Réalisation d’une serrure codée

Présentation
Une serrure codée permet de mettre fin à l’utilisation de clefs et de copies multiples. Ça évite le changement de serrure dans certains cas, mais tout simplement de changer le code afin d’interdire l’accès. Toutes personnes ayant un code accès pourront procéder à l’ouverture de cette porte.
Si le code est correct le relais colle une led s’allume pendant un temps prédéfini. Dans le cas contraire où le code est erroné le système se réinitialise aussitôt.
Diagramme sagittal

Schéma fonctionnel de niveau 1

Fonction d’usage : la serrure codée commande la gâche électrique d’une porte pendant une durée prédéterminée et ainsi autorise l’accès aux usagers si le code secret entré est correct.
Schéma fonctionnel de 1er degré

Préparation et organisation du travail
Préparation de l’étude

* Choix de la solution technique.
* Compréhension du data sheet du composant.
* Déterminations des valeurs des composants

Organisation du groupe de travail

Afin de bien mener cette étude, nous avons mis en place un carnet de bord projet (Annexe 1) pour que toutes les personnes du groupe puissent suivre l’avancement du projet d’une part, mais aussi se repérer dans le temps pour la rédaction du compte rendu.
Au niveau de l’organisation, dans un premier temps le groupe de travail s’est plié à la compréhension du data sheet du composant, afin de mieux comprendre son fonctionnement dans son utilisation. Après avoir pris connaissance, nous avons réparti les tâches selon les documents se trouvant en Annexe 1 et 2 du dossier (rapport d’avancement du projet, carnet de bord projet).

Etude de la solution technique

1. Présentation du circuit intégré
Le choix de la solution technique s’est porté sur le LS7223. Il nous donne la possibilité de remplacer toutes les bascules logiques nécessaires à la réalisation de la serrure codé par un seul et unique circuit intégré.
Ce circuit peut être utilisé pour ouvrir une serrure de porte d’une part, et d’autre part enclenché et couper une alarme.
Le code peut être changé n'importe quand après avoir rentré le bon code.
Deux fonctions sont disponibles :
- le relais se met en marche une fois le code tapé.
- Le relais est activé et désactive à chaque fois que l’on rentre le code.

2. Définitions des composants et leurs valeurs

a) Le LS 7223 :
Le constructeur nous impose la présence des suivants :
Pin 1 : Masse
Pin 20 : Alimentation 4V à 15V (12V pour le projet)
Pin 2 : Filtre RC (R=1,5MΩet C=100pF)
Pin 3 à 6 : Résistance de 10KΩ - Clavier matriciel.
Pin 7 à 10 : Clavier matriciel.

b) Clavier :
Le clavier est un ensemble de boutons, organisé en matrice xy. Il ressemble à ceci :

c) Le CD4050
Le constructeur nous impose la présence d’un suiveur en sortie de commande. Notre choix s’est porté sur le CD4050 qui répond parfaitement à nos attentes. Le but de ce circuit est d’amplifier le courant des sorties du LS7223.
d) Les L.E.D
La définition de la couleur des LEDs s’est fait de la manière suivante :
- LED Rouge : Indique la présence de la tension d’alimentation.
- LED Verte : Indique l’ouverture de la porte.
- LED Jaune : Indique le passage en mode programmation.
Calcul des valeurs des résistances :
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