SERRATURA CODIFICATA - 3


MONTAGGIO CIRCUITALE

In figura 2 è riportato il piano costruttivo del modulo elettronico della serratura codificata. Questo si realizza su una basetta-supporto di materiale isolante, di forma rettangolare, delle dimensioni di 8 cm x 7,5 cm.

Fig. 2 - Piano costruttivo, realizzato su circuito stampato, del modulo elettronico della serratura codificata..

Su una delle due facce della basetta-supporto va composto il circuito stampato, riportando in essa il disegno esposto in grandezza reale in figura 3.

Fig. 3 - Disegno in grandezza naturale del circuito stampato, da riprodursi su una basetta supporto di forma rettangolare e di materiale isolante, necessaria per la composizione del modulo elettronico della serratura codificata.

Sullo schema di figura 2, così come accade in quello di figura 1, il circuito compone la "chiave" in codice già citata, ossia il numero 7410. Il quale rimane fissato dal collegamento della resistenza R2 e dai tre ponticelli (spezzoni di filo di rame) a questa paralleli. Per comporre un numero diverso da quello da noi stabilito come esempio, basta spostare il collegamento della resistenza R2 dalla pista di rame che raggiunge il terminale 7 su un'altra; anche i ponticelli di codifica, ovviamente, debbono essere spostati su altre piste di rame del circuito stampato, opportunamente composte e in sostituzione di quelle che, nello schema di figura 2, raggiungono le estremità di destra degli spezzoni di conduttori (ponticelli).
Il terminale, contrassegnato con la lettera maiuscola C, indica il conduttore comune, che non deve essere confuso con l'altro terminale, segnalato con la stessa lettera maiuscola C e che indica il conduttore comune di alimentazione, in alternata, del ponte P1, e dell'elettromagnete EM.
Il terminale C, al quale ora facciamo riferimento, deve rimanere collegato con tutti i terminali liberi dei dodici interruttori-pulsanti presenti nella tastiera. Ma questa, come si può notare osservando il disegno pubblicato in figura 4, è internamente composta in modo che il conduttore comune a tutti i pulsanti faccia capo ad un unico terminale, contrassegnato con la lettera C, leggermente se parato dagli altri dodici, sull'estrema sinistra, in basso della stessa figura. Riassumendo, ogni pulsante è dotato di due terminali, uno dei quali raggiunge, attraverso un circuito interno alla tastiera, uno dei dodici terminali (X - 7 - 4 - 1 - 0 - 8 - 5 - 2 - X - 9 - 6 - 3) sistemati a breve distanza l'uno dall'altro, mentre il secondo va a collegarsi con un unico conduttore, che raggiunge il terminale C. 

Fig. 4 - Così si presenta la pulsantiera da noi adottata nella realizzazione del prototipo del dispositivo di serratura codificata. I terminali di rame, sui quali si effettuano le saldature a stagno dei conduttori, sono tutti raggruppati in basso, in un'unica fila. Un po' distanziato rimane il terminale comune C.

L'integrato 4082 B che, come è stato detto, è composto di due sezioni AND, internamente collegate secondo lo schema di figura 4, deve essere montato su apposito zoccoletto, tenendo conto della esatta posizione del piedino 1 che, come è dato a vedere sulla destra di figura 5, si trova da quella parte del componente nella quale è presente un dischetto guida; gli altri piedini si succedono, nell'ordine, secondo la numerazione citata. 

Fig. 5 - Schema indicativo interno di collegamento delle due sezioni AND contenute nell'integrato CMOS metal gate, modello 4082 B. A destra è riportata l'esatta piedinatura del componente, con la segnalazione del dischetto-guida in prossimità del terminale 1.

Per quanto riguarda la tastiera, ricordiamo che qualsiasi tipo, purché dotato del contatto comune C, potrà essere utilmente impiegato per questa particolare applicazione.
Durante il lavoro di collegamento, fra i terminali della pulsantiera e i corrispondenti terminali del circuito stampato, si dovrà porre particolare attenzione alle microsaldature a stagno, che non debbono assolutamente invadere, per eccesso di materiale di apporto, i terminali continui.
La connessione, fra pulsantiera e modulo elettronico, si ottiene tramite piattina a tredici conduttori diversamente colorati. Questo tipo di piattina può essere acquistata presso i rivenditori di materiali elettronici o, comunque, di componentistica al dettaglio.
Nello schema relativo al piano costruttivo di figura 2 è presente un particolare tipo di relè, di dimensioni adatte all'inserimento agevole sulla piastrina-supporto. Ma, in sostituzione di questo, si potrà far uso di qualsiasi altro modello, purché adatto per la tensione di 12 Vcc (corrente continua) e con bobina di eccitazione del valore di 300 = 600 ohm. Ovviamente, prima di comporre il circuito stampato, occorrerà accertarsi che i terminali destinati ad ospitare il relè trovino una precisa corrispondenza con quelli di RL. Altrimenti, basterà correggere, nella giusta misura, il disegno del circuito stampato, per non creare poi problemi di montaggio durante la composizione pratica del modulo elettronico.
Il diodo led DL, i cui terminali circuitali si trovano in posizione quasi centrale nello schema di figura 2, dove sono contrassegnati con "a" (anodo) e "k" (catodo), sarà montato in prossimità della pulsantiera, allo scopo di svolgere completamente la sua funzione ingannevole. Quel che importa è il collegamento fra il componente e i terminali del circuito, perché questo deve essere eseguito con due conduttori di colore diverso, allo scopo di non confondere il catodo con l'anodo. Si è affermato che l'impiego della "chiave" codificata, necessaria per aprire la serratura, si effettua mediante una prima pressione, della durata di qualche secondo, di un solo tasto della pulsantiera. Successivamente, dopo che il condensatore elettrolitico C2 si è completamente caricato, si debbono premere, contemporaneamente, con tre dita, altri tre pulsanti. Chi tuttavia volesse variare la temporizzazione, dovrà intervenire sui valori delle resistenze R1 e R2. Infatti, elevando il valore della resistenza R2 dal valore prescritto di 68 ohm a quello di 330 ohm, 1.000 ohm o 3.300 ohm, non si fa altro che aumentare il tempo necessario al condensatore elettrolitico C2 per caricarsi completamente e per commutare e mantenere commutato per qualche attimo l'ingresso 5 della prima sezione AND di IC1, portandolo dallo stato logico "0", in cui si trova naturalmente, a quello "1". Dunque, aumentando il valore di R2, occorre tenere premuto più a lungo il pulsante cui questa resistenza è collegata e che, nell'esempio citato della "chiave" 7410, si identifica con il tasto P7. Aumentando invece il valore della resistenza R1, portandolo ad esempio dai 47.000 ohm prescritti al valore di 100.000 ohm, si aumenta il tempo in cui ICI-a è in condizioni di continuare ad accettare il comando simultaneo inviato dai tre pulsanti premuti contemporaneamente, che nell'esempio menzionato sono rappresentati da P4 - P 1 - P0. Infatti, aumentando il valore ohmico di R1, aumenta il tempo di scarica del condensatore elettrolitico C2 e, conseguentemente, quello in cui l'ingresso 5 rimane allo stato logico 1".
Qualsiasi nuova temporizzazione non influenza, in alcuna misura, il tempo in cui l'elettromagnete della serratura rimane eccitato, che corrisponde al tempo in cui i contatti utili del relè RL chiudono il circuito di alimentazione a 12 Vca, perché appena si sollevano le tre dita, che premono i tre pulsanti contemporaneamente, l'uscita (piedino 1) di ICI-a ritorna allo stato logico "0" ed interrompe la corrente di base su TR1, riportando il relè allo stato iniziale di riposo.