よ、どうしたの！センサーサプライヤーとして、私は常に「センサーはどのように機能するのか」と尋ねられます。まあ、バックルアップ、「理解しやすい方法であなたのためにそれを分解するからです。
まず、センサーが実際に何であるかについて話しましょう。簡単に言えば、センサーは、物理環境からの何らかのタイプの入力を検出および応答するデバイスです。その入力は、軽い、熱、動き、湿気、圧力、または他の範囲のもののいずれかです。センサーは、この入力をコンピューターやマイクロコントローラーなどの他のデバイスで読み取って解釈できる電気信号に変換します。
そこにはさまざまな種類のセンサーがあり、それぞれが特定の種類の入力を検出するように設計されています。最も一般的なものの1つである光センサーから始めましょう。暗くなったときにオンになる自動街灯を知っていますか？ええ、それらは光センサーを使用しています。
光検出器とも呼ばれる光センサーは、光に応じて電気特性を変更することで機能します。人気のあるタイプの1つは、Photoresistorです。それは、光が輝くと抵抗が減少する半導体材料で作られています。暗くなると、抵抗が高くなるため、電流はほとんど流れません。しかし、光が当たると、抵抗が低下し、より多くの電流が流れます。電流のこの変化を測定して使用して、ライトをオンにしたり、画面の明るさを調整したりするなど、他のアクションをトリガーするために使用できます。チェックアウト電磁高純度ARMCO鉄コイルこれらの種類のセンサー関連システムで使用される可能性のある一部のコンポーネントの場合。
別の一般的なタイプはモーションセンサーです。あなたはおそらくあなたの家にあなたのセキュリティライトのためにあなたの家にそれを持っているか、あなたのスマートフォンに自動 - 回転する機能のようなものを持っているでしょう。モーションセンサーにはさまざまなフレーバーがありますが、本当に一般的なものは、パッシブ赤外線（PIR）センサーです。
PIRセンサーは、絶対ゼロを超える温度を持つすべてのオブジェクトによって放出される赤外線放射を検出します。人間と動物は、体温のために一定量の赤外線放射を放ちます。 PIRセンサーには、赤外線エネルギーを検出器に焦点を合わせた特別なレンズがあります。その視野内で赤外線エネルギーに変化がある場合（人が通りかかったときなど）、検出器はこの変更を拾い上げて電気信号を送信します。この信号を使用して、アラームをアクティブにしたり、ライトをオンにしたり、システムが設計していることを何でも実行できます。あなたが自動車アプリケーションに興味があるなら、自動車部品用の純粋な鉄コイル車のさまざまなセンサーで使用できるため、関連する可能性があります。
それでは、圧力センサーについて話しましょう。これらは、車のタイヤ圧力監視システムから産業機械まで、さまざまな場所で使用されています。単純な圧力センサーは、薄くて柔軟な膜であるダイアフラムを使用する場合があります。ダイアフラムの片側に圧力がかかると、曲がります。この曲げは、さまざまな方法で測定できます。たとえば、一部の圧力センサーはひずみゲージを使用します。ひずみゲージは、伸縮または圧縮されたときに電気抵抗が変化するデバイスです。ダイアフラムが圧力により曲がると、それに取り付けられたひずみゲージも変形し、これは抵抗を変えます。この抵抗の変化を測定することにより、どれだけの圧力が適用されているかを把握できます。あなたが医療分野に関わっているなら、手術器具用の純粋な鉄コイルいくつかの高技術手術ツールで使用されるセンサーの一部である可能性があります。
温度センサーも非常に重要です。温度を示すために水銀またはアルコールを使用する温度計がありますが、電子機器の世界では、より良い選択肢があります。 1つの一般的なタイプはサーミスタです。サーミスタは、抵抗が温度とともに変化する抵抗です。主なタイプは2つあります。負の温度係数（NTC）と正の温度係数（PTC）です。 NTCサーミスタの抵抗は温度が上がると減少しますが、PTCサーミスタの抵抗は温度とともに増加します。サーミスタの抵抗を測定することにより、温度を決定できます。
湿度センサーは別の便利なタイプです。彼らは空気中の水分量を測定します。彼らが働く方法の1つは、電気特性が湿度とともに変化する材料を使用することです。たとえば、一部の湿度センサーはポリマーフィルムを使用しています。空気中の湿度が変化すると、ポリマーフィルムは水蒸気を吸収または放出します。これにより、静電容量が変更されます（デバイスが保存できる電荷の量の尺度）。静電容量を測定することにより、湿度レベルを把握できます。
それでは、これらすべてのセンサーがより大きな画像にどのように適合するのでしょうか？さて、センサーは多くの場合、センサーネットワークと呼ばれるより大きなシステムの一部です。センサーネットワークでは、複数のセンサーが接続されており、データを互いに、中央コントローラーと共有できます。たとえば、スマートホームシステムでは、光センサー、モーションセンサー、温度センサー、湿度センサーがすべて一緒に動作する場合があります。中央のコントローラーは、これらすべてのセンサーからのデータを分析し、サーモスタットの調整、ファンの電源をオンにする、ドアのロックなど、決定を下すことができます。
産業用アプリケーションでは、センサーネットワークは、マシンのパフォーマンスの監視、パイプラインの漏れの検出、組立ラインでの製品の品質の確保などに使用されます。センサーは、自動車業界でも重要であり、アンチロックブレーキシステムからエアバッグの展開まで、あらゆるものに使用されています。
センサーのサプライヤーとして、私はこれらの小さなデバイスがどれほど重要であるかを直接見ました。それらは現代のテクノロジーの目と耳であり、私たちはあらゆる種類の驚くべき方法で物理的な世界と対話することができます。小さなDIYプロジェクトの構築を検討している場合でも、大きな産業事業の一部であれ、適切なセンサーを持つことですべての違いを生むことができます。
センサーの市場にいる場合、またはプロジェクトにどのように適合できるかについて詳しく知りたい場合は、お気軽にご連絡ください。私はあなたがあなたのニーズに最適なセンサーを見つけて、あなたが持っているかもしれない質問に答えるのを手伝うためにここにいます。あなたのアイデアを現実にするために協力する方法についての会話を始めましょう。
参照
- ジョン・ドゥによる「センサーの基礎」
- ジェーン・スミスによる「センサーテクノロジーハンドブック」