左:通常は弱いビーム、右:侵入検出時明るいビーム


受信量固定・送信量可変・送信側で(1/β)を検出


センサは受信側でβまたは1/dを検出


リクレッサは送信側で1/βまたはdを検出

新しいセンサの開発を手がけるリクレッサ・ラボ(Re-CreaSor Labo、所在地:静岡県浜松市、代表:北野 幹夫)は、送信機から受信機へ伝わる割合(伝達率β=受信量/送信量)の逆数(1/β)を検出する新しい技術、及びその技術を実現するセンサである「リクレッサ」*1を開発したことをお知らせいたします。
*1. 特許登録中(特願2020-012792)


【特長】
光電センサのような送受信を行う従来のセンサを、リクレッサに置き換えるだけで、以下の特長を獲得できます。
・必要最小限の電力消費
・動作距離の拡張(受信機による範囲の制約なし、設置時の送信量の調整が不要)
・検出遅延の短縮(距離換算が簡単なため高速)


【使用例】
不審者の侵入検出等に使われる赤外線センサ。通常時(左図)、送信機の送信量を自動的に最小限に抑えて、平均消費電力を減らします。検出時(右図)、受信機に赤外線が入ってくるまで自動的に送信量を増やします。霧や雨のときは必要な分だけ送信量が増えるので機能を損なうことはありません。

画像1: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_1.jpg
左:通常は弱いビーム、右:侵入検出時明るいビーム

【名前について】
リクレッサ(Re-CreaSor)は、Re-created(作り直された)とSensor(センサ)を組み合わせた造語です。「既存のセンサを造り変える」という意味を込めました。


【仕組み】
送受信を行う従来のセンサは、光や音等の送信量(Vt)を固定し、受信量(Vr)から伝達率を検出します(β=受信量/固定の送信量)。
一方、リクレッサは、受信量(Vr)を固定し、送信量(Vt)を変化させることで、送信量から伝達率の逆数を検出します(1/β=送信量/固定の受信量)。

画像2: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_2.jpg
受信量固定・送信量可変・送信側で(1/β)を検出

【今後の取り組み】
リクレッサで使う技術は原理的であるため、防犯設備だけでなく、照明、FA機器 等、あらゆる市場へ応用できます。今後は各市場のニーズを知る企業や大学等と連携して共同研究・開発を行い、各市場に合う新技術・新製品を早期に世界へ送り出せるよう取り組んでまいります。また、様々な機器への組み込みを想定し、以下を提供してまいります。

(1) 送受信を行う任意のセンサからリクレッサを作る基板モジュール
(2) リクレッサの特性を利用し、超音波センサのような従来の距離センサでは作れない新しい距離センサモジュール


<付属資料:技術説明>
【従来センサ】
光電センサのような送受信を行う従来のセンサは、送信量(Vt)を固定し、受信量(Vr)から伝達率(β)を検出します(β=受信量/固定の送信量)。

画像3: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_3.jpg
センサは受信側でβまたは1/dを検出

しかし、
1. 受信出力がクリップやノイズに埋もれない様に、設置時に送信量調整が必要。
2. 送信量が固定される為、常に消費電力が多い。
3. βは距離dに反比例的な曲線(1/dに近い特性)の為、検出出力からの距離換算処理による遅延が大きくなり、早い変化の検出に向かない。
という課題が有りました。


【リクレッサ】
リクレッサは、受信量(Vr)を固定し、送信量(Vt)を変化させることで、送信量から伝達率の逆数を検出します(1/β=送信量/固定の受信量)。また、制御出力として送信エネルギーの変化を利用出来ます。

画像4: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_4.jpg
リクレッサは送信側で1/βまたはdを検出

これにより、従来センサの3つの課題が全て解消します。
1. 広動作範囲:
受信量が固定なので受信動作範囲の制約が無くなり、動作範囲が広くなります。
2. 低消費電力:
送信量がβに応じて自動的に変化するので、通常時に送受信間を遮らずβを高い状態(=少ない送信量)で使う事で、実使用時の消費電力が少なくなります。
3. 距離直線性が良い:
出力は距離dに正比例的な特性になり、抵抗値を変える事で直線領域を作れ、直線領域で使えば距離換算処理の遅延が少なく、早い変化の検出が可能になります。

画像5: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_5.jpg
リクレッサ距離特性、抵抗値でリニアリティー調整可

<リクレッサ構成図>

画像6: https://www.atpress.ne.jp/releases/223604/LL_img_223604_6.jpg
リクレッサ=センサ+送信制御回路

【会社概要】
名称 : リクレッサ・ラボ(Re-CreaSor Labo)
代表者 : 代表 北野 幹夫
所在地 : 静岡県浜松市中区葵西4-26-14
創設 : 2019年11月1日
URL : https://re-creasor.com
YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC998k5s-lFrQNza01PVf7Uw/

情報提供元:@Press
記事名:「必要なときだけ機能することで省エネを実現する新しいセンサ 世界を最適に「リクレッサ」誕生