電子工作定番のセンサ一をご紹介!(初心者必見)

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電子工作といえばセンサー!

センサーの種類などを知っておけば何か自分で作ろうと思ったときに、確実に役に立ちますので、

今日は定番のセンサーをご紹介していきたいと思います!

 

と、その前に、センサーを知る前にまず、センサーを扱うための基礎をしてっておきましょう!

 

★センサーの基礎

・センサーには種類によって扱い方が変わってきます。

大きく分けてデジタル信号とアナログ信号があり、それぞれ対応したマイコンを

使用しないと正しい値を取得することはできません!

 

「アナログ信号とは」

・連続的に変化する値を取る信号。グラフで表すと滑らかなグラフになります。

 

「デジタル信号とは」

・離散的(飛び飛び)な値を取る信号。グラフで表すとジグザグにになります。

 

参考サイト

 

そしてマイコンにもセンサーの値を受信するPINが存在し、

それぞれにデジタル信号に対応しているPIN、

アナログ信号に対応しているPINなどが決まっております!

 

例えばArudino UNOにはアナログPINが5本、デジタルピンが13本あります。

 

つまりArudino UNOの場合はアナログ使用のセンサーは5個までしか

同時に使うことはできないことになります!

※デジタルPINをいくつか使用しアナログピンに変換したりすることは可能。

 

これらを踏まえて、どのマイコンを使い、どのセンサーを使うかを検討する必要があります。

 

ここから本題、定番のセンサーをご紹介していきたいと思います!


①授業で良く出る定番センサー!

・「温度センサー」

温度センサーとは、その周囲の温度を測定するセンサーであり、接触式と非接触式の二種類があります。

接触式でよく使われているのはサーミスタなど水温を主に測る目的で作られたセンサーなどです。

非接触式温度センサーは、物体から発せられる赤外線を計測することで温度を測定しているそうです。

 

温度センサーは種類がたくさんあり、アナログ信号、

デジタル信号、どっちの信号に対応しているか確認は必須!

一つ数十円と、安価で購入できます。

 

・「光センサー」

光センサーは光量を主に検知するセンサーで、cdsや照度センサーが定番です!

cdsはアナログ出力で、自転車のライトとかによく使われてます。

 

他に定番なのが赤外線センサーから放たれた光を受信する受信部で、

こちらはリモコンなどによく使われてます!

どちらも一つ数十円と、安価で購入できます。

 

・「距離センサー」

その名の通り距離を測定するのに使われたりするセンサーで、

定番なのが超音波距離センサーになります。

超音波の反射で距離を測定しますので、ピンは4本

(プラス部、マイナス部、送信部、受信部)消費します!

価格は数百円と、比較的安価に買えます。

 

但し、大抵のものが屋内用、1~2メートル先までしか測定できません。

簡単なロボットなどに使われることが多いです!

 

他にもレーザーで測定する距離センサーなどが少し高価になります!

 

・「湿度センサー」

湿度センサーはその周辺の湿度を測定できるセンサーであるが、

湿度センサー単体は少なく、温湿度センサーっといた複数の機能が備わってセンサーの方が

多いです!

定番なのがDHT11などで、価格は300円程と比較的安価で購入できます!

温湿度センサー

 

 

その他にも、土の湿度を測定する土壌センサーといったものもあります!

土壌センサーも150円程で、扱いも簡単なのでお勧めです!

 

・「人感センサー」

人や物などが感知範囲の中で動いたときにその動きを検知して信号を送り、

スイッチのON-OFFなどを行う装置のことです。

仕組みとしては赤外線などを利用して周囲温度と温度差のあるものが検知範囲内で動いたときに、

その温度変化を検知する仕組みになっています。

その他に、超音波や可視光を利用したものもあります!

 

焦電センサーとも言います。

 

値段はやや安め、500円前後で購入できます!

扱いも比較的簡単なので初心者向け!



・「赤外線センサー」

リモコンの送信部などによく使われているセンサーです。

赤外線を放つLEDは目では見得ませんがスマホのカメラなどを

通してみると赤く光っているのが確認できます!

 

また、人感センサーにもよく使われています!

 

価格は安価ですが赤外線センサー単体ではちょっと難しく使いずらいイメージです。

リモコンなど作る場合も1から作る場合は信号を学習させたり回路を作ったりいろいろ大変です。

なのでキットになっているのをお勧めします!

 

・「音センサー」(マイク、マイクロホン)

その名の通り音を拾うセンサーです。

②その他簡単に扱える初心者向けセンサー!

・「圧力センサー」

圧力センサーとはその名の通り、圧力を検知するセンサーです!

静電容量の変化を検知するそうです!

圧力センサー

 

価格は500円前後でアナログ出力の対応でサンプルコートもたくさんあるので

簡単に扱えます!

 

・「温湿度センサー」

温度センサーと湿度センサーが一体型になったセンサーです!

お値段も500円前後とそんなに高く無く、簡単に扱えるセンサーなのでお勧めです!

③知っておくといざという時に使えるかもしれないセンサー!

・「CO2センサー」

CO2の濃度を測るセンサーであまし主流ではなく値段も少々高めですが、

案外簡単に扱えて楽しいです!

オススメはMH-Z19というセンサーでこの記事でもご紹介しています↓

朝の眠気にも影響!? ESP-WROOM02( ESP8266)とCO2センサー(MH-Z19B)でCO2濃度を測定してみる

お値段は約2500円前後、シリアル通信で数値を送れます!

 

・「においセンサー」

定番なのがTGS2450というセンサー!

このセンサーを使った実験サイトはいくつかあるので簡単に作れるかとは思います!

においセンサー(TGS2450)

 

・「ジャイロセンサー」(ジャイロスコープ)

ジャイロセンサーとは、物体の動きを検知するのが主な機能で、1秒間あたりどれくらいの角度が変化したかを測定するセンサーです。

例えば、スマホにも内蔵されており、傾けて動作が変わる機能や、傾けて玉を転がすゲームとか様々なところで使われているセンサーです!

情報量も多いかと思いますので簡単に扱えるかと思いますが自作物で使う場面は少なそうですね(;^ω^)

 

お値段は500円前後で買えます!

 

・「加速度センサー」

加速度センサーとは、1秒における速度変化(加速度)を測定するセンサーです。

アナログピンを3PIN消費するので他のセンサーと複合して使用する場合は結構扱いずらそう(;^ω^)

扱い方法自体は調べれば結構あるので簡単に使えると思いまいます!

 

お値段は500円前後!

 

・「気圧センサー」

気圧を測定するセンサーでお値段は500円前後と手軽に購入はできます。

ただし、プログラムが長く複雑なので初心者向けではなさそうです!

 

・「UVセンサー」

別名。紫外線センサーとも言い、約700円程で購入できます!

情報量がやや少なく、プログラムなども難しそうなので初心者向けでは無さそう。

 

・「レーザー測距センサー」

その名の通り、レーザーの反射で距離を測定するセンサーである。

超音波距離センサーよりも精度は高いが測定距離は短短くなります。

お値段も1000円程と少し高めですがコンパクトです。

 

・「ホールセンサー」

ホール効果を利用して磁石が発する磁界や電流が発する磁界を電気信号に変換して出力する非接触型の磁気センサーです。

主な用途は回転検出、位置検出、開閉検出、電流検知、方位検出などに使われます。

お値段は150円前後と安く買えます。

 

他にもセンサーはいろいろあります!

良いセンサーがあり次第また随時追加していきたいと思います!

 

ご訪問ありがとうございます^^



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