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情報表現基礎2

各自用意するもの

  • ノートPC(Windows,Macどちらでも可。但し授業はWindowsを中心に説明します。)
  • はさみ、カッター等
  • 定規(必要であれば)

大学から用意されるもの

  • Arduino Nano Clone 1台
  • USBケーブル 1本
  • ブレッドボード 1台
  • ジャンプワイヤ 1式
  • 各色広角5mLED(赤・緑・青・白)数個
  • 抵抗(100Ω、220Ω, 10kΩ)数個
  • 画用紙数枚

ネームカードの制作(レーザーカッター講習会)

  1. カードデータをダウンロードする。filelicense_card_v3.ai
  2. イラストレータで修正する。
  3. データをレーザーカッタで加工する。(工房には5人一組でまとめてカットに言ってください。)

Arduino Nanoの準備

Arduino Nanoは極小のArduinoです。機能はAruidnoUNOに比べて限られていますが今回のように照明器具に組み込むマイコンには向いています。

Arduino IDEのインストール

  1. 下記よりArduino IDE(Windows Installer版)をダウンロードする。
    https://www.arduino.cc/en/Main/Software
  2. ダウンロード完了後、インストーラーの指示に従ってインストールする。(古いバージョンのIDEがある場合アンインストールを聞かれるのでその通りに従う。)
  3. IDEを起動する。
  4. USBケーブルを用いてArduinoNano?を接続する。
  5. デバイスマネージャーを開いてポートにCH340(COM3)が出ていればOK。出ていなければつながった状態でドライバーの削除をしたのちに、いったん取り外し再度接続するとドライバーのインストールが始まるのでその指示に従う。
    device_maneger.png
    注意1。このArduinoNano?は純正ではなく互換機でシリアルチップは安価なものが使われています。そのためドライバーは純正のものと違うのでWindows以外の人は注意してください。参考:http://www.dorapro.co.jp/engineerblog/?p=720
    注意2。書き込みができない場合はほかのUSBポートに差し替えるとうまくいくようです。

ArduinoNano?のチュートリアル

  1. IDEのツールを以下のように設定する。
    tool.png
  2. Blink!を読んでArduinoNano?本体のLEDを点灯させる。delay(1000)の数字を100変えて変化をさせてみてください。値の単位はミリ秒です。うまくいくと赤いLEDが1/10秒おきに点滅します。
    blink.png
    注意。日本語には対応していません。ディレクトリが日本語だと上手く動きません。

LEDの点灯(オームの法則)

まずはマイコンを経由しないで直接電源とLEDをつなげて光らせます。下記の通り赤緑青白のLEDをそれぞれつなげてみてください。

  • 問題:電圧が同じ場合、(LEDの元々の明るさ性能を無視すれば)光の強さは電流の多さによって決まります。では、一番明るく(電流が多く流れている)LEDは何色でしょう?
    • 電源電圧5V,抵抗100Ωの場合、赤色LED順電圧:2.2V,緑色LED順電圧:3.2V,青色LED順電圧:3.2V,白色LED順電圧:3.3V

1LEDnano.png
画像はクリックすると拡大できます。

回路の組立

  1. 下の回路図を元に組み立てる。
  2. BlinkをMyBlink?として別名保存して該当する箇所を書き換える。

blink_circuit.png
画像はクリックすると拡大できます。

  1. 下の回路図を元に組み立てる。
  2. MyBlink?を更に発展させてスイッチ対応にする。(ヒント:digitalRead(2)==HIGH)
  3. プルダウン回路を知ろう。
  4. 自作のスイッチ(傾きセンサ)を作ろう。

switch_circuit.png
画像はクリックすると拡大できます。

デザインコンセプトの立案

  • ラフスケッチを描く。
  • さまざまなセンサ
    • 明るさを測る。CDSセル
    • スイッチ。タクトスイッチ
    • 人の動きを検出する。焦電センサ
    • 物体の色を判定する。フォトリフレクタ
    • 動きや傾きを測る。加速度センサ

照明器具の制作

  • ルール・注意点
    • 講義で提供する紙はA4ケント紙である。
    • 白い紙を使用すること。
    • 紙の厚さや大きさは自由である。
    • 色紙を利用してはならない。
    • ランプシェードの支持体としてランプシェード内部にワイヤーなどを使用することはOKだが、ワイヤーなどの支持体が外から見えないように配慮すること。
    • プリズムや鏡,フィルムなど光を変化する素材を利用してはならない。
    • 使用するLEDの数に制限はない。
    • 電源コンセントとArduinoNano?間のケーブルの長さを変えて、ランプシェードそのものの高さを変更してはならない。
    • 紙と紙の接着には、接着剤あるいはテープを使用し、糸などの特殊素材を使用してはならない。
    • 紙はカッティングプロッタとレーザーカッタのみで切る。はさみなどで切ってはならない。

展示会の準備

展示


添付ファイル: fileblink_circuit.png 124件 [詳細] fileswitch_circuit.png 241件 [詳細] filelampExample2.jpg 221件 [詳細] filenano_2LEDwSensor.zip 209件 [詳細] filenano_2LED.zip 168件 [詳細] file2LEDnano.png 295件 [詳細] file1LEDnano.png 381件 [詳細] fileblink.png 256件 [詳細] filetool.png 246件 [詳細] filedevice_maneger.png 244件 [詳細] filelicense_card_v3.ai 366件 [詳細] filereference.jpg 294件 [詳細] fileinstall.jpg 253件 [詳細] filedevMan2.jpg 279件 [詳細] filedevMan1.jpg 281件 [詳細] filedevMan0.jpg 270件 [詳細] filelamp_forCut.ai 223件 [詳細] filelamp_shade.stl 517件 [詳細] filelampExample2old.jpg 145件 [詳細] filelampExample1.jpg 530件 [詳細] filetrinket_2LEDwSensor.zip 455件 [詳細] filetrinket_2LED.zip 420件 [詳細] file2LED.png 853件 [詳細] filetrinket_3LEDwSensor.zip 164件 [詳細] filetrinket_3LED.zip 139件 [詳細] file3LED.png 243件 [詳細] file1LED.png 189件 [詳細] filetrinket_Trinket_5V.jpg 591件 [詳細] filelicense_card_v2.ai 313件 [詳細] fileArduinoUNO_Case.ai 260件 [詳細] fileArduino.pdf 2946件 [詳細] filefinal.jpg 424件 [詳細] fileAnalogLED.zip 326件 [詳細] file130403_kairo.png 669件 [詳細] filelamp_shade.ai 380件 [詳細]

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Last-modified: 2018-04-12 (木) 17:10:15 (244d)