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暗あん号ごうナンバーで認にん証しょうせよ
技術 力 イラスト／グレネードTOM う！ よ の で 解決し 監修：伊藤尚未 協力：村田製作所 でん し こう さく たん てい だん たが なか 今月のミッション 電子工作探偵団のメンバーは、お互いが仲 ま あん ごう かく にん 間であることを確認しなけらばならない。つ こ じん にん しょう ひつ よう だん いん い 「暗号ナンバーで認証せよ」 がい まり個人認証が必要だ。団員以外にはわから あん ごう つか だん いん しょう し にん しょう しろ あかし よ あ つくり上 げるこ くろ と そう ち も よう あらわ にん しょう いん だん も よう しん ほう つか しろ くろ かん たん けた 使って、0を白、1を黒にすると簡単だ。4桁 ち その認 証 装 置 を けん 員ナンバーをまだら模様にするには、2進法を だん いん しょう キミは電子工作探偵団である証、団員証と にん しょう そう き れを読み取る装置で認証するようにしよう。団 たか ば、きっとメンバーの団結力も高まるだろう。 こう さく たん てい だん ぞう コードのような白と黒のまだら模様で表し、こ しくみで…。このミッションがクリアできれ し ぎ だん いん う。もちろん、電子工作でできるシンプルな でん だん いん 団員ナンバーを、あるルールにしたがってバー こう さく だん けつ りょく な まえ だけで認証するのは偽造されやすく危険だ。 ミッションクリア かく にん ムをつくって、確実にメンバーの確認をしよ でん き さい 団員証に記載してある名前や団員ナンバー にん しょう ない暗号のようなしくみを使った認証システ かく じつ にんしょう しろ しろ しろ くろ 団員証の表には名前や団員No.が 書かれている であれば１＝0 0 0 1＝白白白黒、２＝0 0 10 しろ しろ くろ しろ しろ しろ くろ くろ ぐ ＝白白黒白、３＝0 0 11＝白白黒黒という具 とができるだろ あ かず しろ くろ 合いに、0から15までの数を白と黒のまだら うか？ も よう あら にん しょう だん いん 模様で表わせるぞ。認証パスワードとなる団員 表面 よ と けっ か なら ひょう じ ナンバーと、読み取り結果を並べて表示する 裏面 かく にん ようにすれば、確認しやすいだろう。 この模様が団員No.と 一致すれば、認証OK どう ぐ つか いい道具を使うと 工作もうまく いきやすいよ！ こう ぶ ひん たん し あし き こう ぐ さき ぶ ぶん さく ニッパーはビニールコードや部品の端子（足）を切る工具で、 でん し こう さく だい かつ やく ニッパー 電子工作では大活躍する。また、ビニールコードの先の部分をむ つか えら は さき くときにも使える。ニッパー選びのポイントは、刃先がそろって き あじ わる こう さく て ぎわ ずれている ぴったり わる いること。そろっていないと切れ味が悪く工作の手際が悪くな でん し こう さく よう はがね ふと はり がね き る。なお、電子工作用のニッパーで鋼の太い針金などを切ろうと は か ちゅう い ひつ よう すると、刃が欠けてしまうこともあるので注意が必要だ。 閉じたときに刃先が ぴったりそろうもの が良い GOOD! BAD 2010.7 61 でん し こう さく たん てい だん ひ みつ どう ぐ だん いん しょう にん しょう そう ち おな TPS-601A 2SC1815 TPS-601A 2SC1815 130Ω TPS-601A 2SC1815 緑 LED TPS-601A 緑 LED 130Ω 130Ω 130Ω 4.5V 赤 LED 赤 LED ぶ ひん ひん ひょう 部品表： ロータリーコード スイッチ 130Ω 100kΩ 130Ω 赤 LED 130Ω 100kΩ 130Ω 赤 LED 130Ω 100kΩ 130Ω 黄 LED 130Ω 黄 LED 100kΩ 130Ω ぶ 黄 LED ろ なら 「まだらコードリーダー」 黄 LED かい 同じ回路、部品が 4つずつ並ぶんだ 電子工作探偵団 秘密道具その3：団員 証 認 証 装置 緑 LED 緑 LED 2SC1815 かい ろ ず 回路図 ● フォトトランジスター：TPS-601A 4個 ● トランジスター：2SC1815 4個 ● 抵抗器： 130Ω 1/4W 12個 ● 半固定抵抗器：100kΩ 4個 ● LED：赤色（高輝度） 2V20mA 4個 黄色 2V20mA 4個 緑色 2V20mA 4個 ● ロータリーコードスイッチ：16ポジション 1個 き ばん く た 基板の組み立て ● 小型スライドスイッチ： 1個 ● ユニバーサル基板：15×25穴 1枚 ● 電池ボックス＆電池スナップ：単3形×3本 1組 K A K スライドスイッチ は基板に接着し、 端子に直接配線 する A よう て かん ち ジスター T P S - 6 01A が感 知。 かん ち 黒い部分を感知したときは、ト ランジスター 2 S C1815のベー なが スへと電気が流れ、コレクター かん じょう たい ～エミッター間が O Nの状態と せつ ぞく き いろ なって、接 続 された黄 色 L E D かい ろ くみ なら が点灯する。同じ回路が4組並 しろ くろ かん ち んで、4 か所の白黒を感知する ひかり よこ みどり いろ にん しょう L E Dは、認証パスワードとなる けた しん すう 団 員 ナンバーを、4 桁 の2 進 数 ひょう じ で表 示 するためのもの。16 ス 62 き テップのロータリーコードスイッ き か チを切り替えることで、0 から かず Ｅ （エミッター） ばん はい せん Ｅ Ｃ ず 15までの数が4つの緑色 L E D てん とう あらわ の点灯で表される。あらかじめ だん いん しょう だん いん 団員証には、団員ナンバーを2 しん すう あらわ しろ くろ よう あん ごう うら か 様を暗号として裏に描いておく べし。ロータリーコードスイッチ だん いん あ のダイヤルを団員ナンバーに合 みどり いろ ひか わせ、緑 色 L E Dを光 らせてか 2010.7 き いろ みどり いろ てみて、黄色 L E D が緑色 L E D どう いつ ひか かた ぎ と同 一 の光 り方 をすれば、偽 ぞう LED赤 A だん いん しょう かく にん 造の団員証ではないことが確認 にん しょう かん りょう でき、認 証 完了となる。 2SC1815 K TPS-601A 130Ω LED赤 A LED赤 A LED黄 AA K K K TPS-601A 基板をハンダ面から見た図 A LED黄 100kΩ K K LED緑 A K LED緑 LED緑 A A K LED黄 130Ω 130Ω 2SC1815 100kΩ 電源 （＋側） 130Ω 130Ω 100kΩ TPS-601A 2SC1815 TPS-601A K 130Ω 100kΩ 2SC1815 LED赤 A K も 進 数 で表 した白 黒 のまだら模 電源 （−側） 基板を部品面から見た図 みどり いろ らまだら模様をセンサーにあて なら 黄色 L E Dの横に並んだ緑色 だん いん Ｋ Ｋ （カソード） Ａ 足の長い方がＡ TPS-601A 穴の位置を間違えないように図を よく見て確認しながらつくります。 も よう 光センサーとなる。 いろ Ｃ （コレクター） K A A K LED黄 LED緑 ロータリーコード スイッチ スライドスイッチ らし、反射する光をフォトトラン き フォトトランジスターの極性 Ａ （アノード） 基板配線図 も しょ ジャンパー線 切り取った部品の足や ビニールコードを使って配線します 抵抗器は全部 130Ω ひかり おな Ｂ （ベース） Ｂ Ｅ Ｃ （エミッター） Ｅ ＬＥＤの極性 半固定抵抗器でそれぞれの フォトトランジスターの感度を 調整する あか いろ てん とう Ｃ （コレクター） 130Ω （茶橙茶金） トランジスターの 向きに注意 赤色 L E D がまだら模様を照 でん き ちが 2SC1815 抵抗器は表面の色帯によって 抵抗値が表現されています K A せつ めい ぶ ぶん 抵抗値の表示 A K A 回路の説明 くろ せん トランジスターの極性 K K A A 電源 （−側） はん しゃ ま A K 電源 ろ はい 配線を 間違えないように 気をつけけなきゃ！ K A K かい ハンダ少々 K K （＋側） 3本 ● ボール紙、両面テープ、ビニールコード、 き A A A K ●電池：単3形 TPS-601A 2SC1815 100kΩ 黄 LED 緑 LED ロータリーコード スイッチ 赤 LED フォトトランジスター の向きに注意 LEDは電極の 向きに注意 て 組み立 本体の ほん た く たい 光センサーで 単3形乾電池3本 白と黒を判別する 電池ボックスは両面テープ で貼り付ける ベ ース は ボール 紙 以 外 に センサー部分にフードをつ も、ケースに 収めるなど工 けると感度が上がる 夫してつくろう 赤色LEDは照明として 電源スイッチ 使うので高輝度がよい 基板に部品を取り付けたら電池スナップ 黄色LED を接続し、基板ホルダーで固定する 基板ホルダーは両面 緑色LED テープで貼り付ける しん すう スイッチを入れても何も反応がなかったり、焦 げ臭いニオイや異常を感じたら、すぐに電源を 切ってもう一度基板をよく確認しましょう。 しん すう 2進 数 と16進 数 10進数 2進数 16進数 0 0000 0 数で表 現されます。4 桁の2進 数では10進 1 0001 1 数の0から15までを数えることができます。16ポジ 2 0010 2 3 0011 3 4 0100 4 5 0101 5 6 0110 6 7 0111 7 示し、4回路のON（1）とOFF（0）は4桁の2進数に 8 1000 8 9 1001 9 対応しています。 10 1010 A 11 1011 B 12 1100 C 13 1101 D 14 1110 E 15 1111 F デジタル化された情報は、0と1の2進 ションのロータリーコードスイッチでは、16進数に よって、10以上の数もA〜Fの文字を用いて1桁で表 パソコンプログラムでは、数字と一緒にAやFの文 今月のミッション 字が並んでいるのを見たことがあるかもしれません が、これが16進数を表しているのです。 こう ミッションクリア ひ みつ だん いん くろ たん じゅん も よう ぶ き もち よ つか かい どく と むずか ふく ざつ り こん かい とはできる。しかし機械を使えば解読の難しい複雑 べん なルールもつくれるし、なんといっても便利だ。今回 しん すう もち はっ てん はシンプルな2 進数を用いたが、さらにこれを発展 なか ま き けい さん しき もと すう じ しろ させ、仲間で決めた計算式によって求めた数字を白 くろ あん ごう ふ 黒暗号にしてもいいだろう。メンバーが増えたらもっ おお かず ひょう じ かんが と大きな数まで表示できるルールを考えよう。 ひかり つか しん すう よ と しょう ひん 光を使って2進数を読み取るしくみは、商品につ よ と いているバーコードやケータイで読み取ることができ せい かつ しん とう しん とう るQ Rコードなど、生活に浸透している。浸透して み のが いるからこそ見逃されてしまいがちだが、ちょっとし ぎ じゅつ せい かつ ひ じょう べん り つぎ た技術で生活は非常に便利になる。次のミッション ぎ じゅつ たん てい かつ どう べん り では、ちょっとした技術で探偵活動を便利にしてく ひ みつ どう ぐ れる秘密道具をつくるぞ。 えん かん を知っていれば、機械を用いることなく読み解くこ かい ひん せい こみ ※62ページ掲載のまだらコードリーダー部品 かい どく かい き ぜい こみ ●部品セット「KOKA1007」1800円（税込） 白と黒の単純な模様なら、それを解読するルール し えん ※ハンダごて、こて台、ハンダ吸い取り線、 鉛フリーハンダ、デジタルテスター にん しょう 秘密のコードで団員を認証！ しろ ぐ ●工具セット「KOKA-KOUGU」2980円（税込） あき は ばら てん マルツパーツ館 秋葉原店 03-5296-7802 あき は ばら ごう かん 秋葉原2号館 03-5289-0002 その他の各店舗はインターネットで確認してください。 （仙台、静岡、 浜松、名古屋、京都、大阪、金沢、福井、敦賀、二の宮、博多） URL http://www.marutsu.co.jp/ マルツパーツ館 WebShop Mail: [email protected] かん