【正文】
選擇“ Debug” →“。 用鼠標(biāo)雙擊需要導(dǎo)入程序的芯片,顯示如圖 54所示“錄入源程序?qū)υ捒颉?,從?Program File”選擇導(dǎo)入文件。 圖 53 Proteus仿真原理圖 P 3 0P 3 1I N T 0P 3 6P 1 6P 1 7P 2 0P 2 1P 2 2P 2 3P 2 4P 2 5P 3 0P 3 1I N T 0P10P11P12P13P14P15P16P17P20P 2 1P 2 2P 2 3P 2 4P 2 5P 3 6P 3 8P 3 7P 3 6P 3 5P 3 4P 3 3P 3 9P 3 8P 3 6P 3 5P 3 4P 3 3P 3 7P 3 91 2P 1 5P 1 4P 1 3P 1 2P 1 1P 1 0P 1 9P 1 8P 1 9P 1 8P 9P 912X T A L 21 8X T A L 11 9A L E3 0E A3 1P S E N2 9R S T9P 0 . 0 / A D 03 9P 0 . 1 / A D 13 8P 0 . 2 / A D 23 7P 0 . 3 / A D 33 6P 0 . 4 / A D 43 5P 0 . 5 / A D 53 4P 0 . 6 / A D 63 3P 0 . 7 / A D 73 2P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 . 0 / R X D1 0P 3 . 1 / T X D1 1P 3 . 2 / I N T 01 2P 3 . 3 / I N T 11 3P 3 . 4 / T 01 4P 3 . 7 / R D1 7P 3 . 6 / W R1 6P 3 . 5 / T 11 5P 2 . 7 / A 1 52 8P 2 . 0 / A 82 1P 2 . 1 / A 92 2P 2 . 2 / A 1 02 3P 2 . 3 / A 1 12 4P 2 . 4 / A 1 22 5P 2 . 5 / A 1 32 6P 2 . 6 / A 1 42 7U 1A T 8 9 C 5 1D 2L E D R E DD 3L E D R E DD 4L E D R E DD 5L E D R E DR 21 0 0R 31 0 0R 41 0 0R 51 0 0+ 5 V標(biāo) 準(zhǔn) 經(jīng) 濟(jì) 單 獨(dú) 排 水D 6L E D R E DD 7L E D R E DR 61 0 0R 71 0 0+ 5 V強(qiáng) 洗 弱 洗R 81 0 0R 91 0 0R 1 01 0 0+ 5 V洗 滌 漂 洗 脫 水D 8L E D R E DD 9L E D Y E L L O WD 1 0L E D G R E E NB U Z 1B U Z Z E RQ 1P N P+ 5 VS W 1S W S P S TK 2K 3K 4程 序 選 擇 鍵強(qiáng) 弱 選 擇 鍵運(yùn) 行 / 暫 停水 位 / 蓋 開 關(guān)R L 1O J S H 1 0 5 H MR 1 11 0 0+ 5 vQ 2P N PR L 2O J S H 1 0 5 H MR 1 21 0 0+ 5 vQ 3P N PR L 3G 2 R L 1 4 B C F D C 5Q 4P N PR L 4G 2 R L 1 4 B C F D C 5Q 5P N PI N 15I N 27E N A6O U T 12O U T 23E N B1 1O U T 31 3O U T 41 4I N 31 0I N 41 2S E N S A1S E N S B1 5G N D8V S4V C C9U 2L 2 9 8+ 5 V+5V+88.8強(qiáng)制復(fù)位鍵2 3 4 5 6 7 81R P 2R E S P A C K 7B R 1D F 0 4 MT R 1T R A N 2 P 2 SV I3V O2ADJ1U 3L M 7 8 0 5C 13 3 0 0 uC 31 0 0 u2 2 0 V 5 0 H zC 20 . 1 u FC 43 3 0 0 uD 1L E D R E D電 源 顯 示 燈K+ 5 vC 72 2 u FR 1 31 k+ 5 VX 11 2 M H zC 53 3 p FC 63 3 p FK 1進(jìn) 水 閥排 水 閥上 限 水 位 傳 感 器下 限 水 位 傳 感 器 26 ( 4)檢查原理圖繪制是否正確。 圖 52 hex生成設(shè)置界面 ( 3)打開 ARES 7 Professional 軟件,畫出原理圖。 NN置 定 時(shí) 器 1 初 值 ,打 開 定 時(shí) 器 11 秒 鐘 定 時(shí) 到 ,秒 加 1秒 數(shù) 到 6 0 秒 ?秒 為 0 , 分 鐘 數(shù) 減 1分 鐘 數(shù) 到 0 ?返 回YY 24 圖 43 計(jì)時(shí)程序流程圖 第 5 章 洗衣機(jī)功能的仿真 仿真流程 ( 1)運(yùn)用 Keil uVision2 軟件編譯正確的程序文件,如圖 51 編譯界面。在中斷子程序中放進(jìn)了顯示程序,中斷時(shí)間為 2MS,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的動態(tài)掃描且無閃爍感。用指令改變 TMOD或 TCON的內(nèi)容后,則在下一條指令的第一個(gè)機(jī)器周期時(shí)起作用 [15]。如果晶振頻率為 12MHZ,則定時(shí)器每接收一個(gè)輸入脈沖的時(shí)間為 1us。 在作定時(shí)器使用時(shí),輸入的時(shí)鐘脈沖是由晶體振蕩器的輸出經(jīng) 12分頻后得到的,所以定時(shí)器也可看作是對計(jì)算機(jī)機(jī)器周期的計(jì)數(shù)器(因?yàn)槊總€(gè)機(jī)器周期包含 12個(gè)振蕩周期,故每一個(gè)機(jī)器周期定時(shí)器加 1,可以把輸入的時(shí)鐘脈沖看成機(jī)器周期信號)。它們既可用作定時(shí)器方式,又可用作計(jì)數(shù)器方 式。當(dāng)漂洗過程完成后,進(jìn)而調(diào)用脫水程序,進(jìn)行脫水操作。 洗滌過程中,程序循環(huán)檢測洗滌次數(shù)是否達(dá)到 2次,未達(dá)到則進(jìn)行下一次洗滌。 開 始定 義 顯 示 碼 表鍵 盤 中 斷 允 許啟 動 ?初 始 化進(jìn) 水 程 序洗 滌 程 序脫 水 漂 洗 程 序報(bào) 警 ?結(jié) 束NYNY 22 圖 41 主程序流程圖 當(dāng) 洗衣機(jī)開始運(yùn)行,主程序啟動,檢測用戶選擇的洗衣參數(shù)狀態(tài),調(diào)用相應(yīng)的洗滌程序,完成對衣物洗滌的控制。此時(shí)指示燈“脫水定時(shí)”被點(diǎn)亮,LED 顯示器顯示的數(shù)字即為脫水剩余的時(shí)間。在洗衣的過程中,指示燈“洗衣機(jī)剩余時(shí)間”被點(diǎn)亮,此時(shí) LED顯示器顯示的數(shù)字即為洗衣機(jī)的剩余時(shí)間。洗衣時(shí)間設(shè)置好后,按下“編程選擇”按鍵,指示燈“脫水定時(shí)”被點(diǎn)亮,此時(shí)按下按鍵“增”或“減”,就可設(shè)置脫水 時(shí)間。設(shè)置好強(qiáng)洗、弱洗工作模式后,按下“編程選擇”按鍵,則“洗滌次數(shù)”指示燈被點(diǎn)亮,此時(shí)按下按鍵“增”或“減”,就可設(shè)置洗滌次數(shù)。打開洗衣機(jī)的電 源開關(guān)后,強(qiáng)洗指示燈被點(diǎn)亮,表明洗衣機(jī)當(dāng)前處于強(qiáng)洗模式,電動機(jī)只向 1個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)。 ⑹ .洗衣結(jié)束是有蜂鳴聲提示用戶結(jié)束。 ⑸ .聲光顯示功能。待關(guān)閉機(jī)蓋后恢復(fù)工作。排水時(shí)間采用動態(tài)時(shí)間法確定,脫水時(shí)間為 2 分鐘。 I N 15I N 27E N A6O U T 12O U T 23E N B1 1O U T 31 3O U T 41 4I N 31 0I N 41 2S E N S A1S E N S B1 5G N D8V S4V C C9U 2L 2 9 8+ 5 V+5V+88.8 21 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 主程序設(shè)計(jì) 洗衣機(jī)控制系統(tǒng)功能要求如下: ⑴ 洗滌時(shí)正、反轉(zhuǎn)驅(qū)動時(shí)間各為 4 秒,間歇時(shí)間為 1 秒。 在洗衣的過程中, LED顯示器顯示的數(shù)字即為洗衣機(jī)的剩余時(shí)間。當(dāng)洗滌完成,進(jìn)行排水操作時(shí),單片機(jī)控制繼電器 RL2打開排水閥,開始排水。待水位達(dá)到預(yù)定值時(shí),水位傳感器控制繼電器 RL3打開,輸出一個(gè)高電平給單片機(jī),關(guān)閉進(jìn)水閥。按 K4“暫停 /運(yùn)行”鍵開始工作。用戶通過按鍵 K2進(jìn)行“標(biāo)準(zhǔn)”、“經(jīng)濟(jì)”、“單獨(dú)”或“排水”程序選擇。 圖 315電動機(jī)控制原理圖 硬件系統(tǒng)整體電路圖 通過前面各節(jié)單元電路的設(shè)計(jì)及器件的選擇,得到 8051 單片機(jī)控制的洗衣機(jī)整體硬件電路圖,見附錄Ⅰ。在整個(gè)洗衣過程中,程序會不斷判斷洗衣機(jī)的強(qiáng)弱洗模式,從而不斷調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)動 [14]。電動機(jī)有 2個(gè)控制端,一端控制電動機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn),該端與 L298的 OUT1相連;另一端控制電動機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn),與 OUT2 20 相連。輸入引腳與輸出引腳的邏輯關(guān)系如表 32所示。 本洗衣機(jī)的控制電路中單片機(jī)通過 L298電機(jī)電機(jī)驅(qū)動芯片直接驅(qū)動單相異步交流電機(jī)。這樣平衡就打破了,轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的總的電磁轉(zhuǎn)矩將不再是零,轉(zhuǎn)子將順著推動方向旋轉(zhuǎn)起來。 這個(gè)交變脈動磁場可分解為兩個(gè)以相同轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向互為相反的旋轉(zhuǎn)磁場,當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止時(shí),這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生兩個(gè)大小相等、方向相反的轉(zhuǎn)矩,使得合成轉(zhuǎn)矩為零,所以電動機(jī)無法旋轉(zhuǎn)。單相交流電動機(jī)只有一個(gè)繞組,轉(zhuǎn)子是鼠籠式的。 P 2 1B U Z 1B U Z Z E RQ 1P N P+ 5 V 圖 314 報(bào)警電路圖 電機(jī)控制系統(tǒng) 電動機(jī)也稱電機(jī),它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動力矩,作為用電器或小型機(jī)械的動力源。本設(shè)計(jì)中的蜂鳴器由 ,當(dāng) “ 1” (脫水完成后)時(shí),洗衣機(jī)的蜂鳴器發(fā)聲,提示用戶洗衣過程完成。接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場。根據(jù)程序安排和軟件設(shè)置,當(dāng)洗衣完成后,洗衣機(jī)將發(fā)出蜂鳴聲以提示用戶洗衣完成。水位監(jiān)測模塊的電路圖如下圖 313所示。洗衣機(jī)接水桶內(nèi)水位的變化,通過一段密封的連接導(dǎo)管,引致水位開關(guān)中導(dǎo)管的氣壓改變,繼而轉(zhuǎn)換成觸頭的動作。 全自動洗衣機(jī)氣壓式水位開關(guān)(以下簡稱水位開關(guān))的兩組觸頭分別與程控器以及相關(guān)電路配合,共同完成洗滌、脫水等洗衣工序。它由導(dǎo)管、浮子、波紋膜片、繼電器等組成,導(dǎo)管與洗衣桶相連,導(dǎo)管中的水位就是洗衣桶內(nèi)的水位,在放水或進(jìn)水的過程中。排水控制電路圖如圖 312所示。進(jìn)水控制電路圖如圖 311所示。 洗衣機(jī)的進(jìn)出水控制由兩個(gè)繼電器配合電控水龍頭完成,設(shè)計(jì)中電控水閥共 2只,一只為進(jìn)水閥,受 ;另一只為排水閥,受 。 P 3 8P 3 7P 3 6P 3 5P 3 4P 3 3P 3 91 22 3 4 5 6 7 81R P 2R E S P A C K 7 圖 310 數(shù)碼管顯示電路 水位開關(guān)和繼電器是全自動洗衣機(jī)中比較重要而結(jié)構(gòu)又相對簡單的兩個(gè)器件。外加上拉電阻加強(qiáng)驅(qū)動能力,使數(shù)碼管更亮 [11]。 本設(shè)計(jì)選用的是 7segmpx2cc共陰數(shù)碼管,用以顯示顯示洗衣工作的剩余時(shí)間。動態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些,所以在選擇限流電阻時(shí)應(yīng)略小于靜態(tài)顯示數(shù)碼管顯示模塊。動態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段 17 選線并聯(lián)在一起,由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是占用 CPU時(shí)間少,顯 示便于監(jiān)測和控制。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是每個(gè)數(shù)碼管的段選必須接一個(gè)