【正文】 nit_12864() { delay_ms(60)。 write_str(str3)。 } void kaishi_window() { write_(0x01)。 } void diyihang(uint z) { z。 } void write_date(uchar dat) //寫數(shù)據(jù) { Check_Busy()。//忙則等待 lcden=0。 uchar code str3[]= 。 void disihang(uint z)。 sbit lcden=P2^7。_nop_()。//*讀取溫度 */ LSB=ReadOneChar()。 } uint ReadTemp() /*讀取溫度值并轉(zhuǎn)換 */ { uint t， LSB， MSB。 for (i=8。 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 31 DQ = datamp。 //拉高總線 DelayUs2x(50)。 uint ReadTemp()。 //標(biāo)準(zhǔn)洗滌 } if(modenum==2) { fast()。 }//反白顯示 if(modenum==2) { photodisplay(0， 2， 5)。 //設(shè)置按鍵 sbit start_pause = P1^5。 （ 1） 水量的確定 如果檢測(cè)到的衣量較多，則水位為高； 如果檢測(cè)到的衣量為中，則水位為中； 如果檢測(cè)到的衣量較少，則水位為低。 為了檢測(cè)衣物的污濁程度，采用如下特殊處理過(guò)程： 在洗滌的過(guò)程中檢測(cè)濁度，濁度的檢測(cè)點(diǎn)在電機(jī)停止的時(shí)隙中完成。 （ 3） 濁度的檢測(cè) 衣物的臟污 ( 包括臟污程度和臟污性質(zhì) ) 檢測(cè)是由 紅外光電傳感器 ， 通過(guò)分析透光率的變化關(guān)系 ， 從而檢測(cè)臟污程度和臟污性質(zhì)。由于測(cè)反電勢(shì)的方法不需增加專用傳感器 ， 只需從電機(jī)起動(dòng)電容兩端取出信號(hào) ， 經(jīng)過(guò)隔離、放大、整形后 ， 由計(jì)算機(jī)檢測(cè)出反電勢(shì)的脈沖個(gè)數(shù) ， 即可得到衣物量的信息 。 圖 16 驅(qū)動(dòng)電路 負(fù)載檢測(cè)電路 負(fù)載檢測(cè)電路是本次設(shè)計(jì)中洗衣機(jī)能實(shí)現(xiàn)智能檢測(cè)的關(guān)鍵電路。如圖 13所示， 12864的數(shù)據(jù)口與單片機(jī)的 P0口相連，通過(guò)控制 P0口的輸出即可調(diào)整液晶顯示的字符。為了使計(jì)算機(jī)直接讀數(shù)，傳感器采用敏感元件， L為傳感器內(nèi)部線圈，匝數(shù)為 480匝，電感量在 (～ )，初始電感量為 。當(dāng)光線穿過(guò)一定量的水時(shí) ， 光線的透過(guò)量取決于該水的污濁程度 ， 水越污濁 ， 透過(guò)的光就越少。 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 圖 6 諧振式水位傳感器的結(jié)構(gòu)圖 圖 7 為水位與振蕩頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。 5． 諧振式水位傳感器 諧振式水位傳感器，采用了新型的傳感原理，把水位的高低轉(zhuǎn)化成水位與頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系，主要用于在洗衣機(jī)中作為洗衣機(jī)特定的水位傳感器使用。其指令表如表 3 所示： 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 表 3 12864 指令表 指令名稱 控制信號(hào) 控制代碼 R/W RS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 顯示開關(guān) 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1/0 顯示起始行設(shè)置 0 0 1 1 X X X X X X 頁(yè) 設(shè)置 0 0 1 0 1 1 1 X X X 列地址設(shè)置 0 0 0 1 X X X X X X 讀狀態(tài) 1 0 BUSY 0 ON/OFF RST 0 0 0 0 寫數(shù)據(jù) 1 1 寫數(shù)據(jù) 讀數(shù)據(jù) 1 1 讀數(shù)據(jù) 3． 負(fù)載傳感器 負(fù)載傳感器由電動(dòng)機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)電路 ， 光耦合器和濾波電路組成。當(dāng)對(duì) P3 口寫入 “ 1” 的時(shí)候，內(nèi)部上拉電阻就會(huì)把端口拉高，此時(shí)就可以作為輸入口使用。當(dāng)對(duì) P2 端口寫入 “ 1” 的時(shí)候，內(nèi)部上拉電阻就會(huì)把端口拉高，此時(shí)就可以作為輸入口使用。 P0 口也可以作為 I/O 口使用，也可以用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，此時(shí)需要加 的外部上拉電阻。 EA/VPP(Pin31)：程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部選通 信號(hào) ，接低電平 時(shí) 從外部程序存儲(chǔ)器讀指令，接高電平則從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀指令。 （ 3）控制引腳（ 4 根） RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn) 2 個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 AT89C52 單片機(jī) 由 ATMEL 公司生產(chǎn)，屬于 51 系列單片機(jī)的一種，是一種低電壓、高性能的 8 位 CMOS 單片機(jī)，片內(nèi)置有通用 8 位中央處理器和 FLASH 單元，兼容 MCS51 指令系統(tǒng)。 這種設(shè)計(jì)方式可以使系統(tǒng)強(qiáng)弱電之間具有很好的隔離效果，控制方便，性能穩(wěn)定。智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng) 采用AT89C52 單片機(jī) 為主控制芯片 。漂洗時(shí)間到 ， 電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)， 打開排水閥進(jìn)行排水， 檢測(cè)水的濁度， 若濁度不達(dá)標(biāo)需重復(fù)漂洗程序 （重 復(fù)漂洗智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 程序時(shí)要先進(jìn)行脫水） ，漂洗程序最多重復(fù)兩 次。通過(guò)測(cè)得的數(shù)據(jù)初步得出洗滌時(shí)間 ，進(jìn)入 “ 洗滌 ” 過(guò)程。 2． 智能檢測(cè) 待洗衣物的智能檢測(cè)是智能洗衣機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)智能的關(guān)鍵技術(shù)之一。智能洗衣機(jī)利用數(shù)字單片機(jī)組成硬件結(jié)構(gòu)，由軟件進(jìn)行模糊化，模糊推理和反模糊化作業(yè)。有業(yè)內(nèi)人士表示，尖端洗滌技術(shù)的革新 所表現(xiàn)出的洗衣方式更加注重健康和個(gè)性化，已在市場(chǎng)發(fā)展中倍受歡迎。 ”所以控制簡(jiǎn)單而且功能完善的家用電器就越來(lái)越受歡迎。中國(guó)洗衣機(jī)市場(chǎng) 正處于 快速更新?lián)Q代階段，市場(chǎng)潛力巨大，隨著家用電器的自動(dòng)化、智能化發(fā)展，人們對(duì)于洗衣機(jī)的期望也越來(lái)越高。 60 年代日本出現(xiàn)了半自動(dòng)洗衣機(jī)。布萊克斯發(fā)明了第一臺(tái)人工攪動(dòng)式洗衣機(jī)，使得 “手洗時(shí)代 ”受到了挑戰(zhàn)。由于本次設(shè)計(jì)采用了 功能強(qiáng)大的 AT89C52 單片機(jī)為主控制芯片，因此系統(tǒng)具有 控制能力強(qiáng)，硬件簡(jiǎn)單，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 洗衣機(jī)是現(xiàn)代家庭必備電器之一。 系統(tǒng)的硬件主要包括主控芯片，電源電路，驅(qū)動(dòng)電路，傳感器電路，顯示電路，鍵盤輸入電路等。 1874 年 ， 美國(guó)人比爾 1955 年日本研制出波輪式洗衣機(jī)。目前，洗衣機(jī)在我國(guó)城市甚至廣大農(nóng)村已得到大范圍的普及 。不但中國(guó)如此 ，據(jù)美國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)亦調(diào)查到 ： “在家用電器中 ， 一般的美國(guó)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。在生活水平高度上升的今天， 人們將 時(shí)間越來(lái)越少的分配在不必要的機(jī)械操作中，智 能洗衣機(jī)的市場(chǎng)需求十分巨大。智能洗衣機(jī)整個(gè)工作過(guò)程的控 制是由單片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，由單片機(jī)、穩(wěn)壓電源、信號(hào)檢測(cè)模塊、振 蕩器、蜂鳴器、智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3 功能鍵、顯示電路、驅(qū)動(dòng)電路等組成。 顯示部分由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè) LCD12864 液晶顯示器組成 ，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(shí)間 。繼續(xù)進(jìn)水至已確定的水位，波輪轉(zhuǎn)動(dòng) 15s，斷電，進(jìn)行布質(zhì)分析判斷 ，溫度檢測(cè)。打開進(jìn)水閥，進(jìn)水至規(guī)定水位，起動(dòng)電機(jī)，進(jìn)行衣物的漂洗。 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 2 系統(tǒng)概述 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹 如圖 1 所示為智能洗衣機(jī) 控制系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)框圖。 單片機(jī)將控制信號(hào)傳遞給 MOC3041 的輸入端，經(jīng)MOC3041 的輸出 端 來(lái)控制大功率晶閘管的控制端， 從而 由大功率晶閘管來(lái)控制相應(yīng)的負(fù)載。 主要芯片及元器件介紹 1． AT89C52 單片機(jī) 本設(shè)計(jì)采用的主控芯片為 AT89C52 單片機(jī)。 當(dāng)使用片內(nèi)振蕩器時(shí)，和 Pin 19 的接法一樣；當(dāng)采用外部時(shí)鐘源時(shí)，此引腳懸空 。 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 PSEN(Pin29)：外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，當(dāng)為低電平時(shí)外部存儲(chǔ)器讀選通。在這種模式下， P0 不需要外加上拉電阻。 P2 輸出緩沖器能夠驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL負(fù)載 。 P3 口其內(nèi)部具有上拉電阻， P2口輸出緩沖器能夠驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 負(fù)載 。 12864 液晶顯示模塊（即 KS0108B 及其兼容控制驅(qū)動(dòng)器）的指令系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，總共只有七種。 整形脈沖 時(shí)間 斷電后 電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定 整形脈沖 時(shí)間 斷電后 電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 圖 5 DS18B20 DS18B20 共三個(gè)引腳，引腳 1 接電壓地，引腳 2 接單數(shù)據(jù)總線，引腳 3 接高電平電源。該電感與電容組成三點(diǎn)式振蕩電路，振蕩的固有頻率隨水位的變化而變化，因此我們只要測(cè)得振蕩頻率就可以測(cè)知水位。 TS 濁度傳感器采用一定的紅外發(fā)光二極管 作為檢測(cè)光源，穿透洗滌劑，檢測(cè)其透光強(qiáng)度。 圖 10 溫度檢測(cè)電 路 水位檢測(cè)電路 如圖 11所示為水位檢測(cè)電路。通過(guò)使用 LCD12864可以實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)所需要的顯示效果。 如圖 16所示，當(dāng) MOC3041的 2號(hào)引腳為高電平時(shí)， 5號(hào)和 6號(hào)引腳之間不導(dǎo)通，大功率晶閘管不導(dǎo)通，相應(yīng) 負(fù)載斷電；當(dāng) MOC3041的 2號(hào)引腳為低電平時(shí)，其 5號(hào)和 6號(hào)引腳之間導(dǎo)通，大功率晶閘管導(dǎo)通，相應(yīng)的負(fù)載處于啟動(dòng)狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作。由于衣物的阻尼作用 ， 電機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降 ， 感應(yīng)電勢(shì)相應(yīng)衰減 ， 其衰減時(shí)間與衣物量成一定比例。 圖 19 棉質(zhì)衣物和化纖衣物的阻尼特性 從圖中可以看出 ， 當(dāng)衣物是化纖時(shí) ， 兩種測(cè)定過(guò)程中得到的脈沖數(shù)差值較小 ， 而衣物是棉質(zhì)時(shí) ， 兩種測(cè)定過(guò)程中得到的脈沖數(shù) 差值較大。因此 ， 可通過(guò)檢測(cè)紅外光電傳感透光率變化的絕對(duì)量和相對(duì)量 ， 檢測(cè)衣物的臟污程度和臟污性質(zhì)。 智能洗衣機(jī)的模糊控制結(jié)構(gòu)如圖 21所示。 系統(tǒng)主要流程圖 1． 系統(tǒng) 主程序流程圖 圖 22 主程序流程圖 開始 初始化 12864 初始化 t0 轉(zhuǎn)鍵盤掃描子程序 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 2． 鍵盤掃描流程圖 圖 23 鍵盤掃描流程圖 開始 有鍵按下？ 否 是 是啟動(dòng)鍵？ 按下次數(shù)為 3x+1？ 是 否 轉(zhuǎn)向標(biāo)準(zhǔn)洗滌模式 按下次數(shù)為 3x+2？ 轉(zhuǎn)向快速洗滌模式 轉(zhuǎn)向脫水模式 是 否 否 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 3．洗衣機(jī)自 檢流程圖 圖 24 洗衣機(jī)自 檢流程圖 開始 電機(jī)正轉(zhuǎn) 3s 3s 時(shí)間到了？ 是 否 初步確定水位，進(jìn)水至檢測(cè)水位 電機(jī)正轉(zhuǎn) 30s 30s 時(shí)間到了？ 是 否 檢測(cè)布量，進(jìn)水至標(biāo)準(zhǔn)水位 電機(jī)正轉(zhuǎn) 15s 15s 時(shí)間到了？ 否 是 檢測(cè)布質(zhì)，初步確定洗 滌時(shí)間 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 27 4． 標(biāo)準(zhǔn)洗滌模式流程圖 圖 25 標(biāo)準(zhǔn)洗滌模式流程圖 開始 洗衣機(jī)自檢 浸泡到規(guī)定時(shí)間 洗滌到規(guī)定時(shí)間 檢測(cè)洗滌劑濁度 濁度變化率達(dá)標(biāo) ？ 否 是 排水 脫水 第三次還不達(dá)標(biāo) ？ 洗滌加時(shí) 否 是 進(jìn)水至規(guī)定水位 漂洗到規(guī)定時(shí)間 排水，檢測(cè)洗滌劑濁度 濁度達(dá)標(biāo)？ 第三次不達(dá)標(biāo)？ 脫水 結(jié)束 否 是 否 是 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 5． 快速洗滌模式流程圖 圖 26 快速洗滌模式流程圖 6. 脫水模式流程圖 圖 27 脫水模式流程圖 開始 洗衣機(jī)自檢 洗滌到規(guī)定時(shí)間 排水 脫水 進(jìn)水至規(guī)定水位 漂洗到規(guī)定時(shí)間 排水，檢測(cè)洗滌劑濁度 濁度達(dá)標(biāo)了？ 是第三次漂洗？ 脫水 結(jié)束 否 是 是 否 開始 洗 衣機(jī)自檢 排水 脫水到規(guī)定時(shí)間 智能洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 29 系統(tǒng)程序代碼 源程序 //====================================================================// //洗衣機(jī)控制模型 C 程序 // //=================================AT89S52============================// //晶振頻率為 24MHz// //====================================================================// ifndef __KEYSCAN_H__ define __KEYSCAN_H__ include include inc