基于单片机的洗衣机控制面板设计毕业设计

基于单片机的洗衣机控制面板设计毕业设计目录1 绪论 ............................................................................................ 错误！未定义书签。

1.1课题开发的背景 ................................................................. 错误！未定义书签。

1.2目的意义. (3)1.3国内外发展状况 .......................................................... 错误！未定义书签。

1.4洗衣机控制面板设计任务及技术要求 ............................. 错误！未定义书签。

2 系统概述 (4)2.1系统设计要求 (4)2.2系统构成部件 (4)3 方案设计与比较...................................................................... 错误！未定义书签。

3.1显示模块的选择................................................................. 错误！未定义书签。

3.2单片机的选择 . (6)4系统硬件电路的设计 (8)4.1单片机控制部分——单片机AT89S52 (8)4.2单片机时钟信号 (11)4.3显示模块 (12)4.4键盘部分 (17)5系统程序的设计 (21)5.1 主程序 (21)5.2延时子程序 (22)5.3查键子程序 (22)6 系统调试与性能分析6.1 硬件调试 (23)6.2 软件调试 (23)6.3 性能分析 (23)结论 (24)参考文献 (25)附录1：源程序 ............................................................................. 错误！未定义书签。

附录2：主电路图 (25)附录3：英文原文 (25)附录4：中文译文…………………………………………………………………… .25致谢 ............................................................................................ 错误！未定义书签。

第一章绪论1.1课题开发背景洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器,发展非常快,全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐,全自动即进水、洗涤、漂洗、摔干等一系列过程自动完成,控制器通常设有几种洗涤程序,对不同的衣物可供用户选择。

展, 洗衣机的性能将会不断完善。

全自动洗衣机由于具有对衣物的磨损小、洗涤量大、节水等特点,越来越得到广大家庭的青睐。

随着社会的进步和生活水平的提高,人们对全自动洗衣机的功能多样化、操作简单化也提出了更高的要求。

为适应这种变化,全自动洗衣机的控制器已由机械式、混合式逐步过渡到全电子控制。

1.2 目的意义本次设计的洗衣机控制面板是为了满足不同用户的不同需求。

同时也将计算机控制技术用到了实际生活中，最重要的是将所学的东西运用到实际生活中。

1.3国内外发展状况目前我国的家用电动洗衣机产品的发展已进入了成熟期,国营、集体、个体、外资、合资企业遍布全国各地,2001年家用电动洗衣机的产销量达到1400万台,出口量为170万台,已成为全球洗衣机生产和消费的大国.就品种而言,波轮式、搅拌式、滚筒式洗衣机满足了各个阶层消费者的需求,可以说世界上各种各样的洗衣机在我国都可以生产,产品类型的多样化,控制方式的多样化,洗涤容量的多样化.为广大消费者提供了广泛的选择空间.但就产品质量而言,我国与世界先进水平相比还有一定的差距.洗净度高是我国洗衣机独有的特点,外观、噪声、平均无故障时间、用电量、用水量指标比起国外分歧就比较大了.外观主要表现在其整体感不强、光泽度差、颜色呆板、噪声指标普遍比国外产品高,平均无故障运行时间,只有少数企业的部分产品达到了世界先进水平,大多数企业的产品与国外企业产品相比还有较大差距,用电量、用水量由于以前在产品标准中没有要求,所以,比国外产品的差距更大.全自动洗衣机根据结构不同可分为波轮式，滚筒式，搅拌式。

分别占全球洗衣机市场份额的33%，52%和15%。

搅拌式洗衣机目前还没有进入我国市场，以下仅对波轮式和滚筒式两种洗衣机进行讨论。

1 滚筒式洗衣机(1) 更好的软化衣物纤维，减小洗剂过程中衣物的损伤和变形，并且还可以使洗后的衣物柔软而蓬松。

（2）提高温度来洗剂可充分溶解洗衣粉，加快洗衣粉中弱酸性物质与污物的化学反应速度，提高洗衣粉中酶的活性，同时有利于溶解汗渍，血渍，降低灰尘，油污的粘附作用，从而可在同样的洗净比下，可大幅降低洗剂过程对机械外力的需求。

（3）温度高有利于污物在水中的扩散。

（4）高温能有效的杀死一些细菌。

加温洗剂的波轮式洗衣机无论怎样的水流，要达到一定的洗净比，就必须有足够的机械力，而机械力对衣物是有损伤的，这就注定了波轮式洗衣机的磨损率大大高于滚筒式洗衣机。

各种新水流基本原理是一样的，就是尽量以紊乱的的水流减少衣物的缠绕，增大水流的冲刷力用于洗剂，与以前靠衣物与桶壁相互之间的摩擦方式相比，水流冲刷对衣物损伤较小。

2 波轮式洗衣机因为滚筒式洗衣机的价格大大高于波轮式机，所以波轮式机仍然受到普遍欢迎。

（1）关于水流：现在波轮式全自动洗衣机的宣传重点放在新水流上，如LG 的拳击棒，松下的双瀑布，荣事达的网络水流等，但正如上面说到过的，各个厂家是用不同的方法实现同一个目标实际效果也差不多，所以不必太在意。

（2）关于程序控制器：新推出的波轮式全自动洗衣机均采用单片机程序控制器，原来的机械式程序控制器基本上已经被淘汰。

各厂家生产的各种型号的波轮式全自动洗衣机的控制程序有所不同，最少也有好几个控制项，每一项又有几种不同的程序可供选择，足以满足不同的洗剂要求，所以没有必要考虑这个问题。

在模糊控制的洗衣机中，单片机通过采集水位传感器，布量传感器，光传感器的信号以及电动机的转速，判断出衣物的质地，多少，肮脏程度从热自动调整对义务进行合理的洗剂，缺点是价格太贵。

（3）关于不锈钢内桶：采用不锈钢内桶的目的是为了减小衣物和内桶壁的摩擦力，从而减轻衣物的磨损，选购时应予以考虑。

（4）关于同心洗：同心洗是直接把电动机轴与洗衣机轴同心安装，直接驱动。

这样在洗剂，特别是脱水的时候洗衣桶震动减小，使噪声得以降低。

但要说这样会延长洗衣机寿命是不正确的。

（5）至于变频洗衣机，其一是可以对不同质地的衣物自动选择不同的电极转速，从而给不同质地的衣物以恰当的洗剂程度，在保证洗的干净的同时最大限度的降低衣物的磨损其二是可以在脱水甩干时，由慢到快的启动，使衣物在桶内均匀的分布，脱水效果好，同时不由衣物均匀的分布在洗衣桶的四周，洗衣桶的重心落在轴上，可以减小震动，降低噪声，当然这是有好处的。

缺点也是价格太贵。

现在已经有厂家开发出了不需要实用洗涤剂的洗衣机，还有的厂家开发出了更迷你的旅行洗衣机，小到出行的时候可以随身携带，为了更方便的操作有的厂家开发出了可以远程控制的洗衣机，怎么样？是不是看得眼花缭乱，将来的洗衣机会朝着使用更方便，更加节能，更加个性化的方向发展。

1.4洗衣机控制面板设计任务及技术要求1 主要内容设计一个用单片机控制的洗衣机控制面板。

以单片机为主控制器，扩展必要的外部电路，设计制作一个洗衣机控制面板。

（1）洗涤按钮洗涤时间20分钟。

洗涤种类有：强洗、弱洗、轻柔等。

通过按键改变洗涤种类。

（2）洗涤时洗涤指示灯亮：强洗时强洗指示灯亮；弱洗时，弱洗指示灯亮；轻柔时，轻柔指示灯亮。

（3）有启动/停止按钮控制：第一次启动时，标准洗涤；工作时，再按停止按键停止工作。

默认洗涤时间为20分钟。

2工程技术方案目前国内市场上有很多种类的洗衣机，采用的控制系统也各不相同，基于学习与实际的情况，本设计采用AT89S52系列单片机来实现洗衣机控制器的各控制要求。

此设计以单片机为主体配以各种控制电路，构成洗衣机的程序控制系统。

当有故障时，在排除了机械系统和程控器外接部件后。

一般来说，先检测判定单片机外围控制电路，正常后，再判断单片机的故障。

程序控制系统接受来自操作面板的动作指令，传送出相应的执行命令，并发出声音报警。

重新控制系统的这些功能是由它的各种控制电路相互配合工作来实现的。

第二章系统概述2.1 系统设计要求洗衣机控制面板主要包括：功能键选择键时间调整键复位键设计内容：设计一个用单片机控制的洗衣机控制面板。

以单片机为主控制器，扩展必要的外部电路，设计创作一个洗衣机控制器。

完成一次洗涤过程需要的动作有：(1)进水动作进行洗涤时，桶内的水量必须达到水位设定要求。

洗衣机的进水和水位判断，是由水位开关和进水阀的开合来进行控制的，当桶内没有水或水量达不到设定水位时，单片机程序奖可在进水阀闭合，开始注水，当桶内的水位达到设定水位时，水位开关受压闭合，程序就可进行下一步处理。

(2)排水动作进入脱水动作前应先排水。

为了避免空排水及排水不完造成对电机的损害。

洗衣机能够根据实际水量对排水时间进行动态控制。

(3)洗涤动作洗涤动作指的是点击周期性的“正传—停止—反转—停止”。

不同的洗衣过程，控制电机执行“正传—停止—反转—停止”的时间是不同的。

(4)脱水动作排水结束后进入脱水动作，脱水是通过电机的正转来实现的，同时要求排水阀一直打开。

脱水结束后，发出报警，并自动关闭排水阀。

(5)其他动作洗衣机控制面板上还配有启动，停止电源，强洗，弱洗按钮。

2.2 系统构成部件主控制系统运用的是AT89S52单片机其主要控制的对象包括：洗衣时间，洗衣种类及电机.。

这些被控对象是根据不同的洗衣程序来设定他们不同的工作状况和工作时间的，同时需要液晶显示不同的工作状态及运行时间。

发光二极管用来指示洗涤速度及洗涤种类；按键用来控制程序的运行和洗涤种类和洗涤时间；蜂鸣器用来进行程序运行提示及故障报警。

下面是洗衣机控制器系统控制框图：各框图的作用包括：a) 单片机电路单片机电路是程序控制的中心。

它把计算机的各种功能电路都集成在一块芯片上。

单片机根据输入指令和检测信号，调出内部的相应程序，通过电路处理后输出各种控制信号，是洗衣机自动完成操作过程。

如果单片机自己出现故障或控制电路传送给单片机的信号不正确，洗衣机就不能正常工作。

b) 直流电源电路这是为单片机及其外围控制电路提供晓以电压直流电源的电路，它将输入的220V交流电经过变压、整流、滤波-稳压后，变为稳定的低压直流电，送给单片机、显示电路等。