環境センサとは？　環境センサの種類と用途事例をご紹介

環境センサとは？

私たちが快適で安全な生活を営むうえで、温度・湿度・CO2濃度など、様々な要因によって左右される環境データを管理することは非常に重要です。そしてそれらのデータは企業にとっても同様に重要なものであり、安定的な生産活動を行ううえでは軽視することはできません。設備や生産物が温度や湿度等の要因に影響を受けるのはもちろんのこと、従業員が快適に作業を行うのにも大きく関わってきます。

そこで、環境データを検出するのに有効なツールが「環境センサ」です。環境センサを用いることで、湿温度をはじめとした外部環境情報を検出することが可能となります。

小型化が進む環境センサ

基本的に、環境センサは検出したい情報別に単体で使用することが多いものですが、近年では複数の外部情報を検出できる環境センサを一括で活用するケースも増えてきています。というのも、技術の進歩により、小型の環境センサが手に入りやすくなったからです。1cm弱程度の大きさでも複数の情報を検出できる環境センサも珍しくはなく、最近ではUSBタイプの環境センサも登場してきており、導入へのハードルがぐっと下がってきていると言えます。

環境センサの種類

前述したように、環境センサは目的別に単体で活用されるケースが多いです。ここでは、検出したい目的別に「温度センサ」「気圧センサ」「紫外線センサ」「CO2センサ」の4つをご紹介します。

温度センサ

温度センサとは、言葉の通り温度を計測するためのセンサです。冷蔵庫等の家電をはじめとした一般家庭の中の機器にも搭載されているため、最も一般的に活用されている環境センサの一種であると言えます。温度センサの種類は「測温抵抗体」「サーミスタ」「熱電対」の3つに主に分類されますが、測定範囲や精度、反応速度などはそれぞれによって特徴が異なるため、使用用途や使用環境によって選択する必要があります。

気圧センサ

気圧センサとは、大気の圧力を検出する環境センサです。気圧センサは標高や高低を計測できるため、高低差のある移動に伴う負荷の大きさを計測するために活用したりします。近年ではドローンが安定した飛行を保つために気圧センサを活用したりと、その活用シーンが増えてきている環境センサの一種です。また、気圧センサで使用される方式は主に「静電容量方式」「ピエゾ抵抗方式」の2種類に分類されます。

紫外線センサ

紫外センサとは、紫外線の量を検出するために用いられる環境センサです。太陽光から放出される紫外線は私たちの目で見ることができません。しかし、シミや皮膚癌の遠因となることが知られているため、見えない紫外線を「見える化」するセンサの活用は必要不可欠なものとなっています。

CO2センサ

CO2センサは、空気中のCO2濃度を計測するための環境センサです。近年では人のパフォーマンスや意思決定力にCO2濃度が深く関わっていることが知られており、会社や工場で勤務する従業員のパフォーマンスを最大限引き出すためにCO2濃度を管理している企業も少なくありません。また、教育・発育の観点においても重要視されており、教室内のCO2濃度を管理する自治体も増えてきています。

環境センサの用途事例

環境センサの活用事例として、超低消費電力のCO2センサを導入することで、自社ビルのエネルギーコストを削減した事例をご紹介します。

課題背景

CO2の濃度が従業員の集中力に直接的に影響することは知られているため、ビル管理システム（BMS）を用いて自社ビル内の空気環境を管理していた。しかし、ビルのアップグレードの影響で主電源へのアクセスが困難となる状況が予想され、CO2の濃度を管理するための工夫が求めらるようになった。

施策

ビル内の環境の影響を受けにくい、無線接続バッテリー式CO2センサを導入。

得られた効果

超低電力LED光源のCO2センサを導入したことによって、白熱電球と比較して、CO2濃度の計測に伴いほとんどエネルギーを発生しない環境を実現。耐久性も白熱電球のタイプと比較して数年単位で長い寿命を持っているため、生涯メンテナンスコストを大幅に削減することに成功した。

まとめ

外部環境を管理することは、従業員が集中して業務を遂行してもらうためには必要不可欠な要素です。これまでは維持コストの兼ね合いなどで導入を見送る企業も多かったものの、環境センサの小型化に伴いその注目度も高まってきています。

近年では、IoT技術の発展に伴い、リアルタイムで外部環境情報を検出することも可能となっているため、外部環境を調整することが企業にとって一般的なものになりつつあります。

ぜひ一度、自社の空気環境を最適なものに近づけるため、環境センサの導入を検討してみてはいかがでしょうか。