正解:ア
各選択肢の解説
ア土の水分量や温度といった物理的な量を測り、電気信号として取り出す。
正解。センサーは温度・湿度・明るさ・加速度などの物理量を検知し、 機器が扱える電気信号に変換する部品です。IoTでデータが取れる入口にあたります。
イ受け取った信号をもとに、給水用の弁を開いたり閉じたりして動かす。
誤り。これはアクチュエーターの働きです。センサーが外の様子を信号に変えるのに対し、 アクチュエーターは信号を物の動きに変えます。変換の向きが逆で、 センサーは入口、アクチュエーターは出口だと覚えてください。
ウ測った値を無線の電波に載せ、離れた場所のサーバへ送り届ける。
誤り。これは通信モジュールの働きです。センサーが取り出した信号を 運ぶ役目で、測ること自体は行いません。1つの装置に同居していることが 多いため混同しがちですが、測る部品と送る部品は別です。
エ取り込んだ値を判断の基準と比べ、あらかじめ決めた手順で制御する。
誤り。これはマイコン(マイクロコンピュータ)の働きです。センサーから 届いた値を処理して次の動作を決める、装置の頭脳にあたります。 測る部品と、測った値を使って考える部品を分けて捉えてください。
理解を深めるために
センサーは「現実の様子を数字に変える入口」
IoTは、身の回りのものをネットワークにつないでデータを集める仕組みです。 ただし温度も明るさも土の湿り気も、そのままではコンピュータに渡せません。 物理的な量を電気信号に変えて、機器が扱える形にする部品がセンサーです。 人間でいえば目や耳、皮膚にあたります。
どんなものを測っているか
身近な機器にも多数のセンサーが入っています。
- 温度センサー:エアコンや冷蔵庫が室温・庫内温度を知る
- 加速度センサー:スマートフォンの画面の向きや、歩数の計測
- 光センサー:周囲の明るさに合わせた画面の自動調整
- 人感センサー:人の接近を検知して照明を点ける
- 土壌水分センサー:農地の乾き具合を数値として取り出す
測れる対象が増えるほど、IoTで扱えるデータの種類も増えます。
IoT装置の中での役割分担
| 部品 | 担う働き |
|---|---|
| センサー | 物理量を検知し、電気信号に変える(入口) |
| アクチュエーター | 電気信号を動きや力に変える(出口) |
| 通信モジュール | 信号やデータをネットワークへ運ぶ |
| マイコン | 値を処理し、次の動作を決める |
試験では「検知」「測定」という言葉が出たらセンサーです。 変換の向き(現実から信号へ)を押さえておけば、他の部品と取り違えません。