加速度センサは、取り付けた対象物の状態(傾き・衝撃・振動etc..)を検出することができるセンサです。代表的なモノに3軸加速度センサはXYZ平面の3軸を検出するモノがあります。その他、1軸を検出するモノもあり、機械・自動車・ロボット、人の動き、対象物の衝撃・振動などの計測や制御に使われます。感度の高い加速度センサーは、地震センサー、傾斜センサー(地球の重力加速度方向に対する傾き)にも使われますので、それを応用して、工場装置の振動をモニタリング計測し、通常より振動が大きい場合は、通知し、故障を事前に防ぐ為のメンテナンスIoTサービスなどに活用されます。

加速度センサーには、その原理によって3つの方式に分けられます。

静電容量検出方式

原理:センサー素子可動部と固定部の間の容量変化を検出
特徴:センサー素子部はシリコンやガラスなどの安定した物質で構成される為、センサー外部の温度変化による誤差などが少ないなどのメリットがある

ピエゾ抵抗検出方式

原理:センサー素子可動部と固定部をつなぐバネ部分に配置したピエゾ抵抗素子により、加速度によってばね部分に発生した歪みによる抵抗変化を検出
特徴:比較的構造が簡単で素子からの出力が大きいが、そもそもの原理要因で、温度特性などが、静電容量検出方式に比べ劣る場合がある

熱検知方式

原理:ヒーターにより、筐体内に熱気流を発生させ、加速度による熱気流の変化から生じる熱抵抗変化を検出
特徴:可動部が無いので、衝撃に強く、常温でのノイズは比較的低いが、測定周波数帯域が低い

加速度センサーの測定可能項目と応用アプリケーション

加速度センサー, 検出可能項目, 応用アプリケーション

実績例1)IoTデータプラットフォーム事業者様向け 工場設備異常検知サービス用の振動センサーデバイス開発

実績例2)居酒屋のビールジョッキに取り付け、ジョッキ内のビールの残量を店員にお知らせするIoTシステム開発

加速度センサー 応用例 ビール 残量検知

外部CTOでは、加速度センサーを活用したIoTデバイスの開発実績が豊富です。簡単なプロトタイピングから、本格的なPoC試作、量産対応が可能です。

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