IoTシステムアーキテクチャー

IoT技術の主な適用分野

   ・製造プロセス:工場の自動化、機器のメンテナンス効率化 等 
   ・モビリティ:自動運転、メンテナンス効率化等 
   ・流通・小売(観光含む):輸送の最適化、需要予測・在庫管理の高度化、観光 におけるホスピタリティ向上等 
   ・スマートハウス:家電機器の遠隔操作、エネルギー消費量の管理等 
   ・医療・健康:ウェアラブル端末での健康管理、医療機関の最適化等 
   ・インフラ・産業保安、エネルギー:水道、製油所、化学工場等のプラント管理 の効率化等 
   ・行政:行政事務の効率化、統計公表/データ公開の迅速化等 
   ・農業:植物工場、環境のセンシング、農作物のトレーサビリティ等

各種センサー

モノ・人の有無、形状、位置等

物体の存在を検知するセンサーです。これには昔から光電管を使ってセンサーがあり、光を出す灯光部と、光を受ける受光部から構成されていて、その間を通過した人・モノが光を遮ることで物体の存在を検知します。

電磁気(磁界、電力量、電流、電圧等)

電界強度や磁場の強さを計測するために必要なセンサーです。磁気によって抵抗値が変化する磁気抵抗効果を利用した「MRセンサー」などがあります。

圧力、重量、ひずみ等

金属の線を変形させると電気抵抗が変化するという特性を生かして、材料の歪みや伸縮を検出する”ひずみセンサー ”があります。

速度、加速度、回転数等

MEMSという半導体の微細加工技術を生かして、XYZの3軸方向の加速度を一つのデバイスで測定できる加速度センサーがあります。

音声、超音波、振動等

通常の音であれば、磁石とコイルで拾った振動をオペアンプで増大して電流として出力することで音声を検知します。マイクロフォンやエレキギターのピックアップなどに使われています。

温度、湿度等

バイメタルは温度によって膨張係数の異なる二つの金属を結合して、温度の変化を物理的に検知します。最も一般的な温度センサーが「サーミスター」で温度の変化によって電気抵抗が変化する金属を組み合わせて温度を測定します。

光・照度(可視光、赤外線、紫外線等)

光センサーは、フォトダイオードを使った受光素子で、光を電荷の量に光電変換し、電気信号を生成します。受光素子を一つの画素として受光平面上に多く並べ、光学レンズで画像を結像させるものに「CCDイメージセンサー」「CMOSイメージセンサー」があります。

その他(ガス、匂い、味覚、顔、指紋等)

ガス、匂い、味覚などのセンサーはそれぞれの元なる物質を化学的に検出することで検知します。

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