【正文】 顯示器組成 ，其中 發(fā)光二極管指示電源是否接通 ， 液晶顯示器顯示洗滌模式 、 洗滌狀態(tài) 及剩余時間 。 按鍵部分包括了三個按鍵：電源鍵、程序鍵、啟動 /暫停鍵。智能洗衣機整個工作過程的控 制是由單片機控制系統(tǒng)實現(xiàn)的，由單片機、穩(wěn)壓電源、信號檢測模塊、振 蕩器、蜂鳴器、智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 3 功能鍵、顯示電路、驅動電路等組成。模糊控制 是一種 以數(shù)學為基礎， 運 用語言規(guī)則表示方法和先進的計算機技術，由模糊推理進行判決的 高級控制策略。在生活水平高度上升的今天， 人們將 時間越來越少的分配在不必要的機械操作中，智 能洗衣機的市場需求十分巨大。所謂智能洗衣機是微處理器 和模糊控制技術 引入到傳統(tǒng)自動洗衣機中的產物。不但中國如此 ，據(jù)美國消費者協(xié)會亦調查到 ： “在家用電器中 ， 一般的美國人常用的功能鍵只有 20%～ 30%， 有 80% 的家庭婦女不 能掌握其全部用法。中國的洗衣機發(fā)展突飛猛進，先進技術的引進 、吸收和創(chuàng)新，極大地 促進了中國洗衣機的生產能力和產業(yè)質量。目前，洗衣機在我國城市甚至廣大農村已得到大范圍的普及 。 80 年代 “ 模糊控制 ” 開始應用于洗衣機中，使得洗衣機能夠通過模糊控制使洗衣機操 作更加簡單，實現(xiàn)智能化。 1955 年日本研制出波輪式洗衣機。 1932 年美德克斯航空公司研制成功了第一臺前裝式滾筒式洗衣機，這臺機衣機能夠使洗滌、漂洗、脫水三個步驟在同一個滾中操作。 1874 年 ， 美國人比爾 fuzzy control 智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 目錄 摘要 ........................................................................................................................................... I Abstract ..................................................................................................................................... II 1 緒論 ..................................................................................................................................... 1 洗衣機的發(fā)展狀況概述 ............................................................................................... 1 模糊控制理論簡述 ...................................................................................................... 2 智能洗衣機的設計方案 ............................................................................................... 3 2 系統(tǒng)概述 .............................................................................................................................. 5 系統(tǒng)結構介紹 ............................................................................................................. 5 主要芯片及元器件介紹 ............................................................................................... 6 3 系統(tǒng)硬件電路設計 ...............................................................................................................15 系統(tǒng)電源電路 ............................................................................................................15 溫度檢測電路 ............................................................................................................15 水位檢測電路 ............................................................................................................15 濁度檢測電路 ............................................................................................................16 液晶顯示電路 ............................................................................................................16 迅響電路 ...................................................................................................................17 鍵盤輸入電路 ............................................................................................................17 驅動電路 ...................................................................................................................18 負載檢測電路 ............................................................................................................18 4 系統(tǒng)軟件設計 ......................................................................................................................20 智能洗衣機實現(xiàn)的關鍵技術 .......................................................................................20 系統(tǒng)主要流程圖 .........................................................................................................24 系統(tǒng)程序代碼 ............................................................................................................29 5 結 論 ..................................................................................................................................36 參考文獻 ..................................................................................................................................37 附錄： ......................................................................................................................................38 致 謝 .......................................................................................................................................39 智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 1 1 緒論 洗衣機的發(fā)展狀況概述 1． 洗衣機的發(fā)展史 洗 衣服是每個家庭都無法逃避的家庭勞動。 系統(tǒng)的硬件主要包括主控芯片，電源電路，驅動電路，傳感器電路，顯示電路，鍵盤輸入電路等。智能洗衣機應運而生。智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 摘要 洗衣機是現(xiàn)代家庭必備電器之一。 本設計為基于模糊控 制理論的微電腦程控式的智能洗衣機設計。由于本次設計采用了 功能強大的 AT89C52 單片機為主控制芯片，因此系統(tǒng)具有 控制能力強，硬件簡單，工作可靠等優(yōu)點。洗衣機的出 現(xiàn) 給人們的生活帶來了相當大的方便，它的普及大大降低了大多數(shù)家庭的體力勞作。布萊克斯發(fā)明了第一臺人工攪動式洗衣機，使得 “手洗時代 ”受到了挑戰(zhàn)。與此同時，世界各地也 相繼出現(xiàn)了洗衣機。 60 年代日本出現(xiàn)了半自動洗衣機。近半個多世紀里，在工業(yè)發(fā)達國家，全自動 洗衣機技術得到廣范 的 應用，其年總產量及社會普及率均以達到相當高的 水平。中國洗衣機市場 正處于 快速更新?lián)Q代階段，市場潛力巨大，隨著家用電器的自動化、智能化發(fā)展，人們對于洗衣機的期望也越來越高。 經(jīng) 過 三十年 的發(fā)展 ，我國的洗衣機年產量已位于世界第一， 將近為 世界總年產 量 的四分之一。 ”所以控制簡單而且功能完善的家用電器就越來越受歡迎。它擁有高度 自動化、智能化、人性化的特點，不僅能夠實現(xiàn)進水、洗滌、漂洗、脫水 等一系列過程的 自動完成，還能夠模擬傳統(tǒng)人工手洗的操作方式，總結人工手洗的操作經(jīng)驗，通過模糊推理和 模糊控制來實現(xiàn)洗衣機的全自動化和智能化。有業(yè)內人士表示，尖端洗滌技術的革新 所表現(xiàn)出的洗衣方式更加注重健康和個性化，已在市場發(fā)展中倍受歡迎。模糊控制屬于智能控制范疇，現(xiàn)已發(fā)展成人工智能領域中的一個重要分支，其理論發(fā)展迅速，應用領域廣范，控制效果顯著。智能洗衣機利用數(shù)字單片機組成硬件結構，由軟件進行模糊化，模糊推理和反模糊化作業(yè)。 （ 1） 電源鍵：手動按下電源鍵，即將電源接入至洗衣機系統(tǒng)。 2． 智能檢測 待洗衣物的智能檢測是智能洗衣機能夠實現(xiàn)智能的關鍵技術之一。此時洗衣機進入智檢過程。通過測得的數(shù)據(jù)初步得出洗滌時間 ，進入 “ 洗滌 ” 過程。當水位到達 0 水位時，進 行 漂洗前的脫水過程。漂洗時間到 ， 電機停止轉動， 打開排水閥進行排水， 檢測水的濁度， 若濁度不達標需重復漂洗程序 （重 復漂洗智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 4 程序時要先進行脫水） ，漂洗程序最多重復兩 次。第一次漂洗完后，排水時檢測水的濁 度，待脫水完畢，若測得的濁度不達標則進行二次漂洗，二次漂洗之后 進行最后脫水。智能洗衣機控制系統(tǒng) 采用AT89C52 單片機 為主控制芯片 。 （ 2） 驅動電路 洗衣機所用的電動機，電源開關線圈，進水電磁閥，排水電磁閥均為需要 220V市電來帶動的負載，而單片機不能直接控制市電， 因此 驅動電動在本次設計中相當重要。 這種設計方式可以使系統(tǒng)強弱電之間具有很好的隔離效果，控制方便，性能穩(wěn)定。 （ 4） 鍵盤輸入模塊 本次設計中鍵盤輸入電路的設計是方便用戶來自行選擇洗滌模式和控制洗滌程序的啟動 /暫停的。 AT89C52 單片機 由 ATMEL 公司生產，屬于 51 系列單片機的一種，是一種低電壓、高性能的 8 位 CMOS 單片機，片內置有通用 8 位中央處理器和 FLASH 單元，兼容 MCS51 指令系統(tǒng)。 智能洗衣機控制系統(tǒng)設計 7 圖 2 AT89C52 單片機引腳示意圖 其引腳功能如下： （ 1）主電源引腳（ 2 根） VCC(Pin40)：電源輸入， 接＋ 5V電源 GND(Pin20)：接地線 （ 2）外接晶振引腳（ 2 根） XTAL1(Pin19)：片內振蕩電路的輸入端。 （ 3）控制引腳