基于51单片机的模拟洗衣机控制系统设计参考论文

目录

摘要 (1)

第１章绪论 (2)

第2章方案设计与论证 (3)

2.1方案一 (3)

2.2方案二 (3)

2.3方案论证与选择 (4)

第3章系统硬件设计 (5)

3.1总体设计及功能描述 (5)

3.2各功能模块硬件设计 (5)

3.2.1 单片机控制模块的设计 (5)

3.2.2 控制电路设计 (8)

3.2.3 显示电路设计 (8)

3.2.4 直流电机驱动电路设计 (9)

第4章系统软件设计 (10)

4.1软件主要程序流程 (10)

4.2 标准方式运行程序设计 .............................. 错误！未定义书签。

4.3 经济方式运行程序设计 .............................. 错误！未定义书签。

4.4 单独方式运行程序设计 .............................. 错误！未定义书签。

4.5 排水方式运行程序设计 .............................. 错误！未定义书签。

4.6 强弱切换程序设计 .................................. 错误！未定义书签。

4.7 主程序设计 (10)

第5章仿真与调试 (11)

5.1洗衣机仿真图 (11)

5.1.1 标准方式仿真图 (11)

5.1.2 经济方式仿真图 ................................ 错误！未定义书签。

5.1.3 单独方式仿真图 ................................ 错误！未定义书签。

5.1.4 排水方式仿真图 ................................ 错误！未定义书签。第6章实物制作与调试 .. (11)

6.1印制电路板设计 (11)

6.2印刷板制作工艺流程 (12)

6.3整机装配与调试 (13)

6.4实物 (13)

总结 (14)

参考文献 (15)

附录1 系统设计原理图 (16)

附录2 元件明细表....................................... 错误！未定义书签。附录3 系统源程序. (17)

摘要

本设计是以单片机AT89C52芯片作为核心元件，与直流电机、LED显示电路等构成模拟洗衣机系统，利用单片机的电源电路、时钟电路、复位电路以及直流电机控制电路、按键电路、显示电路组成该系统。具有实时显示洗衣机各种工作状态的特点，同时还利用C语言编程，实现了洗衣机自动化。本设计的模拟全自动洗衣机的主要功能有：具有强、弱洗涤功能。

关键词全自动洗衣机；AT89C52；C语言

第１章绪论

现今，高效，节能，环保型的洗衣机在市场上一直占据了主导地位。近年来随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统洗衣机的更新发展。单片机在日常生活中运用比较广泛，洗衣机智能控制系统就是以单片机控制为核心的智能控制系统，它把以往洗衣机繁琐的操作简单化，不但其功能显著提高，还增加了难以实现的功能，同时也提高了控制精确度。硬件与软件相结合实现了洗衣机智能化和自动化。随着人们生活水平的不断提高，单片机智能控制无疑是人们追求的目标之一，它给人们所带来的方便也是不可估计的。单片机技术也在各个领域应用越来越广泛，同时用单片机设计的各种家用电器也被人们所关注，一时间涌现出大量各式各样的新型电器，这些家用电器的原理到底是怎样的呢？说到底也是单片机运用的范畴，其中洗衣机就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化，智能化控制方向发展。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，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、进排水系统故障自动诊断、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。

第2章方案设计与论证

2.1 方案一

采用模数电设计，由秒脉冲发生器、计数器、译码器、控制门、继电开关、功放和执行电机部分组成主体电路。显示电路由数码管和洗涤时间计数器组成，洗衣机在进行洗涤时具有显示时间的功能。

2.2 方案二

图2-2 方案二

采用单片机设计，以AT89C52单片机为核心元件，由时钟电路、复位电路、电源电

路、显示电路、按键电路和执行电机部分组成。电机电路部分是利用两个继电器的吸和状态，使电机产生正转和反转。显示电路采用两位一体共阳数码管与单片机相连，利用C语言编程实现洗衣机自动化显示功能。此方案设计的洗衣机主要有强弱洗涤功能。2.3 方案论证与选择

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。从以上两种方案，容易看出方案一选用了计数器、译码器、秒脉冲发生器、功放等电路，功能比较单一，电路复杂，体积较大，单线性误差大，实现不方便。方案二电路简单，功能相对强大，体积较小，方便灵活；洗衣机主要有强弱洗涤、进排水系统故障自动诊断、暂停等七大功能。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。故本次设计采用方案二。

第3章系统硬件设计

硬件设计是整个系统的基础，要考虑的方方面面很多，除了实现洗衣机基本功能以外，主要还要考虑如下几个因素：①系统稳定度；②器件的通用性或易选购性；③软件编程的易实现性；④系统其它功能及性能指标；因此硬件设计至关重要。现从各功能模块的实现逐个进行分析探讨。

3.1 总体设计及功能描述

本设计以单片机AT89C52为控制核心，采用模块化设计，共分以下几个功能模块：单片机控制系统模块、电源模块、时钟模块、复位模块、按键控制模块、直流电机控制模块和显示模块等。洗衣机主要有强弱洗涤、进排水系统故障自动诊断、暂停等七大功能。

3.2 各功能模块硬件设计

3.2.1 单片机控制模块的设计

AT89C52单片机是一种高效微控制器，也是低功耗高性能单片机。单片机是本设计的核心主要起控制作用，采用40引脚双列直插封装形式，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，因为受引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能。外形及引脚排列如图3-1所示。

AT89C52单片机的主要管脚功能：

VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。