【正文】 選 。 經(jīng)過(guò)本次設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)單片機(jī)知識(shí)的得到了深化，能夠把知識(shí)綜合的應(yīng)用起來(lái)而不使像以前一樣各個(gè)知識(shí)點(diǎn)是孤立的不能融會(huì)貫通。 進(jìn)入排水狀態(tài)后，排水指示燈亮，打開 K7 則排水結(jié)束進(jìn)入下一步 若沒(méi)有閉合 K3 在脫水時(shí)則不脫水并警報(bào)蜂鳴，直到閉合 K2，進(jìn)入脫水（脫水 洗滌指示燈亮，排水指示燈亮）。 開始 初始化 開中斷 Key 掃描 水位與模式選擇 擇 結(jié)束蜂鳴 所選程序 確認(rèn)完成 RET 關(guān)蜂鳴器 15 調(diào)試過(guò)程 ：開始由于 P0 口沒(méi)有上拉電阻而產(chǎn)生電機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題，后經(jīng)段老師知道得以解決。 我們抗干擾的目的就是發(fā)現(xiàn) c P u如何受到干擾， 如何攔截失去控制的程序流向， 如何使程序的損 失減小， 如何盡可能無(wú)擾動(dòng)地恢復(fù)系統(tǒng)正常狀態(tài)。進(jìn) 行脫水時(shí) 若遇洗衣機(jī)桶蓋打 開 或 脫水不平衡，則暫停脫水并進(jìn)行 顯 告警，直至用戶合上桶蓋后 或調(diào)整衣物后 ，才繼續(xù)進(jìn)行脫水。 (4)脫水動(dòng)作 排水結(jié)束后進(jìn)入脫水動(dòng)作，脫水是通過(guò)電機(jī)的正轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)要求排水閥一直打開，也正是由于排水閥的打開，才使脫水時(shí)的電機(jī)正轉(zhuǎn)速度不同于洗滌時(shí)的電機(jī)正轉(zhuǎn)速度 (通過(guò)機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn) )。 K7 打開則排水完成，關(guān)閉排水閥。若 水位越線 即 K6 閉 合則控制 排水閥打開 進(jìn)行排水直到 K5 打開為止。 洗衣機(jī)進(jìn)入工作程序后，系統(tǒng)首先根據(jù) RAM 中 R4 單元的特征字判斷洗衣機(jī)的洗衣工作程序，若特征字 為 00H 則為 標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序、 01H 則為輕柔 洗衣、 02 快洗、03 單次洗衣、 04 漂洗、 05 脫水程序 。從 主 程序框圖可以看出，這個(gè)控制程序也較為簡(jiǎn)單，所以，占用的存儲(chǔ)器容量不大。脫水期間系統(tǒng)在響應(yīng)開蓋或不平衡終止后， CPU 采取軟件查詢的方式方式通過(guò) 線對(duì)蓋開關(guān)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以確定洗衣機(jī)是否繼續(xù)進(jìn)行脫水操作。 1 腳通過(guò) 10uF 電容接到 +5v 電源，可實(shí)現(xiàn)上電自動(dòng)復(fù)位。 在洗衣機(jī)進(jìn)水 期間， 被用作輸入線，用于監(jiān)測(cè)水位開關(guān)狀態(tài) （ K5）， 用于監(jiān)測(cè)越線水位開關(guān) (K6)為 CPU 提供洗衣機(jī)的水位信息；在洗衣機(jī)高速脫水期間，當(dāng)發(fā)生開蓋和不平衡中斷時(shí) ， 為輸 入 線 (蓋開關(guān) K3)，用于撤消中斷請(qǐng)求信號(hào)。本系統(tǒng)對(duì)開蓋和不平衡中斷采取相同的處理方法，因此，共用外部中斷 “1” 。 []內(nèi)容表示所調(diào)程序 洗衣機(jī)的 過(guò)容安全保護(hù)和脫水 安全保護(hù)及防震動(dòng)功 能采用中斷處理方式。從控制要求可知，洗衣機(jī)有 4 種不同的顯示來(lái)加以區(qū)別。之所以選用這個(gè)器件，是因?yàn)樗环矫婵墒闺娐愤M(jìn)一部簡(jiǎn)化，另一方面還可使強(qiáng) .弱兩類電完全隔離，保證主板的安全。但在脫水時(shí)，只工作在正轉(zhuǎn)高速狀態(tài)。排水閥用于控制排水。從圖中看出，這個(gè)全自動(dòng)洗衣機(jī)控制邏輯電路相當(dāng)簡(jiǎn)單。洗衣機(jī)各種工作方式的選擇和各種工作狀態(tài)均有聲 光提示和顯示。 （ 5） 間歇驅(qū)動(dòng)方式 。洗衣機(jī)在進(jìn)水過(guò)程中，若 超過(guò) 預(yù)定的水位，就說(shuō)明進(jìn) 水 有故障， 系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整到預(yù)定水位。最后為 5min 的長(zhǎng)脫水 .輕柔 程序 與標(biāo)準(zhǔn)程序一樣，只是 采用弱洗洗滌， 循環(huán) 同樣 為 三 次。 （ 1） 不同模式時(shí)的 弱強(qiáng)洗滌功能 。其性能可靠，提到了效率，降低了能耗，減少了噪音。當(dāng)投入洗衣量大于洗衣機(jī)額定容量時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)報(bào)警，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程。 3 摘要 設(shè)計(jì) 要滿足如下要求： 實(shí)現(xiàn) 6 種模式 的互動(dòng) 選擇：標(biāo)準(zhǔn) ， 輕柔 ， 快洗 和 單獨(dú) 地進(jìn)行洗滌、漂洗和脫水操作，被選中的模式用 LED 顯示器表明。而家用電器品種多，功能差異也大，所以又要求其控制器有靈活的控制功能。 2 引言 單片機(jī)又稱微控制器，或稱嵌入式控制 器。當(dāng)洗衣機(jī)啟動(dòng)后，上水 電磁閥打開注水，當(dāng)水到達(dá)設(shè)定的限位時(shí)，上水電磁閥斷電，注水過(guò)程停止，啟動(dòng)電機(jī)全自動(dòng)控制洗衣操作，整個(gè)過(guò)程的進(jìn)行按時(shí)間控制，時(shí)間自定 （ 3）液位檢測(cè)和控制：使水位限定在某一個(gè)給定的液位范圍內(nèi)，當(dāng)水位越限時(shí)打開下水電磁閥放水，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程，待滿足要求后，投入運(yùn)行。通常在給定的模式下，根據(jù)衣物多少允許用戶設(shè)置不同的水位，當(dāng)洗衣機(jī)啟動(dòng)后，上水電磁閥打開注水，當(dāng)水到達(dá)設(shè)定的限位時(shí)，上水電磁閥斷電，注水過(guò)程停止，啟動(dòng) 電機(jī)，即可開始洗衣操作，為了提高洗衣效率，電機(jī)一般先正轉(zhuǎn)若干秒，然后再反轉(zhuǎn)若干秒。它能夠按照預(yù)設(shè)模式自動(dòng)地完成衣物的洗滌、漂洗和脫水，也可以單獨(dú)地進(jìn)行洗滌、漂洗和脫水操作，這些過(guò)程一般按時(shí)間進(jìn)行控制。 （ 2）實(shí)現(xiàn)不同模式下的洗衣過(guò)程，根據(jù)衣物多少允許用戶設(shè)置 4 種的水位，被選中的水位用 LED 顯示器表明。 （ 5）設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)部分的工作電源。 由于家用電器體積小，故要求其控制器體積更小以便能嵌入其結(jié)構(gòu)之中。它內(nèi)含 4KB 可反復(fù)燒錄的 FLASH 存儲(chǔ)器， RAM 字節(jié)也有 128 個(gè)， 15個(gè) I/O 口， 5 個(gè)中斷， 2 個(gè)定時(shí)，已經(jīng)可以滿足程序的需要，指令也和 51 系列兼容，基于上述特點(diǎn)，選擇它來(lái)設(shè)計(jì)一臺(tái)智能洗衣機(jī)，完全可以達(dá)到以下的功能： 洗衣程序功能：含 6 種獨(dú)立程序，即標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序、 輕柔 洗衣、 快洗、 單次洗衣、 漂洗、 脫水功能； 特殊功能：安全保護(hù)、防振、 間歇工作、聲光顯示功能。 液位檢測(cè)和控制：使水位限定在某一個(gè)給定的液位范圍內(nèi)，當(dāng)水位越限時(shí)打開下水電磁閥放水，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程，待滿足要求后，投入運(yùn)行。 應(yīng)用表明該系統(tǒng)具有水位選擇，模式設(shè)定，水位越限檢測(cè)，過(guò)容及脫水安全保護(hù)等功能。所以對(duì)全自動(dòng)洗衣機(jī)，一般要求具有如下基本功能。 標(biāo)準(zhǔn)程序 是進(jìn)水 — 洗滌 — 排水 脫水，如此循環(huán) 3 次，具體是第一循環(huán)為洗滌，時(shí)間為 15min,中間洗滌為 檢測(cè) ，脫水時(shí)間第一二次 為 2 min 的短脫水，下來(lái)是調(diào)漂洗程序。 （ 3） 進(jìn) 水 系統(tǒng)故障自動(dòng)診斷功能 。脫水期間，如果出現(xiàn)衣物纏繞引起脫水桶重心偏移而不平衡，洗衣機(jī)也會(huì)自動(dòng)停止脫水，以免振動(dòng)過(guò)大， 發(fā)出警報(bào) 待人工處理后恢復(fù)工作。 （ 6） 聲光顯示功能 。它由單片機(jī) AT89C51 為核心加上有關(guān)集成電路及元器件組成。進(jìn)水閥用于控制洗衣機(jī)的進(jìn)水量。電機(jī)一般工作在這三種狀態(tài)的不斷轉(zhuǎn)換之中，從而實(shí)現(xiàn)洗滌。 電磁 繼電器 是一種 常用 繼電器，內(nèi)有 電磁鐵心 及 磁力開關(guān) ， 通電就可使開關(guān)切換 。 74LS139 為雙 24 線譯碼器 ，選用它可解決 CPU I/O 線數(shù)量的不足。洗衣機(jī)的三大功能是現(xiàn)衣物的洗滌，漂洗，脫水，而這三個(gè)可形成 6 種過(guò)程（或更多）在本設(shè)計(jì)中只有到 6 種如表 1 7 表一 ： 完成整個(gè)過(guò)程 過(guò)程代碼 過(guò)程名稱 所需動(dòng)作代碼及時(shí)間 過(guò)程代碼 過(guò)程名稱 完成大概時(shí)間 動(dòng)作代碼及時(shí)間 00 標(biāo)準(zhǔn) BZH 45min AB 15CD2AB5CD2AB5C [DP][DT] 01 輕柔 QR 45min AB 12CD2AB4CD2AB4C [DP][DT] 02 快洗 KX 33 AB 6CD2AB6C [DP][DT] 03 單洗 DX 17 AB 15 04 單漂 DP 4 AB 10sC 05 單脫 DT 8 D5 動(dòng)作名稱 進(jìn)水 JSH 洗滌 排水 脫水 動(dòng)作代碼 A B C D 注： B/D*的 *內(nèi)容表示本次動(dòng)作所用時(shí)間。開蓋（安全保護(hù)）或不平衡（防振動(dòng)）中斷信號(hào)通過(guò)K9 加到 。 D6 為低水位， D7 為中 1 水位 ,D8 為中 2 水位， D9 為高水位 。 4 5 腳外 接 12Hz 的晶振。洗衣機(jī)的 水位 可通過(guò) D6~D9 進(jìn)行顯示。 工作電源如下： 工作控制程序 （軟件分析） 由 AT89C51 控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作 主 程序框圖如 附 圖 21 所示。掃描過(guò)程中當(dāng)發(fā)現(xiàn) 啟動(dòng)鍵 K1 按下時(shí)，洗衣機(jī)即從待命狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)。當(dāng)桶內(nèi)沒(méi)有水或水量達(dá)不到設(shè) 定水位時(shí)，單片機(jī)程序?qū)⒖刂?進(jìn)水閥打開 ，開始 注水 ；當(dāng)桶內(nèi)的水位 達(dá)到設(shè)定水位 時(shí)，水位開關(guān) K5 受壓閉合 ，程序就可進(jìn)入下一步 (洗滌 )處理。為了避免空排水造成時(shí)間浪費(fèi)以及排水不完而帶水脫水造成對(duì)電機(jī)的損害，洗衣機(jī)能夠根據(jù)實(shí)際水量 (缸底水位檢測(cè)開關(guān) K7 決定 )對(duì)排水 進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。對(duì)于輕 柔洗滌 過(guò)程，這個(gè)時(shí)間要作相應(yīng)調(diào)整 為 正轉(zhuǎn) 3 秒 一停止 2 秒 一反轉(zhuǎn) 3秒 一停止 2 秒。進(jìn)入脫水前若洗衣機(jī)桶蓋是打開的，則進(jìn)行嗚叫、顯示 警。在洗衣機(jī)洗滌的過(guò)程中， 如果干擾強(qiáng)烈， 干擾就很可能通過(guò)三總線擾亂 C P U按正常流程執(zhí)行這些程序。 各部分具體的程序框圖如下 ： 開始 水位默認(rèn)顯示 啟動(dòng) 放開否 模式默認(rèn)顯示 選模式 選水位 完成 放開否 放開否 模式標(biāo)志位加 1 R4 清零 顯示 水位標(biāo)志位加1 R5 清零 顯示 到 6 否 到 6 否 Y N N Y