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PROYECTO FINAL

SISTEMA DE ALARMA DE SEGURIDAD Y CONTROL DE UNA CASA

Introducción:

El presente trabajo expone la teoría y práctica utilizadas en la elaboración de un sistema de alarma de seguridad para el control de una casa a partir de diferentes variables.En el mismo se pueden encontrar temas relacionados con lo aprendido durante el curso de “Electrónica Digital” impartido por el M.C. Ángel Eduardo Gasca Herrera, para la materia de Ingeniería en Instrumentación Electrónica, Universidad Veracruzana, Campus – Xalapa.El proyecto se subdivide en 3 proyectos los cuales son:

1. Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos.

2. Alarma desactivada a partir del código BCD.3. Sistema de enfriamiento4. Sistema de semáforos sincronizados

Objetivo:Como parte del proyecto final solicitado por el M.C. Ángel Eduardo Gasca Herrera para acreditar la materia de “Electrónica Digital” se pretende utilizar las técnicas y recomendaciones aprendidas a lo largo del curso en la implementación de un sistema de alarma de seguridad y control de una casa, proponiendo con ello demostrar el conocimiento y asimilación del mismo para la futura aplicación en proyectos relacionados con los temas vistos.

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Materiales para los proyectos individualmente:

I. Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos.

* Una tablilla de pruebas (Protoboard)* Pila regulada a 5Volts con 7805* Compuerta lógica AND_4 circuito integrado serie 74LS21* Compuerta lógica NOT circuito integrado serie 74LS04 * Compuerta lógica OR_4 circuito integrado serie 74HC4072 * Compuerta lógica XOR circuito integrado serie 74LS08 * Puente H (L293D) * Motor Dc 5v * 3 Leds * 1 Zumbador * 1 Placa fenolica de 10 x 10 cm *1 Dip Switch * Cloruro Férrico (FeCl3)

PROCEDIMIENTO:

1. Establecer el problema

Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos

2. Determinar la relación entre las variables de entrada y las funciones de salida.

Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos:

A B C D A.P C.P A0 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 10 0 1 0 0 0 10 0 1 1 0 0 10 1 0 0 0 0 10 1 0 1 0 0 10 1 1 0 0 0 10 1 1 1 0 0 11 0 0 0 0 0 11 0 0 1 0 0 11 0 1 0 1 0 01 0 1 1 0 0 11 1 0 0 0 0 11 1 0 1 0 0 11 1 1 0 0 1 01 1 1 1 0 0 1

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3. Simplificar la función booleana de cada salida

Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos:

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Dibujar el diagrama del circuito

VISTA DEL PCB (PROTEUS) VISTA 3D

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Materiales para los proyectos individualmente:

II. Alarma desactivada a partir del código BCD.

* 4 GAL16V8* 16 Resistencias de 1K Ω* 4 Resistencias de 330 Ω* 4 Display de 7 segmentos, cátodo común* 4 Multiplexores 74LS151* 3 Compuertas lógicas AND (7408), NOT (7404)* 4 Dip Switch 8 pines

PROCEDIMIENTO:

1. Establecer el problema

Alarma activada a partir del código BCD

2. Determinar la relación entre las variables de entrada y las funciones de salida.

Alarma activada a partir del código BCD

A B C D a b c D E f g0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 00 0 0 1 0 1 1 0 0 0 00 0 1 0 1 1 0 1 1 0 10 0 1 1 1 1 1 1 0 0 10 1 0 0 0 1 1 0 0 1 10 1 0 1 1 0 1 1 0 1 10 1 1 0 1 0 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 0 0 0 11 0 0 0 1 1 1 1 1 1 11 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1

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3. Simplificar la función booleana de cada salida

Sistema para abrir con un código y cerrar con otro una cerradura de una puerta Implementando una alarma para códigos erróneos:

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Dibujar el diagrama del circuito - CLAVE DE LA ALARMA BCD: 1001 = 9, 0010 = 2, 0101 = 5, 0111 = 7

A1B1C1D1E1F1G1

CA

1CLK/I01

I12

I23

I34

I45

I56

I67

I78

I89

OE/I911

IO0 19

IO1 18

IO2 17

IO3 16

IO4 15

IO5 14

IO6 13

IO7 12

U1

AM16V8

CLK/I01

I12

I23

I34

I45

I56

I67

I78

I89

OE/I911

IO0 19

IO1 18

IO2 17

IO3 16

IO4 15

IO5 14

IO6 13

IO7 12

U4

AM16V8

A1B1C1D1E1F1G1

CA

1

CLK/I01

I12

I23

I34

I45

I56

I67

I78

I89

OE/I911

IO0 19

IO1 18

IO2 17

IO3 16

IO4 15

IO5 14

IO6 13

IO7 12

U6

AM16V8

A1B1C1D1E1F1G1

CA

1

CLK/I01

I12

I23

I34

I45

I56

I67

I78

I89

OE/I911

IO0 19

IO1 18

IO2 17

IO3 16

IO4 15

IO5 14

IO6 13

IO7 12

U8

AM16V8

A1B1C1D1E1F1G1

CA

1

U3

NOT

X04

X13

X22

X31

X415

X514

X613

X712

A11

B10

C9

E7

Y 5

Y 6

U2

74151

X04

X13

X22

X31

X415

X514

X613

X712

A11

B10

C9

E7

Y 5

Y 6

U5

74151

X04

X13

X22

X31

X415

X514

X613

X712

A11

B10

C9

E7

Y 5

Y 6

U7

74151

X04

X13

X22

X31

X415

X514

X613

X712

A11

B10

C9

E7

Y 5

Y 6

U9

74151

R210k

R310k

R410k

R510k

R610k

R710k

R810k

R9

10k

R1010k

R1110k

R1210k

R13

10k

R1410k

R1510k

R1610k

R1710k

1 2

U12:A

7404

1

23

U10:A

7408

4

56

U10:B

7408

9

108

U10:C

7408

OFF ON 1234

8765

DSW1

DIPSW_4

OFF ON 1234

8765

DSW2

DIPSW_4

OFF ON 1234

8765

DSW3

DIPSW_4

OFF ON 1234

8765

DSW4

DIPSW_4

D1LED-BLUE

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Materiales para los proyectos individualm

III. Sistema de enfriamiento.* Batería de 9 Volts* Amplificador operacional (OPAM) 741* Resistencias de 6.8 KΩ y de 220 KΩ* Compuerta lógica 7432 (OR)* Sensor de temperatura LM35* 2 Reguladores de voltaje 7805* Bases para circuitos integrados de 8 y 14 pines* Placa fenólica de 10 x 10 cm

PROCEDIMIENTO:

1. Establecer el problema

A una temperatura de 24 °C el sistema de enfriamiento debe encenderse

2. Buscar la mejor solución al problemaSe sabe que el sensado de temperatura es empleado para muchas funciones en el ámbito electrónico, ya que la salida del LM35 brinda un voltaje de salida de un milivolt por grado Celsius (°C), se emplea el uso de un OPAM 741 con una ganancia de 20.5 para que el voltaje de salida del OPAM sea el óptimo y se usan los reguladores de voltaje para que la alimentación de la compuerta 7432, así como sus entradas, estén protegidas. La salida amplificada se conecta a una entrada de la compuerta y la otra entrada se conecta a tierra, con esto al bajar la temperatura el sistema se apagará.

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Materiales para los proyectos individualmente:

IV. Sistema para semáforos sincronizados

* Una tablilla de pruebas (protoboard)* Pila regulada a 5Volts * Circuito integrado CD4017* Circuito integrado 555* Resistencia 1K OHM* Resistencia 3.3K OHM* Capacitor Electrolítico 220microfaradios* 16 Diodos rectificadores 1N4007* 6 Leds * 1 Placa fenólica de 10x10 * Cloruro Férrico (FeCl3)

1. Establecer el problema

Sistema para semáforos sincronizados

2. Determinar la relación entre las variables de entrada y las funciones de salida.

Sistema para semáforos sincronizados

V1 A1 R1 V2 A2 R20 0 0 0 0 01 0 0 0 0 10 1 0 0 0 10 0 1 1 0 00 0 1 0 1 00 0 0 0 0 10 1 0 0 0 11 0 0 0 0 10 1 0 0 0 10 1 1 0 0

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3. Simplificar la función booleana de cada salida

Sistema para semáforos sincronizados

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Al notar que era posible la reducción de nuestro diagrama sustituyendo la parte de los flip-flops RS por un integrado CD4017 el cual trae incluidos 5 flip-flops RS para 10 salidas, quedando así nuestro nuevo

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diagrama.

Dibujar el diagrama del circuito

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VISTA DEL PCB (PROTEUS) VISTA 3D

CONCLUSIÓN.

Después de las diversas prácticas elaboradas durante el curso de “Electrónica Digital” pudimos adquirir los suficientes conocimientos como para ingeniar un proyecto, el cual puede ser fácilmente implementado en una casa, industria o en cualquier otro lugar para el cual cumpla las necesidades requeridas.El funcionamiento de los circuitos fue el correcto y pudimos, nuevamente, apreciar la practicidad de un circuito combinacional.Las diferentes variables pueden cambiar a placer de las condiciones para las que se emplee.Con base en todo lo aprendido durante el curso concluimos la importancia y relevancia de la comprensión de la electrónica digital como base para una vida ingenieril fructífera e integral

INTEGRANTES

GRIJALBA SALGADO VÍCTOR MANUELGARCÍA CÓRDOBA ITZEL YAZMÍN

MÉNDEZ VÁZQUEZ JOSÉ EDUARDOPÉREZ ÁLVAREZ EDIBERTO

RAMÍREZ GUATSOZÓN ESTEBAN DE JESÚS