自動運転車が複雑な環境をナビゲートしたり、スマートホームが自動的に温度を調整したり、産業用ロボットが精密な作業を行ったりする様子を想像してみてください。これらの技術的な驚異はすべて、1つの重要な電子部品、つまりセンサーに依存しています。電子システムの「感覚」として機能するセンサーは、周囲の物理的または化学的変化を検出し、これらの変化をシステムが処理できる電気信号に変換します。
センサーは、環境パラメータを測定し、それらを電気信号またはその他の使用可能な形式に変換して、送信、処理、保存、表示、記録、または制御を行う検出デバイスです。本質的に、センサーは非電気量を電気量に変換し、電子システムが物理世界を「認識」できるようにします。
センサーの動作は、次の主要なステップによるエネルギー変換プロセスに依存しています。
一般的なセンサーには、これらの基本的な要素が含まれています。
センサーは、動作原理、アプリケーション、出力信号タイプ、または材料組成によって分類されます。以下は、詳細な説明を伴う主要なセンサーカテゴリです。
これらは、さまざまな技術を通じて温度変化を検出します。
これらは、光電効果を通じて光エネルギーを電気信号に変換します。
これらは、材料の変形を通じてガス/液体の圧力を測定します。
これらは、吸湿性材料を通じて空気中の水分を追跡します。
これらは、加速度、回転、および方向を検出します。
これらは、物理的な接触なしに近くの物体を識別します。
これらは、特定のガス濃度を識別します。
これらは、次の方法で機器の振動を監視します。
センサーは、これらの実装を通じて現代生活に浸透しています。
電子的な知覚の基本的なコンポーネントとして、センサーはIoT、AI、ビッグデータ技術とともに進化し続けます。将来の開発は、小型化、インテリジェンス、ネットワーキング、および統合を重視し、業界全体でイノベーションを推進します。