センサーの種類（sensors）
現実の量を測って電気の信号に変える部品。何を測るかで種類が分かれ、測った値から別の値を算出することもある。
もう少し詳しい説明
センサーは、現実の量を測って電気の信号に変える部品です。
何を測るかで分かれる
| センサー | 測るもの | 使われ方の例 |
|---|---|---|
| 加速度センサー | 速さの変化 | 歩数、姿勢、動きの激しさ |
| ジャイロセンサー | 回転の速さ | 向きの変化、手ぶれの補正 |
| 温度センサー | 温度 | 室温、体温、機器の過熱の検知 |
| ひずみセンサー | 力によるわずかな変形 | 重さの計測（はかり） |
| 圧力センサー | 圧力 | 気圧、タイヤの空気圧 |
| 照度センサー | 明るさ | 画面の明るさの自動調整 |
| 赤外線センサー | 赤外線 | 人が居るかの検知、暗いところの撮影 |
| 磁気センサー | 磁気 | 方位、ふたの開閉の検知 |
| 湿度センサー | 湿度 | 室内の環境 |
| 超音波センサー | 跳ね返りの時間 | 距離の測定 |
| 音センサー（マイク） | 音 | 音量、音声 |
| 光学センサー（カメラ） | 光 | 画像、映像 |
測った値から別の値を出す
センサーが直接測るものと、求めたいものが違うことがあります。
| 求めたいもの | 直接測るもの | どう出すか |
|---|---|---|
| 重さ | 変形の量 | 変形の量と重さの対応を、あらかじめ調べておく |
| 歩数 | 加速度 | 上下の揺れの回数を数える |
| 呼吸の回数 | 加速度 | 胸の動きの繰り返しを数える |
| 距離 | 跳ね返るまでの時間 | 時間と音の速さから計算する |
| 動いているかどうか | 加速度 | 一定の時間、変化が小さければ止まっていると判定する |
午後の問題では、この変換がそのまま計算問題になります。 「1区画あたり5g」のような対応が本文に書かれるので、それを使って比で解きます。
取り付け方で結果が変わる
| 条件 | 起きること |
|---|---|
| 測る場所がずれている | 本来より高い値、低い値が出る |
| 外の影響を受ける | 直射日光が当たる、近くに熱源がある |
| 揺れている | 一時的に大きな値が出る |
値をそのまま使わず、何回か測って平均を取るという処理を入れることがあります。
連続した量をデジタルに変える
センサーが出すのは、多くの場合連続して変化する電気の信号です。コンピュータで扱うには、デジタルに変える必要があります。
| 手順 | すること |
|---|---|
| 標本化 | 一定の間隔で値を読み取る |
| 量子化 | 読み取った値を、決めた段階に丸める |
| 符号化 | 丸めた値を数（ビットの並び）にする |
読み取る間隔が長いと、変化を取りこぼします。 細かく読み取ると、データの量が増えます（標本化・量子化・符号化のページで扱っています）。
測り続けるときの電力
| 測り方 | 電力 |
|---|---|
| ずっと測り続ける | 多く使う |
| 一定の間隔で測る | 間隔を長くするほど少ない |
| 何かが起きたときだけ測る | 少ない |
電池で動く機器では、測る間隔を長くして電力を抑えます。 間隔を長くすると、気づくのが遅くなるという取引になります。
試験ではこう出る
科目A（旧・午前）では、センサーの名前と測るものの対応が問われます。加速度センサーは速さの変化、ひずみセンサーは変形です。
午後や応用情報（組込みシステム開発）では、測った値から求める値を計算する形で出ます。本文に書かれた対応（1区画あたり何グラム、1パルスあたり何度）を使う比の計算です。
何を測って、どう変換するかを本文から探すのが先です。 センサーの名前を知っていること自体は、答えに直結しません。
関連する用語
- 組込みシステム
- センサーを載せる側の機器
- IoT
- センサーで測った値をネットワークで集める形
- 標本化・量子化・符号化
- 測った値をデジタルに変える3つの手順
- ステッピングモーター
- 測った結果を受けて動かす側の部品
ミニクイズ
加速度センサーが測るものはどれか。
正解は 4番：速さの変化の度合い
加速度センサーは、速さがどれだけ変化したかを測る部品です。動きの激しさや向きの変化を捉えられるので、歩数や姿勢の判定に使われます。温度を測るのは温度センサー、明るさを測るのは照度センサーです。力による変形を測るのはひずみセンサーで、重さの計測に使われます。
この分野をまとめて解く → コンピュータ構成要素とハードウェアのミニテスト（全33問）
最終更新：2026-11-09