【正文】 摘 要 本文以 AT89C51 單片機為核心，設計了全自動洗衣機控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)實現(xiàn)了對洗衣機整個洗衣過程的控制，包括用戶參數輸入、洗衣和脫水三個階段?？刂葡到y(tǒng)主要由電源電路、數字控制電路和機械控制電路三大模塊構成?？刂瞥绦蛟O計包括定時中斷服務程序、外中斷服務程序及主程序 。 該系統(tǒng)具有控制簡單，操作方便等特點 。 關鍵詞 ：單片機；全自動 ； 洗衣機；實時控制； 定時電路 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 洗衣機的發(fā)展和分類 .......................................... 1 洗衣機的基本工作原理 ........................................ 2 設計論文的主要內容及基本要求 ................................ 3 第 2 章設計方案與論證 ............................................ 3 方案論證 .................................................... 3 洗衣機整體電路分 析 .......................................... 4 第 3 章硬件系統(tǒng)設計 .............................................. 5 電源部分 .................................................... 6 數字控制電路部分 ............................................ 6 片機主控模塊 .............................................. 7 譯碼器 .............................................. 10 顯示模塊 .............................................. 12 按鍵輸入模塊 ............................................. 13 蜂鳴器報警模塊 ........................................... 14 指示燈模塊 ............................................... 14 機械控制電路部分 ........................................... 15 電控水龍頭 ............................................... 16 水位檢測機構 ............................................. 16 電動機控制 ............................................... 17 硬件系統(tǒng)整機電路 ........................................... 19 第 4 章軟件設計 ................................................. 19 程序流程圖 ................................................. 19 程序設計 ................................................... 22 第 5 章系統(tǒng)工作流程 ............................................. 23 第 6 章結束語 ................................................... 23 致謝 ........................................................... 24 參考文獻 ....................................................... 24 附錄 1整機電路圖 ............................................... 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)明和應用使人們的洗衣工作變得省時又省力，很好地緩解了人們在家務勞動方面的壓力。而在家電市場競爭日益激烈和利潤下降的今天，各大家電生產廠商均致力于開發(fā)出能滿足用戶各種要求的智能家電產品，并努力降低生產成本以增強競爭力。作為家電市場中的重要成員，全自動洗衣機的市場競爭更是趨于白熾化。在數字技術風行的今天，大多數的家用電器實現(xiàn)了數字化控制。作為一個價廉物美的微處理器，單片機被廣泛應用在各種數字系統(tǒng)中。基于單片機 的全自動洗衣機控制系統(tǒng)是單片機應用的一個典型例子 。 本系統(tǒng)以 AT89C51 單片機為核心，設計了全自動洗衣機控制系統(tǒng) 。 對基于單片機的全自動洗衣機控制系統(tǒng)設計進行深入研究，可使我們掌握全自動洗衣機這種重要家電的工作原理和控制系統(tǒng)，進一步了解單片機在不同領域的應用方法，學會維修全自動洗衣機的基本技術，同時也為將來從事電子信息行業(yè) 工作 打下一定基礎， 因此對洗衣機控制電路的研究有其極其重要的理論和現(xiàn)實意義。 洗衣機的發(fā)展和分類 全自動洗衣機是一種除放、取衣物和開動洗衣機這三道手續(xù)外，其余洗衣各程序全部自動完成的 機 電 設備。 1874 年美國的比爾 ?布萊克斯通發(fā)明了木制手搖洗衣機，這是世界上第一臺人工攪動洗衣機。 1911 年美國人又研制了世界上第一臺電動洗衣機。 1920 年美國的瑪依塔格公司又把洗衣機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、內層為銅板的雙層結構。 1936年，他們又將搪瓷用于洗衣機桶體。與此同時，世界各地也相繼出現(xiàn)了洗衣機。歐洲國家研究成功了噴流式洗衣機和滾筒式洗衣機。 1932 年后，美國一家公司 2 研制成功了第一臺前裝式滾筒全自動洗衣機，洗滌、漂洗和脫水都在同一個滾筒內自動完成，使洗衣機的發(fā)展躍上了一個 新臺階。這種滾筒洗衣機，目前在歐洲、美洲等地得到了廣泛的應用。 1955 年，在引進英國噴流式洗衣機的基礎之上，日本研制出獨具風格、并流行至今的波輪式洗衣機。至此 ，波輪式、滾筒式、攪拌式在洗衣機生產領域三分天下的局面初步形成 。 第二次世界大戰(zhàn)結束后，洗衣機得到了迅速的發(fā)展，研制出具有獨特風格的波輪式洗衣機。這種洗衣機由于其波輪安裝在洗衣桶底，又稱渦卷式洗衣機。近幾十年，在工業(yè)發(fā)達國家，全自動洗衣機制造技術又得到迅速發(fā)展，其年總產量及社會普及率均以達到相當高得水平。目前世界洗衣機年總產量近 5000 萬臺，而全自動洗衣機的產量呈增長趨勢，在技術性能上正向著節(jié)水、節(jié)能、高效、結構更趨合理的方向發(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，由于歷史原因，洗衣機工業(yè)起步較晚，直到 1978 年才正式生產家用洗衣機。但是，隨著人們認識的發(fā)展，尤其是改革開放的不斷深化，進入80年代后的洗衣機工業(yè)并沒有像一些人預料的那樣停步不前，而是保持著旺盛的發(fā)展勢頭。 1983 年洗衣機產量由 1978 年的 400臺飆升到 365 萬臺，此后全國各地掀起了大規(guī)模的 技術引進熱潮，大約有 40 多個廠家先后從洗衣機技術先進國日 本、英國、法國、意大利、澳大利亞等引進技術 60 多項。技術的引進、吸收和創(chuàng)新，極大地提升了國產洗衣機的產業(yè)素質與生產能力，縮短了同發(fā)達國家之間的差距。如今，我國洗衣機年產量約占世界年產量的四分之一，居于世界首位。除了在數量和品種上滿足國內市場外 ，還 出口到北美、歐洲、東南亞等地，躋身于國際洗衣機市場的競 爭行列 [16] 。 洗衣機的基本工作原理 洗衣機的洗滌過程主要是在機械產生的排滲、沖刷等機械作用和洗滌劑的潤濕、分散作用下，將污垢 溶 入水中來實現(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，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，當衣物被放進洗滌液之后，由于慣性作用運動緩慢，在水流與衣物之間存在著速度差，使得兩者發(fā)生相對運動，水流與衣物便發(fā)生相對摩擦，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，當旋轉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，衣物做無規(guī)則地運動并翻滾，其纖維不斷被彎曲、絞紐扣拉長，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 。 而全自動洗衣機就是在一個套桶內自動完成洗滌、漂洗和脫水全過程 ，不用人管 ， 使用者只要設定各步的時間 。洗衣機的控制電路則是完成上述過程的自動控制。 設計論文的主要內容及基本要求 本設計 采用 AT89C51單片機設計一個洗衣機控制電路，它具有以下功能： （ 1）洗衣機可選擇強弱洗狀態(tài) ，洗滌次數為 4，洗滌時間為 30 分鐘，脫水時間為 5分鐘并用 7 個 LED 和 2個顯示器分別表示其工作狀態(tài)和顯示相應狀態(tài)下的時間； （ 2）包含硬件設計和軟件設計； （ 3）設計程序自動完成洗衣 .脫水的全過程； （ 4）脫水完成后，洗衣機的蜂鳴器發(fā)出 5 次“嘟嘟”聲，表示洗衣機工作結束。 第