基于单片机全自动洗衣机控制系统的设计
【电气工程及其自动化毕业设计】基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
【电气工程及其自动化毕业设计】基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计编号 XXXXX毕业论文（ 2012 届本科）题目：基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计学院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名： XXX指导教师： XXX 职称： XXX完成日期： 2012 年 5 月 5 日二○一二年五月目录基于单片机的全自动洗衣机控制系统 5 第一章功能设计 61.1 程控器功能设计及说明 61.1.1 六个全自动程序功能设计 61.1.2 预约功能设计 61.1.3 不平衡调整功能设计 61.1.4 自动断电功能设计71.1.5 运动浸泡功能设计71.1.6 故障报警功能设计71.1.7 桶洁净功能设计71.1.8 童锁功能设计71.1.9 冷、热进水功能设计71.2 面板简图8第二章设计方案选择和确定92.1目前主要应用的单片机机型92.2负载控制电路的选择9第三章系统硬件电路的设计103.1 硬件结构概述及组成框图103.1.1 概述103.1.2 组成框图103.2 微处理器103.2.1 TMP86C846N的封装及引脚功能103.3 双向晶闸管控制驱动电路设计 133.3.1 双向晶闸管的结构及工作原理133.3.2双向晶闸管控制驱动电路原理图及工作原理14 3.4蜂鸣器153.5 水位传感器153.6 LED和数码管显示及按键电路16第四章系统软件设计194.1 软件编程思路 194.2 各模块程序流程图194.2.1 监控程序模块194.2.2主洗程序模块214.2.3 漂洗程序模块224.2.4 脱水程序模块23总结24参考文献25致谢26附录27基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计摘要：全自动洗衣机电脑程控器由东芝单片机控制。
由于其具有内存容量大、输入输出口多、I/O的驱动能力强、指令系统丰富等特点，将其应用在家用电器控制中，可大大简化系统的硬件电路，使系统具有更高的可靠性。
基于单片机的洗衣机自动控制设计与实现
摘 要：随着电子技术的飞速发展，人们生活水平的提高及生活节奏的加快，
洗衣机产品越来越受到人们的喜爱与重视。本文研究的是基于AT89C52单片机的全自动洗衣机控制系统，围绕洗衣机系统的硬件和软件进行课程设计，设计了一个简单可行的洗衣机自动控制系统，功能包括进水、洗衣、排水、脱水、报警等功能。该电路简单，工作原理清晰，易于理解。 关 键 词：洗衣机，单片机，自动控制 0 前言 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。 随着单片机技术日新月异的发展，单片机以其集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低廉等特点在过程控制、机电一体化、智能化仪表、家用电器等方面得到了广泛应用【1】。以单片机为核心设计的洗衣机控制电路组成相对简单，而且实用性很强【2】。 1 全自动洗衣机的介绍
1.1 全自动洗衣机的发展历程 1858年，一个叫汉密尔顿•史密斯的美国人在匹茨堡制成了世界上第一台洗衣机。该洗衣机的主件是一只圆桶，桶内装有一根带有桨状叶子的直轴。轴是通过摇动和它相连的曲柄转动的。 1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战，美国人比尔•布莱克斯发明了木制手摇洗衣机。布莱克斯的洗衣机构造极为简单，是在木筒里装上6块叶片，用手柄和齿轮传动，使衣服在筒内翻转，从而达到“净衣”的目的。 1880年，美国又出现了蒸气洗衣机，蒸气动力开始取代人力。现代蒸汽洗衣机的功能包括蒸汽洗涤和蒸汽烘干，采用了智能水循环系统，可将高浓度洗涤液与高温蒸气同时对衣物进行双重喷淋，贯穿全部洗涤过程，实现了全球独创性的“蒸汽洗”全新洗涤方式。。 1910年，美国的费希尔在芝加哥试制成功世界上第一台电动洗衣机。电动洗衣机的问世，标志着人类家务劳动自动化的开端。 1922年，美国玛塔依格公司改造了洗衣机的洗涤结构，把拖动式改为搅拌式，使洗衣机的结构固定下来，这也就是第一台搅拌式洗衣机的诞生。这种洗衣机是在筒中心装上一个立轴，在立轴下端装有搅拌翼，电动机带动立轴，进行周期性的正反摆动，使衣物和水流不断翻滚，相互摩擦，以此涤荡污垢。搅拌式洗衣机结构科学合理，受到人们的普遍欢迎。 1932年，美国本德克斯航空公司宣布，他们研制成功第一台前装式滚筒洗衣机，洗涤、漂洗、脱水在同一个滚筒内完成。这意味着电动洗衣机的型式跃上一个新台阶，朝自动化又前进了一大步！ 第一台自动洗衣机于1937年问世。这是一种"前置"式自动洗衣机。靠一根水平的轴带动的缸可容纳4000克衣服。衣服在注满水的缸内不停地上下翻滚，使之去污除垢。到了40年代便出现了现代的"上置"式自动洗衣机。 随着工业化的加速，世界各国也加快了洗衣机研制的步伐。首先由英国研制并推出了一种喷流式洗衣机，它是靠筒体一侧的运转波轮产生的强烈涡流，使衣物和洗涤液一起在筒内不断翻滚，洗净衣物。 1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机。至此，波轮式、滚筒式、搅拌式在洗衣机生产领域三分天下的局面初步形成。 60年代的日本出现了带干桶的双桶洗衣机，人们称之为“半自动型洗衣机”。70年代，生产出波轮式套桶全自动洗衣机。70年代后期，以电脑（实际上微处理器）控制的全自动洗衣机在日本问世，开创了洗衣机发展史的新阶段。80年代，“模糊控制”的应用使得洗衣机操作更简便，功能更完备，洗衣程序更随人意，外观造型更为时尚。 诞生了许多新水流洗衣机。此后，随着电机驱动技术的发展与提高，日本生产出了电机直接驱动式洗衣机，省去了齿轮传动和变速机构，引发了洗衣机驱动方式的巨大革命。 之后，随着科技的进一步发展，滚筒90年代，由于电机调速技术的提高，洗衣机实现了宽范围的转速变换与调节，洗衣机已经成了大家耳濡目染的产品。 1.2 全自动洗衣机的发展前景 全自动洗衣机的发展首先表现在洗涤方式发生巨大变化。原先大多侧重于水流的改变、动力的加大。现在，超音波、电解水、臭氧和蒸汽洗涤的运用，使洗衣机的去污能力从单纯依靠洗衣粉、洗涤剂的化学作用和强弱变化的水流机械作用，向更高层次的健康、环保洗涤方式转变，特别是电解水、超音波技术在洗衣机行业的运用几乎改变了洗衣机的历史——洗衣不用或少用洗衣粉、洗涤剂，减少化学品对皮肤的损害和对环境的污染。电解水、臭氧、蒸汽的杀菌除味及消毒功能倍受青睐，引发了洗衣机消费健康潮。 另一变化就是高度自动化、智能化、人性化。从半自动、全自动到现在流行的人工智能、模糊控制，只需按一下按钮一切搞定！同时，用户可以按照自己的洗衣习惯，自主选择时间和方式，自编和记忆程序让用户真正做到随心所欲。人性化还表现在使用的方便和舒适，如子母分洗洗衣机可以做到不同衣物分开洗；斜桶和顶开滚筒可以做到取放衣物方便不需深弯腰；蒸汽烘干功能使得晾晒更加方便，DD直驱电机在节能降噪方面效果更加突出，等等。 另外，大容量成为不变的消费趋势。前几年，洗衣机容量多为4-5公斤，6公斤的大容量尚很少见。现在，7公斤的容量已经很普遍，8公斤也正常。现代人居空间不断扩大，对宽敞、舒适、方便要求更多，大能容小，大容量洗衣机一台可顶一套。 业内人士表示，尖端洗涤技术的革新，所表现出的洗衣方式更加注重健康和个性化，已在市场发展中倍受欢迎。 2 设计目的及设计任务
基于AT89S51单片机的全自动洗衣机控制系统的设计(2)剖析
基于AT89S51的自动洗衣机控制系统设计1．1 设计目标用51系列单片机89S51控制全自动洗衣机的运行，使其能自动地完成进水、洗涤、漂洗、脱水等功能。
不同的衣物，洗涤、漂洗、脱水和洗衣电机正反转所用的时间不同，要求设计能够实现过程选择，并在LED显示屏上显示过程代码。
在运行的时候能显示完成整个过程的剩余时间。
为了节省单片机的IO端口，以及使硬件连接能尽可能的简单，在LED显示过程中我们使用了动态扫描的方法。
软件编程使用汇编语言，烧录好单片机后能实现上电运行。
还应该具有相当的稳定性，以保证全自动洗衣机的正常工作。
以此体会单片机系统的设计、开发过程。
1．2 设计意义了解51单片机。
熟悉单片机控制系统开发流程。
深入学习计算机汇编语言的编程方法。
对计算机的工作原理有进一步的认识。
增强个人动手能力。
1．3洗衣机的工作过程目前常用的波轮洗衣机分为全自动和双缸洗衣机，它们都是依靠电机拖动波轮带动洗衣筒中的水来回旋转，而使衣物洗干净的。
在双缸洗衣机中，电机的正转和反转及洗涤时间控制是由机械定时器开关来完成的，而全自动洗衣机是靠电路来完成，对洗涤来说，效果相同；所不同的是双缸洗衣机在完成洗涤后，需要打开排水开关排水，拿出衣物放到脱水桶中脱水，脱水完成后又要将衣物放回洗衣机桶中洗涤，一次洗衣要进行几次洗涤，就要完成几次这样相同的动作，在完成洗衣的全过程中必须要有人工干预，很不方便，而全自动洗衣机中，洗衣过程中的进水、洗涤、排水、脱水、再进水、洗涤是自动进行的，只在洗衣前需人工放进衣物，洗衣完成后自动报警，再由人工取出衣物，中间过程不需要人工干预，使用要比双缸洗衣机简便的多。
完成这样的顺序控制功能，也可以由数字逻辑电路来进行，但实现这样的控制比较困难，电路结构也很复杂，成本高，控制系统不能智能化，如不容易实现单独脱水、单独洗涤这样的功能选择。
而使用单片机，采用软件编程的方法可以轻易实现这样的控制，而且电路简单，成本低，洗衣机能够智能化，容易操作。
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随着生活水平的提高，洗衣机已成为不可或缺的家用电器，目前，家庭对全自动洗衣机的稳定性和智能性提出了更高的要求，本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，结合电机、输入模块、数模转换模块、数码管显示电路等构成洗衣机自动控制系统，可以方便的根据需要调整洗涤模式及洗涤时间，从而使洗涤过程更加节能节水。
通过编程及系统调试，实现了本设计的既定功能，效果理想。
标签：全自动洗衣机；STC89C52单片机；控制系统引言近年来由于计算机技术的快速进步，单片机、PLC等微处理器凭借其低功耗以及高稳定性，逐渐取代了传统控制器，作为洗衣机的主控芯片。
传统洗衣机洗涤模式相对固定，可控性差，往往造成能源及时间的浪费，已不能适应现代人的生活需要。
采用单片机控制器，不仅可以灵活设定洗涤模式，还能根据需要设定洗涤时间。
本设计着眼于此，设计了一款基于单片机的洗衣机控制系统，不仅克服了上述缺点，而且增加了很多实用性功能，更符合现代“智能家居”的新观念，使得家用电器向自动化、智能化发展。
1 系统总体设计方案1.1 系统整体框架图本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，结合电源电路、信号转换电路、控制电路以及驅动电路对电机运行模式及转速进行控制，通过按键输入电路可以设定洗涤时间及模式，通过LED显示电路显示当前选择的洗涤模式以及剩余的洗涤时间，洗涤结束或中途出现故障而导致工作中断，会由报警电路发出报警，保证洗涤过程安全进行。
系统整体框图如图1所示。
1.2 系统原理图本设计先由STC89C52单片机构成最小系统，再结合外围电路控制电机的工作模式。
原理图中由电源接口电路对整个控制系统提供电源，由继电器控制电机的正、反转，由三组继电器结合不同的放大电路来控制电机的转速，按键电路作为输入调节洗涤模式及时间，LED显示电路显示剩余时间，不同颜色的发光二极管显示不同的工作模式及洗涤完成的提示，蜂鸣器用来故障报警，整个系统结构合理，功能完善，成功的实现了预期效果。
【电气工程及其自动化毕业设计】基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
编号 XXXXX毕业论文（ 2012 届本科）题目：基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计学院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名： XXX指导教师： XXX 职称： XXX完成日期： 2012 年 5 月 5 日二○一二年五月目录基于单片机的全自动洗衣机控制系统 (1)第一章功能设计 (2)1.1 程控器功能设计及说明 (2)1.1.1 六个全自动程序功能设计 (2)1.1.2 预约功能设计 (2)1.1.3 不平衡调整功能设计 (2)1.1.4 自动断电功能设计 (3)1.1.5 运动浸泡功能设计 (3)1.1.6 故障报警功能设计 (3)1.1.7 桶洁净功能设计 (3)1.1.8 童锁功能设计 (3)1.1.9 冷、热进水功能设计 (3)1.2 面板简图 (4)第二章设计方案选择和确定 (5)2.1目前主要应用的单片机机型 (5)2.2负载控制电路的选择 (5)第三章系统硬件电路的设计 (6)3.1 硬件结构概述及组成框图 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 组成框图 (6)3.2 微处理器 (6)3.2.1 TMP86C846N的封装及引脚功能 (6)3.3 双向晶闸管控制驱动电路设计 (9)3.3.1 双向晶闸管的结构及工作原理 (9)3.3.2双向晶闸管控制驱动电路原理图及工作原理 (10)3.4蜂鸣器 (11)3.5 水位传感器 (11)3.6 LED和数码管显示及按键电路 (12)第四章系统软件设计 (15)4.1 软件编程思路 (15)4.2 各模块程序流程图 (15)4.2.1 监控程序模块 (15)4.2.2主洗程序模块 (17)4.2.3 漂洗程序模块 (18)4.2.4 脱水程序模块 (19)总结 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录 (23)基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计摘要：全自动洗衣机电脑程控器由东芝单片机控制。
由于其具有内存容量大、输入输出口多、I/O的驱动能力强、指令系统丰富等特点，将其应用在家用电器控制中，可大大简化系统的硬件电路，使系统具有更高的可靠性。
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计论文
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计摘要随着数字技术的快速发展，洗衣机成为家庭中不可或缺的家用电器。
因此，设计了基于单片机的全自动洗衣机控制系统。
本系统实现了对洗衣机整个洗衣过程的控制,包括用户参数输入,洗衣,脱水和结束报警四个阶段.控制系统主要由电源电路，单片机控制系统和外部硬件三大模块组成。
通过单片机的控制，外部硬件随着用户参数的输入，洗衣机按照用户的选择要求进行运作。
本系统给AT89S52单片机载入软件程序后,能够实现全自动洗衣机的基本功能.使得洗涤、漂洗、排水、脱水等各种功能的操作都不需要手动。
并可以通过选择洗涤方式来选择时间，还可以选择洗涤的强弱等多种方式。
控制器通常设有强洗、弱洗两种洗涤程序，对不同的衣物可提供用户选择。
本设计实现了多种洗衣功能，能够满足现代家庭的基本洗涤要求，具有一定的实用性。
关键词：单片机89S52；洗涤；全自动洗衣机；控制器IIIDesign of control system of automatic washing machine basedon the microcontrollerAbstractWith the rapid development of digital technology, washing machine has become indispensable household appliances. Therefore, the design of the control system of automatic washing machine based on single chip microcomputer. This system realizes the control of the washing machine and the whole washing process, including user input parameters, washing, dehydration and end alarm four stages. The control system is mainly composed of a power supply circuit, SCM control system and the external hardware three modules. Through the MCU control, external hardware with user input parameters, washing machine according to the user's choice for operation.This system downloading the program to AT89S52 microcontroller, to achieve the basic functions of automatic washing machine washing, rinsing, drainage. So, dehydration and other various functional operation does not need manual. And can choose the washing way to choose the time, can also choose the washing strength etc.. The controller usually provided with a strong, the weak wash wash two kinds of washing procedures, for different clothing can provide user selection. Design and implementation of the various washing function, can satisfy the basic washing the requirements of the modern family, has a certain practicality.Key Words: Singlechip 89S52; washing; full automatic washing machine; controllIIIIV目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................................... I II 第1章绪论.. (1)1.1课题的目的和意义 (1)1.2洗衣机的发展全景及待解决的问题 (1)1.3课题设计任务与要求 (3)第2章全自动洗衣机的设计方案 (5)2.1系统方案选择 (5)2.2具体设计方案 (7)2.2.1按键 (7)2.2.2洗衣机自检 (7)2.2.3洗衣程序 (8)2.2.4显示 (8)2.3控制系统的功能 (8)第3章系统硬件设计 (9)3.1系统硬件总体设计 (9)3.2各单元电路设计 (15)3.2.1电源电路 (15)3.2.2控制电路 (15)3.2.3检测电路 (17)3.2.4执行电路 (17)3.2.5显示电路 (19)3.2.6蜂鸣器报警电路 (20)3.3电路设计及本章小结 (21)第四章系统软件设计 (23)4.1软件主程序设计 (23)4.2软件子程序设计 (23)4.2.1洗衣程序设计 (27)V4.2.2洗涤程序的设计 (27)4.2.3漂洗程序的设计 (28)4.2.4脱水程序的设计 (28)第五章系统调试 (31)5.1硬件调试 (31)5.2软件调试 (32)5.3整体调试 (33)总结 (37)参考文献 (39)致谢 (41)附录 (43)VI第1章绪论1.1课题的目的和意义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、暂停等几大功能，在许多方面还不能达到人们的需求。
基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计
1.2系统设计方案
通过设对计要求的分析，主控制系统运用的是AT89C51单片机，控制对象包括：按键、电控水龙头1（进水阀）、电控水龙头2（出水阀）、电动机、数码管显示、LED指示灯、蜂鸣器等。这些被控对象需要根据不同的洗衣程序来设定他们的工作状态和工作时间，电控水龙头1（进水阀）和电控水龙头2（出水阀）来控制进水和出水，同时需要LED指示灯和数码管显示不同的工作状态和剩余时间，按键
（1）结构类型方面我国洗衣机多属波轮式。今后波轮式仍然是主要型式。为了适应国外市场的不同需求，要适当地生产些新型式的滚筒式和搅拌式洗衣机，进而生产具有波轮式、搅拌式两种洗衣机优点的新机型。为了使波轮式洗衣机洗涤更合理，应努力将全自动洗衣机提高到电脑型的水平。双桶洗衣机再提高漂洗的条件下，以重点生产全自动型喷淋式洗衣机为宜。同时要注意避免新水流洗衣机一味地提高波轮式的转数极其转动时间或增高波轮筋高的倾向，以免损伤衣率和缠绕率回升增高，降低了新水流洗衣机的优越性。
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。
基于单片机的全自动洗衣机设计ppt
1.主控模块：AT89S52，低功耗高性能，质量 轻体积小，使用方便，电路设计简单，市场 价格低廉。 2.数码管显示：PS7219采用三线SPI接口，内 部自带时钟电路，无需任何外围元件，显示 功能多样化，操作方便。 3. 电源电路： 220V 市电经过变压器 T 变压为 12V交流电压，经过四个二极管IN4004进行全 桥整流，通过电容C滤波得到直流电压，在经 由三段稳压器稳压得到+5V电压。
4. 电动机：单相电容式运转电动机。洗涤和 脱水均由相同的电路控制完成，洗涤由两个 电机驱动；脱水由单个电机驱动。 5.水位检测：水位传感器根据U型软管内的压 强大小进行检测。 6. 进排水电磁阀：直动式电磁阀。通电时阀 门打开，断电时阀门关闭。在真空、负压、 零压状态下可以正常工作。
谢谢大家Βιβλιοθήκη 本设计选取AT89S52单片机作为主要的控制部件， PS7219为LED显示驱动，220V交流电磁阀进、排水， 软管进行水位的检测，再配以各种控制电路组成洗 衣机的程序控制系统。程序控制系统接受来自于操 作面板的动作指令，直流电源将输入的 220V 交流电 压进行变压、整流、滤波、稳压，转换为稳定的低 压直流电压 5V，单片机再根据输入指令与检测信号 去输出控制信号。此控制系统一共包含了程序的输 入、洗涤、排水、脱水和结束五个阶段。
姓 名： 班 级：电气5班 导 师：
由于市场的不断改革与创新，而且人们的 节能与环保意识不断加深，所以节能环保型 的全自动洗衣机将成为市场上主要的变化的 趋势。
设计一个由 AT89S52 控制的全自动洗衣机 系统，同时具有自动诊断进排水系统故障功 能、间歇驱动暂停功能、防震动功能、强弱 洗涤功能、脱水期间安全保护功能。
基于51单片机智能洗衣机的控制系统设计
图二 (4)设计方案 (4)设计任务 (4)洗衣机的设计方案 (4)按键 (4)洗衣程序 (4)设计总方框图 (5)控制系统的功能 (5)控制系统的电路组成 (6)3.2 电源电路 (6)单片机控制电路 (6)AT89S51单片机主控系统 (6)单片机的复位电路 (8)单片机的时钟电路 (9)显示电路 (10)蜂鸣器报警电路 (12)电动机的控制电路 (12)进水/排水电路 (13)一：51单片机技术介绍1简介：51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。
该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。
目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。
51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。
需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。
当前常用的51系列单片机主要产品有：*Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；*ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品目前，国产宏晶STC单片机以其低功耗、廉价、稳定性能，占据着国内51单片机较大市场。
（图一：51单片机引脚）图一2结构：·8位CPU·4kbytes 程序存储器(ROM) (52为8K)·256bytes的数据存储器(RAM) （52有384bytes的RAM）·32条I/O口线·111条指令，大部分为单字节指令·21个专用寄存器·2个可编程定时/计数器·5个中断源，2个优先级（52有6个）·一个全双工串行通信口·外部数据存储器寻址空间为64kB·外部程序存储器寻址空间为64kB·逻辑操作位寻址功能·双列直插40PinDIP封装·单一+5V电源供电CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；五个中断源的中断控制系统；一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。
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塔里木大学毕业设计 14 届毕业设计
基于单片机全自动洗衣机 控制系统的设计
学生姓名 王军 学 号 8021210104 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 农业电气化与自动化 班 级 14-1 指导教师 张洪洲 日 期 2014.6
塔里木大学机械电气化工程学院制 塔里木大学毕业设计 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，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 全自动洗衣机；AT89C51；整流；逆变；IGBT； 塔里木大学毕业设计 目 录 1 概述 .................................................................. 1 1.1 课题背景 ................................................................... 1 1.2 目的和意义 ................................................................. 1 1.3系统设计思想 ............................................................... 2 2 方案设计 .............................................................. 2 2.1洗衣程序设计 ............................................................... 2 2.1.1洗涤过程 ................................................................. 2 2.1.2漂洗过程 ................................................................. 3 2.1.3甩干过程 ................................................................. 3 2.1.4进水、排水过程 ........................................................... 3 2.2按键设计 ................................................................... 3 2.3 LED指示灯的设计 ........................................................... 3 2.4单片机各I/O口的分配设计 ................................................... 3 2.4.1 P0口 .................................................................... 3 2.4.2 P2口 .................................................................... 3 2.4.3 P3口 .................................................................... 4 2.5电机控制电路设计 ........................................................... 5 2.6电源模块 ................................................................... 5 2.7本章小结 ................................................................... 5 3 可行性分析 ............................................................ 5 3.1经济可行性 ................................................................. 5 3.2技术可行性 ................................................................. 5 3.3本章小结 ................................................................... 5 4 硬件设计 .............................................................. 6 4.1系统结构框图 ............................................................... 6 4.2单片机控制单元 ............................................................. 6 4.2.1 AT89C51概述 ............................................................. 6 4.2.2水位传感器 ............................................................... 7 4.2.3 TLP521 2GB光电隔离开关 .................................................. 8 4.2.4蜂鸣器报警电路设计 ....................................................... 9 4.3 电动机控制单元 ............................................................. 9 4.3.1 桥式整流电路 ............................................................. 9 4.3.2 PWM变换器电路 .......................................................... 10 4.3.3 单片机与电机控制电路的连接 .............................................. 11 4.3.4 不控整流电路和PWM变换器电路的连接 ...................................... 12 4.3.5 单相异步电动机的连接 ................................................... 12 4.4 电源模块 .................................................................. 13 4.5 本章小结 ................................................................. 13 5 软件设计 ............................................................ 14 5.1 总体程序设计 .............................................................. 14 5.2 PWM信号控制模块 .......................................................... 15 5.3 本章小结 ................................................................. 16 6 调试 ................................................................. 16 6.1 硬件调试 .................................................................. 16 6.1.1硬件调试环境 ............................................................ 16 塔里木大学毕业设计 6.1.2伟福E6000系列仿真器软件特点 ............................................ 17 6.1.3硬件调试中出现的问题 .................................................... 17 6.2 软件调试 ................................................................. 17 6.2.1 软件调试环境 ............................................................ 17 6.2.2软件调试中出现的问题 .................................................... 19 6.3 系统联调 .................................................................. 19 6.4 本章小结 .................................................................. 19 结 论 .................................................................. 20 致 谢 .................................................................. 21 参考文献 ............................................................... 22 附录1 .................................................. 错误！未定义书签。 附录2 .................................................. 错误！未定义书签。