单片机的全自动洗衣机的设计与制作毕业设计
目录
摘要 III
Abstract III
一、引言 1
二、总体方案 1
（一）设计任务 1
（二）总体设计方案 1
三、系统硬件设计 3
（一）AT89S52控制电路 3
（二）时钟电路 6
（三）复位电路 6
（四）报警电路 6
（五）数码管与LED显示电路 7
（六）电机电路 9
（七）进水和排水电路 9
（八）按键电路 10
四、软件设计 11
（一）主程序设计 11
（二）操作模式流程图 13
五、仿真及实物制作 16
（一）系统仿真 16
（二）实物制作与调试 20
总结 25
致谢 26
参考文献 27
附录 28
一、引言
近几十年来由于在微电子技术方面的迅猛发展，在许多的智能设备中都能见到单片机的身影。在体积，功能，成本，开发等方面单片机有着很大的优势。它不仅有着丰富的功能而且在体积小巧、成本低廉，从而使得单片机的应用范围越来越广泛，甚至在军队，许多的武器设备也都是在单片机的基础上被开发出来的。
近些年来由于微电子技术越来越成熟，因而基于单片机的全自动洗衣机的更新速度也越来越快，许多洗衣机的生产商都开始不断的在开发全自动洗衣机的新功能，然而这些功能的存在都离不开单片机，由此可以看出研究以单片机为基础的全自动洗衣机是非常可行的、实用的。
基于以单片机为核心的全自动洗衣机与其他洗衣机相比具有功能更加丰富，体积较小，成本较低等特点。在近几年以来逐渐受到洗衣机生产厂家的青睐和消费者的任可。
在本文中，AT89C52芯片是实现一切控制的基础，然后再不断地将电源电路、复位电路、时钟电路、显示电路、电动机控制电路等一些基本的硬件电路添加进去，使这些电路能够组合起来构成一个完整的洗衣机的控制系统电路，最后通过编写的软件程序来驱动这些硬件，使洗衣机能够完成相应的功能。
二、总体方案
（一）设计任务
形成一个
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生产厂家的青睐和消费者的任可。
在本文中，AT89C52芯片是实现一切控制的基础，然后再不断地将电源电路、复位电路、时钟电路、显示电路、电动机控制电路等一些基本的硬件电路添加进去，使这些电路能够组合起来构成一个完整的洗衣机的控制系统电路，最后通过编写的软件程序来驱动这些硬件，使洗衣机能够完成相应的功能。
二、总体方案
（一）设计任务
形成一个以AT89S52芯片为基础的控制电路，再配以一些基础的复位、时钟、电机、显示、报警、进出水硬件电路，通过程序使洗衣机可以实现标准洗涤、经济洗涤、单洗涤和单脱水这四种功能。
（二）总体设计方案
1．方案设计总框图
如图1所示：
图1 方案设计总框图
该系统主要由AT89S52控制电路、复位电路、时钟电路、按键电路、显示电路、报警电路、电机电路和进水和排水电路组成。其中：
AT89S52控制电路：主要与外围电路连接，用来控制这些外围电路。
复位电路：用于初始化控制系统程序和参数。
时钟电路：它使得任何工作都必须按照时间顺序来进行工作。
按键电路：使用按键来对程序操作进行控制。
显示电路：数码管和LED显示。
报警电路：用于提醒控制系统操作结束，或者操作异常。
电机电路：驱动洗衣机转动进行洗涤操作。
进排水电路：为洗衣机进水和放水。
具备标准洗涤、经济洗涤、单洗涤、单脱水这四种操作功能。
2．洗衣机按键
洗衣机按键是人与洗衣机进行操控的媒介，至关重要，所以该洗衣机共配备了五个按键，分别是：K1:电源按键、K2:菜单选择键、K3:启动/暂停键、K4:复位键、K5:模拟门开关按键。其中模拟门开关按键用来模仿洗衣机门开启或暂停的状态，使得该洗衣机只有在门关闭的时候系统才能正常运行，确保使用洗衣机时的安全性问题。
3．操作模式
标准洗涤：标准洗涤的操作流程为进行一次洗涤操作，再进行两次漂洗操作，最后进行脱水操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、脱水1min。
经济洗涤：经济洗涤的操作流程为依次进行一次洗涤、漂洗、脱水操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、脱水1min。
单洗涤：单洗涤操作模式只进行洗涤操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min。
单脱水：单脱水操作模式只进行脱水操作。主要流程为：排水1min、脱水1min。
三、系统硬件设计
（一）AT89S52控制电路
单片机是一种集成电路芯片。它已经涉及到了我们生活的方方面面，尤其是在家电设备的领域中单片机应用最为广泛。单片机技术的不断发展使得家电越来越智能化和人性化。由于它价格低廉，功能强大并且体积小、性能也很稳定。所以目前在市场的各类产品中都可以看到单片机的身影例如家里用的门铃、乘坐的电梯、小朋友玩的玩具等。
它由CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、IO口组成。构成了一个虽小但是很完善并且可以独立工作的微型计算机系统。同时还要把软件和硬件两者相互合作、相互发展、相辅相成。在这过程中需要不断对硬软件进行调整，最后构成一个完善高效的系统。
如图2所示：AT89S52总共有40个管脚。
图2 AT89S52
表1 引脚功能
表2 P3第二功能
（二）时钟电路
时钟电路主要由两个部分组成：晶体振荡器和电容。通俗的讲时钟电路其实就是能够产生像时钟一样能够让设备准确操作的振荡电路。它使得任何工作都必须按照时间顺序来进行工作。分别与XTAL的两个接口连接。并接入12MHz的晶振和22pf电容，构成时钟电路。如图3所示。
图3 时钟电路
（三）复位电路
复位电路是一种可以把电路恢复初始化的电路。只需按一下按键就可以对系统进行复位，如图4所示。
图4 复位电路
（四）报警电路
该电路连接与AT89S52芯片的P3.7端口连接，工作时的电压保持在4-12V。当系统出现故障或所有操作结束以后响起。如图5所示。
图5 报警电路
（五）数码管与LED显示电路
使用两位八段共阳极的数码管显示电路，所谓的两位八段显示器中的两位是指共有两个数码管组成，八段则表示每个数码管由八个发光二极管组成。所谓的共阳极是指
摘要 III
Abstract III
一、引言 1
二、总体方案 1
（一）设计任务 1
（二）总体设计方案 1
三、系统硬件设计 3
（一）AT89S52控制电路 3
（二）时钟电路 6
（三）复位电路 6
（四）报警电路 6
（五）数码管与LED显示电路 7
（六）电机电路 9
（七）进水和排水电路 9
（八）按键电路 10
四、软件设计 11
（一）主程序设计 11
（二）操作模式流程图 13
五、仿真及实物制作 16
（一）系统仿真 16
（二）实物制作与调试 20
总结 25
致谢 26
参考文献 27
附录 28
一、引言
近几十年来由于在微电子技术方面的迅猛发展，在许多的智能设备中都能见到单片机的身影。在体积，功能，成本，开发等方面单片机有着很大的优势。它不仅有着丰富的功能而且在体积小巧、成本低廉，从而使得单片机的应用范围越来越广泛，甚至在军队，许多的武器设备也都是在单片机的基础上被开发出来的。
近些年来由于微电子技术越来越成熟，因而基于单片机的全自动洗衣机的更新速度也越来越快，许多洗衣机的生产商都开始不断的在开发全自动洗衣机的新功能，然而这些功能的存在都离不开单片机，由此可以看出研究以单片机为基础的全自动洗衣机是非常可行的、实用的。
基于以单片机为核心的全自动洗衣机与其他洗衣机相比具有功能更加丰富，体积较小，成本较低等特点。在近几年以来逐渐受到洗衣机生产厂家的青睐和消费者的任可。
在本文中，AT89C52芯片是实现一切控制的基础，然后再不断地将电源电路、复位电路、时钟电路、显示电路、电动机控制电路等一些基本的硬件电路添加进去，使这些电路能够组合起来构成一个完整的洗衣机的控制系统电路，最后通过编写的软件程序来驱动这些硬件，使洗衣机能够完成相应的功能。
二、总体方案
（一）设计任务
形成一个
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
生产厂家的青睐和消费者的任可。
在本文中，AT89C52芯片是实现一切控制的基础，然后再不断地将电源电路、复位电路、时钟电路、显示电路、电动机控制电路等一些基本的硬件电路添加进去，使这些电路能够组合起来构成一个完整的洗衣机的控制系统电路，最后通过编写的软件程序来驱动这些硬件，使洗衣机能够完成相应的功能。
二、总体方案
（一）设计任务
形成一个以AT89S52芯片为基础的控制电路，再配以一些基础的复位、时钟、电机、显示、报警、进出水硬件电路，通过程序使洗衣机可以实现标准洗涤、经济洗涤、单洗涤和单脱水这四种功能。
（二）总体设计方案
1．方案设计总框图
如图1所示：
图1 方案设计总框图
该系统主要由AT89S52控制电路、复位电路、时钟电路、按键电路、显示电路、报警电路、电机电路和进水和排水电路组成。其中：
AT89S52控制电路：主要与外围电路连接，用来控制这些外围电路。
复位电路：用于初始化控制系统程序和参数。
时钟电路：它使得任何工作都必须按照时间顺序来进行工作。
按键电路：使用按键来对程序操作进行控制。
显示电路：数码管和LED显示。
报警电路：用于提醒控制系统操作结束，或者操作异常。
电机电路：驱动洗衣机转动进行洗涤操作。
进排水电路：为洗衣机进水和放水。
具备标准洗涤、经济洗涤、单洗涤、单脱水这四种操作功能。
2．洗衣机按键
洗衣机按键是人与洗衣机进行操控的媒介，至关重要，所以该洗衣机共配备了五个按键，分别是：K1:电源按键、K2:菜单选择键、K3:启动/暂停键、K4:复位键、K5:模拟门开关按键。其中模拟门开关按键用来模仿洗衣机门开启或暂停的状态，使得该洗衣机只有在门关闭的时候系统才能正常运行，确保使用洗衣机时的安全性问题。
3．操作模式
标准洗涤：标准洗涤的操作流程为进行一次洗涤操作，再进行两次漂洗操作，最后进行脱水操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、脱水1min。
经济洗涤：经济洗涤的操作流程为依次进行一次洗涤、漂洗、脱水操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min、进水1min、漂洗1min、排水1min、脱水1min。
单洗涤：单洗涤操作模式只进行洗涤操作。主要流程为：进水1min、洗涤3min、排水1min。
单脱水：单脱水操作模式只进行脱水操作。主要流程为：排水1min、脱水1min。
三、系统硬件设计
（一）AT89S52控制电路
单片机是一种集成电路芯片。它已经涉及到了我们生活的方方面面，尤其是在家电设备的领域中单片机应用最为广泛。单片机技术的不断发展使得家电越来越智能化和人性化。由于它价格低廉，功能强大并且体积小、性能也很稳定。所以目前在市场的各类产品中都可以看到单片机的身影例如家里用的门铃、乘坐的电梯、小朋友玩的玩具等。
它由CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、IO口组成。构成了一个虽小但是很完善并且可以独立工作的微型计算机系统。同时还要把软件和硬件两者相互合作、相互发展、相辅相成。在这过程中需要不断对硬软件进行调整，最后构成一个完善高效的系统。
如图2所示：AT89S52总共有40个管脚。
图2 AT89S52
表1 引脚功能
表2 P3第二功能
（二）时钟电路
时钟电路主要由两个部分组成：晶体振荡器和电容。通俗的讲时钟电路其实就是能够产生像时钟一样能够让设备准确操作的振荡电路。它使得任何工作都必须按照时间顺序来进行工作。分别与XTAL的两个接口连接。并接入12MHz的晶振和22pf电容，构成时钟电路。如图3所示。
图3 时钟电路
（三）复位电路
复位电路是一种可以把电路恢复初始化的电路。只需按一下按键就可以对系统进行复位，如图4所示。
图4 复位电路
（四）报警电路
该电路连接与AT89S52芯片的P3.7端口连接，工作时的电压保持在4-12V。当系统出现故障或所有操作结束以后响起。如图5所示。
图5 报警电路
（五）数码管与LED显示电路
使用两位八段共阳极的数码管显示电路，所谓的两位八段显示器中的两位是指共有两个数码管组成，八段则表示每个数码管由八个发光二极管组成。所谓的共阳极是指
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