課題研究｜情報電子科
課題研究
課題研究とは、自分の学びたいテーマを１つ選択し、1年間通じて研究する実習です。自分の興味があことについてを研究するので、1番楽しい実習と言えるでしょう。
毎年、優秀なテーマが選ばれて科を代表して課題研究発表会で発表します。
Raspberry PiとPythonでアナログ信号制御
手順1
ジョイスティックのアナログ信号をデジタル信号へ変換するためにMCP3002というICを用いる。
手順2
Raspberry Piでデジタル信号を読み取る。
手順3
読み取ったデジタル信号をサーボモータを制御する信号に変換（Pythonでプログラミング）して出力する。
センサーネットワーク班
Raspberry PiにLED8個とDIPスイッチを4つ接続しました。情報電子科ではC言語を学びますが、課題研究ではPythonを用いてLEDを制御してみました。
GPSモジュールを用いた測量に挑戦
東京の秋葉原だと1つ2100円で買うことができるGPS（4衛星以上を追尾）とRaspberry Piを接続し校内で測量に挑戦してみました。建築科の授業で使用する測量鋲９か所をGPSモジュールで測量し、距離などを計算しようと試みました。
画面には北緯34°22′22.09799“ 東経132°31′01.06680”などとかなり小さい値まで表示をするのですが、この値を地図アプリに入力すると、校外の道路を示したりします。まだまだ色々と検証が必要です。
地球環境の「見える化」プロジェクト
地球温暖化の主な要因の1つである二酸化炭素に主眼をあて、その「見える化」の普及促進を目指しています。上級生から活動を引き継ぎながら、携帯型の二酸化炭素濃度計測装置「ＣＯ２センサーポータブル」の製作に取り組んでいます。製作した「ＣＯ２センサーポータブル」は、小中学校の授業教材等として使っていただいています。
土砂災害検知センサー
豪雨や土砂災害を検知すると、その情報を離れた場所に設置してある基地局に通知する機器です。情報はユニットR同士を経由して基地局に送られます。
つくばにある国立研究開発法人防災科学技術研究所での降雨実験をしました。
スイッチ無線化赤外線送受信機
広島市工サイエンス工房の活動の一環として、広島特別支援学校の依頼をうけ、教材(玩具や器具)のスイッチを無線化する装置の開発しました。
送信機にスイッチ、受信機にランプやモーターなど様々なものを接続することで、無線で制御することができます。
通信はテレビのリモコンと同じ赤外線を利用し、プログラムで制御しています。
3Dプリンター作品
3次元CGソフトでデザインし3Dプリンタで出力することに挑戦しました。
広島県立湯来南高校の依頼でオオサンショウウオの型データを作りました。(機械科と共同製作)
スピーカーアンプの作製
カップ型のステレオスピーカー
スマートフォンやパソコンのポータブルスピーカーとして利用できます。
LEDイルミネーション
フルカラーイルミネーション
時間の経過で光の色が変化するLEDを使って、イルミネーションの作製
3次元コンピュータグラフィックス
3次元コンピュータグラフィックソフトのShadeを使って3DCGを制作
ワンチップマイコン(PICマイコン)でテトリス
落ちてくるブロックをボタンで左右に動かし、横の列が揃うとブロックが消えます。
C言語でプログラムをし、PICマイコンでLEDやスイッチを制御しています。