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電気電子工学専攻 システムエレクトロニクスコース 1年

研究の進捗状況[1/13~1/16](田中)

これまでの状況 以前作成した充電の種類の選択回路と 通信を行う回路を組み合わせて1つにまとめた。 その回路の動作チェックをして、種類選択→通信開始まで 確認済み(もう1つのマイコンとの通信は未確認) 1/13 直下の国際学会用論文の添削を行った。 修正箇所を確認し、それぞれに伝えた。 1/14 進捗無し 1/15 進捗無し 1/16 範さんの論文について修正箇所があったのでそれを 先生と話して、範さんに伝えた。

研究の進捗状況[1/6~1/9](田中)

これまでの状況 ・DIPスイッチのON/OFFを別のスイッチを押したとき 読み取って表示する回路 ・PSoC間において既存のシリアル通信モジュールを用いて 2線で通信を行う回路 上記の2つは単体では既に完成済み 今後、これらを1つにまとめた回路を作成していく予定。 1/6 進捗無し 1/7 昨年末に1度、まとめた回路を作成していたが上手く 動作しなかったので、デバッグを行った。 単体では動いていたDIPスイッチの読み取り部分が 上手く動作せずにスイッチの状態に関わらず同じ値が出る。 これからその部分の改善を行っていく。 1/8 昨日の不具合の原因が分かったので修正した。 DIPスイッチのポートとシリアル通信のポートが一緒の場所で TX⇔RXの切替をする際にこれがDIPスイッチのピンにも 影響を与えていた。 そのため、以下のようにポートを分けた。 ・DIPスイッチと割り込み用スイッチ ・シリアル通信用 ・LCD表示機用 これにより、2つの回路の境目の処理が上手く動作するようになった。 明日以降で通信のテストを行ってみる。 1/9 芹川先生のゼミで現在の状況を報告した。 来週は学会論文の添削をメインに行っていく予定。

研究の進捗状況[12/15~12/19](田中)

今週の目標 ・2線式シリアル通信の動作確認 ・ICIAE2015の論文添削(直下の分) ・共同研究の方を進める 12/15 12/4に発表した進捗報告で指摘を貰った部分の改善のみ (現在行っている機能の詳細な説明) 研究のほうは進捗なし 12/16 前回作ったプログラムにおいて動作が早すぎて確認が 追いつかなかったのでdelay関数を導入した。 (delay関数はdelay.hが公式サイトにあり、それを使用) 各処理の間に1~3秒の待機時間を持たせて確認できるようにした。 その他にも関数の中身の見直しなどを行った。 (こちらは未完了なので、近いうちに終わらせて動作確認を行う。) 12/17 進捗無し 12/18 各処理間に数秒の待機時間を持たせて確認してみたがどうしても 最後の処理まで行かなかった。 そこで、バッファ確認用のフラグを確認せずに処理を行うと きちんと最後まで動作するようになった。 (原因はまだ分かっていない) 原因も追究していくが、現在のところ問題点もなく動作しているので このまま進めていく。 12/19 先日完成した通信部分とDIPスイッチで種類を指定する部分を 合わせた処理が出来るように変更中。処理の流れは 電池の充電電圧・電流をDIPスイッチで指定 ↓ ボタンスイッチを押すと、通信モードに入る ↓ 最初に指定した値をもう一方に送信する ↓ 結果を表示する(受信部) となるようにしている。    

研究の進捗状況[12/8~12/12](田中)

  12/8 進捗無し 12/9 先週のゼミで得られた意見を元にPSoCのプログラムを作成中。 おおむね出来てきたので今週中には完成させて 動作確認を行えるようにしていく。 同時進行でICIAE2015の論文作成も今週中に行っていく。 12/10 ICIAE2015の論文作成中(Introductionは終了) 12/11 ICIAE2015は不参加にした(時間の都合などを先生と話しあって) 作成したものは、ICISIP2015(来年の夏)に出せるように進めていく。 今日は以下の機能を持つプログラムが出来た。 ・充電電圧および電流をDIPスイッチで選択可能 ・DIPスイッチだけでは誤動作の可能性を考えて押しボタンスイッチを 押したときのみ値を確定させる ・指定した電流値/電圧値をLCDに表示する これを改良して充電ラインと通信ラインを統一した同期式通信方式を 作成していく。 12/12 シリアル通信のモジュール(TX8,RX8)を用いて 通信方法を決めた後、プログラムを組んだ。 TX8⇔RX8の切替は上手く動作しており、信号の送信も オシロスコープで確認したところきちんと出力されていた。 マイコンの現状を把握するためにLEDをつけているが 動作が早かったので一定の間隔をあけて動作確認中。 上手く動作していれば先日作成したものと組み合わせていく。    

研究の進捗状況[11/25~12/5](田中)

[今後の予定] PIC→PSoCの移行に伴って機能の拡張および追加を行う。 追加・・・LCD、シリアル通信 その他にもあれば随時追加していく。 11/25 進捗無し 11/26 以前のシリアル通信+充電を1つの線で行うための回路を 考案しているが、現在のところまだ出来ていない。 (充電時にマイコンへと電流が流れ込む恐れがあるが それを改善できていない) 12/1 前回(11/26)の問題点を解決できそうな回路の考案を行った。 原理上は出来そうなので、明日以降で一度試してみて オシロスコープで波形の確認や動作チェックなどを行う。 12/2 進捗無し 12/3 回路の動作チェックを行った。 現状の回路ではシリアル信号の波形が直流につぶされる形になり 信号が分からなくなっていた。 そのため、信号線を2本にして、送受信を一定のタイミングもしくは 特定の信号を受け取った場合にのみ切り替えるようにして 通信を行うことにした。 12/4 進捗報告を行ったところ、現在のままでは送信信号の衝突が 起こるとのことで、一つ手前の段階でトライステートバッファの ような電気的に絶縁できる素子をつけないといけないことが 分かった。 PSoC自体のI/Oポートの種類を変更することが出来るので これを行うことで解決できると思う。 現在、そのプログラムへ修正を行っている。 12/5 進捗無し

研究の進捗状況[11/17~11/21](田中)

[今後の予定] PIC→PSoCの移行に伴って機能の拡張および追加を行う。 追加・・・LCD、シリアル通信 その他にもあれば随時追加していく。 11/17 PSoCのスリープ機能を用いて接触時に通信の同期(もしくは通信) を行う処理を考えたが、まだ上手く動作するようなものを 見つけられなかった。 11/18 授業の課題を行っていたため進展なし 11/19 17日に考えていた分のシステムが実現可能になりそうな 回路が出来たので、実際に回路を組んでみて動作確認を 明日以降で行う。 11/20 授業の課題などで進捗なし 11/21 前回考案していたシステムだが、充電の際に電流が流れ込み マイコンの破損のおそれがあることが分かった。 そのため、別の方法を考えてみることにした。

研究の進捗状況[11/10~11/14](田中)

  [今後の予定] PIC→PSoCの移行に伴って機能の拡張および追加を行う。 追加・・・LCD、シリアル通信 その他にもあれば随時追加していく。 11/10 授業の課題に時間がかかったため、進捗はなし。 11/11 XBeeを用いた無線通信を行おうと思ってシリアル通信のビットレートを8000[bps](1000[baud])→76800[bps](9600[baud])へと変えたが 問題なく変更できた。 XBee側の設定など必要かどうかを確かめた後、LCDに文字列を XBeeで送信できるかどうかを確認する。 11/12 山脇先生に今後の展開などを聞いたところ、ロボット⇔充電システムで やり取りをするなら、無線ではなく、有線でやるが信号線と 通信線を一体化してみてはという意見を貰ったのでそれをまずは 実行することにした。 そこで、修論で行うことを以下のものに決定した。 <機能> ・充電が接触するだけで行える ・充電システムは1度に4台まで充電可能 ・電流、電圧値を指定することが可能 ・どのターミナルを使われているかどうかを認識および  ディスプレイ(もしくはLEDなど)に表示することが可能 ・ロボット⇔充電システムは通信できるが無線ユニットは用いずに  接触した際に通信が行われる そのほかの機能が見つかれば随時、検討していきたい。 11/13 ロボット⇔充電システムは通信できるが無線ユニットは用いずに 接触した際に通信を行う 為の機構を考えていた。 ロボット側でいつ通信を始めるかの同期が取れないのでは?と 指摘を貰った。そこで12日に考えていたものを説明したが それでは出来ないとのことだった。 明日以降で、新たな方法を考えていく予定。 11/14 共同研究の話し合いをして、どれを実際にデモ機を製作してどれを アイディアの提案にするのかを話し合い、決定した。 来月、今回話し合って分けたものをどのように実現させるかを 話し合っていく予定。  

研究の進捗状況[11/3~11/7](田中)

[前回からの予定] ・充電回路のプリント基板での作成(パターン作成) ・充電器の開発関係の論文の検索および内容把握(DLしたもの全て) 11/3 パターン作成を行い、充電制御部は完成した。 完成:電極部、スイッチ部、充電制御部 未完成:制御部、検知部 検知部と制御部については既存のものを拡張する予定なので ブレッドボードでの動作確認を行った後にパターン作成を行う。 [これからの予定] ・既存の機能のみで十分かどうかを検討して、機能を付け加える ・PIC⇒PSoCへの機能の移行を行っていく PSoCの機能について使えるようにする(シリアル通信について)) 11/4 PSoCのGPIOについて少し学習した。 (授業の課題が多かったのであまり進めることが出来なかった) 11/5 PSoCを用いてシリアル通信を行った。 今回はシリアル通信用APIの使い方を勉強するために信号の方向は 一方通行にして行った。 Webのソースを元に試してみたが、正しく動作させることが出来た。 これを元に、明日から双方向のやり取りが出来るようにしていく。 また、それが終わり次第、XBeeを使って無線化を行う。 11/6 前日に用いたシリアル通信では一方通行だったものを 双方向に出来るようにしたが、あまり上手くいかなかった。 早めにこれを使えるようにしてXBeeへの移行をすぐに 行えるようにする。 11/7 シリアル通信で双方向にするが、DSUBなどで用いられている 送信要求の線などは必要なく、別の方法で実現できそうなので 現在、そのフローを考えている。 土日で完成させて、月曜には実際にプログラムを作成し、改良する。

研究の進捗状況[10/27~10/31](田中)

[今週の予定] ・充電回路のプリント基板での作成(パターン作成) ・充電器の開発関係の論文の検索および内容把握(DLしたもの全て) 10/27 今日は企業との共同研究について、三﨑さん、大西、芹川先生と話し合った。今回、色々な案が出たため近いうちにまとめて11/14に再度話し合いをして詳しいことなどを決めていく。 研究のほうに関しては進捗なし 10/28 パターン作成ソフト「pcbe」を用いて、卒論で作成した回路のパターンを作成した。(今まで既に1つ作成途中のものがあったが、レイヤの選択ミスがあったのでそれの修正も含めて行った。また、今までのものは全て1枚の基板に作成していたが、大変なのでモジュールごとに分割して作成中) 10/29 昨日に引き続きパターンの作成を行った。レジストの修正のみだったので完成した。 完成:電極部、スイッチ部 未完成:制御部、検知部、充電制御部 10/30 現状のシステムではマイコンにPICを用いているが機能拡張および 開発時間削減のためにPSoCへの移行を行う。そのため、PSoCでの ポート単位での信号制御が必要になるが、PICのような制御が あまりされていないので、その方法を調べた。 10/31 進捗はなし。

研究の進捗報告[10/20~10/24](田中)

研究の進捗状況について報告します。 [先週までの状況] ・回路の仕様を変更(共有していた部分を、分けることにした。) ・ユニバーサル基板⇒プリント基板へ変更(電極部分に関しては完成)   [今後の予定] ・高機能化のためにPIC⇒PSoCへと変更予定 ・充電回路のプリント基板での作成(パターン作成後、動作検証) ・充電器の開発関係の論文の検索および内容把握 ・電極の汚れに対する解決方法および電池の種類を自動的に検出する方法の考案 (10/23 追加)   10/20 論文の検索およびDLを行った(PDFでDLできるものは一通り行ったので、近日中に全てに目を通す予定) 10/21 論文「シート状導波路を用いた電力伝送の検討」を読んだ。 シート状導波路を用いて2.45GHzで送った電力の損失が1dB以下であることは分かったが、実験に用いた電力量がどの程度なのかは分からなかった。 10/22 先日、山脇先生が紹介した論文の書き方を読んだ。回路の方もパターン作成を行っているが、現在のままでは回路規模があまり小さく出来ていないので、更なる見直しが必要。 今後の研究内容についても、いくつか候補が出来たが、どのようにして実現していくかがまだ決まっていないので、出来るだけ早いうちに決めていく。 10/23 論文「携帯機器用非接触充電システム」「非接触給電における定電流充電について」「出力安定化機能を有するシンプルな非接触充電回路」を読んだ。どちらも非接触型充電装置に関するものであったが、非接触の場合には負荷整合が必要になったり、効率が50~70%程度であったりするため、現在考案中の接触型の方が利点は大きいことが分かった。 10/24 今日はパターンの製作を行った。今まで「充電制御IC」「スイッチ部」「スイッチ制御部」を1枚のパターンにしていたが、製作後の利便性や修正のしやすさなども含めて、各モジュールごとに製作することにした。