单片机控制的全自动洗衣机电路设计

0 下载量 61 浏览量 更新于2024-06-23 收藏 524KB DOC 举报
"基于单片机的洗衣机控制电路设计" 这篇文档详细介绍了如何使用单片机设计全自动洗衣机的控制系统,核心是AT89C51单片机。该系统旨在实现洗衣机从用户参数输入到洗衣、脱水全过程的自动化控制。控制电路主要由电源电路、数字控制电路和机械控制电路三大部分组成。 首先,单片机在系统中的作用至关重要。AT89C51是一款广泛应用的8位微控制器,具有丰富的I/O端口,适合于构建复杂的控制系统。它通过执行预设的控制程序来管理洗衣机的不同工作阶段。控制程序包括定时中断服务程序、外中断服务程序和主程序,确保了洗衣机运行的实时性和精确性。定时电路使得机器能够按照预设的时间进行洗衣和脱水,而中断服务程序则处理外部事件,如用户操作或设备状态变化。 数字控制电路部分包括多个子模块。单片机主控模块是系统的心脏,负责协调整个系统的运作。74138译码器用于地址解码,实现对不同功能的选通控制。LED显示模块用于显示洗衣机的工作状态,如时间、模式等,便于用户了解洗衣机当前的工作进程。按键输入模块允许用户设置洗衣参数,如洗衣时间、洗涤模式等。蜂鸣器报警模块在出现异常情况时发出声音警告,而指示灯模块则用视觉信号指示洗衣机的工作状态。 机械控制电路部分涉及到实际的物理动作,如进水、排水和电机的启动与停止。电控水龙头负责控制进水,水位检测机构用于监测洗衣机内的水位,确保在适当的时候关闭水源。电动机控制是关键,因为它驱动洗衣机桶进行旋转,完成洗涤和脱水的动作。 软件设计方面,程序流程图详细描绘了程序的执行顺序,程序设计则包括了各个子程序的编写,如初始化、输入/输出处理、定时器管理等。整个软件系统需要确保与硬件的无缝配合,以实现预期的控制效果。 系统工作流程从用户设定参数开始,经过单片机处理,控制电源电路和机械控制电路,执行洗衣和脱水步骤,直到完成整个洗涤周期。最后,结束语部分可能总结了设计的亮点和意义,以及对未来的展望。 总结而言,这篇文档提供了一个基于单片机的全自动洗衣机控制系统的全面设计,展示了如何将微电子技术应用于日常家用电器,实现了高效、智能的洗衣过程。这样的设计不仅简化了用户的操作,也提高了洗衣机的性能和效率。
2023-02-27 上传
基于单片机的洗衣机的控制系统设计 摘要 根据洗衣机的控制要求,从功能要求、硬件设计、软件设计三个方面描述了一个以5 1单片机为核心的洗衣机控制系统。硬件线路及控制程序的设计是该系统的重要组成部分 。硬件线路设计主要包括电源、功能及控制系统、洗衣机状态显示、输出控制电路的设 计。控制程序设计主要包括主程序、内部定时中断服务程序、外部中断服务程序的设计 。 关键字:STC51单片机;洗衣机控制系统;硬件;控制程序 A control system with the SCMC as the core about washing machine Abstract According to the washing machine control requirements, a control system with the STC—5 1 SCMC as the core about washing machines were described in the following three aspects of functional requirements, hardware design,software design.The hardware circuit diagram and related control flow chart of the program were given.Hardware circuit design, including power, function and control system, washing machine status display, output control circuit. Control program design includes the main program, the internal timer interrupt service routine, the design of the external interrupt service routine. Key words:STC一5 1 SCMC;Washing machine control system;Hardware;Control program 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。本设计采用STC 89C2051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。为方便理解与熟悉本,本文还介绍了与 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。 第一章 洗衣机的功能及设计 1.1洗衣机功能要求 洗衣机的主要工作程序是:洗涤——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。上述工作程序中, 包含三个过程,洗涤过程、漂洗过程、脱水过程。 (1)洗涤过程:放好待洗物,启动开关,进水阀通电,向洗衣机供水,当供水达到预定水 位时,水位开关接通,进水阀断电关闭,停止供水。洗涤电动机接通电源,带动波轮(或 桶)旋转,产生各种形式的水流搅动衣物进行洗涤。通过电动不停的正转、停、反转、反 复循环,形成洗涤水对洗涤物产生强烈的翻滚作用。同时,衣物之间、衣物与四周桶壁 之间产生互相摩擦和撞击力,以次达到洗涤衣物的目的。 (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:洗涤或漂洗后,需要对衣物进行脱水以便晾干,节省水资源, 所以脱水是洗衣过程中必不可少的环节。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。全部洗 衣工作完成后,由蜂鸣器发出音响,表示衣物已洗干净。 1.2洗衣机硬件电路设计 1.2.1 洗衣机总体设计框图 椭圆型表示指示灯:从上到下依次为强洗、弱洗、