全自动洗衣机单片机控制--
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
本文基于单片机技术，设计了一种全自动洗衣机控制系统。
该系
统采用了微控制器作为主控芯片，利用多种传感器对洗衣机的运行状
态进行监控和反馈，并采用液晶显示屏和按键操作界面，实现了对洗
衣机的全面控制和调节。
首先，本文介绍了洗衣机控制系统的设计原则和功能要求。
针对
用户需求，系统应该具备自动化操作、清洗效果稳定、耗能低等特点。
为达到这些要求，设计人员利用已有的电子和机械技术，创新性地将
控制系统进行了完善和优化，使其在技术和应用水平上均能满足用户
的需求。
其次，本文阐述了洗衣机控制系统的硬件实现方案。
主要涵盖了
微控制器的选型、传感器的选择与应用、负载驱动模块的设计等方面，全面展示了整个控制系统的结构和工作原理。
接着介绍了系统关键部
件的详细设计方案，包括自动化程序的设计、数据采集与处理的方法、通信协议的制定等，为系统的良好运行提供了坚实的技术保障。
最后，本文对系统的实验结果进行了分析和评测。
从洗衣机的功耗、清洗效果、安全性、用户友好性等多个维度对系统进行了考核和
评估，并得出了较为准确和权威的测试结论。
结果表明，本文设计的
洗衣机控制系统在自动化程度、清洗效果、耗能等方面均优于传统洗
衣机，可以达到用户期望的高度。
综上所述，本文基于单片机技术，设计了一种全自动洗衣机控制
系统。
具备自动化操作、清洗效果稳定、耗能低等特点，具有广阔的
应用前景和市场潜力。
本文的成果对洗衣机的自动化控制技术和应用
研究具有一定的启发和参考价值。
基于单片机的洗衣机的控制系统设计
基于单片机的洗衣机的控制系统设计一、洗衣机控制系统的功能需求分析洗衣机的主要功能是对衣物进行洗涤、漂洗和脱水。
为了实现这些功能，控制系统需要具备以下几个方面的能力：1、洗涤模式选择：用户能够根据衣物的材质和脏污程度选择不同的洗涤模式，如标准洗、快速洗、强力洗等。
2、水位控制：根据衣物的数量自动或手动选择合适的水位，以达到节约用水和提高洗涤效果的目的。
3、洗涤时间控制：不同的洗涤模式对应不同的洗涤时间，控制系统需要准确地控制洗涤过程的时间。
4、转速控制：在脱水阶段，需要根据衣物的重量和材质控制电机的转速，以确保脱水效果和保护衣物。
5、故障检测与报警：能够检测洗衣机运行过程中的故障，如电机过载、水位异常等，并及时发出报警信号。
二、硬件设计1、单片机选型选择一款适合洗衣机控制系统的单片机是至关重要的。
需要考虑单片机的性能、引脚数量、存储容量、价格等因素。
常见的单片机如STM32 系列、ATmega 系列等都可以满足需求。
2、传感器模块（1）水位传感器：用于检测洗衣机内的水位高度，常见的有压力式水位传感器和电容式水位传感器。
（2）衣物重量传感器：通过测量电机的负载来估算衣物的重量，从而为水位和洗涤时间的选择提供依据。
（3）转速传感器：用于检测电机的转速，以实现对脱水转速的精确控制。
3、电机驱动模块洗衣机的电机通常为交流电机或直流无刷电机，需要相应的驱动电路来控制电机的正反转、转速和启停。
可以使用专门的电机驱动芯片，如 L298N 等。
4、显示与按键模块为了方便用户操作和了解洗衣机的工作状态，需要设计显示模块和按键模块。
显示模块可以采用液晶显示屏（LCD）或数码管，按键模块可以采用薄膜按键或机械按键。
5、电源模块为整个控制系统提供稳定的电源，通常采用交流 220V 市电经过变压器降压、整流、滤波和稳压后得到所需的直流电源。
三、软件设计1、主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部资源的初始化、传感器的校准、显示模块的初始化等。
基于单片机的全自动洗衣机自动控制系统
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要基于单片机的全自动洗衣机自动控制系统, 所有的电路都是在单片机的控制下工作的，目前通常采用的是Motorola公司的MC6805系列的单片机，而本设计中采用了AT89C51作为控制核心，以MCS-51为核心结合接口芯片及外围电路以实现洗衣机的智能控制。
其中通过整流和逆变等电路来控制单相异步电机的电路设计是关键环节。
桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。
通过它可以将交流电整流成较稳定的直流电压。
逆变电路采用桥式可逆PWM变换器，由几个IGBT组成桥式逆变电路，通过有规律的控制开关管的导通和关断，输出频率和电压可控的交流电。
采用这种交-直-交电压型结构，可实现对异步电机的控制。
关键词单片机；全自动洗衣机；AT89C51；整流；逆变；IGBT；-I-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）AbstractBased on monolithic integrated circuit's completely automatic washer automatic control system, all electric circuits are work under monolithic integrated circuit's control, what at present usually uses is Motorola Corporation's MC6805 series monolithic integrated circuit, but in this design used AT89C51 to take the control core, as the core union connection chip and the peripheral circuit realizes washer's intelligent control take MCS-51. And through electric circuits and so on rectification and inversion controls the single-phase asynchronous machine's circuit design is the key link. The bridge-type leveling circuit uses most one kind of leveling circuits. May become through it the alternating current rectification the stable DC voltage. The contravariant electric circuit uses the bridge-type reversible PWM converter, is composed the bridge-type contravariant electric circuit by several IGBT, through orderly control switching valve's breakover and shutdown, output frequency and voltage controllable alternating current. Uses this kind of junction - straight - alternating current profiling structure, may realize to asynchronous machine's control.Keywords Monolithic integrated circuit Completely automatic washer AT89C51 Rectification Inversion IGBT-II-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................ I I 第1章绪论. (1)1.1 课题背景 (1)1.2 目的和意义 (2)1.3 系统设计思想 (2)第2章方案设计 (4)2.1 洗衣程序设计 (4)2.1.1 洗涤过程 (4)2.1.2 漂洗过程 (4)2.1.3 甩干过程 (4)2.1.4 进水、排水过程 (5)2.2 按键设计 (5)2.3 LED指示灯的设计 (5)2.4 单片机各I/O口的分配设计 (5)2.4.1 P0口 (5)2.4.2 P2口 (6)2.4.3 P3口 (6)2.5 电机控制电路设计 (7)2.6 电源模块 (8)2.7 本章小结 (8)第3章可行性分析 (9)3.1 经济可行性 (9)3.2 技术可行性 (9)3.3 本章小结 (9)第4章硬件设计 (10)4.1 系统结构框图 (10)4.2 单片机控制单元 (10)4.2.1 AT89C51概述 (10)4.2.2 水位传感器 (13)-III-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）4.2.3 TLP521 2GB光电隔离开关 (14)4.2.4 蜂鸣器报警电路设计 (14)4.3 电动机控制单元 (15)4.3.1 桥式整流电路 (15)4.3.2 桥式可逆脉冲宽度调制（简称PWM）变换器电路 (16)4.3.3 单片机与电机控制电路的连接 (19)4.3.4 不控整流电路和PWM变换器电路的连接 (19)4.3.5 单相异步电动机的连接 (20)4.4 电源模块 (22)4.5 本章小结 (22)第5章软件设计 (23)5.1 软件程序设计 (23)5.1.1 总体程序设计 (23)5.1.2 PWM信号控制模块 (27)5.2 本章小结 (29)第6章调试 (30)6.1 硬件调试 (30)6.1.1 硬件调试环境 (30)6.1.2 硬件调试中出现的问题 (31)6.2 软件调试 (32)6.2.1 软件调试环境 (32)6.2.2 软件调试中出现的问题 (34)6.3 系统联调 (35)6.4 本章小结 (35)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 (39)附录2 (41)-IV-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1课题背景从古到今，洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动，而在洗衣机出现以前，对于许多人而言，它并不像田园诗描绘的那样充满乐趣，手搓、棒击、冲刷、甩打……这些不断重复的简单的体力劳动，留给人的感受常常是：辛苦劳累。
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
山东协和学院工学院，山东济南 250109【摘要】采用了STC89C52单片机进行设计控制系统,控制系统主要是四个部分构成:用户参数输入、洗涤、脱水、最后报警。
以单片计算机为主体构成的主要控制系统，主要控制系统是以STC89C52单片机为内核，使用键盘、蜂鸣器、电源、水位传感器等为核心，完成对洗衣机内各步骤的管理。
【关键词】STC89C52单片机洗衣机控制系统1总体方案设计1.1设计任务1.研究内容：利用单片机实现了一种新型的洗衣机控制装置。
利用MCU作为主机，通过对所需的外部电路进行扩充，实现了对全自动洗衣机的控制。
2.主要功能：（1）标准：12 min的浸洗、2 min的冲洗、3 min的脱水；（2）快速：4 min的浸洗，2 min的冲洗，2 min的脱水；（3）轻柔：3 min的浸洗，3 min的冲洗，2 min的脱水；（4）调试模式：整个的处理时间为1分钟；（5）有开机/停机按键的操作：先按下菜单，然后再按下选单，选好要做的工作，当工作完成后，再按下停止。
（6）具有脱水功能。
（7）具有指示功能：入水时显示，洗净时显示，排干时显示，漂洗时显示，脱水时显示。
1.2洗衣机的设计方案本控制系统由按钮输入、浸洗、洗涤、漂洗、排气、再洗涤等五个环节构成的。
本控制系统由主回路和单片机系统,外围硬件回路构成[8]。
用STC89C52单片机控制器为基础,以二个共阳数码管,键盘,蜂鸣器,水位传感器,以及发光二极管等为中心元件;由继电器,充气三极管,发电机,以及步进马达驱动器等组成的外围硬件。
1.2.1 按键在洗衣机的控制器上有四个按键，分别是K1、K2、K3、K4K1是单选按键，使用K4前先将K1按下，避免出现错误。
K2是开机按键、K3是停止按键、K4是菜单。
1.2.2 洗衣程序（1）水洗工序接通电源后，如果没有选择清洗时间，那么洗衣机将从清洗程序启动。
进入清洗程序，先加水，当加水指示灯点亮，启动加水，达到所需的时间后，加水停止；马达 M开启，推动水轮转动，产生洗涤水。
基于单片机的智能洗衣机控制系统设计
基于单片机的智能洗衣机控制系统设计一、本文概述随着科技的快速发展和人们生活水平的提高，家电产品逐渐向着智能化、自动化的方向发展。
洗衣机作为家庭日常生活中不可或缺的家电设备，其性能的优化和智能化升级显得尤为重要。
本文将详细介绍一种基于单片机的智能洗衣机控制系统设计，旨在提高洗衣机的自动化程度，改善用户体验，并实现节能环保的目标。
该控制系统以单片机为核心，结合传感器技术、电机控制技术、人机交互技术等多个领域的知识，实现洗衣机的智能控制。
通过传感器实时监测洗衣过程中的水量、温度、衣物重量等参数，单片机根据这些参数自动调节洗涤程序，以达到最佳的洗涤效果。
同时，系统还具备人机交互功能，用户可以通过简单的操作界面选择洗涤程序、设定洗涤参数，实现个性化洗涤。
本文首先将对智能洗衣机控制系统的总体设计方案进行介绍，包括硬件和软件的设计思路。
然后，详细阐述各个功能模块的实现方法，包括传感器模块、电机控制模块、人机交互模块等。
接着，对系统的硬件和软件进行集成和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
对智能洗衣机控制系统进行性能测试和实验验证，以评估其实际应用效果。
通过本文的研究和设计，期望能够推动洗衣机行业的智能化升级，为用户提供更加便捷、高效、节能的洗涤体验。
也希望本文的研究方法和成果能够为相关领域的研究人员和技术人员提供有益的参考和借鉴。
二、单片机基础知识单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。
单片机也被称为微控制器，它的应用领域非常广泛，包括智能家居、医疗设备、工业控制、航空航天等。
单片机的主要特点包括：集成度高，体积小，功耗低，可靠性高，控制功能强，扩展灵活，以及易于实现智能化控制等。
基于STC89C51单片机全自动洗衣机控制器设计
基于STC89C51单片机全自动洗衣机控制器设计洗衣机是我们日常生活中不可或缺的家电设备之一，而现代化的生活方式也促进了洗衣机的智能化和自动化发展。
本文将介绍一种基于STC89C51单片机的全自动洗衣机控制器设计方案。
设计思路洗衣机的自动化是指将洗衣的整个过程自动化，包括洗涤、漂洗、脱水等各个环节。
在设计全自动洗衣机控制器时，我们需要考虑以下几个方面：1. 选择合适的传感器在全自动洗衣机中，传感器的选择是非常关键的。
我们需要选择可靠性高、精度高、适用范围广的传感器。
2. 控制器的选型STC89C51单片机是一款功能强大，应用广泛的低功耗单片机，具有高性价比的优点。
相对于其他单片机，它的成本更低，同时也非常适合于高性能、低功耗的应用场景。
3. 控制器程序的编写通过编写控制器程序，我们可以实现对洗涤、漂洗、脱水等各个环节的自动控制。
同时，我们还需要考虑如何处理异常情况，例如水位过高或过低、电机故障等情况。
实现流程下面，我们将具体介绍一下基于STC89C51单片机的全自动洗衣机控制器的实现流程。
1. 水位的检测我们可以通过水位传感器来检测水位，当水位低于设定值时，控制器会打开进水阀门，当水位高于设定值时，控制器会关闭进水阀门。
2. 温度的控制通过设定水温传感器的阈值，我们可以控制是否需要加热水。
3. 洗涤剂的投放在自动模式下，我们需要根据选择的程序、衣服数量、水质等因素计算洗涤剂的投放量，然后通过一个电机，将洗涤剂投入到洗衣机内。
4. 电机的控制我们需要使用一个电机来控制洗涤和脱水的过程，电机的控制可以通过轮廓选择开关控制器来实现。
在洗涤模式下，电机会以较慢的速度工作，在脱水模式下，电机会以较快的速度工作。
5. 状态异常的处理当水位高于或低于设定值时，控制器会发出警报提示用户进行处理，当电机故障时，控制器也会发出警报提示用户进行检查和处理。
总结通过本文的介绍，我们可以知道在进行全自动洗衣机控制器设计时，选择传感器、控制器的选型以及编写控制器程序都非常重要。
单片机课程设计---单片机控制全自动洗衣机
2.5控制功能及过程
洗衣机的三大功能是实现衣服的洗涤、漂洗和脱水，加上进水，我们把这四个洗衣机动作编排成4个代码。打开电源开关，洗衣机将进入洗衣过程选择状态，此时数码管显示00，用户按启动、暂停键可以显示不同的过程代码（在01－09之间循环显示以指示选择不同的洗衣过程）。3秒内若无按键动作，蜂鸣器开始鸣叫6下（时间长度共3秒）以提醒用户；开始进入相应过程的洗衣程序，此后启动暂停按钮只起暂停或继续洗衣程序执行作用，数码管显示完成本次洗衣的剩余时间。
(2)漂洗过程：漂洗的目的在于清除衣物上的洗涤液，因此，漂洗过程与洗涤过程的电器动作是完全相同的。
（3)脱水过程：洗涤或漂洗过程结束后，电动机停止转动，排水阀通电，打开排水阀门排水。当水位低到一定程度时，满足安全条件，脱水电动机接通，电机带动脱水桶高速旋转，利用离心力把衣服上的水从桶壁的小眼里甩出。
(3)洗涤动作洗涤动作指的是电机周期性的“正转－停止－反转－停止”。不同的洗衣过程，控制电机执行“正转－停止－反转－停止”的时间是不同的，标准洗涤过程可取：正转1.6秒－0.56秒－反转1.6秒－停止0.56秒。对于轻柔洗涤和强力洗涤过程，这个时间要作相应调整。洗涤过程中若遇水位开关断开或用户要求补水（重新选择水位），则要停止洗涤动作并打开进水阀进水直至水位满足要求再继续。
2.3、设计总方框图
水位开关
安全开关
程序选择/启动/暂停
பைடு நூலகம்洗衣机单片机控制系统方框图
基于单片机洗衣机通过控制系统设定洗衣程序在洗涤脱水桶内自动完成注水、洗涤、漂洗、排水和脱水全过程。洗衣时控制系统打开进水电磁阀开始注水；当洗涤脱水桶内的水位达到系统设定值时单片机发送一个低电平通知控制系统关闭进水电磁阀，同时启动电机洗衣。电机在系统的控制下进行正转、停、反转通过传动带动波轮执行洗涤程序；当洗涤时间终了，控制系统切断电机电路打开排水电磁阀开始排水；然后再次注水，洗衣机进入漂洗状态，完成漂洗程序（通常为2次漂洗）后，开始排水，同时排水电磁阀的动作并且松开为脱水程序作好准备；排水结束后系统控制电机单方向高速运转完成脱水程序；当脱水程序终了系统控制排水电磁阀和电机断电，排水阀复位。
单片机课程设计---单片机控制全自动洗衣机
单片机课程设计---单片机控制全自动洗衣机单片机课程设计单片机控制全自动洗衣机在现代生活中，洗衣机已经成为了家庭中不可或缺的电器之一。
而全自动洗衣机更是以其便捷、高效的特点受到了广大消费者的喜爱。
本次课程设计旨在利用单片机技术实现对全自动洗衣机的控制，以提高洗衣机的性能和智能化程度。
一、全自动洗衣机的工作原理全自动洗衣机的工作过程通常包括洗涤、漂洗、脱水等几个主要环节。
在洗涤环节，洗衣机通过电机带动内筒旋转，使衣物在水中不断翻滚，同时加入洗涤剂以去除污渍。
漂洗环节则是用清水冲洗衣物，去除残留的洗涤剂。
脱水环节通过高速旋转内筒，将衣物中的水分甩干。
为了实现这些功能，洗衣机需要对水位、电机转速、洗涤时间、漂洗次数等参数进行精确控制。
这就需要一个可靠的控制系统来协调各个部件的工作，而单片机正是这样一个理想的选择。
二、单片机控制系统的硬件设计1、单片机选型选择合适的单片机是整个控制系统设计的关键。
考虑到洗衣机控制系统的功能需求和成本因素，我们选用了_____型号的单片机。
该单片机具有足够的 I/O 端口、定时器/计数器和存储空间，能够满足洗衣机控制的要求。
2、传感器模块为了实现对水位和衣物重量的检测，我们使用了水位传感器和压力传感器。
水位传感器可以实时监测洗衣机内的水位高度，从而控制进水阀的开关。
压力传感器则可以通过测量内筒的压力变化来估算衣物的重量，以便确定合适的洗涤参数。
3、电机驱动模块洗衣机的电机需要正反转和调速控制，因此我们选用了专用的电机驱动芯片。
该芯片能够接收单片机发出的控制信号，实现对电机的精确驱动。
4、显示与按键模块为了方便用户操作和了解洗衣机的工作状态，我们设计了液晶显示模块和按键模块。
用户可以通过按键设置洗涤模式、洗涤时间等参数，液晶显示屏则会实时显示洗衣机的工作状态和剩余时间。
5、电源模块整个控制系统需要稳定的电源供应。
我们使用了变压器将市电降压，然后通过整流、滤波和稳压电路为单片机和其他模块提供所需的直流电源。
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全自动洗衣机单片机控制
前言
目前中国洗衣机市场正进入更新换代期，市场潜力巨大，人们对于洗衣机的要求也越
来越高，目前的洗衣机主要有强弱洗涤功能、进排水系统故障自动诊断功能、暂停等七大
功能，在许多方面还不能达到人们的需求。
这就要求设计者们有更高的专业和技术水平，
能够提出更多好的建议和新的课题，将人们的需要变成现实，设计出更节能、功能更全面、更人性化的全自动洗衣机。
目前的洗衣机都没有实现全方面的兼容，大多洗衣的厂家都注
重各自品牌的洗衣机的特长，突出一两个与别的洗衣机不同的个性化的功能，洗衣机的各
项功能是由单片机控制实现的，单片机的体积小，控制功能灵活，因此，设计出基于单片
机的全自动洗衣机控制电路系统具有很强的实用性。
预计2005年洗衣机生产量将达1800万台左右，增长率在5％－6％之间，国内销量为1500万台左右，增长率在3％－4％之间。
“更节水，更洗净”将成为今年中高档洗衣机最
大的亮点和卖点。
随着更多国内外强势品牌加入研究新的技术，开发新的产品，洗衣机行
业将爆发新一轮以“绿色环保”、“节水节能”为主题的大战。
而技术制高点则是未来的竞
争焦点。
消费者选择自动选择进水量和洗衣程序，进一步实现省水、省电。
在国内从洗衣机市场得到的商情显示，由于受水资源不断减少，自来水费有所提高等因素的影响，
市场上那些用水量较大的洗衣机销售受阻，而具有节水功能的洗衣机销路不断看好。
针对
市场需求的变化，一些生产厂家如小天鹅、小鸭、海尔等，先后向市场推出了一批节水型
全自动洗衣机，受到消费者的青睐，成为洗衣机中的购买热点。
节水型全自动洗衣机的主
要特点是可供用水水位在选择上有6种、8种、10种等多种。
有的节水型全自动洗衣机最低
水位在12升至20升之间，用水量大大减少。
除此之外，由于传统双缸洗衣机用水量可以随
意选择，因此又重新被消费者认可。
本设计采用物美价廉的ATMTEI单片机AT89C2051为控制核心,为保证洗衣机及人身安全,设计了蜂鸣报警电路.因本设计输入按键较少,所以采用直接输入方式,使电路简单化.电源采用三端集成固定稳压器7805提供+5V电源.功率驱动电路由可控硅实施对电动机,进水阀,排水阀的控制.为方便读者更快地了解,熟悉本设计,作为基础知识,还介绍了与全自动洗衣机有关的一些常见的电子元器件的基本功能.
本设计只设计了全自动洗衣机的基本功能,其他的一些功能可在原有的基础上扩展升
级,使全自动洗衣机能更加智能化,更加完善.
1。