キャリアを刺激する電気工学卒業研究プロジェクト85選

電気工学最終年度学生向け85+電気プロジェクト

以下の記事では、電気工学学生向けトップ最終年度プロジェクトリストアイデアを紹介します。特に初心者とEE最終年度学生からメールとページ受信箱に多くの問い合わせをいただいています。関連分野で最新アイデアと電気プロジェクトが登場するたびにリストを更新します。

三相故障解析：一時故障は自動復帰、恒久故障はトリップ：

三相システムの故障をチェックし、恒久故障なら電源遮断。ライン間・対地故障を常時監視し迅速対応。一時故障ならシステム復帰、恒久故障なら更なる損傷防止のため電源トリップ。

三相電源用位相順序チェッカー：

特定三相機器に正しい位相順序が印加されているか確認し、誤位相順序時に電源遮断して損傷防止。NANDゲーツとツェナーダイオードで位相順序検出、555タイマーICをトリガーして電源スイッチング。

リモート産業プラント運用のためのSCADA：

SCADA（監視制御データ収集）システムは産業オートメーションに使用。温度・湿度などシステムパラメータをセンサーで監視。マイコンとコンピュータ間シリアル通信でデータ中継、パラメータ限度の監視と自動・手動制御に活用。

ホームオートメーションシステム

照明、ファン、給水ポンプなど家電制御でスマートホーム実現。携帯電話とマイコン間Bluetoothリンク使用。ユーザーがBluetoothモジュール経由で信号送信、マイコンが処理し該当家電のリレーをスイッチング。

下水道監視用Zigbeeベース無線センサーネットワーク：

下水道システムの水詰まりを無線監視。下水道内各所にモジュール設置、ベース受信機に接続。センサーデータをマイコンが取得し、Zigbee無線モジュールで伝送。

Androidスマホで電気機器制御（ホームオートメーション）：

Androidスマホで家電をスイッチングするシステム設計。家電スイッチング用リレーとArduinoでリレー制御。コマンドはスマホとBluetoothモジュール（HC-05）間のBluetoothリンクで受信、Arduinoインターフェース。類似プロジェクト：音声認識ベースホームオートメーションシステム。

過電圧・低電圧保護システム

低電圧・高電圧から負荷を保護する回路構築。2つの555タイマーICをコンパレータモードで使用し、低電圧・高電圧を個別検知。もちろん印加電圧は整流器でDC変換。タイマーが負荷接続リレーをスイッチング。

マイコンによる4象限DCモーター速度制御

マイコンでDCモーターを4象限（正転、逆転、正転ブレーキ、逆転ブレーキ）制御。各プッシュボタンがモータードライバIC経由で4象限のいずれかをトリガー。

指紋認証によるATM端末設計

カード・パスワードに加え指紋認証でのみアクセス可能な安全なATM端末設計。盗難カード・パスワードだけでは誰でも使用可能だが、指紋認証機能で防止。

指紋認証による不正投票防止システム開発

指紋認証で偽投票を防ぐ投票システム。指紋印象を取得し現在のデータベースと照合。公正な選挙を実現。

トランスの熱過負荷保護とリアルタイム温度監視

高温によるトランス損傷を防止。LM35センサーで油温・巻線温度をリアルタイム測定しLCD表示。温度が規定限度超過でマイコンが電源トリップ、損傷防止とメンテナンス担当者へ通知。

デジタルRPM表示付き電気モーター過速度アラーム表示器

モーター速度測定と限度超過時アラーム。マイコンとIRセンサーでモーター回転数カウント。データ処理し速度をLCD表示。算出速度が限度超過でブザー・ライト作動し通知。

AndroidスマホベースACランプ調光器

Androidスマホでランプ光度制御。Bluetoothモジュールで回路とスマホ接続。BTモジュールがマイコンにコマンド送信。マイコンがサイリスタ点弧角を増減し、ランプ（または任意AC負荷）への供給電力を増減。

Androidスマホと超音波距離センサーによる距離アナウンス

超音波センサーでセンサーと物体の距離測定しスマホ表示。センサーとBluetoothモジュール接続用Arduino必要。Arduinoがセンサー情報から距離算出、BTモジュール経由でスマホ送信。

TRIACベース負荷制御と動的温度調整システム

環境温度変化に基づく負荷制御。マイコンでTRIAC点弧角を可変し供給電力を増減。温度センサーがADC経由でマイコンに情報伝達、処理して点弧角生成。

車両検知ベース自動街路灯

道路上の車両検知で街路灯点灯、省エネ実現。路側に設置したIRセンサーで車両検知、マイコンにコマンド送信、リレー経由でライト点灯し前方道路照明。

GSM技術ベースインテリジェント灌漑水システム制御

土壌水分低下でスマート灌漑、GSMモジュールでユーザーに状態通知。土壌水分センサーとマイコンで必要水量判断。乾燥土壌は高抵抗、湿潤土壌は低抵抗。マイコンでウォーターポンプ/バルブ駆動し灌漑。

AVRベーススマート電力メーター

オフィスから家庭の消費電力量を無線測定。マイコンでメーター読み取り、RFモジュールでオフィス受信機にデータ送信。メーター識別情報付きでLCD表示。

列車事故アラート

同一軌道上の2列車衝突防止。列車前後に近接センサー設置し列車間距離検知。同一軌道に列車あれば自動ブレーキ作動とホーン通知。

GSMベース事故検知システム

交通事故監視とGSMモジュールで関係機関に迅速通知。個別車両にマイコン搭載、複数近接・圧力センサーで事故検知。GPSで事故現場座標をGSM経由で関係機関送信。

指紋認証ベース電子投票機

投票機をデジタル化し書類削減。個別候補者用プッシュボタン押下で投票をマイコンでカウント。投票者指紋を先に取得、単一投票のみ。同一指紋で再投票・複数投票不可。

産業オートメーション用自動コンベア

物体存在時のみ稼働し省エネ、速度も自動化する産業用コンベアベルト自動化。物体検知センサーと速度センサー、マイコンで処理し産業オートメーション実現。

指紋認証システムによる出席管理

大学や職場の出席を指紋認証で簡単管理。Arduino接続指紋スキャナーモジュールで親指印象検出、固有ユーザーとして登録。指紋でサインイン/アウト、入室時刻も記録。

自動エネルギー管理システム

エネルギー消費監視と高消費デバイス制限。電流検知ユニット付きマイコンで各デバイス消費電力算出。計算結果を無線で別マイコン経由でPC送信。PC端末で各デバイス消費単位表示、月間管理、ビル全体の省エネにデータ活用。

舌動作制御車椅子

身体障害者が舌で車椅子操作可能に。舌先に磁石装着、ヘルメットにホール効果センサー（磁界センサー）装着。センサーが舌動作検知、マイコンで動作に変換。

インテリジェント無線音声バス停

視覚障害者のバス停認識とバス経路把握を支援。バス搭載RF-IDセンサーでバス停RF-ID読み取り、スピーカーで場所アナウンス。マイコンがバス走行経路もアナウンスし、視覚障害者の目的地決定を支援。

ZigBee使用PC統制防衛アンドロイド

カメラ搭載無線制御ロボットでエリア監視、軍事支援。Zigbeeモジュールで無線通信。映像信号と移動コマンドをマイコン処理、携帯コントローラーとボット間で送受信。監視用途。

周波数カウンター付きマルチ波形ファンクションジェネレーター

可変周波数・波形信号生成と信号周波数測定。単一ジェネレーターICで正弦波・矩形波・三角波を可変デューティサイクル・調整可能周波数で生成。ポテンショメーターで周波数・デューティサイクル調整、波形選択可能。

タッチスクリーンGLCDベースデジタル機器制御システム

タッチスクリーン付きGLCD（グラフィックLCD）で電気機器制御。GLCDとマイコン、EMRリレーで負荷スイッチング。GLCDにデバイス現在ステータス表示、画面タッチで負荷スイッチング簡単操作。

開閉装置接点温度オンライン監視

開閉装置接点温度監視、規定限度超過時必要な対応。LM35温度センサー使用、マイコン経由でZigBeeモジュール無線送信。別モジュール受信し画面表示。温度上昇時マイコンが当該開閉装置停止コマンド送信。

リモート飛行場照明システムの電力管理

RALS（リモート飛行場照明システム）には電力管理システムがない。提案システムは湿度・光・温度等複数センサー装備、RALSに必要な適切電力を算出。長期的に省エネ実現。

環境監視システム

湿度・温度・光・金属等複数要因で環境監視。ロボットに複数センサー搭載、データ取得し無線で携帯ユニットに伝送、継続表示。金属探知と気象センサー兼用の多目的プロジェクト。

グリーンハウス監視・制御

植物生育影響要因（湿度、温度、光等）を自動監視・制御。各要因に適切センサー使用し監視、必要な制御措置実施。GSMキットで現在状態や悪化時SMS送信も可能。

学校・大学周辺自動速度制御

学校・大学周辺の過速度による事故防止。車両にRF IDセンサー搭載。車両センサーが大学付近のRF-ID検知、マイコンでドライバー部門に減速指令、従わなければ自動減速オーバーライド。

Zigbee使用盲人向けバス情報アラート

盲人のバス停でのバス探し支援。2つのArduino間でZigBeeモジュール無線通信、バスと盲人ユーザー間で情報伝達。バスモジュールがバス停到着時に情報送信、ユーザーモジュールが盲人ユーザーにバス情報アナウンス。

車両用インテリジェントアルコール検知システム

運転者アルコール濃度が基準内ならのみエンジン始動許可。MQ3等アルコールセンサーで呼気アルコール濃度検知（抵抗変化）。マイコンでデータ処理、リレー回路スイッチングでイグニッション作動。

レーザーベース音声送受信機

レーザービームで音声信号を回路間伝送。レーザーダイオードで高距離到達可能なレーザー生成。オーディオアンプICでオーディオポートからの音声信号増幅、レーザーダイオードで伝送。ミニソーラーパネルで受信、増幅後スピーカーで再生。

鉄道事故防止システム

列車軌道の変位・亀裂検知で事故防止。マイコン駆動ロボットにセンサー搭載。ボットが携帯コントローラーと無線通信（マイコン搭載）。ボットセンサーデータ送信、軌道問題を乗務員に通知。GPSモジュールで問題座標特定も可能。

無人踏切用列車距離表示器

無人踏切での事故防止、接近列車情報と距離提供。列車軌道上に特定間隔で複数センサー設置、ゲートのマイコンに信号送信。センサー距離を画面表示し通過車両に警告。

救急車向け交通信号優先制御

救急車・消防車・パトカー等緊急車両に既存信号へ優先機能組み込み。レーン内緊急車両識別、目的地エリアまで該当信号を青、他信号を赤に優先制御。

超音波・音声ベース盲人歩行支援

盲人の歩行支援、経路障害物を音声通知。超音波センサー光線が物体反射で戻り、物体検知に利用。コントローラーが情報処理、音声フィードバックで本人通知。

スピードブレーカーによる発電

車両がスピードブレーカー通過時に廃棄されるエネルギーを電力に変換、街路灯等に供給。スピードブレーカー下の機構をギア・フライホイール接続、車両通過で回転。フライホイールを発電機接続し負荷駆動。

足踏みによる発電

足踏みエネルギーを圧電センサーで電気エネルギーに変換し活用。圧電センサーが機械的応力を電気エネルギーに変換、バッテリー蓄電または近くのライト等直接駆動。

故障回避のためのモーター多数パラメータ監視

モーター各種パラメータ継続監視で損傷防止。電流、抵抗、振動、温度等パラメータを継続監視。いずれかが安全域外なら電源遮断、該当パラメータのメンテナンス通知。

タッチスクリーンベースACモーター速度制御

TRIAC点弧角可変でACモーター速度制御。追加機能としてGLCD/グラフィックLCDタッチスクリーンでユーザーフレンドリー化。GLCDに始動、停止、速度アップ/ダウン等オプション表示。

画像・パスワードベース機械アクセス制御システム（タッチスクリーン付き）

ステータス表示と産業機械制御のタッチスクリーンシステム構築。GLCDで機械の複数機能（ON/OFF、速度、方向）制御。GLCDに機械現在ステータスも表示。

周波数ロックループベースモーター速度制御・監視システム

可変負荷でDCモーター定速維持。モーター速度をセンサーで周波数変換、入力基準周波数と比較して定速維持。コンパレータが差分ベースで電圧生成、モーター速度増減。

Zigbee・GSMベースリアルタイムホーム・産業オートメーションシステム

遠隔地から家電・産業機械制御。ユーザーと制御モジュール間でGSM通信。SMSでコマンド送信、無線Zigbeeモジュールで対応家電に伝送。家電・機械ステータスをSMSでリアルタイムユーザー通知。

RF技術ベース無線三相モータースターター（フィードバック表示付き）

RFモジュールでモーター無線制御。無線ボタンインターフェースがRF送信機経由でモータースタートモジュールにコマンド送信。システムはモーター現在ステータスも表示。

超音波使用GSM経路案内（盲人用）

盲人用ウェアラブルデバイスで音声指示により経路ナビゲーション。デバイスが目的地までルート計画、各コーナー・障害物で指示。GSMモジュール連携で現在位置送信、監視用途にも対応。

無線気象監視ステーション

温度・湿度・風・気圧等複数パラメータで気象監視。各測定用センサー使用、センサーと携帯デバイス間無線伝送、測定値表示。

歩行者衝突回避

車両への歩行者衝突回避システム開発。超音波センサー等歩行者検知システムとドライバー状態検知。収集情報に基づき車両が自動的に最適マニューバー実行、歩行者への危害回避。

GSMベース電力メーター料金表示・盗電防止システム

リアルタイムで正確な消費電力量と料金変動を把握。マイコンで料金計算、LCD表示。GSMキットでオーナーに請求SMS通知。フィーダーと家庭両方で使用すれば盗電検知可能。フィーダー単位が家庭メーター超過なら盗電発生、GSMで関係機関通知。

PC SCADAによる電力グリッド制御：

グリッド接続家電をPCで制御。送信機・受信機間RFリンク使用、マイコンでリレー経由家電スイッチング。PCがシリアル通信でマイコンにコマンド送信。

TENSユニット

TENSは経皮的電気神経刺激、薬物不使用で疼痛緩和。高周波信号で脳への痛み信号遮断、または低周波信号でエンドルフィン産生促進（血流増加）による疼痛緩和。

消火ロボット

人間が入れない建物内に進入し自律消火するロボット。IRセンサーで火災検知・追跡、ポンプから水で消火。ロボット周囲にIRセンサー配置、360度検知実現。

インテリジェントGSMバス検索システム

バス停でのバス位置・到着予定時刻情報提供。バス内GSMモジュールが位置情報・推定到着時刻含むメッセージをバス停送信。利用者の時間管理を支援。

自律芝刈り機

人手なしで自動運転する芝刈り機自動化。指定エリアで作動、超音波センサーで樹木等障害物回避。

以下は追加の電気最終年度プロジェクトリストとアイデアです。

• 新規ファジーニューラルネットワークベース距離リレー方式
• 最適制御理論とハイブリッド制御モデルの統一フレームワーク
• 産業用GSMベースUPSバッテリー管理
• 三相から単相への電力変換システム
• センサー使用移動カーロボット制御・表示
• 靴ベースウェアラブルセンサーによる姿勢活動・配分
• 携帯電話による電気デバイススイッチ制御
• 組み込みシステムベースEB盗難検出・分析
• GSM無人航空撮影用リモートフライングロボット
• PCベースステッピングモーターとDCモーター速度コントローラー
• パワー半導体ベース汎用モーター速度制御
• 集積チップベース電気機器システムアクセス制御
• 家庭用電気料金操作ベースエネルギーメーター
• 音声案内付き家庭用電力メーター構築
• 新規技術ベース三相-五相トランス開発
• グリッド接続カスケード五レベルマルチレベルインバーターのハイブリッドPWM解析
• 分散電力フローコントローラーベース配電システム電力品質向上
• インバーターインターフェースベース分散ネットワーク電力品質向上
• マルチレベルインバーター選択的高調波除去のSHEPWM技術
• 数学的モデリング付き誘導モーター速度制御の高性能PIDコントローラーシミュレーション
• カスケードHブリッジマルチレベルインバーターベース風力発電変換システム
• 電流リップル低減技術使用二段双方向/絶縁型DC/DCコンバーター
• 単相AC-ACコンバーターの準Zソーストポロジー
• AC/DC/ACコンバーター給電RLC直列接続非同期発電機のシミュレーション・モデリング
• 単線地絡・三相故障時の電圧スウェル・サグ補償用動的電圧レストアラー
• 弱グリッド接続風力発電所用UPQCカスタムパワーデバイス
• 監視デバイス用電力品質測定・開発手法
• 音声認識によるパスワード対応産業機器スイッチング

注：ご自身の最終年度電気プロジェクトアイデアをこの記事に追加したい場合は、コメント欄でお知らせください。

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