変換する。
<用途>
エアコンなど空調機器関連。
スマートフォンやPC 内部が高温になりすぎないよう監視。機械のオーバーヒートや故障の事前検知
湿度センサ
湿度を測定する。
<用途>
温度、湿度が表示されるデジタル時計。
エアコンなどの空調機器。
気象データの計測。
農業用IoTとして、水やりの自動化などに活用される。
圧力センサ
ダイアフラムという膜の変形を計測することで、圧力を測定する。
物理的に加えられる圧力以外にも、気圧や高度を測定される際にも活用される。
<用途>
GPS機能つきの製品で高度を測定。
血圧計。体重計。
掃除機。
洗濯機や風呂の水位測定。
エンジンの圧力測定。
車をカラーリングする際、色むらにならないよう、色素をふきかける圧力管理などにも使用されます。
地磁気センサ
地磁気センサは別名電子コンパスとも呼ばれ、地球を取り巻く磁気を検知し、磁場の大きさ、方角を知ることが可能。
<用途>
電子コンパス。
カーナビに搭載して進行方向を把握。
スマートフォン。
ドアやノートPCなどの開閉検出。
屋内測位。金属異物検出など。
距離センサ・超音波センサ
距離センサは、内部から光を照射し、反射された光を評価・演算して距離に換算して出力する。近距離（数十～数百ｍｍ）を測定するものを特に変位センサと呼ぶ。光のかわりに超音波を用いるのが超音波センサ。精度は光学式のほうが高い。
<用途>
自動運転。ロボットなど。
近接センサ
電磁場または電磁放射のビームを放出し、場または戻り信号の変化から、検出物体が近づいたことを検出する。
＜用途＞
人感センサ、金属やアルミなどの物体検出。
水位センサ
フロート式
フロート（浮き）が浮力によって上下し、フロート内のマグネットによりリードスイッチを作動させて、水位を計測する。
超音波式
超音波を発信し、液面で反射した超音波を受信し、送信と受信の時間差から距離を計測する。
＜用途＞
水位計測、雨量計測
容器内の残量計測
洗濯機の水位検知
GPS
アメリカが軍事目的で構築したもの。
グローバル・ポジション・システムの略。
複数の衛星（最低３つ）からの距離に基づき、現在位置を割り出す。
＜用途＞
カーナビ
携帯電話、カメラ
船舶や航空の運行管理
冒険やスポーツでの利用
渡り鳥の行動観測などの科学分野での利用
軍事利用
加速度センサ
物体の移動に伴う加速度の変化を検出。
モーションセンサとも呼ばれ、人の動きや振動、衝撃を検知可能。
＜用途＞
エアバッグ
携帯電話やデジタルカメラの縦横検知での表示切り替え
ゲームコントローラー
ロボットの姿勢維持
ジャイロセンサ
傾きや角度、角速度を検知。
<用途>
船や飛行機、ロケットなどの姿勢制御
家電
デジカメなどの「手振れ補正」機能
カーナビでの車の移動状況把握
人工衛星の姿勢検知
光センサ
光の断続や強さを探知して電気信号に変換。
可視光を検知するセンサはすでに生活やビジネスのさまざまな場面で活用されている。
赤外線や紫外線など、目に見えない光を検知する高度なセンサの活用は今後伸びる領域。
<用途>
人感センサ
自動ドア
水道の蛇口 手をかざすだけで蛇口から水が流れる
侵入警報装置
テレビやエアコンのリモコン装置
街灯 夕方暗くなると自動的に点灯
ATM、自動販売機、駅の自動改札機
輝度センサ
周辺の明るさに応じて光の強さを精密に検出し、電流や電圧を発生させ、明るさをデジタル信号として出力する小型のダイオード。
＜用途＞
明るさを検出して、画面を調整して見やすく。
画像センサ
イメージセンサとも言い、光の強弱を電気信号に変換する。CCDやCMOSなどが有名。
<用途>
スマートフォン。デジカメ。webカメラ。車載カメラなど。
ドローン人気でさらなる需要が見込まれる。
・・・・・・・・・
ちなみに、お家のIoT化もおすすめです。
ネイチャーリモがお手軽でした。
センサーの塊。温度、湿度、人感センサーが入ってます。
「Hey、Siri、テレビ消して」とか、iPhoneに話しかければ、消せるので、楽。
更新履歴
20201010 初版投稿
この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか？