人感センサーの原理

人感センサーとは人の動きなどを察知して稼働するセンサーのこと。

自動ドアや照明器具などに用いられています。

どのようにして人感センサーは人を検知し、作動するのでしょうか?

人感センサーの動作原理を紹介します。

 

人感センサーはどのようにして動く?

人感センサーはどのような原理で作動しているのか。3つの方式を紹介します。

 

1.赤外線方式

多くの人感センサーには、強誘電体(誘電体の一種)のような特殊な物質が入っています。

この物質が赤外線を感知することで、分極という電荷(物体が帯びている電気の量。+と-の2種類がある)が変化。この現象を「焦電効果」といいます。

変化した電荷によって電流が流れ、人が動いたことを感知します。

 

人感センサーは、周囲と約4度以上の温度差を感じたら、人が通ったと認識します。

赤外線は、人間の目には見えない光。

熱作用が強いため、“熱線”と呼ばれることもあります。

人間を含め、熱を有するものはすべて赤外線を発しています。

 

例えば、外気の温度が25度で、人体の表面温度が35度だとします。

この10度の温度差を感知して、「人がいる」ということを認識するのです。

夏になって気温が高くなり、表面温度と外気の差が少なくなってくると、反応が悪くなることもあります。

 

2.超音波方式

超音波とは人が聞くことにできない高い音。

イルカはおでこから超音波を出して、仲間とコミュニケーションを取ります。

音声パルスが通常障害物のない状態から、人が間に立ってさえぎることで生じる跳ね返りの変化を検出して、人間を察知します。

 

3.静電方式

指などから発している微弱な電流(静電容量)の変化を検出し、人間の存在を感知。

静電容量の値によって、人がどのくらいの近さにいるかを知ることができます。

それぞれの導入例

 

人感センサーの種類によって、それぞれ導入方法の具体例が大きく異なる傾向にあります

また、一般家庭に普及している電子機器に関しても、「この電子機器には、どのような人感センサーが適しているのだろう」といったポイントを基に、開発・設計が進められています。

 

人感センサーの具体的な導入事例については以下のとおりです。

 

■人感センサーの導入事例

  • 導入事例1:赤外線方式

・各種照明(室内照明/防犯用照明 など)

・自動ドア

・トイレの水栓

・ジェットタオル

・消毒液噴射器

 

  • 導入事例2:超音波方式

・自動車のバックソナー機能を活用した駐車アシスト

・各種病院および施設に入院・入所している患者の無断離床・徘徊に対する監視。

・生産工程上での製品チェック

 

  • 導入事例3:静電方式

・スマートフォン

・タブレット

・タッチパネル式の案内板

・その他タッチパネルが搭載された電子機器

 

人感センサーの種類と具体的な導入事例について理解を深めておくことは、自社が求める使用用途にもっともマッチした人感センサー内蔵機器の選択・導入につながります

人感センサーは目に見えないものを利用して人間を感知している!

人感センサーの仕組みは分かりましたか?

自動で作動する照明やドアを見て、「なぜ勝手に動くのだろう?」と疑問に思ったことがあるかもしれません。

それも、人感センサーが赤外線など人の目に見えないものを察知しているおかげです。

人感センサーのようなテクノロジーを使って、便利で快適な生活を送っていきましょう。

 

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