【正文】 脫水時(shí)間設(shè)定 JMP EXIT ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 8255 初始化子程序 ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ INT18255： PUSH DPL PUSH DPH PUSH ACC MOV DPTR,Z8255。洗衣時(shí)間設(shè)定 MOV 71H,1。漂洗時(shí)間設(shè)定 MOV 72H,2。脫水時(shí)間設(shè)定 JMP EXIT ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 輕柔子程序 ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ K1： MOV R3， 3。洗衣時(shí)間設(shè)定 MOV 71H,5。因此，設(shè)計(jì)出基于單片機(jī)的控制全自動(dòng)洗衣機(jī)的電控板設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的實(shí)用性。無論在提高產(chǎn)品質(zhì)量還是產(chǎn)品數(shù)量，節(jié)約能源還是改善勞動(dòng)條件等方面都顯示出無比的優(yōu)越性。但是由于個(gè)人水平能力有限，論文設(shè)計(jì)上存在許多不足之處，有待于進(jìn)一步的改進(jìn)。軟件部分包括主程序，鍵盤中斷子程序，內(nèi)部定時(shí)中斷程序設(shè)計(jì)和外部中斷程序等部分。本章從硬件和軟件兩方面進(jìn)行了介紹。本人對每個(gè)部分都進(jìn)行了分析，畫出了程序流程圖，使得系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)思路清晰的呈現(xiàn)在讀者面前，簡單易懂。當(dāng)按下啟動(dòng)鍵時(shí)，洗衣機(jī)有恢復(fù)工作。在洗衣過程中，當(dāng)暫停鍵按下時(shí)，引起外部中斷 1，轉(zhuǎn)入中斷 1處理程序。當(dāng)電壓過高或過低時(shí)，引起外部中斷 0，洗衣 機(jī)停止一切動(dòng)作，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。中斷處理程序流程圖如圖 42所示。 28 鍵盤中斷子程序設(shè)計(jì) 入 口保 護(hù) 現(xiàn) 場設(shè) 置 8 2 5 5 各 種 命 令讀 鍵 盤判 斷 是 標(biāo) 準(zhǔn)判 斷 是 輕 柔判 斷 是 啟 動(dòng)恢 復(fù) 現(xiàn) 場返 回標(biāo) 準(zhǔn) 子 程 序輕 柔 子 程 序置 啟 動(dòng) 標(biāo) 志YYYNN標(biāo) 準(zhǔn) 子 程 序洗 衣 時(shí) 間R 3 = 1 2漂 洗 時(shí) 間7 1 H = 5脫 水 時(shí) 間7 2 H = 2返 回輕 柔 子 程 序洗 衣 時(shí) 間R 2 = 4漂 洗 時(shí) 間7 1 H = 1脫 水 時(shí) 間7 2 H = 2返 回快 速 子 程 序洗 衣 時(shí) 間7 1 H = 3脫 水 時(shí) 間7 2 H = 2返 回 圖 41 鍵盤中斷子程序流程圖及各洗衣機(jī)程序流程圖 內(nèi)部定時(shí)中斷程序設(shè)計(jì) 工作過程中所需的各種計(jì)時(shí)均具有定時(shí)器 0定時(shí)中斷服務(wù)程序提供。表 41 為洗衣機(jī)系統(tǒng)控制表： 表 41 洗衣機(jī)控制系統(tǒng)表 27 開 始初 始 化定 義 顯 示 碼 表鍵 盤 中 斷 允 許啟 動(dòng) ？進(jìn) 水 程 序洗 滌 程 序脫 水 漂 洗 程 序報(bào) 警 ？結(jié) 束YNY N 圖 41 主程序流程圖 1. 進(jìn)水程序設(shè)計(jì) 當(dāng) =1 時(shí)，打開進(jìn)水電磁閥開始進(jìn)水，當(dāng)水位到達(dá)要求 時(shí) =0，即水位開關(guān)閉合，關(guān)閉進(jìn)水電磁閥， =0，進(jìn)水結(jié)束。完成進(jìn)水 洗滌 脫水 漂洗的循環(huán)過程。然后掃描 K K K5 鍵的狀態(tài)，確定洗衣模式，洗衣機(jī)處于待命狀態(tài)，控制指示燈顯示洗衣模式，數(shù)碼管 LED1 和 LED2 顯示預(yù)設(shè)洗衣時(shí)間。 26 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 主程序 根據(jù)硬件設(shè)計(jì)要求，控制主程序流程圖如圖 41示。 25 圖 319 報(bào)警電路圖 本章小結(jié) 本章介紹了系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)，由諧振式水位監(jiān)測模塊，驅(qū)動(dòng)控制模塊， LED 顯示模塊，主控電路模塊，外圍設(shè)備模塊，電源模塊等部分組成，并詳細(xì)分析了各個(gè) 模塊的組成及作用，介紹了所用主要芯片的特性及用法，并簡述了模塊設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)。 圖 318 8255與單片機(jī)接口電路圖 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 在洗衣機(jī)運(yùn)行過程中起提示和報(bào)警的作用。 PA口送出的地址經(jīng)過 74LS240 反向來控制相應(yīng)的位點(diǎn)亮。其 2位顯示器都收到字符信息，具體哪一位亮 就取決于共極信號。 PA 口與 8 緩沖數(shù)碼驅(qū)動(dòng)器74LS240 連接后再接入數(shù)碼管， PC 口與兩個(gè)非 門連接后接入數(shù)碼管，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示。 74LS240 是一個(gè)反向驅(qū)動(dòng)器，它把由 8255 輸出的電平信號進(jìn)行一次反向輸出低電平，這是由于顯示電路中的數(shù)碼管顯示器是共陰極所造成的。這種筆畫式的八段顯示 器能顯示的字符較少，字符的形狀有些失真，但控制簡單，使用方便。一位顯示器的 8個(gè)發(fā)光二極管用 ag 表示， dp 表示小數(shù)點(diǎn)的亮與暗。當(dāng)某一發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的一個(gè)點(diǎn)或一個(gè)筆畫被點(diǎn)亮，控制不同的組合的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符。 圖 315 74LS240引腳圖 顯示器 由發(fā)光二極管組成的八段數(shù)碼管（ LED）是單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品中最常用的廉價(jià)輸出設(shè)備。 當(dāng) G=0 時(shí)， A輸入為高電平時(shí)， Y 輸出也為高電平。當(dāng) CS有效時(shí)，這兩位的 4種組合 00、 0 11 分別用來選擇 A、 B、 C 口和控制寄存器，所以一片 8255 共有 4個(gè)地址單元。當(dāng)這個(gè)引腳為低電平時(shí)， 8255 被 CPU選中。此引腳為高電平時(shí)，所有 8255 內(nèi)部 寄存器都清零，所有通道都設(shè)置為輸入方式， 24 條 I/O引腳為高阻狀態(tài)。當(dāng)這個(gè)引腳為低電平時(shí)， 8255 接收 CPU 輸出的數(shù)據(jù)或命令，即 CPU 對 8255A 進(jìn)行寫操作。當(dāng)這個(gè)引腳為低電平時(shí)， 8255 輸出數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息到 CPU，即 CPU 對 8255A 進(jìn)行讀操作。 B口有兩種工作方式：方式 0、方式 1. （ 2） 8255 引腳結(jié)構(gòu)及功能 1）數(shù)據(jù)總線： D0D PA0PA PB0PB PC0PC7，此 32 條數(shù)據(jù)線均為雙向三態(tài)，其中D0D7用于傳送 CPU 與 8255 之間的命令與數(shù)據(jù)， PA0PA PB0PB PC0PC7分別與 A、 B、C3 口對應(yīng)，用于 8255 與外設(shè)之間傳送數(shù)據(jù)。這個(gè) 8位 I/O 端口的功能完全有編程決定，但每個(gè)都有自己的特點(diǎn)。 圖 312 開關(guān)電源電路圖 鍵盤輸入及顯示電路設(shè)計(jì) 顯示電路主要由 2個(gè)數(shù)碼管、 8緩沖數(shù)碼驅(qū)動(dòng)器 74LS240以及 I/O擴(kuò)展芯片 8255組成。交流 220V 電源經(jīng)變壓器降壓再經(jīng)過電力二極管整流、濾波后產(chǎn)生直流電壓，輸入到集成穩(wěn)壓器 7805 組件的輸入端， 7805 輸出穩(wěn)定的 +5V 電壓，為單片機(jī)供電。其工作原理是：將水位的高低通過導(dǎo)管轉(zhuǎn)換成一個(gè)測試內(nèi)腔氣體變化的壓力，驅(qū)動(dòng)內(nèi)腔上方的一塊隔膜移動(dòng)，帶動(dòng)隔膜中心的磁芯在某 線圈內(nèi)移動(dòng)，從而線圈電感發(fā)生變化，由此引起諧振電路的固有頻率隨水位變化，水位測量電路如圖 311 所示，為便于與單片機(jī)接口，水位傳感器采用數(shù)字振蕩電路，電感與電容組成的三點(diǎn)式振蕩電路經(jīng) C2 耦合接入數(shù)字式諧振放大器 A1，隨著水位變化，諧振頻率做相應(yīng)變化，放大器在 A點(diǎn)輸出，經(jīng) A2 整形，由 c點(diǎn)輸出，此時(shí)即可將數(shù)字量接到單片機(jī)。 （ 2） 雙水位開關(guān) 圖 310 水位開關(guān)圖 ： 水位監(jiān)測的精度直接影響洗凈度，水流強(qiáng)度，洗滌時(shí)間等參數(shù)，本系統(tǒng)采用諧振式水位傳感器。在選定洗 滌程序、選擇水位后，洗衣機(jī)開始工作，先進(jìn)水，當(dāng)水位到一定高度后，盛水桶氣室中的氣壓到達(dá)一定值，通過導(dǎo)氣管把氣壓傳到水位開關(guān)橡膠密封圈上，克服水位開關(guān)彈簧、扭簧的力而推動(dòng)橡膠密封圈動(dòng)作，使兩插片觸點(diǎn)接通，這樣就給微電腦一個(gè)信號，說明已到所選水位。正常情況下，微電腦全自動(dòng)洗衣機(jī)的水位開關(guān)只有 2個(gè)插片。它們一般都在直流低壓下工作，是電子程控器的兩個(gè)輸入端，只有判定它們處于正確的閉合狀態(tài)，程序才可以正常地向下運(yùn)行，完成正常的操作。洗滌程序結(jié)束排水閥將會(huì)打開，進(jìn) 入脫水程序。在整個(gè)進(jìn)水過程中，若進(jìn)水閥打開時(shí)間超過 15 分鐘水位檢測電路仍未檢測到水位達(dá)到預(yù)定高度，洗衣機(jī)將會(huì)報(bào)警并暫停水，等待故障排除。完成洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)洗衣功能。 ULN2803 的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn) TTL 系列兼容。廣泛用于計(jì)算機(jī)，工業(yè)和消費(fèi)類產(chǎn)品中。 6. 其他動(dòng)作：洗衣機(jī)控制器在此控制面板上還配有啟動(dòng) /停止、標(biāo)準(zhǔn)、輕 柔、快速、水位選擇按鈕。通話這一插入動(dòng)作，衣服將調(diào)整到洗衣桶中心位置。 16 5. 脫 水不平衡修正：進(jìn)行脫水處理，電機(jī)要正轉(zhuǎn)，電機(jī)要進(jìn)行高速單向正轉(zhuǎn)，若此時(shí)衣物偏向于一邊，脫水桶會(huì)因離心的作用，在很短的時(shí)間內(nèi)碰撞安全開關(guān)裝置，使安全開關(guān)產(chǎn)生瞬時(shí)的關(guān)閉和斷開，此時(shí)要進(jìn)行脫水不平衡修正。進(jìn)行脫水是若遇到洗衣機(jī)蓋打開，則暫停脫水，并發(fā)出報(bào)警，直至用戶合上桶蓋后，才繼續(xù)進(jìn)行脫水。不同的洗衣過程，控制電機(jī)執(zhí)行“正轉(zhuǎn) 停止 反轉(zhuǎn) 停止”的時(shí)間是不同的。洗衣機(jī)能夠根據(jù)實(shí)際水量對排水時(shí)間進(jìn)動(dòng)態(tài)控制。 2. 排水動(dòng)作：進(jìn)入脫水動(dòng)作前應(yīng)先排水。 X T A L 2 X T A L 11 2 M H z3 0 p f 3 0 p fC 2 C 1 圖 34 振蕩電路圖 3. 單片機(jī)最小系統(tǒng)圖 如圖 35 所示： A T 8 9 C 5 11234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0 2 12 22 32 42 52 62 72 82 93 03 13 23 33 43 53 63 73 83 94 0P 1 . 1P 1 . 0P 1 . 2P 1 . 3P 1 . 4P 1 . 5P 1 . 6P 1 . 7R E S E T / V P DR X D / P 3 . 0T X D / P 3 . 1I N T 0 / P 3 . 2I N T 1 / P 3 . 3T 0 / P 3 . 4T 1 / P 3 . 5W R / P 3 . 6R D / P 3 . 7X T A L 2 X T A L 1 G N DV C CP 0 . 0 / A D 0P 0 . 1 / A D 1P 0 . 2 / A D 2P 0 . 3 / A D 3P 0 . 4 / A D 4P 0 . 5 / A D 5P 0 . 6 / A D 6P 0 . 7 / A D 7E A / V P PA L E / P R O GP S E NP 2 . 7 / A 1 5P 2 . 6 / A 1 4P 2 . 5 / A 1 3P 2 . 4 / A 1 2P 2 . 3 / A 1 1P 2 . 2 / A 1 0P 2 . 1 / A 9P 2 . 0 / A 8VCCRESET4.7K10ufS1XTAL2X