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i
Divisin de Ingeniera Electromecnica
APERTURA DE CERRADURA ELECTRNICAMEDIANTE PIC
PRESENTAN:
oALEJANDRO ZAVALA PAZoBAUDELIO AGUIRRE HERNNDEZoDELFINO FLORES PREZoPAUL MARTIN HERNNDEZ BLANQUEL
San Martin Texmelucan, Puebla Noviembre 2015
INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DESAN MARTIN TEXMELUCAN
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i
NDICE GENERAL
CAPTULO I INTRODUCCIN
CAPTULO 1 ........................................................................................................... 2
1.1 DEFINICIN O PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................... 2
1.2 OBJETIVOS ...................................................................................................... 3
1.2.1 Objetivo general..................................................................................................... 3
1.2.2 Objetivos especficos............................................................................................ 3
1.3 JUSTIFICACIN ............................................................................................... 4
1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES ......................................................................... 5
1.4.1 Alcances.................................................................................................................. 5
1.4.2 Limitaciones............................................................................................................ 5
1.5 PLANTEAMIENTO DE LOS SUPUESTOS ....................................................... 5
CAPTULO II RELACIN DE COMPETENCIAS
CAPTULO 2 ........................................................................................................... 7
2.1 RETCULA ......................................................................................................... 7
2.2 ANLISIS DE LA RETCULA ............................................................................ 9
2.3 CUADRO DE LA RELACIN DE COMPETENCIAS ....................................... 10
2.4 ESQUEMA DE LA RELACIN DE COMPETENCIAS .................................... 13
CAPTULO III MARCO TERICO
CAPTULO 3 ......................................................................................................... 15
3.1 MICROPROCESADOR ................................................................................... 15
3.1.1 Pic........................................................................................................................... 16
3.1.2 Entrenador de PIC18F4550............................................................................... 16
3.2 LCD ................................................................................................................. 19
3.2.1 Caractersticas principales................................................................................. 19
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ii
3.2.2 Descripcin de pines........................................................................................... 19
3.3 TECLADO 4X4 ................................................................................................ 22
3.4 CERRADURA ELECTRICA ............................................................................. 23
CAPTULO IV MARCO REFERENCIAL
CAPITULO 4 ......................................................................................................... 26
4.1 RESEA HISTRICA DE LA EMPRESA ....................................................... 26
4.1.1 Clientes del Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan .... 27
4.1.2 Proveedores de la empresa............................................................................... 27
4.1.3 Datos de la empresa........................................................................................... 27
4.2 ORGANIGRAMA Y LAY OUT ......................................................................... 29
4.3 CARACTERIZACIN DEL REA EN QUE PARTICIP ................................. 32
CAPTULO V DESCRIPCIN DE ACTIVIDADES
CAPTULO 5 ......................................................................................................... 34
5.1 COMPOSICIN DEL SISTEMA DE CONTROL DEL PROTOTIPO (PIC16F877A)............................................................................................................... 34
5.1.1 Conexin del LCD (Pantalla de Muestreo)...................................................... 35
5.1.2 Realizar simulacin del circuito de prototipo en software PROTEUS ......... 36
5.1.3 Carga de cdigo de programacin a simulacin elctrica. ........................... 37
CONCLUSIONES 39
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iii
ndice de ilustraciones
Fig. 2.1 Retcula de la carrera de Ingeniera Electromecnica IEME-2010-210... 8
Fig. 2.2 Anlisis de la retcula de la carrera de Ingeniera Electromecnica IEME-2010-210.......................................................................................................................... 9
Tabla 2.1 Relacin de competencias para resolver el proyecto de puesta a puntode un torno CNC marca EMAG modelo VSC 400.................................................... 10
Tabla 2.2 Relacin de competencias para resolver el proyecto de CerraduraElectrnica...................................................................................................................... 11
Tabla 2.3 Relacin de competencias para resolver el proyecto de CerraduraElectrnica...................................................................................................................... 12
Fig. 2.3 Diagrama de la relacin de competencias para el proyecto .................... 13
Fig. 3.1 Entrenador PIC................................................................................................ 17
Fig. 3.2 PIC18F5450..................................................................................................... 17
Fig. 3.3 PIC18F4550..................................................................................................... 18
Figura 3.4 LCD 2x16 caracteres................................................................................. 19
Tabla 3.1. Descripcin de pines del LCD.................................................................. 21
Fig. 3.5 Esquema del teclado matricial..................................................................... 22
Fig. 3.6 Cerradura Elctrica......................................................................................... 24
Fig. 4.2 Organigrama General Instituto Tecnolgico Superior de San Martn
Texmelucan.................................................................................................................... 31
Tabla 4.1 Nombre y cantidad de equipos en rea de investigacin ...................... 32
Tabla 4.2 Puesto y cantidad de personal en el rea de investigacin .................. 32
Fig. 5.1 Datasheet de PIC 16F877A........................................................................... 34
Fig. 5.2 Diagrama de LCD 16 pines........................................................................... 35
Fig. 5.2.1 Alimentacin elctrica de LCD................................................................... 35
Fig. 5.3 Diagrama de conexin elctrica simulado en PROTEUS ......................... 36
Fig. 5.4 Primer parte del cdigo fuente...................................................................... 37
Figura 5.1 Segunda parte de cdigo fuente.............................................................. 38
Figura 5.1.2 Tercera parte de cdigo fuente............................................................. 38
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Captulo I Introduccin
ITSSMT Pgina 1
CAPTULO I
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Captulo I Introduccin
ITSSMT Pgina 2
CAPTULO 1
1.1 DEFINICIN O PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Por qu colocar una cerradura electrnica?
Los delincuentes suelen tener un sexto sentido para el robo, muchos de ellos
estn expectantes cuando se trata de encontrar una casa para irrumpir, la idea
de abandonar nuestra vivienda durante las vacaciones, nos obliga a tomar
precauciones, entre ellas instalar un sistema de alarma. Aunque los sistemas de
alarmas no hacen que las casas sean inviolables, si nos brinda una mayor
seguridad y confianza; adems, segn estudios realizados por expertos, est
demostrado que la probabilidad de que los delincuentes entren a casas que se
encuentran protegidas con un sistema electrnico de seguridad, es tres veces
menor que en aquellas que no poseen ningn tipo de alarma.
Gracias a los avances tecnolgicos y a la domtica, hoy existen sistemas de
control y vigilancia para nuestros hogares, los cuales utilizan una unidad central,
que es la que recibe las instrucciones, procesa y enva las rdenes para los
distintos dispositivos a controlar que han sido conectados a dicha unidad.
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Captulo I Introduccin
ITSSMT Pgina 3
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo general
Optimizar la seguridad en los domicilios, escuelas o establecimientos mediante
la construccin de un control electrnico de una cerradura elctrica con clave de
acceso de 4 dgitos y una alarma de seguridad para puertas y ventanas
incluyendo sensores de movimiento y sensores magnticos.
1.2.2 Objetivos especficos
Desarrollar y tener la aprobacin de la propuesta del proyecto.
Especificar de los requisitos tcnicos.
Recaudar el material, crear del cdigo necesario.
Desarrollar, evaluar y revisar los fallos del primer prototipo.
Disear y crear la puerta.
Entregar proyecto terminado.
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Captulo I Introduccin
ITSSMT Pgina 4
1.3 JUSTIFICACIN
En la actualidad las cerraduras que se adquieren y se instalan en nuestros
hogares adems de un uso innecesario y excesivo de llaves no brindan la
seguridad necesaria ya que debido al aumento de la delincuencia nos obliga aincrementar la seguridad en nuestros hogares.
En el presente proyecto propone un sistema para eliminar el uso de llaves
mediante la construccin de un control electrnico de una cerradura elctrica que
pida una clave de acceso de 4 dgitos de un teclado hexadecimal con
visualizacin en una pantalla de cristal lquido (LCD), tambin tiene la opcin de
cambiar la clave las veces que el usuario crea conveniente y controlar adems
un sistema de seguridad confiable para puertas y ventanas esto incluye: sensores
de movimiento, sensores magnticos y una sirena que advierta de la ocurrencia
de una intrusin detectada por el sistema mediante una seal sonora de alto nivel,
dicha sirena tambin sonar cuando se digita mal la clave tres veces.
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Captulo I Introduccin
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1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES
1.4.1 Alcances
Contar con circuito y asesora.
Disponer de informacin para el proyecto.
Alcanzar el objetivo.
1.4.2 Limitaciones
No contar con suficiente presupuesto econmico.
Que haya problemas al alimentar el circuito y se dae el micro controlador.
No disponer de refacciones para el circuito.
1.5 PLANTEAMIENTO DE LOS SUPUESTOS
Un sistema de seguridad adecuado se activar automticamente cuando se
activen las protecciones del sistema, en este caso la activacin de una alarma
alertando a los puestos de vigilancia.
Todo sistema tiene la finalidad de brindar seguridad, confiabilidad para
salvaguardar de una manera u otra los bienes, evitando con ello la sustraccin
de estos que a la vez causaran prdidas econmicas, por este motivo es
necesario la implementacin de un sistema de proteccin, adems en casos de
interrupcin de energa elctrica esta debe de disponer con un medio de energa
de respaldo que le hara ms efectivo y seguro.
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Captulo II Relacin de competencias
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CAPTULO II
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Captulo II Relacin de competencias
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CAPTULO 2
2.1 RETCULA
En este captulo hicimos uso de la retcula de Ingeniera Electromecnica para as
poder relacionar las materias involucradas para el desarrollo del proyecto de la
Cerradura Electrnica.
Para la relacin de materias se tom en cuenta una materia eje, materias directas
e indirectas. Donde la materia eje es la ms involucrada en el proyecto y se
encuentra identificada por color verde (Fig. 2.1). Las materias directas involucran
informacin para complementar la solucin del proyecto y estas materias se
encuentran identificadas por color anaranjado (Fig. 2.2). Las materias indirectas son
las menos involucradas en el proyecto y se encuentran identificadas por color
amarillo (Fig. 2.2).
Para distinguir la relacin de las materias directas con la materia eje se unen con
lneas continuas de color negro y para la relacin de las materias indirectas con lamateria eje se unen con lneas punteadas de color negro (Fig. 2.2).
Tambin realizamos un cuadro donde se indica datos importantes de las materias
relacionadas al proyecto, donde se plasma la siguiente informacin Materia Eje,
Clave, Crditos, Perfil de Egreso, Competencia de la Asignatura, Competencias
Previas, Relacin Directa o Indirecta, Materias Previas, Semestre, Carreras en las
que se Imparte y Fundamentacin Acadmica (Tabla 2.1, 2.2, y 2.3).
Finalmente se realiz un diagrama relacionando las competencias indicando
mediante lneas punteadas las competencias indirectas y mediante lneas continuas
competencias directas (Fig. 2.3).
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Captulo II Relacin de competencias
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Fig. 2.1 Retcula de la carrera de Ingeniera Electromecnica IEME-2010-210
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Captulo II Relacin de competencias
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2.2 ANLISIS DE LA RETCULA
Fig. 2.2 Anlisis de la retcula de la carrera de Ingeniera Electromecnica IEME-2010-210
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Captulo II Relacin de competencias
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2.3 CUADRO DE LA RELACIN DE COMPETENCIAS
Tabla 2.1 Relacin de competencias para resolver el proyecto de Cerradura Electrnica
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Captulo II Relacin de competencias
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Tabla 2.2 Relacin de competencias para resolver el proyecto de Cerradura Electrnica
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Captulo II Relacin de competencias
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Tabla 2.3 Relacin de competencias para resolver el proyecto de Cerradura Electrnica
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Captulo II Relacin de Competencias
ITSSMT Pgina 13
2.4 ESQUEMA DE LA RELACIN DE COMPETENCIAS
Fig. 2.3 Diagrama de la relacin de competencias para el proyecto
Electrnica Digital
Fundamentos de
Investigacin
ACC-0906
Introduccin a la
Programacin
EMH-1016
Anlisis de Circuitos
Elctricos de CDEMF-1004
Electrnica
Analgica
AEF-1021
Taller de Investigacin I
ACA-0909
Taller de Investigacin II
ACA-0910
Microcontroladores
AUM - 1302
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Captulo III MARCO TERICO
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CAPTULO III
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Captulo III MARCO TERICO
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CAPTULO 3
3.1 MICROPROCESADOR
Un microprocesador es un circuito integrado constituido por una unidad
central de proceso, la cual se compone de una unidad aritmtica y lgica, y una
unidad de control la cual se encarga de interpretar las instrucciones del
programa que se ejecuten. Un microcontrolador es un dispositivo que integra
en un solo chip todos los elementos de un computador digital (Unidad central de
proceso + Memoria + Dispositivos de entrada y salida).
Al disear sistemas digitales existen distintos grados de complejidad los cuales
permiten clasificarlos de acuerdo a la integracin que poseen los elementos
utilizados en la solucin del problema particular. De acuerdo a esta clasificacin
de tiene:
Circuitos de baja escala de integracin (SSI), los cuales utilizan las
compuertas bsicas (AND, OR, NOT, NAND, NOR, FLIP FLOPS) y las
soluciones se plantean aplicando el Algebra de boole, Mapas de karnaugh,
Tablas de estados, etc. Circuito de mediana escala de integracin (MSI), mediante los cuales la
solucin se plantea por bloques o etapas. Utiliza decodificadores,
multiplexores, contadores, registros, etc.
Circuito de alta escala de integracin (LSI), los cuales remplazan los circuitos
lgicos por informacin almacenada en dispositivos de memoria (RAM,
ROM), en donde la informacin se maneja utilizando circuitos digitales
externos.
Circuito de muy alta escala de integracin (VLSI), Por medio de los cuales
se plantea la solucin mediante el desarrollo de un algoritmo, o un conjunto
de instrucciones que son ejecutadas por un microcontrolador o
microprocesador.
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 16
3.1.1 Pic
Los PIC son una familia de microcontroladores tipo RISC fabricados
por Microchip Technology Inc. y derivados del PIC1650, originalmente
desarrollado por la divisin demicroelectrnica deGeneral Instrument.
El nombre actual no es un acrnimo. En realidad, el nombre completo
es PICmicro, aunque generalmente se utiliza
como PeripheralInterface Controller(controlador de interfaz perifrico).
El PIC original se dise para ser usado con la nuevaCPU de 16bits CP16000.
Siendo en general una buena CPU, sta tena malas prestaciones deentrada y
salida,y el PIC de 8 bits se desarroll en 1975 para mejorar el rendimiento del
sistema quitando peso de E/S a la CPU. El PIC utilizaba microcdigo simple
almacenado enROM para realizar estas tareas; y aunque el trmino no se usaba
por aquel entonces, se trata de un diseoRISC que ejecuta unainstruccin cada
4ciclos deloscilador.
Wikipedia.org (17 de Septiembre de 2015) Microcontrolador PIC
Recuperado de:https://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador_PIC
3.1.2 Entrenador de PIC18F4550
Entrenador para el microcontrolador PIC18F4550. Esta placa de entrenamiento
permite desarrollar aplicaciones y controlar su funcionamiento. Posee conexin
RS232 para ser unida a un computador para enviar y recibir datos, control de
tiempos y almacenamiento en la memoria EEPROM. Es ideal para principiantes
que deseen hacer aplicaciones con PIC18F4550 y poder prender y hacer las
prcticas necesarias con el puerto USB.
https://es.wikipedia.org/wiki/Microcontroladorhttps://es.wikipedia.org/wiki/RISChttps://es.wikipedia.org/wiki/Microchip_Technology_Inc.https://es.wikipedia.org/wiki/Microelectr%C3%B3nicahttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=General_Instrument&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Acr%C3%B3nimohttps://es.wikipedia.org/wiki/CPUhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bithttps://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada/salidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada/salidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Microc%C3%B3digohttps://es.wikipedia.org/wiki/ROMhttps://es.wikipedia.org/wiki/RISChttps://es.wikipedia.org/wiki/Instrucci%C3%B3n_(inform%C3%A1tica)https://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohttps://es.wikipedia.org/wiki/Osciladorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador_PIChttps://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador_PIChttps://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador_PIChttps://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador_PIChttps://es.wikipedia.org/wiki/Osciladorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohttps://es.wikipedia.org/wiki/Instrucci%C3%B3n_(inform%C3%A1tica)https://es.wikipedia.org/wiki/RISChttps://es.wikipedia.org/wiki/ROMhttps://es.wikipedia.org/wiki/Microc%C3%B3digohttps://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada/salidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_entrada/salidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bithttps://es.wikipedia.org/wiki/CPUhttps://es.wikipedia.org/wiki/Acr%C3%B3nimohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=General_Instrument&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Microelectr%C3%B3nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Microchip_Technology_Inc.https://es.wikipedia.org/wiki/RISChttps://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 17
Fig. 3.1 Entrenador PIC
Fig. 3.2 PIC18F5450
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 18
Fig. 3.3 PIC18F4550
Baires Robotics (10 de Marzo de 2011) Entrenador para PIC18f4550
Recuperado de:
http://www.bairesrobotics.com/2011/03/entrenador-para-pic18f4550/
http://www.bairesrobotics.com/2011/03/entrenador-para-pic18f4550/http://www.bairesrobotics.com/2011/03/entrenador-para-pic18f4550/http://www.bairesrobotics.com/2011/03/entrenador-para-pic18f4550/7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 19
3.2 LCD
El LCD (Liquid Crystal Display) es un dispositivo de visualizacin grfico para la
presentacin de caracteres, smbolos o incluso dibujos (figura 3.4).
Habitualmente dispone de 2 filas de 16 caracteres cada una y cada carcterdispone de una matriz de 5x7 puntos (pxeles), aunque los hay de otros tamaos.
Este dispositivo est gobernado internamente por un microcontrolador Hitachi
44780 y regula todos los parmetros de presentacin, este modelo es el ms
usado y esta informacin se basar en el manejo de este u otro LCD compatible.
Figura 3.4 LCD 2x16 caracteres
3.2.1 Caractersticas principales.
Pantalla de caracteres ASCII, adems de los caracteres Kanji y griegos.
Desplazamiento de los caracteres hacia la izquierda o la derecha.
Proporciona la direccin de la posicin absoluta o relativa del carcter.
Memoria de 40 caracteres por lnea de pantalla.
Permite que el usuario pueda programar 8 caracteres.
Conexin a un procesador usando un interfaz de 4 u 8 bits.
3.2.2 Descripcin de pines
Normalmente un LCD tiene 14 pines. Si tiene 15 o 16 pines, entonces los pines
restantes son usados para producir iluminacin posterior, a continuacin en la
tabla 1.1 se detalla la descripcin de cada uno de los pines que contiene un LCD,
para nuestro proyecto utilizaremos un LCD de 16 pines ya que es indispensable
la iluminacin en la pantalla para la visualizacin de los mensajes en casos de
interrupcin de energa elctrica.
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 20
Pin No. Seal Tipo Funcin
1 Vss - 0V. Tierra.
2 Vpp - 5V. Tensin de alimentacin positiva.3 Vo - Tensin de excitacin del visualizador (contraste).
Seleccin de registros:
4 RS E 0: registro de instruccin (para escritura).
bandera de ocupado, contador de direccin (para
lectura).
1: registro de datos (para lectura y escritura).
Seleccin de lectura o escritura.
5 R/W E 0: escritura. 1: lectura.
6 E E Seal de habilitacin ("enable"):activa el mdulo de
control del visualizador para lectura o escritura.
P7-P10 DB0-DB3 E/S 4 bits de menor peso del bus de 8 datos bidireccional.
Si se trabaja con un bus de 4 bits, no se utilizan.
P11-
P14 DB4-DB7 E/S
4 bits de mayor peso del bus de 8 datos bidireccional.
Si se trabaja con un bus de 4 bits, se utilizan stos.
15 Vpp-LED - 5V. Tensin de alimentacin positiva para la
retroiluminacin.
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 21
16 Vss-LED - 0V. Tierra para la retroiluminacin.
Tabla 3.1. Descripcin de pines del LCD.
Wikipedia.org (25 de Octubre de 2015) Pantalla de Cristal Lquido.
Recuperado de:
https://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_de_cristal_l%C3%ADquido
https://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_de_cristal_l%C3%ADquidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_de_cristal_l%C3%ADquido7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 22
3.3 TECLADO 4X4
Dispositivo de entrada de datos que consta de 16 teclas o pulsadores, dispuestos
e interconectados en filas y columnas (figura 1.5). Dispone de un conector SIL
(Single In Line) macho de 8 pines que se corresponden con las cuatro filas y lascuatro columnas de las que dispone.
Fig. 3.5 Esquema del teclado matricial.
Circuitos electrnicos (11 de Mayo de 2011) Teclado Matricial.
Recuperado de:
http://www.circuitoselectronicos.org/2011/03/teclado-matricial-4x4.html
http://www.circuitoselectronicos.org/2011/03/teclado-matricial-4x4.htmlhttp://www.circuitoselectronicos.org/2011/03/teclado-matricial-4x4.htmlhttp://www.circuitoselectronicos.org/2011/03/teclado-matricial-4x4.html7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 23
3.4 CERRADURA ELECTRICA
Dispositivo mecnico que se usa para cerrar puertas, cajas, etc. Consiste
fundamentalmente en una cerradura protegida con un mecanismo que se abre
con una llave o una combinacin.La forma ms simple de cerrojo es un pestillo, que es una cerradura que contiene
una ranura conocida como garra. La cerradura se mueve hacia atrs y hacia
adelante introduciendo la llave en la garra. El resorte posterior acoplado a la
cerradura la mantiene en su lugar una vez que se abre con la llave. El cerrojo de
clavija o de palanca, similar al de pestillo, contiene una o ms piezas de metal de
diferentes alturas, conocidas como contrapesos, palancas o picaportes, que
interceptan la cerradura y evitan que sta se mueva, hasta que los contrapesos
se suban o se abran mediante la accin de la llave apropiada. El denominado
cerrojo de cilindro o de dientes de clavija, o cerrojo Yale, fue inventado hacia 1860
por el estadounidense Linus Yale, que fue el primero en usar una llave pequea
y plana en lugar de una larga y pesada. El cerrojo Yale consiste bsicamente en
un cilindro situado en un cuerpo cilndrico exterior. El cilindro se gira con una llave
y al girar se mueve la cerradura del cerrojo mediante una leva.
Con el fin de hacer girar el cilindro, la llave insertada debe elevar cinco dientes
de tamaos diferentes a los agujeros correspondientes del cilindro. Hay cinco
dientes similares en la parte superior de cada uno de los agujeros. Si stos no se
levantan hasta la circunferencia del cilindro, ste no puede girar. La forma ms
comn de cerrojo cilndrico de uso domstico es el denominado pestillo de
pasador, que funciona con una llave desde el exterior y con un botn desde el
interior. Otro tipo de cerrojo que se usa cada vez ms es el cerrojo magntico,
prcticamente igual al cilndrico, excepto en que los dientes necesitan una llave
magnetizada adecuada para llevarlos a la situacin que permita que el cilindrogire.
De los distintos tipos de cerrojos que no funcionan con llaves, los ms comunes
son los de abecedario y los de combinacin. Un grupo de clavijas, o ruedas,
actan con un eje que se puede girar mediante un dial graduado en el extremo
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Captulo III MARCO TERICO
ITSSMT Pgina 24
exterior del cerrojo. Al hacer girar el dial de acuerdo con la combinacin
apropiada, las clavijas se colocan de tal forma que el mecanismo de la cerradura
se abre. Los cerrojos de combinacin ms complejos incorporan varios
dispositivos electrnicos de seguridad, que se fabrican para cajas fuertes y
cmaras acorazadas de los bancos, y pueden tener ms de 100 millones de
combinaciones. En algunas ocasiones estn protegidas con un cerrojo de tiempo,
que permite que la cmara acorazada se abra slo a unas horas determinadas.
En la figura 3.6 se observa el tipo de cerradura elctrica que se utiliz en la
realizacin de este proyecto y que tiene las siguientes caractersticas:
Marca YALE. Adaptable como cerradura de izquierda o derecha.
Adaptable para apertura hacia el exterior o hacia el interior.
12 VAC. 15 Watt.
Fig. 3.6 Cerradura Elctrica
Yale Latinoamrica (18 de Julio de 2015) Cerradura elctrica.
Recuperado de:
http://www.yalelatinoamerica.com/Yale/yalelatinoamericaCOM/Home/Electricas.
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Captulo IV MARCO REFERENCIAL
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CAPTULO IV
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Captulo IV MARCO REFERENCIAL
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CAPITULO 4
4.1 RESEA HISTRICA DE LA EMPRESA
El Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan, ITSSMT, es un rgano
pblico descentralizado dedicado a ofertar educacin superior, localizado enSan
Martn Texmelucan,Puebla.Institucin que depende del Tecnolgico Nacional de
Mxico, el cual es responsable, a nivel nacional de 266 instituciones, de las cuales
126 son Institutos Tecnolgicos Federales, 134 Institutos Tecnolgicos
Descentralizados, cuatro Centros Regionales de Optimizacin y Desarrollo de
Equipo (CRODE), un Centro Interdisciplinario de Investigacin para el Desarrollo de
la Educacin Tecnolgica (CIIDET) y un Centro Nacional de Investigacin yDesarrollo Tecnolgico (CENIDET), el Tecnolgico Nacional de Mxico viene a ser
la institucin ms grande en Latinoamrica al tener matriculados en el ciclo 2014-
2015 a 521,105 estudiantes.
El Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan, inicio labores el 2 de diciembre
de 2002 con las carreras de Ingeniera en Sistemas Computacionales e Ingeniera
Electromecnica, en ese periodo estuvo alojado en instalaciones provisionales ubicadas en
la calle Miguel Njera de la ciudad de San Martn Texmelucan; en 2004 se abre la carrera
de Ingeniera Industrial, y en ese ao se contaba con la primera unidad de prcticas en el
terreno ubicado en el ejido de San Lucas Atoyatenco; en 2006 inicia actividades la
Licenciatura en Contadura, y se inaugura el segundo edificio; a partir de 2010 se ofrece la
carrera de Ingeniera Ambiental y la carrera de Licenciatura en Contadura cambia su
denominacin a Contador Pblico. A partir de 2015 se incluye en la oferta las carreras de
Ingeniera en Tecnologas de la Informacin y Comunicacin e Ingeniera en Gestin
Empresarial. Desde su fundacin, hasta el 2 de diciembre de 2014 estuvo representado por
el M.C. Fiacro Luis Torreblanca Coello, primero como encargado de direccin general y
posteriormente como titular de la misma; y al vencer su periodo, a partir de diciembre de
2014 asume el cargo el Arq. Jos Israel Prez Osorio.
Recuperado de:http://www.itssmt.edu.mx/QuienesSo/Identidad.html
.
https://es.wikipedia.org/wiki/San_Mart%C3%ADn_Texmelucanhttps://es.wikipedia.org/wiki/San_Mart%C3%ADn_Texmelucanhttps://es.wikipedia.org/wiki/Pueblahttp://www.itssmt.edu.mx/QuienesSo/Identidad.htmlhttp://www.itssmt.edu.mx/QuienesSo/Identidad.htmlhttp://www.itssmt.edu.mx/QuienesSo/Identidad.htmlhttp://www.itssmt.edu.mx/QuienesSo/Identidad.htmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Pueblahttps://es.wikipedia.org/wiki/San_Mart%C3%ADn_Texmelucanhttps://es.wikipedia.org/wiki/San_Mart%C3%ADn_Texmelucan7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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4.1.1 Clientes del Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan
Actualmente el Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan cuenta con una
poblacin estudiantil de 1166 inscritos en las siguientes carreras: Ingeniera en SistemasComputacionales, Ingeniera Electromecnica, Ingeniera Industrial, Ingeniera
Ambiental, Licenciatura en Contadura, Ingeniera en Tecnologas de la Informacin y
Comunicacin e Ingeniera en Gestin Empresarial.
Los clientes del ITSSMT somos todos aquellos estudiantes que estamos inscritos en
alguna carrera con la que cuenta esta institucin.
.
4.1.2 Proveedores de la empresa
Los proveedores de la empresa son las organizaciones polticas encargadas de
brindar el apoyo econmico a las escuelas.
4.1.3 Datos de la empresa
INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR DE SAN MARTN TEXMELUCAN
Encargado de la Direccin: Arq. Jos Israel Prez Osorio.
Lema: Formacin Tecnolgica de Vanguardia Para el Desarrollo Regional
Tipo: rgano Pblico Descentralizado.
Oferta Acadmica:
Ingeniera Electromecnica
Ingeniera Industrial
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Ingeniera en Sistemas Computacionales
Licenciatura en Contadura Pblica.
Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan (ITSSMT)
Direccin: Camino a Barranca de Pesos S/N
San Lucas Atoyatenco. C.P. 74120
San Martn Texmelucan, Puebla
Telfono: (01 248) 1 11 11 32
Fax. (01 248) 1 11 11 33
Direccin electrnica: http://www.itssmt.edu.mx/
RFC: RFR941004A37
http://www.itssmt.edu.mx/http://www.itssmt.edu.mx/7/24/2019 Apertura de Cerradura Electronica Mediante Pic
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Captulo IV MARCO REFERENCIAL
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4.2 ORGANIGRAMA Y LAY OUT
En seguida se muestra la Lay Out de cmo se encuentra conformado el Instituto
Tecnologico Superior de San Martn Texmelucan (Fig. 4.1), las reas que se
observan en la Lay Out son las diferentes reas con las que cuenta la escuela.
Tambin se muestra un organigrama estructurado en forma general, indicando
los puestos de mayor importancia de las diferentes reas con las que cuenta el
ITSSMT (Fig. 4.2
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Fig. 4.1 Lay Out del Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan
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Fig. 4.2 Organigrama General Instituto Tecnolgico Superior de San Martn Texmelucan
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Captulo IV MARCO REFERENCIAL
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4.3 CARACTERIZACIN DEL REA EN QUE PARTICIP
El proyecto se desarroll en el rea de investigacin, esta rea se encarga del
desarrollo e investigacin de diversos proyectos, el lugar cuenta con los
siguientes equipos (Tabla 4.1):
NOMBRE DE
EQUIPO
NMERO DE
EQUIPOS
Equipos de computo 5
Tabla 4.1 Nombre y cantidad de equipos en rea de investigacin
En esta rea se cuenta con personal que tiene la experiencia para desempear,
su plantilla se encuentra de la siguiente forma (Tabla 4.2):
CANTIDAD DE
PERSONAS
PUESTO DEL PERSONAL
1 Jefe del departamento de
investigacin
2 Revisores y asesores
1 Tcnicos
Tabla 4.2 Puesto y cantidad de personal en el rea de investigacin
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CAPTULO V
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Captulo V Descripcin de Actividades
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CAPTULO 5
5.1 COMPOSICIN DEL SISTEMA DE CONTROL DEL PROTOTIPO(PIC 16F877A)
En este captulo se explicaran las actividades que se realizaron para llevar acabo lasconexiones y la programacin del circuito de la cerradura electrnica controlada por
medio de pic que se implement para el sistema de seguridad a 4 dgitos (Cdigo NIP),
as mismo se vern los diagramas de conexin y la simulacin del mismo en el software
PROTEUS.
Como primer paso se debe identificar la composicin interna del pic que se va a emplear
para el control del proyecto.
Fig. 5.1 Datasheet de PIC 16F877A
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Captulo V Descripcin de Actividades
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5.1.1 Conexin del LCD (Pantalla de Muestreo)
Para mostrar la contrasea que se introduce, inicializar el sistema, mostrar
errores, y bloqueo de sistema, se emple una pantalla LCD de 16 pines.
En las siguientes imgenes se muestra la composicin del LCD de 16 pines, as
como su diagrama de conexin para energizarlo.
Fig. 5.2 Diagrama de LCD 16 pines
Fig. 5.2.1 Alimentacin elctrica de LCD
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Captulo V Descripcin de Actividades
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5.1.2 Realizar simulacin del circuito de prototipo en software PROTEUS
En este punto se mostrarn las conexiones de los componentes del sistema
(Electrnico), simuladas en PROTEUS, posteriormente se mostrara el cdigo de
programacin con el cual el prototipo funciona.Es de vital importancia realizar una simulacin para cerciorarse de que el circuito
diseado se comporta del modo deseado, es recomendable hacer la simulacin
antes del montaje de componentes, aunque esto no nos asegura que el circuito
fsico funcione de primera vez, esto debido a factores como, componentes en mal
estado. Cortos circuitos, valores errneos en los componentes, capacidades de
carga distintas entre otras posibles razones. Hacer la simulacin acerca al
diseador a un mejor desempeo de su proyecto y ayuda a corregir posibles
fallas antes de implementar fsicamente.
Fig. 5.3 Diagrama de conexin elctrica simulado en PROTEUS
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Captulo V Descripcin de Actividades
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5.1.3 Carga de cdigo de programacin a simulacin elctrica.
Comencemos por describir el cdigo fuente empleado para la programacin del
PIC 16F877A para poder comprender lo que hizo el programa.
Fig. 5.4 Primer parte del cdigo fuente
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Captulo V Descripcin de Actividades
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Figura 5.1 Segunda parte de cdigo fuente
Figura 5.1.2 Tercera parte de cdigo fuente
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CONCLUSIONES
Gracias a los avances tecnolgicos y a la domtica, hoy existen sistemas de control
y vigilancia para nuestros hogares, los cuales utilizan una unidad central, que es laque recibe las instrucciones, procesa y enva las rdenes para los distintos
dispositivos a controlar que han sido conectados a dicha unidad.
Aunque funcionales, la mayora de estos sistemas tienen un costo elevado y en
nuestro pas no es muy fcil conseguirlos; adems, las unidades centrales de estos
sistemas suelen ser computadoras, lo cual requiere que sta permanezca
encendida todo el tiempo que se desee tener el control del hogar, lo que implica un
alto consumo de energa y susceptibilidad de fallas en el ordenador ajenas al
sistema de control.
El control electrnico de una cerradura elctrica de 4 dgitos con alarma de
seguridad es un elemento de seguridad pasiva, ya que no evitan una intrusin, pero
s son capaces de advertir de ella, cumpliendo as, una funcin disuasoria frente a
posibles intrusos, adems reduce el tiempo de ejecucin de la intrusin, reduciendo
as las prdidas.
Con la implementacin del control electrnico de una cerradura elctrica de 4 dgitos
con alarma de seguridad se protege al propietario no slo cuando est fuera de su
hogar, sino tambin cuando se encuentra dentro, ya que detecta la presencia de
extraos, lo que nos permite resguardarnos con anticipacin y dar aviso a la polica
evitando exponer la vida junto con la de sus familiares.
En este proyecto se present un sistema de seguridad digital, conocido como
cerradura electrnica, en la cual se logra el acceso cuando se digita en un teclado,
la clave correcta. El circuito que se construir utiliza una secuencia de cuatro dgitos,
la cual nos proporciona una gran cantidad de posibilidades distintas para escoger la
clave de acceso. Por lo cual se recurri a la programacin adecuada para su
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correcto funcionamiento. En algunas ocasiones es necesario permitir el acceso,
solo a personas autorizadas, a ciertos sitios o quiz a algn aparato, como puede
ser una caja de seguridad, una mquina, la puerta de una oficina o la entrada de un
hogar.
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