Bonjour à tous et toutes,

Nous sommes un groupe de trois étudiants de Polytech Angers en deuxième année Mélinda FABIEN, Lino TOURET, Hugo LEGENDRE. Dans le cadre d’un projet pédagogique, l’école souhaite créer une “armoire à énigme” possédant plusieurs modules. Parmi ceux-ci, une serrure customisée a été demandée.

Introduction

Le but de ce projet est de créer une serrure capable d’être déverrouillée par plusieurs clés. Il faut que cette serrure soit assez complexe pour éviter la méthode “force brute” permettant de trouver le bon mot de passe en testant toutes les combinaisons.

Nous avons donc divisé notre travail en trois parties. Premièrement, nous avons étudié les différentes possibilités concernant les types de capteurs à étudier. Cette étude nous permet d’analyser la demande et de trouver la solution la plus simple pour y répondre.

Ensuite, nous sommes passés à la phase de développement. Nous avons testé les différents capteurs et formats de clé. Lors de cette étape, nous avons visualisé grâce au logiciel de CAO “Onshape”, notre future boîte ainsi que les possibles futurs emplacements des capteurs.

Pour finir, nous avons fabriqué la boîte et mis en place les capteurs.

Partie I : La documentation

Pour répondre aux besoins de notre projet, nous avons choisi deux types de capteurs : les capteurs distances et les capteurs infrarouges.

Les capteurs infrarouges sont des capteurs Tout Ou Rien (TOR). De chaque côté de l’ouverture, il y a un émetteur et un receveur. Lorsqu’un objet passe dans l’ouverture, le rayon infrarouge émis ne va plus être détecté par le receveur . Il va donc renvoyer un signal 1. Sinon, le capteur renvoie 0.

Les capteurs distances permettent de déterminer la distance entre n’importe quel objet éloigné de 50 à 1200mm de ces capteurs.

Ensuite nous avons sélectionné notre loquet. Nous hésitions entre un loquet électrique ou électromagnétique. Au final, nous avons choisi le loquet électrique car il était plus avantageux. En cas de panne, le loquet électrique reste fermé contrairement à l’autre qui s’ouvre.

Et bien évidemment, nous avons utilisé une carte arduino. Cette carte électronique permet de faire fonctionner tous les éléments de la boîte simultanément. En assemblant tous ces éléments, nous sommes parvenus à créer le prototype suivant sur “Onshape”.

Partie II : Le développement

Il faut programmer en langage Arduino les deux sortes de capteurs pour qu’ils puissent marcher en même temps. Pour cela, nous avons dû utiliser deux programmes associés à chaque type de capteurs comme vous pouvez le voir ci-dessous.

Nous avons aussi effectué plusieurs séries de tests sur les capteurs.

En parallèle, nous avons conçu la clé. Cette dernière est divisée en deux parties, chacune adaptée à un type de capteur. La première partie, avec les trous dans le tronc de la clé, sert au capteur infrarouge tandis que la seconde, la pièce rectangulaire avec des trous de différentes profondeurs, sert au capteur distance.

En fonction de la forme de la clé, nous avons dû modifier le modèle de la boîte de la serrure. Le trou prévu pour le premier prototype de clé a dû être rebouché. Nous avons aussi ajouté une glissière afin de guider la clé dans la serrure et de tester les capteurs infrarouges.

Partie III : La conception

Pour terminer, il a fallu monter la boîte que nous avons conçu de A à Z. Lino nous a fourni des planches de bois que nous avons collées, percées et assemblées. Nous avons dû faire un cylindre de bois pour reboucher le trou initialement prévu.

Enfin nous avons placé le loquet puis les capteurs. Pour placer les sept capteurs (4 infrarouges et 3 distances) , nous avons utilisé des “breadboards”, qui permettent de câbler une grande variété de composants simultanément. Nous avons rencontré quelques problèmes avec les câbles qui gênaient la rotation de la clé. Cela nous a empêché de tester les capteurs distances mais nous avons quand même pu tester les capteurs infrarouges qui fonctionnent. De plus, l’armoire ne pouvant pas fournir les 5 volts et les 12 volts nécessaires au fonctionnement du loquet et des capteurs, nous n’avons pas pu tester la boîte dans l’armoire.

Conclusion

L’expérience a été enrichissante et stimulante. Nous avons pu progresser dans beaucoup de domaines malgré certains problèmes liés à notre méconnaissance en modélisation 3D et en électricité. Nous avons énormément appris que ce soit en branchement de capteurs, en programmation, en bricolage et modélisation 3D. Il est dommage que nous n’ayons pas eu le temps de terminer, cependant nous apprenons de nos erreurs et espérerons que de futurs élèves pourront reprendre la main et terminer ce projet.

Merci de votre attention.

Pour en savoir plus sur notre projet, regardez notre compte-rendu ci-dessous.