【正文】 XXXX 學(xué)院 本 科 畢 業(yè) 論 文 畢業(yè)論文題目： 基于單片機(jī)的洗衣機(jī)節(jié)水 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 系 別： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師姓名及職稱： 起止時(shí)間 : 20XX 年 2 月 — 20XX 年 5 月 I 摘 要 自動(dòng)化和節(jié)能化是目前洗衣機(jī)發(fā)展的主流趨勢(shì)。本文根據(jù)對(duì)洗衣機(jī)節(jié)能指標(biāo)的要求，通過(guò)方案對(duì)比，選擇 89C52 單片機(jī)作為控制核心，實(shí)施以節(jié)水為主要目標(biāo)的節(jié)能洗衣機(jī)理念的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 本文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊及其工作過(guò)程。洗衣機(jī)由鍵盤(pán)設(shè)定洗衣模式，并采用傳感器檢測(cè)洗衣過(guò)程中的水量、水的混濁程度等參數(shù)，通過(guò)單片機(jī)的八個(gè)子程序的處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)洗衣機(jī)自動(dòng)識(shí)別 水量，自動(dòng)識(shí)別濁度，自動(dòng)決定漂洗時(shí)間和漂洗次數(shù)等功能的控制。 關(guān)鍵詞 : 洗衣機(jī) 單片機(jī) 濁度檢測(cè) 節(jié)水 II ABSTRACT The automation and the energy saving is the target of the new washing machine. According to the target, the paper focus on realizing the idea of water saving for the washing machine by the singlechip 89C52. This paper elaborates on the system’s functions and its working process. The keyboard is used for setting workmode, and the sensors are to get the information in the working process, such as the water level, the turbidity, etc.. According to the keyboard and the sensors, the singlechip, focusing on the turbidity of the water and based on the eight subprocedures, determines the washing time and the times of washing. Keywords: Washing machine Singlechip Turbidity detection Water saving III 目 錄 BACK PLACE 1 緒論 ..........................................................................................................................1 課題背景 .........................................................................................................1 課題的意義 .....................................................................................................3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 .........................................................................................................4 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................5 方案選擇 .........................................................................................................5 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .........................................................................................6 模塊電路設(shè)計(jì)與元件選擇 .............................................................................7 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ......................................................................................................15 系統(tǒng)主程序 ...................................................................................................15 計(jì)算時(shí)間子程序 ...........................................................................................16 中斷程序 .......................................................................................................17 顯示時(shí)間子程序 ...........................................................................................17 濁度數(shù)據(jù) AD 轉(zhuǎn)換及漂洗控制子程序 .......................................................18 鍵盤(pán)掃描子程序 ...........................................................................................19 鍵盤(pán)服務(wù)子程序 ...........................................................................................20 工作模式設(shè)定程序 .......................................................................................21 系統(tǒng)動(dòng)作服務(wù)程序 .......................................................................................25 4 系統(tǒng)調(diào)試與分析 .................................................................................................27 5 總結(jié) .........................................................................................................................30 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................31 致 謝 ...........................................................................................................................32 附錄一 系統(tǒng)原理圖 ...............................................................................................33 附錄二 源程序 ........................................................................................................35 1 1 緒論 課題背景 全自動(dòng)洗衣機(jī)的發(fā)展首先表現(xiàn)在洗滌方式發(fā)生巨大變 化。原先大多側(cè)重于水流的改變、動(dòng)力的加大。現(xiàn)在，使洗衣機(jī)的去污能力從單純依靠洗滌劑的化學(xué)作用和強(qiáng)弱變化水流的機(jī)械作用，向更高層次的健康、 節(jié)能、 環(huán)保洗滌方式轉(zhuǎn)變 。在能源相對(duì)匱乏和環(huán)保理念流行的現(xiàn)代，“低碳”節(jié)能成為人們生活的主題，節(jié)能洗衣機(jī)的發(fā)展成為必然的趨勢(shì)。 BACK 不可再生資源的日益減少和人類(lèi)生活能源消耗量日益增大的之間矛盾，使得二十一世紀(jì)將是一個(gè)追求節(jié)能、綠色環(huán)保的社會(huì)。而作為家電中的主力軍 —— 洗衣機(jī)，同樣朝著多功能、節(jié)能、低噪音的方向發(fā)展。其中，采用 永磁無(wú)刷直流電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的滾筒洗衣機(jī)代表著洗衣機(jī)發(fā)展的方向。 BACK 各國(guó)洗衣機(jī)的發(fā)展歷程 進(jìn)入電氣化時(shí)代之后，洗衣機(jī)的功能日益增強(qiáng)。電動(dòng)洗衣機(jī)幾經(jīng)完善，在1922 年迎來(lái)了一種嶄新的洗衣方式 —— 攪拌式。攪拌式洗衣機(jī)由美國(guó)瑪依塔格公司研制成功。這種洗衣機(jī)是在洗衣筒中心裝上一個(gè)立軸，在立軸下端裝有攪拌翼，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)立軸，進(jìn)行周期性的正反擺動(dòng)，使衣物和水流不斷翻滾，相互摩擦，以此滌蕩污垢。攪拌式洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，損衣率較低，受到了人們的普遍歡迎，但是存在耗電量大 的缺點(diǎn)。在之后不到 10 年的時(shí)間里，德國(guó)于 1928 年研制成功了第一臺(tái)滾筒洗衣機(jī)。滾筒洗衣機(jī)的特點(diǎn)就是洗衣內(nèi)筒臥軸，以內(nèi)筒凸筋作為原動(dòng)力，帶動(dòng)衣物正反向轉(zhuǎn)動(dòng)，舉起衣物，依靠重力的作用摔打衣物達(dá)到洗滌的目的。由于洗衣筒底不轉(zhuǎn)動(dòng)，洗凈度、損衣率等性能居中。 BACK 1955 年，在引進(jìn)英國(guó)噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)上，日本研制出了獨(dú)具風(fēng)格的波輪式洗衣機(jī)。波輪洗衣機(jī)洗衣筒的筒底裝有波輪，電機(jī)帶動(dòng)波輪正反向旋轉(zhuǎn)，濕衣物壓在波輪上面隨之旋轉(zhuǎn)，同時(shí)筒內(nèi)水流使衣物翻轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了洗滌的 目的。由于波輪式洗衣機(jī)的相互搓揉力較大，所以洗凈度最高，但是存在損衣率較高，洗滌均勻性較差，衣物易纏繞等缺點(diǎn)。至此，洗衣機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域初步形成了攪拌式、滾筒式和波輪式洗衣機(jī)三分天下的局面。 BACK 我國(guó)洗衣機(jī)的發(fā)展歷程 我國(guó)的洗衣機(jī)是改革開(kāi)放之后發(fā)展起來(lái)的新興工業(yè)。我國(guó)的洗衣機(jī)行業(yè)發(fā)展 2 大致經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一階段為初期的起步階段，這個(gè)階段始上世紀(jì)八十年代的中期至八十年代的末期。這一階段的主要特征為集中的技術(shù)引進(jìn)。當(dāng)時(shí)大量引進(jìn)的是日本的波輪洗衣機(jī)生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，迅 速完成了由無(wú)到有的跨越。同時(shí)波輪洗衣機(jī)也因此奠定了在中國(guó)的市場(chǎng)地位。第二階段是洗衣機(jī)的平穩(wěn)發(fā)展階段，時(shí)間從上世紀(jì)八十年代末期到九十年代中期，我國(guó)洗衣機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平與質(zhì)量水平穩(wěn)步提高，成本不斷降低，國(guó)內(nèi)品牌的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不斷得到提升，市場(chǎng)的份額不斷增加，逐漸主宰我國(guó)市場(chǎng)。第三階段始于上世紀(jì)九十年代的中期，在這段時(shí)間內(nèi)，之前漸漸退出我國(guó)市場(chǎng)的外國(guó)品牌紛紛重新登陸，其中以生產(chǎn)滾筒洗衣機(jī)的歐洲家電企業(yè)為主 [1]。外國(guó)企業(yè)在我國(guó)投資興建合資公司，加劇了洗衣機(jī)行業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)。目前，我國(guó)的家用洗衣機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了 成熟期，國(guó)營(yíng)、集體、個(gè)體、外資、合資企業(yè)遍布全國(guó)各地，我國(guó)已成為全球洗衣機(jī)生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó) [2]。我國(guó)洗衣機(jī)年產(chǎn)量約占世界年產(chǎn)量的四分之一，居于世界首位。除了在數(shù)量和品種上滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外，還出口到北美、歐洲、東南亞等地，躋身于國(guó)際洗衣機(jī)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)行列。 BACK 洗衣機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì) 洗衣機(jī)使人們告別了搓衣板，洗衣棒的手工洗衣時(shí)代，但是最初的洗衣機(jī)的自動(dòng)化程度并不高，洗衣的幾個(gè)過(guò)程仍需要人工來(lái)進(jìn)行切換。隨著技術(shù)的發(fā)展，作為洗衣機(jī)核心的電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)有了較好的發(fā)展 ，洗衣機(jī)也由最初的洗滌、脫水過(guò)程的手工切換發(fā)展到半自動(dòng)半手工切換，再發(fā)展到了現(xiàn)在的全自動(dòng)洗衣機(jī)。洗衣過(guò)程的全自動(dòng)化并沒(méi)有完全滿足人的要求。目前，絕大多數(shù)洗衣機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)引入了微處理器。微處理器的引入使得洗衣機(jī)的功能更加強(qiáng)大。洗衣機(jī)生產(chǎn)行業(yè)通過(guò)對(duì)微處理進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)洗滌、脫水模式的多樣化，滿足用戶洗滌不同衣質(zhì)、不同污臟程度的衣物。而用戶在操作過(guò)程當(dāng)中指需要按幾個(gè)按鍵即可完成選擇工作。同時(shí)，人們?cè)谠瓉?lái)洗衣方式的基礎(chǔ)上，通過(guò)優(yōu)化洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)，再與電機(jī)驅(qū)動(dòng)相配合，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)洗衣機(jī)內(nèi)部水流的控制，從而使洗滌更徹底。 小天鵝公司推出的“水魔方”技術(shù)就是其中的一個(gè)例子。