エコフューチャー株式会社


 

センサー

センサー

 
目次

 
センサーとは

センサーとは、熱/振動/光/化学性質といった様々な情報を計測・判別する機器のことをいいます。現代において、センサーは、自動車/鉄道/船舶/航空宇宙などの「交通システム」、機械/化学/農業/土木/エネルギーなどの「産業」、医療/防災/住宅/防犯などの「生活環境」といったあらゆる分野において活用されています。

センサーの役割と種類

センサーの役割と種類

 

感覚の数値化

センサーは、人が感じる感覚を人工的に再現(数値化)したものです。人の能力を超える精密な測定が可能となることも多々あります。こうした機能は、物理量や化学量を電気信号に変化させることで実現しています。


センサーが計測する情報には膨大な量の種類がありますが、私たちの身近にある情報として以下のようなものが挙げられます。
速度 / 振動 / 温度 / 光 / 放射線 / 電流 / 電圧 / 磁気 / 匂い / ガス / 時間 / 位置

 
身近なセンサー機器の例
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IoTにおけるセンサーの機能

IoTにおけるセンサーの役割

 

ネットワークへの接続

IoTでは、ヒトやモノがネットワークを通じて関連付けられ、情報の収集動作の自動化/合理化が可能となります。IoTに接続する「モノ」には、自動車や家電といった電力を使用して動作する製品から、家具や衣類などITや通信とは関係のない物品まであらゆるものが含まれます。


もともと電力を必要としない「机」や「椅子」などの「モノ」は、センサー・通信機器を用いることによりネットワークに繋げられます。


例えば、椅子に座る姿勢や時間などを情報として取り込み、それらのデータを基にして新しい製品の開発に役立てるといった使い方があります。見えないものを計測して数値化できるセンサーは、IoTにとって欠かすことができません。

 
需要の拡大

今後、IoTが進展するに従って必要となるセンサーの数は数兆個にも及ぶとされており、巨大な需要が予測されます。そうした中で、センサーの精密化や小型化、電力維持といった機能面にも大きな期待が寄せられています。

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センサー活用の電源問題

センサー活用の問題

 

電源の確保

IoTの普及により、屋内外に関わらず様々な場所でセンサーや通信の利用が進んでいます。通信設備のワイヤレス化が広がる一方で、問題となるのが電源確保です。各種機器の使用には電力が必要となりますが、電源への接続にはコードまたは消耗品である電池が用いられます。


家電製品や自動車デバイスといったコンセント等から電源を引くことが可能な電気機器の場合には、通信インフラやネットワークへの接続も容易です。


例えば、情報処理をデジタル化し、ネットワークに繋ぐことができる「情報家電」は開発が進められている分野のひとつで、技術的な障害の多くがクリアされてきています。普及のために残された課題は、いかに効用の高いサービスを生み出すかというアイデアの部分にあると言えます。


一方で、電源への接続が難しい環境下にあるケースでは、電力を自由に利用することができません。

 
バッテリーの消耗

電源が確保できない場所では「バッテリー」という物理的な問題に直面することとなります。電力確保のために個々のIoTデバイスに電気工事を施していては、コスト面で普及が困難となってしまうためです。


現在は、1次電池を使用しつつ機器の消費電力を最小限に抑えることで電源対策が進められています。しかし、交換の手間やシステムの機動時間が限定されてしまうといった課題もあり、効率的なサービスを展開するために電力確保をいかに上手くコントロールするかといったソリューションが求められています。

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「電力の供給源」となるソーラーパネル内蔵型表示板

 

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