　しかし、このままではセンサーの値を音量の変化として取り出すことはできません。前回の光センサーは光により電圧を発生させるタイプのセンサーでした（この連載記事では電圧系のセンサーと呼ぶことにします）。それに対して、今回のセンサーは電圧ではなく抵抗値が変化するタイプです。これを抵抗系センサーと呼ぶことにしましょう。

　抵抗系センサーを前回作成した電圧/音量変換回路に接続するにはどうすればよいでしょう。そのためにはいったん抵抗の変化を、電圧の変化に変換する必要があります。そこで役に立つのがオームの法則です。

　V=RI　V:電圧　R:抵抗値　I:電流　

　抵抗値を電圧に変換する回路（図2）をご覧ください。3V側にセンサーを接続し、GND側に100KΩの抵抗を接続します。その両方をつないだ間から電圧を取り出します。行った実験をもとに、抵抗値は土の湿り気に応じて30KΩから1000KΩの間で変化するものとします。

抵抗値を電圧に変換する回路（図2）

　まずセンサーの抵抗値が「1000KΩ」場合の出力電圧を計算してみましょう。センサーの抵抗値をR1、固定抵抗をR2とします。

V= R1・V/(R1+R2)

V = 3V×100KΩ/(1000KΩ+ 100KΩ)

≒0.27V となります。

　次にセンサーの値が30KΩの場合の電圧出力を計算します。

V = 3V×100KΩ/(30KΩ+ 100KΩ)

≒2.31V となります。

　このように土が乾いた状態から湿った状態で、0.27Vから2.31Vまで電圧が変化します。この回路の出力を、前回作った電圧音量変改回路の光センサーの代わりに接続します（図3）。

（図3）

　黒と赤のミノムシクリップをマイク端子に、黄色と緑のミノムシクリップをセンサーの電極にそれぞれつなぎます。この回路では土の湿り気が多くなるほど音が大きくなります。センサーと固定抵抗を逆に置き換えると、土が乾くに従って音が大きくなります。

試してみよう

　できればここでPCへ接続する前に、クリスタルイヤフォンなどで音量の変化を確認したいところですが、土は一度湿らせると乾かすのに時間がかかりますので、一発勝負でPCに接続してみましょう。

　それでは以前に作ったオシロスコープで土壌の湿り具合の変化を観測してみましょう。図4は土の湿り気の変化をオシロスコープで捉えた画面です。最初は音量の値が10前後で推移していますが、途中で100近くまで音量の値が上がっているのが分かります。ちょっと大目の水を一気にかけたので値が急上昇したグラフになってしました。少しずつ水をかければ徐々に音量が上がっていくグラフになったかもしれませんが、とにかく土が湿ると音量が上がることは確認できました。