【正文】 摘 要 本文以 AT89C51 單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)洗衣機(jī)整個(gè)洗衣過(guò)程的控制，包括用戶參數(shù)輸入、洗衣和脫水三個(gè)階段?？刂葡到y(tǒng)主要由電源電路、數(shù)字控制電路和機(jī)械控制電路三大模塊構(gòu)成?？刂瞥绦蛟O(shè)計(jì)包括定時(shí)中斷服務(wù)程序、外中斷服務(wù)程序及主程序 。 該系統(tǒng)具有控制簡(jiǎn)單，操作方便等特點(diǎn) 。 關(guān)鍵詞 ：?jiǎn)纹瑱C(jī)；全自動(dòng) ； 洗衣機(jī)；實(shí)時(shí)控制； 定時(shí)電路 ABSTRACT Thisarticledesignsafullautomaticwashingmachinecontrolsystemwith8051ascor,includingfourparts:userparameterinput,terruptserviceprocedures,econtrolsystemissimple,userfriendlyfeatures. Keywords:SCM。Fullautomatic。washingmachine。Realtimecontrol。Timingcircuit. 目 錄 摘要 ............................................................ I ABSTRACT....................................................... II 第 1 章引言 ...................................................... 1 本課題研究的目的和意義 ...................................... 1 洗衣機(jī)的發(fā)展和分類 .......................................... 1 洗衣機(jī)的基本工作原理 ........................................ 2 設(shè)計(jì)論文的主要內(nèi)容及基本要求 ................................ 3 第 2 章設(shè)計(jì)方案與論證 ............................................ 3 方案論證 .................................................... 3 洗衣機(jī)整體電路分 析 .......................................... 4 第 3 章硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .............................................. 5 電源部分 .................................................... 6 數(shù)字控制電路部分 ............................................ 6 片機(jī)主控模塊 .............................................. 7 譯碼器 .............................................. 10 顯示模塊 .............................................. 12 按鍵輸入模塊 ............................................. 13 蜂鳴器報(bào)警模塊 ........................................... 14 指示燈模塊 ............................................... 14 機(jī)械控制電路部分 ........................................... 15 電控水龍頭 ............................................... 16 水位檢測(cè)機(jī)構(gòu) ............................................. 16 電動(dòng)機(jī)控制 ............................................... 17 硬件系統(tǒng)整機(jī)電路 ........................................... 19 第 4 章軟件設(shè)計(jì) ................................................. 19 程序流程圖 ................................................. 19 程序設(shè)計(jì) ................................................... 22 第 5 章系統(tǒng)工作流程 ............................................. 23 第 6 章結(jié)束語(yǔ) ................................................... 23 致謝 ........................................................... 24 參考文獻(xiàn) ....................................................... 24 附錄 1整機(jī)電路圖 ............................................... 25 附錄 2程序 ..................................................... 26 第 1 章 引言 本課題研究的目的和意義 洗衣機(jī)是現(xiàn)代人必備的日常生活家 用電器之一 ，它的發(fā)明和應(yīng)用使人們的洗衣工作變得省時(shí)又省力，很好地緩解了人們?cè)诩覄?wù)勞動(dòng)方面的壓力。而在家電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈和利潤(rùn)下降的今天，各大家電生產(chǎn)廠商均致力于開發(fā)出能滿足用戶各種要求的智能家電產(chǎn)品，并努力降低生產(chǎn)成本以增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。作為家電市場(chǎng)中的重要成員，全自動(dòng)洗衣機(jī)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更是趨于白熾化。在數(shù)字技術(shù)風(fēng)行的今天，大多數(shù)的家用電器實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化控制。作為一個(gè)價(jià)廉物美的微處理器，單片機(jī)被廣泛應(yīng)用在各種數(shù)字系統(tǒng)中。基于單片機(jī) 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)是單片機(jī)應(yīng)用的一個(gè)典型例子 。 本系統(tǒng)以 AT89C51 單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng) 。 對(duì)基于單片機(jī)的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究，可使我們掌握全自動(dòng)洗衣機(jī)這種重要家電的工作原理和控制系統(tǒng)，進(jìn)一步了解單片機(jī)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用方法，學(xué)會(huì)維修全自動(dòng)洗衣機(jī)的基本技術(shù)，同時(shí)也為將來(lái)從事電子信息行業(yè) 工作 打下一定基礎(chǔ)， 因此對(duì)洗衣機(jī)控制電路的研究有其極其重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。 洗衣機(jī)的發(fā)展和分類 全自動(dòng)洗衣機(jī)是一種除放、取衣物和開動(dòng)洗衣機(jī)這三道手續(xù)外，其余洗衣各程序全部自動(dòng)完成的 機(jī) 電 設(shè)備。 1874 年美國(guó)的比爾 ?布萊克斯通發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)，這是世界上第一臺(tái)人工攪動(dòng)洗衣機(jī)。 1911 年美國(guó)人又研制了世界上第一臺(tái)電動(dòng)洗衣機(jī)。 1920 年美國(guó)的瑪依塔格公司又把洗衣機(jī)的木制桶改為鋁制桶體，第二年又把鋁制桶體改為外層鑄鋁、內(nèi)層為銅板的雙層結(jié)構(gòu)。 1936年，他們又將搪瓷用于洗衣機(jī)桶體。與此同時(shí)，世界各地也相繼出現(xiàn)了洗衣機(jī)。歐洲國(guó)家研究成功了噴流式洗衣機(jī)和滾筒式洗衣機(jī)。 1932 年后，美國(guó)一家公司 2 研制成功了第一臺(tái)前裝式滾筒全自動(dòng)洗衣機(jī)，洗滌、漂洗和脫水都在同一個(gè)滾筒內(nèi)自動(dòng)完成，使洗衣機(jī)的發(fā)展躍上了一個(gè) 新臺(tái)階。這種滾筒洗衣機(jī)，目前在歐洲、美洲等地得到了廣泛的應(yīng)用。 1955 年，在引進(jìn)英國(guó)噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)之上，日本研制出獨(dú)具風(fēng)格、并流行至今的波輪式洗衣機(jī)。至此 ，波輪式、滾筒式、攪拌式在洗衣機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域三分天下的局面初步形成 。 第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，洗衣機(jī)得到了迅速的發(fā)展，研制出具有獨(dú)特風(fēng)格的波輪式洗衣機(jī)。這種洗衣機(jī)由于其波輪安裝在洗衣桶底，又稱渦卷式洗衣機(jī)。近幾十年，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，全自動(dòng)洗衣機(jī)制造技術(shù)又得到迅速發(fā)展，其年總產(chǎn)量及社會(huì)普及率均以達(dá)到相當(dāng)高得水平。目前世界洗衣機(jī)年總產(chǎn)量近 5000 萬(wàn)臺(tái)，而全自動(dòng)洗衣機(jī)的產(chǎn)量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，在技術(shù)性能上正向著節(jié)水、節(jié)能、高效、結(jié)構(gòu)更趨合理的方向發(fā)展。微電腦控制功能、新型的洗滌方式、高速脫水以及低噪音等方面都有了很大提高。 在中國(guó)，由于歷史原因，洗衣機(jī)工業(yè)起步較晚，直到 1978 年才正式生產(chǎn)家用洗衣機(jī)。但是，隨著人們認(rèn)識(shí)的發(fā)展，尤其是改革開放的不斷深化，進(jìn)入80年代后的洗衣機(jī)工業(yè)并沒(méi)有像一些人預(yù)料的那樣停步不前，而是保持著旺盛的發(fā)展勢(shì)頭。 1983 年洗衣機(jī)產(chǎn)量由 1978 年的 400臺(tái)飆升到 365 萬(wàn)臺(tái)，此后全國(guó)各地掀起了大規(guī)模的 技術(shù)引進(jìn)熱潮，大約有 40 多個(gè)廠家先后從洗衣機(jī)技術(shù)先進(jìn)國(guó)日 本、英國(guó)、法國(guó)、意大利、澳大利亞等引進(jìn)技術(shù) 60 多項(xiàng)。技術(shù)的引進(jìn)、吸收和創(chuàng)新，極大地提升了國(guó)產(chǎn)洗衣機(jī)的產(chǎn)業(yè)素質(zhì)與生產(chǎn)能力，縮短了同發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。如今，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 [16] 。 洗衣機(jī)的基本工作原理 洗衣機(jī)的洗滌過(guò)程主要是在機(jī)械產(chǎn)生的排滲、沖刷等機(jī)械作用和洗滌劑的潤(rùn)濕、分散作用下，將污垢 溶 入水中來(lái)實(shí)現(xiàn)洗凈的目的。首先充滿于波輪 葉片間的洗滌液，在離心力的作用下被高速甩向桶壁，并沿桶壁上升。在波輪中心處，因甩出液體而形成低壓區(qū)，又使得洗滌液流回波輪附近。這樣，在波輪附近形成了 。 波輪軸線為中心的渦流。衣物在渦流的作用下，作螺旋式回轉(zhuǎn)，吸入中心后又被甩向桶壁，與桶壁發(fā)生摩擦。又由于波輪中心是低壓區(qū)，衣物易 被吸在波輪附近，不斷地與波輪發(fā)生摩擦，如同人工揉搓衣物，污垢被迫脫離衣物。其次，當(dāng)衣物被放進(jìn)洗滌液之后，由于慣性作用運(yùn)動(dòng)緩慢，在水流與衣物之間存在著速度差，使得兩者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，水流與衣物便發(fā)生相對(duì)摩擦，這種水流沖刷力同樣有助于污垢離開 衣物。再次由于洗衣桶形狀的不規(guī)則，當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的水流碰到桶壁后，其速度和方向都發(fā)生了改變，形成湍流。在湍流的作用下，衣物做無(wú)規(guī)則地運(yùn)動(dòng)并翻滾，其纖維不斷被彎曲、絞紐扣拉長(zhǎng)，衣物相互相摩擦，增大了洗滌的有效面積，提高衣物的洗凈的均勻性 。 而全自動(dòng)洗衣機(jī)就是在一個(gè)套桶內(nèi)自動(dòng)完成洗滌、漂洗和脫水全過(guò)程 ，不用人管 ， 使用者只要設(shè)定各步的時(shí)間 。洗衣機(jī)的控制電路則是完成上述過(guò)程的自動(dòng)控制。 設(shè)計(jì)論文的主要內(nèi)容及基本要求 本設(shè)計(jì) 采用 AT89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)洗衣機(jī)控制電路，它具有以下功能： （ 1）洗衣機(jī)可選擇強(qiáng)弱洗狀態(tài) ，洗滌次數(shù)為 4，洗滌時(shí)間為 30 分鐘，脫水時(shí)間為 5分鐘并用 7 個(gè) LED 和 2個(gè)顯示器分別表示其工作狀態(tài)和顯示相應(yīng)狀態(tài)下的時(shí)間； （ 2）包含硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)； （ 3）設(shè)計(jì)程序自動(dòng)完成洗衣 .脫水的全過(guò)程； （ 4）脫水完成后，洗衣機(jī)的蜂鳴器發(fā)出 5 次“嘟嘟”聲，表示洗衣機(jī)工作結(jié)束。 第