《全自动洗衣机控制系统设计(同名8364)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全自动洗衣机控制系统设计(同名8364)（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、洛阳理工学院毕业设计（论文）全自动洗衣机控制系统设计摘 要该系统是基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计。系统采用的是以AT89C51单片机为核心控制芯片，并且辅以必要的外围器件和电路，通过I/O口输出控制电动机运行和停止，通过AT89C51单片机内部定时器中断来记录洗衣时间和进水时间，通过按键来进行洗衣参数设置，使用AT89C51单片机驱动数码管显示洗衣机的工作时间，LED指示灯用作洗衣机的工作状态显示，用两个电控水龙头进行加水和放水，通过蜂鸣器提示洗衣结束，利用外部中断来控制进水和放水。从而实现洗衣机的全自动控制。关键词：单片机,全自动，洗衣机,数码管,蜂鸣器Automatic Washin
2、g Machine Control System DesignABSTRACTThe system is based on single-chip automatic washing machine control system design. Based system uses AT89C51 microcontroller as the core control chip. and supplemented by the necessary peripheral devices and circuits, through I / O port output control motor is
3、 running and stopping by AT89C51 microcontroller internal timer interrupt to record the time and water washing time, Laundry through the keys for parameter setting, using AT89C51 microcontroller digital tube display driver working hours washer, LED indicator for status display of washing machines wo
4、rk with two electronically controlled taps for water and drainage, through the end of the buzzer prompt laundry, use of external interrupt to control water and drainage. Washing machine in order to achieve automatic control.KEYWORDS: MCU ,Automatic, Washing machine, LED,Buzzer 目 录前 言1第1章 绪论21.1全自动洗衣
5、机的发展过程21.2洗衣机的发展前景及待解决的问题21.2.1国外先进技术及开发前景21.2.2洗衣机待解决的一些问题3第2章 系统整体设计52.1设计功能要求52.2系统设计方案52.3芯片选择62.3.1什么是单片机62.3.2单片机的确定62.4单片机的结构62.4.1 AT89C51单片机的引脚功能72.4.2电源72.4.3时钟72.4.4控制信号引脚线82.5 继电器的选择10第3章 系统硬件设计113.1 保护电路设计113.2 显示电路设计113.3 按键控制设计123.4 状态指示电路设计13第4章 系统软件设计144.1 软件整体结构设计144.2主程序结构设计与分析154
6、.3子程序结构设计与分析154.3.1 定时器中断1子程序154.3.2 外部中断0子程序174.3.3 定时器中断0子程序194.3.4 外部中断1子程序204.3.5 数码管显示子程序21第5章 系统调试235.1 Proteus的简介235.2 Proteus的工作过程235.3 仿真结果23结 论25谢 辞26参考文献27附 录28外文翻译41II前 言洗衣机是每个家庭中最熟悉的家用电器，在80年代作为彩电、冰箱、洗衣机三大件之一出现在家庭中，彻底改变了人们的生活方式，使人从繁重的洗涤劳动中解放出来，比较好的缓解了人们在家务劳动方面的压力，有更多的时间和精力休息和娱乐，洗衣不再是使人烦
7、恼的家务事。各国的技术人员不断开拓进取、研制出许多不同洗涤方式的洗衣机。这些洗衣机各具所长、各有所短，相互之间彼此竞争与融合，逐步形成当今世界的三大种类滚筒式洗衣机、波轮式洗衣机和搅拌式洗衣机。目前市场上的洗衣机以全自动洗衣机为主，尤其在城市中占有绝对的垄断地位，半自动双筒洗衣机只能在农村市场找到。更节水更洗净一直是中高档洗衣机的亮点和卖点，随着国内外强势品牌的加入，研究新的技术开发新的产品，洗衣机行业将爆发新一轮以绿色环保节能排水为主题的大战。而技术制高点则是未来竞争的焦点，全自动洗衣机自动选择进水量和洗衣程序进一步实现省水、省电，以其强大的功能、优良的性能以及操作方便对人的影响越来越大，因
8、此全自动洗衣机将成为洗衣机市场未来发展的必然趋势，必然受到大家的青睐，其发展必将更加辉煌。本设计采用AT89C51单片机为控制核心。在进行系统设计之前,首先对系统的功能要求及其应用环境等确定合理的、具体的功能和技术指标,对应用系统的可靠性、通用性、先进性、可维护性、以及成本等进行综合考虑,以尽量合理并符合相应的标准。然后根据市场上各种单片机的货源情况和单片机的性能及开发工具等因素选择合适的机型。接下来要根据系统中遇到的重要器件进行选择,使之符合系统在精度、速度和可靠性等方面的要求。最后确定硬件和软件的功能划分。由于在系统设计中某些功能用硬件和软件都能实现,在设计中应综合考虑研制周期和成本等因素
9、具体划分软硬件功能。第1章 绪论1.1全自动洗衣机的发展过程随着社会的进步和生活水平的提高，洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器,全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐,全自动即进水、洗涤、摔干等一系列过程自动完成。家用洗衣机从发明到现在已经经历了一个多世纪,经历以下一些发展阶段：世界上第一台洗衣机实在1874年由美国的比尔.布莱克斯通研制成功的。1910年前后，第一台卧轴滚筒式电动洗衣机问世，标志着人类家务劳动自动化的开始。20世纪20年代，第一台立轴搅拌式洗衣机再美国试制成功，由此，洗衣机开始了“立轴”与“卧轴”之分。50年代中叶，日本三洋公司推出单桶波轮式洗衣机。开始确定了滚筒式、搅拌
10、式和波轮式三种工作方式。60年代，日本推出了带甩干桶半自动洗衣机，并且大量应用塑料，使洗衣机的发展进入一个新的阶段。70年代，日本推出波轮式套桶全自动洗衣机，从此开始有了“全自动”洗衣机的概念。70年代后期，日本推出了微电脑控制的全自动洗衣机。完成了由机械电动程序控制到电脑控制的过渡，开始了电脑控制时代。这时，洗衣机在发达国家已进入饱和期，而在亚太地区发展中国家开始进入普及期。80年代后期，“模糊控制”洗衣机开始出现，实现了家电器控制方式上的高度自动化。出现“白色家电”的概念。90年代，随着变频技术的发展，日本最先推出了电动机直接驱动洗衣机，实现了洗衣机驱动方式上的革命。今后洗衣机将以高可靠性
11、，完善的功能，节水省电，降噪省时以及规格品种多样化为发展方向。1.2洗衣机的发展前景及待解决的问题1.2.1国外先进技术及开发前景当今世界是技术、知识大爆炸的年代，只要人们有需要，就有可能生产出某种产品来满足人们的需要。洗衣机的发展正是这样，人们在生活中发现了它的某些不便，就会在实际中不断地改进和完善它，新型的洗衣机正是在这种情况下诞生的。（1）超声波洗衣机超声振动产生空穴现象，在洗涤中通过气泡的生产和消失的运动，产生强水压，再加入小量洗衣剂，振动纤维，超声乳化，去污，水中气泡上升，产生了从洗涤桶中央向外侧翻动的水流，使衣服之间相互摩擦，并与洗涤剂充分接触产生很有效的洗涤作用。这种洗衣机洗涤桶
12、小，桶内无运动部件，无机械电气故障，修理方便。不缠绕，不伤布料，洗衣效果好，省水，省电。（2）电磁洗衣机这种洗衣机洗涤桶内有4个洗涤头，上面各有有个夹子，把衣物伸展夹住，每个洗涤头上有有个电磁线圈，接通电源发生2500次/秒的微击振动，使衣物在洗涤液中洗涤。因不用电机驱动，无噪声，省水50%，省电75%。（3）高温泡沫洗衣机日本大阪大研制的一种不用水用高温泡沫来洗净衣物的洗衣机。洗涤剂罐于洗衣机低部，放衣物后拨动开关，开始鼓风，将空气送入罐中产生泡沫，由加热到70度高温泡沫洗净衣物，然后进入洗衣桶旁边的消泡装置，一般洗510分钟/次，21L/1kg干衣。1.2.2洗衣机待解决的一些问题由于我国
13、洗衣机厂起步晚，加上技术方面的一些问题，不可避免的在现有的机型中出现一些弊端。主要弊端有：噪声大，耗水、耗电，进水不畅或进水不止或排水不畅，工作周期不平稳、振动大，损伤洗涤物，洗涤效果不佳，脱水桶自动性不佳，脱水不良，重量大，容量不合理。具体来说，洗衣机的问题存在于结构、质量、原材料和模具及管理方面。（1）结构类型方面我国洗衣机多属波轮式。今后波轮式仍然是主要方式。为了适应国外市场的不同需求，要适当地生产些新型式的滚筒式和搅拌式洗衣机，进而生产具有波轮式、搅拌式两种洗衣机优点的新机型。为了使波轮式洗衣机洗涤更合理，应努力将全自动洗衣机提高到电脑型的水平。双桶洗衣机再提高漂洗的条件下，以重点生产
14、全自动型喷淋式洗衣机为宜。同时要注意避免新水流洗衣机一味地提高波轮式的转数极其转动时间或增高波轮筋高的倾向，以免损伤衣率和缠绕率回升增高，降低了新水流洗衣机的优越性。（2）质量方面我国洗衣机的质量问题，具体反映再功能、外观和可靠性三方面，与国外存在再较大的差距。国内外洗衣机相比较：从功能、电源插头、面板装饰、旋钮结合，塑料件的光整度（光洁、毛刺和变形），外箱和螺丝钉的成形及防锈，皮带的耐磨及噪音，进排水阀和水位开关质量，电脑控制各种功能的能力，电脑的抗电压波动、抗干扰防静电的能力，以及传感器的灵敏度等方面，很容易看出整体质量的好坏。再加上装配工艺较落后，致使我国洗衣机的质量稳定性差，出口有一定
15、的困难。目前我国洗衣机无故障运行水平约为250500小时，而国外同类产品达15002000小时，即十年不需修理。因此提高洗衣机的质量要从提高零部件的质量入手。关键电器件和传动件应组织专业分工，制定标准，组织攻关，进行认证，在改进功能方面、外观质量和可靠性三方面，进行全面整理，提高水平。 综合以上分析介绍，全自动洗衣机由于具有对衣物的磨损小、洗涤量大、节约水电等特点,越来越得到广大家庭的青睐。由于人们对全自动洗衣机在价格低廉的基础上也提出了功能齐全、操作简单、不缠绕、不伤布料、洗衣效果好、性能可靠、工作效率高、便于维修等更高的要求。为满足人们这种需求，特设计出这种有微控制器控制的全自动洗衣机控制系统。第2章 系统整体设计2.1设计功能要求（1）通过按键控制洗衣机的工作方式，并且相应的指示灯亮。（2）数码管用于显示相应工作方式的剩余时间。（3）洗衣机具有强洗（电动机正转）和弱洗（电动机正反交替运行）。（4）打开电源洗衣机自动在强洗模式（并且可调整强洗和弱洗。（5）当洗衣
