基于8051單片機(jī)的全自動洗衣機(jī)的設(shè)計(jì)(全面版)-在線瀏覽
2024-08-08 00:19本頁面
【正文】 圖三 布量傳感器電路水溫檢測由溫度傳感器來完成，溫度傳感器安裝在洗衣桶的底部，通過這個(gè)傳感器可以在任何時(shí)候檢測水溫。水的洗凈力和水溫有很大的關(guān)系，當(dāng)水溫高時(shí)，由于有溶解油類臟污和增加臟污活力及提高洗滌劑的去污能力等復(fù)雜的影響，洗滌能力會提高。這種水位傳感器是一根與缸體等高的空管，它與缸體構(gòu)成一個(gè)連通器，空管的上端有一個(gè)用壓力膜隔開的差動電感器，當(dāng)缸中有水注入時(shí)，管內(nèi)的空氣被壓縮使壓力膜上壓力增大，繼而推動與它聯(lián)動的鐵心移動，引起線圈的電感量變化。用這個(gè)傳感器既可用于配合以上布料軟硬度的檢測，同時(shí)也作為水位控制依據(jù)的檢測裝置。模糊洗衣機(jī)的控制結(jié)構(gòu)如圖四所示。規(guī)則1：如果負(fù)載小，質(zhì)料中化纖制品偏多，且水溫偏高，那么就水流調(diào)弱，洗滌時(shí)間調(diào)短。以此類推，可寫出其他規(guī)則，輸出變量與輸入變量之間關(guān)系的模糊規(guī)則表如下表1所示。負(fù)載量和質(zhì)料是通過光耦合電路對電動機(jī)反復(fù)轉(zhuǎn)停的慣性轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，以此判斷電動機(jī)的負(fù)載量和質(zhì)料。（1）輸入變量：圖五所示為輸入變量負(fù)載、質(zhì)量和水溫的隸屬函數(shù)。圖六 輸出變量的隸屬函數(shù)A）水流強(qiáng)度 B)洗滌時(shí)間四、控制電路設(shè)計(jì)控制軟件由主程序、各種子程序和中斷服務(wù)程序組成。在推理工作完成之后，開始進(jìn)行洗滌工作。開始關(guān)中斷、初始化是否自動？、調(diào)用手動洗衣參數(shù)設(shè)定程序水溫檢測水位檢測布量和布質(zhì)檢測渾濁度檢測調(diào)用洗衣程序調(diào)用洗衣完畢報(bào)警子程序調(diào)用手動洗衣程序是否結(jié) 束軟件設(shè)計(jì)流程圖軟件主程序流程圖如圖七所示。檢測衣物清洗前狀態(tài)，進(jìn)而自動選擇相應(yīng)的洗衣參數(shù)，調(diào)用相應(yīng)的洗滌程序，完成模糊規(guī)則對衣物洗滌的控制。洗滌程序洗滌？第一次洗滌？第一次洗滌程序第二次洗滌程序漂洗？脫水？結(jié)束脫水程序漂洗程序是是否否是否是否圖八 洗滌子程序狀態(tài)流程圖模糊洗衣機(jī)的模糊控制框圖如圖九所示，典型控制電路如圖十所示，它是由STC12C5A60S2系列單片機(jī)為核心組成智能模糊控制器以及相關(guān)元器件組成的洗衣機(jī)整機(jī)電路。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換（250K/S），針對電動機(jī)控制，強(qiáng)干擾場合。二極管VD1起隔離作用，使控制電路進(jìn)行過零檢測。(1) 內(nèi)桶平衡檢測電路：內(nèi)桶平衡檢測電路是由平衡開關(guān)（安全開關(guān)、蓋開關(guān)）S與電阻R35等元件組成，用于檢測脫水程序內(nèi)桶運(yùn)轉(zhuǎn)是否平衡（即桶內(nèi)衣物分布是否均勻），其檢測原理與普通全自動洗衣機(jī)大致相同。發(fā)光二極管VL1與光敏晶體管VT9等器件組成光耦合電路，用于隔離交、直流信號以及產(chǎn)生衣物質(zhì)地和重量信號。（3）過零檢測電路：過零檢測電路是由電阻R1和R晶體管VT1以及7404反相器（D1）等元器件組成。（4）電源電壓變化檢測電路：電源電壓變化檢測電路是由半波整流二極管VD濾波電容C5以及調(diào)整電位器RP1等元器件組成。這一個(gè)反映220V、50Hz電源電壓變化的直流電壓信號。（5）水溫檢測電路：水溫檢測電路是由溫度傳感器（熱敏電阻）、LM358集成電路（第一級作為阻抗隔離器，第二級為放大器）以及相關(guān)的阻容元件組成。（6）水位檢測電路：水位檢測電路是由水位傳感器以及電位器RP3等元件組成。紅外發(fā)光二極管VL2和紅外光敏晶體管VT3分別安裝在洗衣機(jī)排水管兩側(cè)，在紅外發(fā)光二極管VL2中通有恒定電流，使之發(fā)射出一定強(qiáng)度的紅外線。這一反映混濁度大小的紅外信號，被紅外光敏晶體管VT3接收并轉(zhuǎn)換為電信號，模糊控制器以此進(jìn)行洗滌程序控制。VT10~VT13用于選擇VL3VL1LEDLED2工作；LED1 和LED2用于顯示定時(shí)的時(shí)間；VL3~VL11用于顯示洗衣機(jī)的進(jìn)水、洗滌、漂洗、排水、脫水、故障、工作、手動和自動的工作狀態(tài)。觸發(fā)雙向晶閘管VTR5使之導(dǎo)通，排水電磁閥得電而開啟閥體，洗衣機(jī)開始執(zhí)行排水程序；，觸發(fā)雙向晶閘管VTR4，進(jìn)水電磁閥得電而開啟，洗衣機(jī)開始進(jìn)水程序；，觸發(fā)雙向晶閘管VTR3，洗滌劑自動投放電動機(jī)M1工作，洗衣機(jī)開始執(zhí)行自動投放洗滌劑程序；，控制雙向晶閘管VTR2和VTR1工作，洗衣機(jī)開始執(zhí)行洗滌程序（即洗滌電動機(jī)M2正轉(zhuǎn)、停、反轉(zhuǎn)）。（見附錄一）五、結(jié)束語本人所介紹的全自動洗衣機(jī)的模糊控制，基本上反映了模糊全自動洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)和使用功能，效果直觀，可操作性好；在該設(shè)計(jì)上采用了STC12C5A60S2單片機(jī)控制，可應(yīng)用于真實(shí)產(chǎn)品中，事先編制出符合要求的控制程序，以達(dá)到提高實(shí)際調(diào)試的成功率，在教學(xué)設(shè)計(jì)上給學(xué)生提供了良好的訓(xùn)練平臺，形成了教學(xué)設(shè)計(jì)產(chǎn)品化，為教學(xué)設(shè)計(jì)訓(xùn)練和科研提供了較理想的實(shí)驗(yàn)平臺，具有實(shí)用和推廣價(jià)值。附錄一(主要程序)預(yù)定義、初始化程序。7位段碼輸出口 OUTPORT EQ
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