基于单片机的洗衣机控制系统(附件)【字数：10464】
摘 要在科技高度发达的今天，数字技术的发展也是十分迅速。并且，在智能控制的领域里，数字技术被广泛利用。在这种前提下，单片机因为价格低廉、方便控制、体积不大、功能很多、并且系统开发不是很复杂，受到许多数电系统开发者的青睐。本文是以AT89C51单片机作为首要设计核心来设计洗衣机控制系统的。该系统主要是模拟洗衣机的基本运行进程，囊括洗涤、漂洗、脱水三个进程。本系统主要由三个模块构成，分别是电源电路，控制系统电路和外部硬件电路。其中单片机控制系统是由AT89C51单片机、蜂鸣报警器、按键控制器、数码显示管、电动机组成。三极管、LED灯、继电器形成了外部硬件电路。本文对洗衣机控制系统的设计主要从软件和硬件两个方面来阐述。其中硬件设计通过Proteus仿真来实现。在设定好所需的相应设备后，Proteus就能够模拟出洗衣机的整个运行进程了。而软件设计则采用Keil进行C语言编程，在对洗衣机三个进程分别设计后，再相互结合，得出完整的设计程序。
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外发展分析 1
1.2.1洗衣机的分类 1
1.2.2国内外对全自动洗衣机的研究现状 2
1.3论文内容和篇章结构 2
第二章 总体方案设计 3
2.1单片机 3
2.1.1单片机简述 3
2.1.2单片机发展历程 4
2.1.3单片机的产品与选择 4
2.2按键设计 7
2.3洗衣流程 7
第三章 硬件电路 8
3.1控制系统的电路组成 8
3.2电源电路 8
3.3按键电路 9
3.4单片机控制电路 9
3.4.1单片机的复位电路 9
3.4.2单片机的时钟电路 10
3.4.3显示电路 11
3.4.4蜂鸣器报警电路 12
3.4.5电动机控制电路 13
3.4.6进水/排水电路 15
3.5电路总体设计 16
第四章 系统软件设计 17
4.1概述 17
4.2主程 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
序设计 17
4.3标准洗衣程序设计 19
4.4洗涤程序设计 20
4.5漂洗程序设计 20
4.6脱水程序设计 21
第五章 仿真调试与硬件焊接 23
5.1电路仿真 23
5.2硬件电路焊接 24
5.3系统调试 25
结束语 27
致 谢 28
参考文献 29
附录A 30
第一章 绪论
1.1研究背景及意义
有人说，懒惰是促进科技发展的最大动力，这话一点不假，洗衣机的发明就是最好的佐证。很难想象，在没有洗衣机的年代，人们为了洗衣服得花费多少的气力，浪费多少的时间。
科技在快速发展，洗衣机也随之成为了每个家庭之中的必备品。只是简单地清洗衣服已经越来越不能满足人们的需求了，这也就促使着洗衣机朝着更加自动化、智能化的方面发展。拿当前的洗衣机来看，功能可以说是十分强大了。只要放进衣服，按下按钮，设置时间，接下来只要静静等待洗衣机提示洗完就成。更有甚者，还可以做到自动识别出衣服的重量，并放入适量的水量以及洗衣液量，最后，还可以实现自动烘干，可以说是十分高级了。
但是，当前市面上出售的洗衣机并不能满足消费者的许多需求。国内外的各大厂商更看重突出自家洗衣机与众不同的个性化功能，在其全面性发展方面反而没有什么大的突破。所以，这就是咱们这些设计者们现在所要努力的方向。咱们需要不断的提出新的课题、新的想法、新的设计，从而设计出更智能化的全自动洗衣机。想要实现这些目标，只有将更好的洗衣机控制系统设计出来才行。以现在出售的洗衣机来看，洗衣机控制系统大多数是使用单片机来设计的。在市面上，单片机因为他的价格不昂贵、体积不大、操作不复杂等优点而被宽泛应用。因此，设计出基于单片机的洗衣机控制系统就显得十分有用了。本文虽然没有将洗衣机的功能全部设计出来，但是，最重要目的是让我能够灵活结合课堂上所学习到的知识，并能在现实中运用到所学习到的单片机控制技术。
1.2国内外发展分析
1.2.1洗衣机的分类
普通洗衣机：大多见于洗衣机技术发展初期，使用起来十分繁琐。在使用洗涤、漂洗、脱水等功能时，必须暂停，并进行手动转换。现在市面基本上已经看不见这种洗衣机了。
半自动洗衣机：依然需要人为参与操作和监控，但是已经能够实现各个功能之间的两两转换。
全自动洗衣机：完全摆脱了人为的操作模式，已然能够实现各个功能之间的自动转换。
1.2.2国内外对全自动洗衣机的研究现状
目前国内外市场上所销售的洗衣机虽然品牌繁多，但是总结起来，大抵可以分为波轮式、滚筒式、以及搅拌式三大类。波轮式洗衣机诞生于亚洲大陆，偏向于清洗衣物的清洁程度。用水不多、用时不长、效率不低就是他的优点。欧洲人发明了滚筒式洗衣机，大都是用来清洗棉毛等需要弱强度清洗的衣物。其优点在于可以在洗涤过程中做到不损伤衣物。最后，搅拌式洗衣机诞生于美洲大陆，偏向于清洗牛仔服之类较厚的衣物。缺点在于容易伤害到衣物，所以国内并没有引进这类洗衣机。又因为滚筒式洗衣机价格要略高于波轮式洗衣机，所以国内依然是波轮式洗衣机占据领导地位。
1.3论文内容和篇章结构
本文主要讲述了基于单片机的洗衣机控制系统。全文共分为五章，分别是背景意义、总方案设计、硬件介绍和选择、软件编程以及软硬件调节。其中硬件方面包括单片机调控电路、LED显示电路、按键调控电路、电动机调控电路、进水出水电路以及蜂鸣器报警电路。软件方面则是主程序和洗涤、漂洗、脱水三方面的程序。
第二章 总体方案设计
本系统将通过对单片机控制系统的调控，加上电源电路和外部硬件电路这两个模块来对洗衣机的整个清洗进程进行调控。并且，工作情况可以让灯的明灭来代替。最后，还可以通过蜂鸣器提示工作完成。其中，由单片机主控系统、继电器、按键、三极管、步进电机组成了整个外部硬件电路。而单片机主控系统则囊括AT89C51单片机、2位数码显示器（共阳极）、LED灯、以及蜂鸣器。图2.1为系统总方框图。
图21 设计总方框图
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外发展分析 1
1.2.1洗衣机的分类 1
1.2.2国内外对全自动洗衣机的研究现状 2
1.3论文内容和篇章结构 2
第二章 总体方案设计 3
2.1单片机 3
2.1.1单片机简述 3
2.1.2单片机发展历程 4
2.1.3单片机的产品与选择 4
2.2按键设计 7
2.3洗衣流程 7
第三章 硬件电路 8
3.1控制系统的电路组成 8
3.2电源电路 8
3.3按键电路 9
3.4单片机控制电路 9
3.4.1单片机的复位电路 9
3.4.2单片机的时钟电路 10
3.4.3显示电路 11
3.4.4蜂鸣器报警电路 12
3.4.5电动机控制电路 13
3.4.6进水/排水电路 15
3.5电路总体设计 16
第四章 系统软件设计 17
4.1概述 17
4.2主程 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
序设计 17
4.3标准洗衣程序设计 19
4.4洗涤程序设计 20
4.5漂洗程序设计 20
4.6脱水程序设计 21
第五章 仿真调试与硬件焊接 23
5.1电路仿真 23
5.2硬件电路焊接 24
5.3系统调试 25
结束语 27
致 谢 28
参考文献 29
附录A 30
第一章 绪论
1.1研究背景及意义
有人说，懒惰是促进科技发展的最大动力，这话一点不假，洗衣机的发明就是最好的佐证。很难想象，在没有洗衣机的年代，人们为了洗衣服得花费多少的气力，浪费多少的时间。
科技在快速发展，洗衣机也随之成为了每个家庭之中的必备品。只是简单地清洗衣服已经越来越不能满足人们的需求了，这也就促使着洗衣机朝着更加自动化、智能化的方面发展。拿当前的洗衣机来看，功能可以说是十分强大了。只要放进衣服，按下按钮，设置时间，接下来只要静静等待洗衣机提示洗完就成。更有甚者，还可以做到自动识别出衣服的重量，并放入适量的水量以及洗衣液量，最后，还可以实现自动烘干，可以说是十分高级了。
但是，当前市面上出售的洗衣机并不能满足消费者的许多需求。国内外的各大厂商更看重突出自家洗衣机与众不同的个性化功能，在其全面性发展方面反而没有什么大的突破。所以，这就是咱们这些设计者们现在所要努力的方向。咱们需要不断的提出新的课题、新的想法、新的设计，从而设计出更智能化的全自动洗衣机。想要实现这些目标，只有将更好的洗衣机控制系统设计出来才行。以现在出售的洗衣机来看，洗衣机控制系统大多数是使用单片机来设计的。在市面上，单片机因为他的价格不昂贵、体积不大、操作不复杂等优点而被宽泛应用。因此，设计出基于单片机的洗衣机控制系统就显得十分有用了。本文虽然没有将洗衣机的功能全部设计出来，但是，最重要目的是让我能够灵活结合课堂上所学习到的知识，并能在现实中运用到所学习到的单片机控制技术。
1.2国内外发展分析
1.2.1洗衣机的分类
普通洗衣机：大多见于洗衣机技术发展初期，使用起来十分繁琐。在使用洗涤、漂洗、脱水等功能时，必须暂停，并进行手动转换。现在市面基本上已经看不见这种洗衣机了。
半自动洗衣机：依然需要人为参与操作和监控，但是已经能够实现各个功能之间的两两转换。
全自动洗衣机：完全摆脱了人为的操作模式，已然能够实现各个功能之间的自动转换。
1.2.2国内外对全自动洗衣机的研究现状
目前国内外市场上所销售的洗衣机虽然品牌繁多，但是总结起来，大抵可以分为波轮式、滚筒式、以及搅拌式三大类。波轮式洗衣机诞生于亚洲大陆，偏向于清洗衣物的清洁程度。用水不多、用时不长、效率不低就是他的优点。欧洲人发明了滚筒式洗衣机，大都是用来清洗棉毛等需要弱强度清洗的衣物。其优点在于可以在洗涤过程中做到不损伤衣物。最后，搅拌式洗衣机诞生于美洲大陆，偏向于清洗牛仔服之类较厚的衣物。缺点在于容易伤害到衣物，所以国内并没有引进这类洗衣机。又因为滚筒式洗衣机价格要略高于波轮式洗衣机，所以国内依然是波轮式洗衣机占据领导地位。
1.3论文内容和篇章结构
本文主要讲述了基于单片机的洗衣机控制系统。全文共分为五章，分别是背景意义、总方案设计、硬件介绍和选择、软件编程以及软硬件调节。其中硬件方面包括单片机调控电路、LED显示电路、按键调控电路、电动机调控电路、进水出水电路以及蜂鸣器报警电路。软件方面则是主程序和洗涤、漂洗、脱水三方面的程序。
第二章 总体方案设计
本系统将通过对单片机控制系统的调控，加上电源电路和外部硬件电路这两个模块来对洗衣机的整个清洗进程进行调控。并且，工作情况可以让灯的明灭来代替。最后，还可以通过蜂鸣器提示工作完成。其中，由单片机主控系统、继电器、按键、三极管、步进电机组成了整个外部硬件电路。而单片机主控系统则囊括AT89C51单片机、2位数码显示器（共阳极）、LED灯、以及蜂鸣器。图2.1为系统总方框图。
图21 设计总方框图
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