CERRADURA DE SEGURIDAD

OBJETIVO Que el alumno emplee los conocimientos adquiridos en clase para disear un sistema que controle la apertura de una puerta or medio de una contrasea ingresada en BCD.

MARCO TERICO

Desde los tiempos ms remotos el hombre sinti la necesidad de protegerse, y ya al cerrar con una enorme piedra la entrada de su caverna dio origen, con ese rudimentario sistema, a un proceso de perfeccionamiento que no se detuvo a lo largo de siglos y siglos.Al aumentar sus pertenencias, tambin aument el riesgo de sustraccin: se entabl as una verdadera batalla de ingeniosos mecanismos entre los que defendan lo suyo y los que trataban de apoderarse de lo ajeno. El resultado de esta puja es la cerradura, en la que la llave, como una diminuta varita mgica, lo protege todo con slo un ligero movimiento.NACE LA CERRADURA

La cerradura moderna tiene su origen en el pasador horizontal de madera que, acoplado a la parte posterior de la puerta, se haca deslizar por una rudimentaria gua para encajar luego en un agujero que se practicaba en la jamba.Para accionar semejante pasador por un agujero desde afuera o liberarlo de los enganches se necesit un pedazo de metal curvo provisto de un mango recto, que haca las veces de llave primitiva.Para impedir que el pasador o la barra se deslizara, se practicaba un agujero vertical en la parte superior de la hembra y se insertaba all una cua. La funcin de la llave era mover la cua, levantndola, para dejar en libertad al pasador.Los egipcios construyeron este tipo de cerraduras, pero aumentando la cantidad de cuas. Los romanos, si bien se basaron en la misma cerradura que los egipcios, generalmente hacan ms pequeo el pasador de bronce, y las clavijas, tambin ms pequeas, reciban la presin de un resorte.

OTROS SISTEMASEn la antigua Grecia comenzaron a desarrollarse cerraduras que resultaron ser muy efectivas, pero que tenan el inconveniente del gran tamao de la llave que las accionaba, debiendo algunos moradores llevarla al hombro como si se tratara de una pesada herramienta.La preocupacin de "dejar todo bajo llave" hizo que los cerrajeros de la Edad Media lucharan por lograr una cerradura inviolable, ya que los ladrones las burlaban fcilmente tras la invencin de las primeras armas de fuego.Mientras tanto, los cerrajeros indios adoptaron un mtodo ms extrao: el llamado "cerrojo hind rompecabezas", el cual estaba realizado en forma de pjaro, y el ojo de la cerradura se encontraba escondido en una de las alas, lo que transformaba el mecanismo en un verdadero acertijo.

LA CERRADURA DE PUERTA

Es en el sigloXVIII, en Inglaterra, con la aparicin de la cerradura de puerta cuando comienza el verdadero proceso de tecnificacin de los sistemas de seguridad. Pero muy poco tiempo habra de durar la supremaca de los ingleses en la materia, ya que en el ao 1851 el cerrajero norteamericano Alfred Hobbs desafi a que poda abrir cualquier cerradura inglesa, pero que ningn cerrajero ingls poda abrir una de sus cerraduras. Y as fue.

EL PINTOR-CERRAJERO

Habra de ser un artista, un pintor retratista, el que revolucionara la cerradura moderna al decidirse a continuar el oficio de su ya anciano padre. Su nombre?: Linus Yale.Entregado de lleno a la perfeccin de los sistemas de seguridad, obtuvo en el ao 1851 la patente de su primera cerradura para bancos. Continu su afanosa bsqueda, hasta que en el ao 1862 invent la cerradura de cuadrante secreto o combinacin, que habra de transformar su apellido en un autntico sinnimo de la palabra llave.Mucho ha llovido desde entonces, y sistemas actuales como las cerraduras electrnicas han hecho estos mecanismos ms seguros y eficaces.

MATERIAL Y EQUIPO 1 Circuito codificador.1 Decodificador BCD-Decimal.1 Motor de DC.1 Fuente de 5V DC.1 LED1 Optoacoplador.2 Display de 7 segmentos.1 Dip switch.1 Maqueta.

DESARROLLO Se realiz un codificador BCD, el cual solo responde a la entrada 0111 y 0100 (74), utilizando compuertas OR TTL, del cual sus tablas de verdad son:Del primer digito:abcdY

00000

00010

00100

00110

01000

01010

01100

01111

10000

10010

10100

10110

11000

11010

11100

11110

Del segundo digito:abcdY

00000

00010

00100

00110

01001

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01100

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10000

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11100

11110

El circuito del codificador qued de la siguiente manera:

De tal manera que al ingresar la contrasea correcta, el LED encender y ser la seal para que el usuario oprima un push-botton y as abrir la puerta.

Se utiliz un decodificador BCD-Decimal, para mostrar los dgitos ingresados en el dip swit, el decodificador es un circuito integrado modelo 74ls47del cual su tabla de verdad es:

Este integrado se conecta de la manera siguiente, para que muestre lo los nmeros o cdigos que ingresamos en el dip switch en el display de siete segmentos.

Para disear el circuito que controle el motor, empleamos tan solo un opto acoplador y un push-botton; el opto acoplador lo utilizamos para que el LED se mantenga encendido cuando se active el motor al presionar el push-botton, esto debido a el voltaje que demanda el motor y la baja corriente que se maneja en circuitos digitales. El circuito que controla la parte de la activacin del motor, queda de la siguiente manera:

De tal manera que al armar y juntar todas las partes del sistema, obtenemos un circuito como el siguiente, el cual est listo para ser implementado en cualquier puerta que requiera una cerradura de seguridad.

CONCLUSIONES

Al desarrollar este proyecto, se logr visualizar las diversas aplicaciones que los circuitos elaborados con compuertas lgicas pueden tener, as como la manera de implementarlos. En el especifico caso de la cerradura de seguridad, pudimos entender las bases de lo que hoy en da son cerraduras de seguridad de la ms alta tecnologa, por ejemplo las que se utilizan en los bancos, casas de valores o en grandes empresas. Con este proyecto se tuvo que hacer adecuaciones a la idea inicial, esto debido a que no se consideraron las cadas de voltaje que poda tener el circuito. Por mencionar alguna de estas improvisaciones, el opto acoplador 4N25 fue utilizado debido a que al presionar el botn que activa el motor, el led se apagaba por completo.Adems, al analizar este tipo de circuitos, nos damos una amplia visin de lo que se puede disear, tan solo agregndole un poco de las nuevas tecnologas, por ejemplo: una cerradura que solo abra al reconocer el ADN, un sistema que con reconocimiento de voz, etc.

BIBLIOGRAFAhttp://enigmasymitos.blogspot.mx/2010/04/breve-historia-de-la-cerradura.htmlhttp://www.iearobotics.com/personal/juan/docencia/apuntes-ssdd-0.3.7.pdf

APNDICE