お役立ちコラム

IoTセンサーとは?~選び方を徹底解説~

2024.01.31

IoTセンサーとは?~選び方を徹底解説~

単純作業の自動化や新たなビジネスの創造など、多くの企業が様々な目的のためにIoTを導入しています。このIoTには、IoTセンサーが必要不可欠であることをご存知でしょうか。本コラムではIoTの導入にはなくてはならない、IoTセンサーについて徹底解説いたします。IoTの導入を検討中のご担当者様は、是非参考にしてください。

そもそもIoTセンサーとは?

IoTセンサーとは、IoTとして活用するために情報を集めるセンサーの総称です。様々な情報を受信先のシステムの扱いやすいデータとして処理することが可能なため、業界問わずあらゆる場面で活用されています。人の五感は大変優れていますが、定量的ではありません。例えば、今あなたがいる部屋の温度は、感覚では分かりませんよね。IoTセンサーであれば、正確な温度が分かります。それだけでなく、取得した温度などをシステムに送信し、活用することで定量的な分析も可能となります。
※IoTについての詳しい説明は、こちらのコラムをご覧ください

IoTセンサーを選ぶ前に

それぞれのセンサーは特徴や強みが異なりますので、まずは導入目的を明確にする必要があります。導入目的が明確になることで、用途に合った適切なセンサーを選択することができます。また、使用用途が明確になることで使用環境も自ずと見えてきます。例えば、冷凍庫内で使用する場合は耐寒性(冷凍庫内温度)を、屋外で使用する場合は耐候性(紫外線や雨など)を考慮する必要があります。このように、目的や課題を明確にすることで、最適なIoTセンサーを選択することができます。

IoTセンサーの種類

課題や目的が明確になれば、次はIoTセンサーを選びましょう。代表的なIoTセンサーの一部をご紹介致します。

GPSセンサー

人工衛星によって位置情報を割り出す全世界的な位置測位システムであるGPS (Global Positioning System) を使用したセンサーです。カーナビやスマートフォンで使用されており、24時間、地球上のどこにいても位置情報を特定することができます。

加速度センサー

加速度センサーは、単位時間あたりの速度変化を検出できるセンサー(加速度とは速度を微分したもの)です。傾きや振動などを検知することができるため、カメラの手ぶれ補正やゲームのリモコンで活用されています。

光センサー

光の有無や強弱を検知するセンサーです。光センサーの特徴は、非接触での検知が可能な点や、検知までの速さなどが上げられます。光センサーを活用した一例として、自動ドアが上げられます。赤外線や超音波を使用した人感センサーが、瞬時に通行者を感知することでスムーズな開閉を行っています。

温度センサー

温度センサーはその名の通り、温度を測定するセンサーです。温度センサーはあらゆる業界で活用されています。例えば、製造設備では品質管理のために、一定の温度を保つ目的で活用されています。農業では農作物を温室で生育している場合、温度センサーを用いた生育管理が重要です。温室の温度は生育に直結するため、各農作物に合わせた温度管理に温度センサーは活用されています。

湿度センサー

大気中の水蒸気量を測定するセンサーです。エアコンや空気清浄機に使用されており、快適な屋内環境作りには必要不可欠です。また、湿度管理が重要であるOA機器や食品加工工場などでも利用されています。

圧力センサー

物体のみならず、気体や液体にかかった圧力を検知するセンサーです。大気の圧力を測定する気圧計は、高度を測定する気圧高度計が一般的には使用されています。気圧高度計は、主に航空機や登山で活用されています。

水位センサー

水面の高さを測定するセンサーです。河川やため池などの水害対策に活用されています。遠方での監視ができるだけでなく、リアルタイムで状況を把握できるため、増水による氾濫の予測をすることも可能です。

距離センサー

対象物までの距離を測るセンサーです。光や超音波によって距離を換算します。 例えば工場内では、距離を測定することでモノとモノとの衝突防止に活用されています。身近なところでは、車の駐車のアシストに活用されています。障害物との距離を音声やランプでドライバーに知らせることで、運転に不安を感じるドライバーをサポートしています。

流量センサー

気体から液体まで、あらゆる流体の流量を測定するセンサーです。 例えば、食品製造工場では原材料の投入量の管理に活用されています。また直接触れることなく計測が可能なため、非接触が求められる危険性が高い流体(ガソリンなど)の計測にも活用されています。

IoTセンサー選び~5つのポイント~

IoTセンサーには、温度や湿度など、同じようなデータの取得が可能なものがあります。その際に、どのようにしてIoTセンサーを選べばよいのでしょうか。ご確認頂きたい項目は5つです。

CHECK
1

IoTセンサーの精度は?

例えば温度センサーであれば「小数点第2(例:28.12℃)」「小数点第1(例:23.5℃)」のように、IoTセンサーによって取得できるデータの精度が異なります。スペックによって金額が異なる場合もありますので、照らし合わせながら一番バランスの良いものを選択する必要があります。

CHECK
2

電源と通信頻度は?

膨大なデータを送信する場合や通信頻度を高く送信する場合において、電池式のIoTセンサーではすぐに電池交換が必要になる場合があります。電源からの給電が必須となる場合は、設置場所についても電源が引き込まれているかの確認が必要です。

CHECK
3

通信規格は?

IoTセンサーがデータを送る際には、適した通信規格を選択する必要があります。例えば、適した通信規格を使用することで、膨大なデータを送信する際には安定した通信が可能となります。逆に、本来は膨大なデータ送信に使用する通信規格をデータ量の少ない通信で使用してしまっては、コストがかさむことになります。その他にも使用したい通信規格が、設置するIoTセンサーのエリア内で使用可能かの確認も必要となります。

CHECK
4

使用環境は?

取得するデータによって、IoTセンサーは様々な場所に設置をすることになります。その際に、環境に適したIoTセンサーを選択する必要があります。例えば、冷凍庫内で使用する場合は耐寒性(冷凍庫内温度)を、屋外で使用する場合は耐候性(紫外線や雨など)に考慮されている必要があります。

CHECK
5

IoTシステムは?

IoTセンサーはデジタルデータを取得するものであり、そのままでは人の目でデータを確認することはできません。そこで、IoTシステムと接続することで、データを折れ線グラフなどの表で確認することができるようになります。
IoTセンサーによっては、接続できるIoTシステムが限定的である場合があります。課題や目的によっては、複数のIoTセンサーを導入することも考えられますので、IoTセンサーとIoTシステムは自由に選択できるものをオススメします。将来的な導入も視野に入れつつ、双方の検討を進める必要があります。
※IoTシステムについての詳しい説明は、こちらのコラムをご覧ください

IoTシステム選び~3つのポイント~

IoTセンサーで取得した情報を最大限活用できるかは、選択したIoTシステムによって大きく左右されます。最も適したIoTシステムを選ぶために、重要視して頂きたい項目は3つです。

複製データの可視化
複数のIoTセンサーを導入した際に、IoTセンサーごとに画面を切り替えるのは非常に煩わしく思えるでしょう。1つの画面で一元管理ができれば、効率よくデータを活用することができます。
IoTシステムのカスタマイズ性
取得したデータを理想的な形で活用するためには、IoTシステムのカスタマイズ性が重要です。グラフの表現方法やサイズ感など、自由にカスタマイズが出来れば、より効率的に取得したデータの活用ができます。
システムの導入費用
システムの開発・カスタマイズ費用、IoTセンサー機器など、これらの初期費用と共に、導入後にはシステムやIoTセンサーの通信費用などのランニングコストも必要となります。「費用対効果」と合わないことがないように、事前のコスト試算は非常に重要です。

IoTセンサーの活用事例

IoTセンサーはあらゆる業界で革新的な活用が進んでいます。DXを推進する企業の目的は総務省「令和4年版情報通信白書」によると、最も多かったのは74.8%で「生産性の向上」、次いで、63.5%が「データ分析・活用」でした。とはいったものの、実際にどのような業界でどのような場面で活用されているのでしょうか。具体的な事例をご紹介します。
※出典:経済産業省令和4年版情報通信白書

スマート農業

IoTセンサーは農業にも応用されています。例えばビニールハウス内に温湿度センサーを設置すれば、24時間知りたいときにスマホやPCなどで簡単に温湿度を把握することができます。IoTセンサーはこのようなリアルタイムの環境情報の取得だけでなく、情報を元に収穫時期や収穫量を予測することも可能です。収穫時期と収穫量から、必要な人員の確保や農作業の最適なスケジュールを立てることが可能となります。

作業員の安全管理

現場で働く作業員に生体情報や位置情報の取得できるIoTを身に着けさせることで、体調管理が可能となります。炎天下での作業では体温や心拍数などの変化をモニタリングすることで、熱中症などの体調不良を未然に防ぐことが可能です。事前に設定した閾値を超えた際にアラームを出すことで、重篤な症状に至る前に休息を促すことができます。IoTは本人ですらも気づきにくい異常を察知し、より確実な安全管理を実現します。

飲食店・飲食業

食料・原材料を取り扱う業界では食中毒のリスクがあるため、保存環境の管理は非常に重要です。もしもマンパワーで対応するとなると、ヒューマンエラーによる食品事故が起こる可能性が高まります。 IoTを活用すれば、食品・原材料を保存する食品冷蔵・冷凍庫の温度を自動計測、自動記録が可能となり、24時間の適切な管理が可能となります。

物流パレットの管理

物流業界にはいくつかの課題があり、その1つがパレット管理です。パレットは倉庫や店舗を移動するため、目視での管理は非常にしにくく、手間がかかることが課題でした。そこでパレットにIoTセンサーを取り付けることで位置情報を取得するとします。IoTにより、いつでもどこでも位置を把握することができるため、滞留や紛失が無くなり、パレットの運用・管理コスト削減が実現できます。

スマート工場

工場にIoTを導入することで、具合や故障の予兆を検知することが可能となります。例えば、機械や設備にIoTセンサーを取り付けることで最新の状態を把握することができます。これにより、状態に合わせたメンテナンスが可能となるため、適切な保全により、人や時間といったコストの削減が見込めます。IoTを活用すれば、知らない間に劣化が進むということはありません。機械や設備の不具合や故障を未然に防ぐことができるため、機械や設備を安定稼働させ、高い稼働率の維持することが可能です。

実際の企業様の活用事例

冠水発生地をいち早く把握!防災・水災害対策に寄与するIoT

オプテックス株式会社

大雨などの自然災害時に、浸水・冠水が発生するケースがあります。
オプテックス社の「冠水モニタリング」は、道路や設備の冠水発生地を素早く検知し、通知するIoTサービスです。

小型の冠水センサーとIoT無線ユニットを街路灯やカーブミラーなどの支柱に取り付け、道路の冠水・浸水をモニタリングします。モニタリングサービスに使用する機器は電池駆動なので、電源工事無しで簡単に設置可能です。これにより、自治体のみならず企業の設備や敷地内の冠水をいち早く把握し、緊急時の被害を最小限に抑えることが可能となります。
また、遠隔で冠水・浸水状況を検知できるため、早めに対処することで従業員の安全も確保できます。
「冠水モニタリング」を活用することで、地域の安全、町の安全、設備の安全を実現します。

オプテックス株式会社「簡易冠水モニタリング」

さらに詳しくはコチラ

簡単・便利!環境センサーで遠方のご家族を見守るIoTサービス

株式会社 ウェバートン

環境センサーを見守られる側のご自宅のコンセントに接続するだけで、自動で室内情報(温度・湿度・照度)を収集します。新たな通信回線の契約が不要なため、手軽に遠方のご家族の見守りを始めることができます。
見守る側は、収集した情報をいつでも簡単にクラウドサービス上で確認することが可能です。また、予め閾値を設定することで、室温・湿度の極端な上昇や照度に変化がないなど異常を検知し、メールでお知らせする機能も有しているため、安心してご利用いただくことができます。
「みまもりーね」は私生活に溶け込むように、見守られる側の負担にならない見守りを実現します。

株式会社 ウェバートン「みまもりーね」

さらに詳しくはコチラ

今すぐIoTセンサーを導入する

IoTセンサーによって、様々なことが実現できることがわかりました。お伝えした通り、IoTセンサーで取得した情報を最大限活用できるかは、選択したIoTシステムによって大きく左右されます。そこでオススメしたいのが、取得した情報をわかりやすく可視化するIoTプラットフォームのIoT Stationです。IoT Stationはただ可視化するだけではありません。お客様のデータ特性に合わせて自由にカスタマイズすることが可能です。また、IoT Stationのランニングコストは「基本料金」と「センサーごとの従量課金」です。従量課金制のため、最小限のセンサー台数からの小規模スタートが可能です。試行錯誤しながら少しずつ範囲を広げていくことで、リスクや変化に伴う従業員の負担を最小限に抑えることができます。

3分でわかる!IoT Station V2のご紹介

3分でわかる!IoT Stationのご紹介

IoT Stationは、通信回線やゲートウェイ、IoTセンサーの種類を問わず、様々なデータをWEBブラウザ上で可視化するIoTプラットフォームサービスです。
デザイン豊富な「IoT Stationテンプレート」をご利用いただくことにより、開発期間を削減し、スピーディーなDX化が可能となります。

IoTセンサーを徹底解説!選定ガイドはこちら!

IoTセンサー選定ガイド

IoTセンサー選定ガイド

IoT導入の際には目的や課題に沿った最適な IoT センサーを選択する必要があり、種類や特徴について理解を深めることが大切です。本資料では、IoT センサーについての解説や選定ポイントをご紹介します。

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