屋外計測にも使える便利な温湿度センサーとは

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屋外計測にも使える便利な温湿度センサーとは

温湿度センサーとは


温湿度センサーとは、温度と湿度の両方を計測できるセンサーのことです。学校などに設置されている百葉箱も、温度と湿度の両方を計測できるので、温湿度センサーのような役割であるとも考えられます。現在天気予報などに使われている気象庁のデータも、強制通風筒と呼ばれる温湿度センサーの一種で計測しています。屋内だけでなく屋外で使えるものもあり、屋外で使う場合には直射日光を避け、より正確なデータを得るために、カバーやシェルターを使います。屋外で計測が可能なものは、防水や防塵など一定の性能を持っているのが一般的です。たとえば保護等級がIP65のものだと、粉塵が内部に侵入せず上下左右どの方向からの直接噴流にも影響ができないという、非常に優秀な性能を持っているので、雨風が当たる屋外でも安心して使うことができます。温度や湿度を計測するためには電源が必要なので、ケーブルを伸ばして使ったり、電池を使ったりするものもあります。
屋外計測に使える温湿度センサーは、日照などの影響を受けにくいように作ってあるものもあります。家庭用のものでは屋外から屋内に無線を利用してデータを送信できたり、パソコンやタブレット端末と連携できるなど多機能なものも増えています。装置の小型化が進み、より設置しやすく使いやすくなったためか、一般家庭でも導入するケースが増えているようです。製品によってまちまちですが、日本の通常の外気温くらいの範囲の温度と、0~100%に限りなく近い湿度を計測することができるので、どんな地域でも、どのような気象条件でも故障することなく使うことができます。技術の進歩によって、小型のものや比較的安価なものでもかなり正確なデータが取れるようになっていて、悪条件下でも信頼できます。

温湿度センサーの仕組み


温度センサーには接触式と非接触式のタイプがあります。接触式のセンサーは、私達がよく使う温度計などを指しています。お湯や油の温度を測るキッチン用の温度計や、口や脇の下の温度を測る体温計など、対象物に直接接触した状態で計測を行うものです。気温を測るための温度計も、接触している空気の温度を測っているので、接触式の温度センサーです。一方非接触式の温度センサーは、物体が発する赤外線を測定するサーモグラフィーなどがあります。接触式と非接触式では用途が明確に分かれているため、必要に応じて使い分けられています。
湿度センサーには、伸縮式湿度計や電気式湿度計があります。伸縮式湿度計はヒトや動物の毛、糸などを利用しています。湿気の多い日には髪の毛が膨張するという人もいますが、それと同じ原理を応用したものです。構造が単純で安価なのがメリットですが、精度が高くないのがデメリットです。電気式には抵抗式と静電容量式があり、どちらも小型化しやすいため小さな製品や別の目的のために作られた機器などに組み込みやすく、リアルタイムでのモニタリングも可能です。しかし温度によって誤差が発生するなどといったデメリットも存在します。
温度センサーと湿度センサーを組み合わせたものが温湿度センサーです。気象関連の記録などで屋外計測を行う場合、温度と湿度の関係は重要です。一体型になっているものは省スペースで計測を行うことができるので、両方のデータが必要な場合は温度センサーと湿度センサーを別々に用意するのではなく、温湿度センサーを選んだ方が良いでしょう。

使い方と活用法


一般的に温湿度センサーは、直射日光が当たらず風通しの良い場所で使うことを推奨されています。常に屋根などで日陰になっている場所ならそのまま使えることもありますが、地面からの照り返しなどにも気をつけなくてはいけません。そのため百葉箱のように、日を遮りつつ風は通す構造のカバーがあると、正確なデータを取ることができます。
最初から一体型になっているものもありますが、大抵は別売りになっているので、直射日光が当たる場所に設置したい場合は、製品に合ったシェルターやカバーを一緒に購入しましょう。ケーブルを伸ばして電源を取るか、バッテリーに接続する必要があります。電源以外にも他の計測器やロガーなどに接続できるものもあるので、必要な接続を行えば使えるようになります。屋外計測が行えるタイプは、無線などでデータを飛ばせる製品もあるため、設定や接続をよく確認しましょう。
気象関連の機関や研究目的、工業関連など専門的な利用目的はもちろんですが、他にも温湿度センサーを活用する方法はあります。一般家庭用に使われているものは屋内外両方に設置するタイプが多く、両方のデータを見比べることも可能です。単純に屋内の乾燥状態をチェックして風邪やインフルエンザなどの予防に役立てたり、屋外のデータを見て洗濯や外出に役立てるという用途もありますが、屋内外の差を小さくして身体への負担を少なくすることもできます。データを離れた場所に送信できるものは、離れた場所の状況を知ることもできるので、高齢者や子供などの健康を守ることにもつながり、使い方によっては非常に大きな役割を果たす便利なツールです。

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