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2018/08/07 札幌琴似工業高等学校・札幌工業高等学校高大連携教育の2日目が実施されました

2018年8月7日(火)13:00~15:00の2時間、電気電子工学科のデジタル第1実験室(2230室)において、琴工札工合同高大連携授業「IoTにも繋がるセンサ・アナログ回路・コンピュータのコラボ企画」を実施しました。



担当した教員は佐々木正巳教授と村口正和准教授、参加してくれた高校生は琴工10名、札工1名でした。


最初、IoT(Internet of Things)について、工場内のあらゆる物の動きをセンサを介して収集し、分析・評価することで生産性の向上等を実現するスマート・ファクトリー(工場のIoT化)を例に説明しました。そして、そのようなIoT機器を実現しているのが、センサ、電子回路、AD変換回路、コンピュータ、ネットワーク、そしてソフトウェアであり、それら技術のほとんどを網羅しているのが電気電子工学技術であることを紹介させて頂きました。


引き続き実習では、風圧を感じるセンサとしてエレクトリック・コンデンサ・マイクロホン(ECM)、電子回路としてはオペアンプを用いた増幅回路、そして、AD変換機能を内蔵したマイクロコンピュータとソフトウェアなど、ネットワーク部分以外のIoT機器に必要な要素を盛り込んだ学科オリジナルの実習機器を用いて行いました。


まず、ブレッドボード上にマイクロコンピュータ回路を構築。今回は時間の関係上、8個のLED表示回路部分だけを製作してもらいました。


次に、内蔵されているAD変換機能を確認するためのプログラムをマイクロコンピュータに書き込んだ後、入力された電圧レベルの変化に応じて8個のLEDに2進コードが表示されることを確認してもらいました。


そして最後に、ECMからの信号をマイクロコンピュータに取り込み、ある一定以上の風圧を感じたら、予めプログラミングしておいた特定のパターンでLEDを発光表示する動作を確認してもらいました。


今回の連携授業を通して、電気電子工学技術が網羅するハードウェアとソフトウェア、アナログとデジタル、そして、そこにアイデアを加えることで、様々な可能性が見えてくることを体感して頂けたらと願っています。


(文・写真/佐々木 正巳 教授)




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