mcs51单片机的洗衣机控制系统的实现(附件)【字数：10165】
摘 要洗衣机是人们生活中必备的家用电气之一，洗衣机从出现到现在技术也实现了巨大的进步，现在的洗衣机基本都能实现全自动。全自动的洗衣机的功能由自动控制系统实现，这种系统的要求是体积小，性能稳定，能够满足洗衣机的功能需求。所以用单片机系统来实现洗衣机的核心控制部分成为了一种很好的选择。用单片机实现系统非常简单，而且能够满足洗衣机所需要的全部功能。本文设计的洗衣机系统选择的单片机型号为AT89SC51单片机，洗衣机的基本功能可分为实现用户参数输入、洗衣、脱水和结束报警四个功能模块。系统设计的电路结构为单片机电路、电源电路、和外部设备。其中单片机的所有控制功能均通过软件实现。本次设计并没有像市场上那样全面，只是基于洗衣机的基本功能。
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2 研究意义 1
1.3 国内外现状和水平 1
第二章 设计方案 3
2.1设计目标 3
2.2洗衣机的设计方案 3
2.2.1 按键 3
2.2.2 洗衣程序 3
2.2.3 设计总方框图 4
2.3控制系统的功能 4
第三章 硬件设计 5
3.1控制系统电路的组成 5
3.2 电源电路 5
3.3 单片机控制电路 5
3.3.1 AT89SC51单片机主控系统 5
3.3.2 单片机的复位电路 9
3.3.3 单片机的时钟电路 10
3.3.4 显示电路 11
3.3.5 蜂鸣器报警电路 13
3.3.6 电动机的控制电路 13
3.3.7 进水/排水电路 15
第四章 软件设计 16
4.1 主程序设计 16
4.2 标准洗衣程序设计 17
4.3 洗涤程序的设计 18
4.4 漂洗程序的设计 18
4.5 脱水程序的设计 19
第五章 调试 21
5.1 硬件调试 21
5.2 软件调试 21
结 论 23
参考文献 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
24
致 谢 25
附 录 26
第一章 绪论 1.1研究背景
洗衣机是家庭必备的日常工具之一，洗衣机技术随着时代的发展也在不断的提高。现在的洗衣机已经具备很全面的自动化功能，出了基本的洗涤功能外，还能实现排水系统故障的自动诊断，手动暂停等，但是人们对洗衣机的功能要求还在不断的提升。这就需要洗衣机设计者在技术实现上更进一步，设计出功能更加全面的洗衣机。现在，国内提倡节约资源，所以一些很费水的洗衣机销量正在减少，而一些节水型的洗衣机正在逐渐扩大市场，市场的需求也正在转变方向。为了迎合市场需求，一些大型的洗衣机生产商也在自己相关的技术上不断提升，都推出了自己品牌的节水洗衣机。现在洗衣机的制作成本也在不断降低，滚筒洗衣机已经大量普及。还有很多其他的新技术也在不断出现，比如变频技术等，洗衣机的功能正在变得更加强大。
1.2 研究意义
在当今社会中，互联网技术在不断发展，随之洗衣机的功能也在不断得到提升，现在的洗衣机的基本功能已经完善，正在朝着功能多样化、操作简单化、节能化方向发展。最早的洗衣机的控制和功能是通过机械装置来实现的，现在更多的用电子技术来实现。
国内的洗衣机市场上，洗衣机的技术还处于一个革新的阶段。传统洗衣机具有的基本功能已经不能够满足人们洗衣服的需求，这也是新功能洗衣机不断问世的本质原因。但是市场上还没有能够实现全方位功能的洗衣机产品出现，各大厂商都将重点放在突出自己的品牌优势上，重点发展少量的特殊功能。
1.3 国内外现状和水平
1. 洗衣机的分类
普通洗衣机。其洗涤、漂洗、脱水等功能均须手工转换。
半自动洗衣机。它能在洗涤、漂洗、脱水等功能之间，实现某两个功能的自动转换。
全自动洗衣机。它能自动实现洗涤、漂洗、脱水等所有功能。
2. 全自动洗衣机在国内外的现状及水平
全自动洗衣机根据结构不同可分为波轮式全自动洗衣机(也叫套桶式全自动洗衣机)、滚筒式全自动洗衣机和搅拌式全自动洗衣机三大类。波轮式、滚筒式、搅拌式全自动洗衣机分别占全球洗衣机市场份额的33％、52％和15％。搅拌式洗衣机目前还没有进入我国市场，以下仪对波轮式和滚筒式两种洗衣机进行讨论。
(1)滚筒式洗衣机
更好地软化衣物纤维，减小洗涤过程中衣物的损伤和变形，并且还可以使洗后的衣物柔软而蓬忪，提高温度来洗涤可充分溶解洗衣粉，加快洗衣粉中弱酸性物质与污物化学反应速度，提高沈衣粉中酶的活性，同时有利于溶解汗渍、血渍、降低灰尘、油污的粘附作用，从而可在同样的沈净比下(注：沈净比是国家对沈衣机的质量考核标准中的一个基本指标)，可大幅度降低洗涤过程对机械外力的需求。
(2)高温能有效地杀死些细菌
加温沈涤的波轮式沈衣机无论怎样的水流，要达到一定的沈净比，就必须有足够的机械力，而机械力对衣物是有损伤的，这就注定了波轮式沈衣机的磨损率人人高于滚筒式洗衣机。各种新水流基本原理是一样的，就是尽量以紊乱的水流减少衣物的缠绕，增大水流的冲刷力用于洗涤，与以前依靠衣物与桶壁和衣物相互之问的摩擦方式相比，水流冲刷对衣物的损伤较小。
(3)波轮式洗衣机
因为滚筒式机的价格人人高十波轮式机，所以波轮式机仍受到普遍欢迎。关于水流：现存波轮式全自动洗衣机的宣传重点放存新水流上，如LG的拳击棒、松下的双瀑布、荣事达的网络水流等，但正如上面说到过的，各个厂家是用小同的方法实现同一个目标，实际效果也差小多，所以小必太在意。关于程序控制器：新推山的波轮式仝自动洗衣机均采用甲．片机程序控制器，原来的机械式程序控制器基本上已被淘汰。各厂家生产的各种型弓的波轮式全自动洗衣机的控制程序有所不同，最少的也有好儿个控制项，每一项又有几种不同的洗涤程序可供选择，足以满足不同的洗涤要求，所以没有必要考虑这个问题。模糊控制的洗衣机中，单片机通过采集水位传感器、布量传感器、光传感器的信号以及电动机的转速，判断出衣物的质地、多少、肮脏程度，从而自动调整对衣物进行合理的洗涤，缺点是价格太贵。关丁不锈钢内桶：采用不锈钢内桶的目的是为了减小衣物和内桶壁的摩擦力，从而减轻衣物的磨损，选购时应予以考虑。关于同心洗：同心洗是直接把电动机轴与洗衣桶主轴同心安装，直接驱动。这样在洗涤，特别是脱水的时候洗衣桶震动减小，使噪声得以降低。但要I说这样会延长洗衣机的寿命是不正确的。
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2 研究意义 1
1.3 国内外现状和水平 1
第二章 设计方案 3
2.1设计目标 3
2.2洗衣机的设计方案 3
2.2.1 按键 3
2.2.2 洗衣程序 3
2.2.3 设计总方框图 4
2.3控制系统的功能 4
第三章 硬件设计 5
3.1控制系统电路的组成 5
3.2 电源电路 5
3.3 单片机控制电路 5
3.3.1 AT89SC51单片机主控系统 5
3.3.2 单片机的复位电路 9
3.3.3 单片机的时钟电路 10
3.3.4 显示电路 11
3.3.5 蜂鸣器报警电路 13
3.3.6 电动机的控制电路 13
3.3.7 进水/排水电路 15
第四章 软件设计 16
4.1 主程序设计 16
4.2 标准洗衣程序设计 17
4.3 洗涤程序的设计 18
4.4 漂洗程序的设计 18
4.5 脱水程序的设计 19
第五章 调试 21
5.1 硬件调试 21
5.2 软件调试 21
结 论 23
参考文献 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
24
致 谢 25
附 录 26
第一章 绪论 1.1研究背景
洗衣机是家庭必备的日常工具之一，洗衣机技术随着时代的发展也在不断的提高。现在的洗衣机已经具备很全面的自动化功能，出了基本的洗涤功能外，还能实现排水系统故障的自动诊断，手动暂停等，但是人们对洗衣机的功能要求还在不断的提升。这就需要洗衣机设计者在技术实现上更进一步，设计出功能更加全面的洗衣机。现在，国内提倡节约资源，所以一些很费水的洗衣机销量正在减少，而一些节水型的洗衣机正在逐渐扩大市场，市场的需求也正在转变方向。为了迎合市场需求，一些大型的洗衣机生产商也在自己相关的技术上不断提升，都推出了自己品牌的节水洗衣机。现在洗衣机的制作成本也在不断降低，滚筒洗衣机已经大量普及。还有很多其他的新技术也在不断出现，比如变频技术等，洗衣机的功能正在变得更加强大。
1.2 研究意义
在当今社会中，互联网技术在不断发展，随之洗衣机的功能也在不断得到提升，现在的洗衣机的基本功能已经完善，正在朝着功能多样化、操作简单化、节能化方向发展。最早的洗衣机的控制和功能是通过机械装置来实现的，现在更多的用电子技术来实现。
国内的洗衣机市场上，洗衣机的技术还处于一个革新的阶段。传统洗衣机具有的基本功能已经不能够满足人们洗衣服的需求，这也是新功能洗衣机不断问世的本质原因。但是市场上还没有能够实现全方位功能的洗衣机产品出现，各大厂商都将重点放在突出自己的品牌优势上，重点发展少量的特殊功能。
1.3 国内外现状和水平
1. 洗衣机的分类
普通洗衣机。其洗涤、漂洗、脱水等功能均须手工转换。
半自动洗衣机。它能在洗涤、漂洗、脱水等功能之间，实现某两个功能的自动转换。
全自动洗衣机。它能自动实现洗涤、漂洗、脱水等所有功能。
2. 全自动洗衣机在国内外的现状及水平
全自动洗衣机根据结构不同可分为波轮式全自动洗衣机(也叫套桶式全自动洗衣机)、滚筒式全自动洗衣机和搅拌式全自动洗衣机三大类。波轮式、滚筒式、搅拌式全自动洗衣机分别占全球洗衣机市场份额的33％、52％和15％。搅拌式洗衣机目前还没有进入我国市场，以下仪对波轮式和滚筒式两种洗衣机进行讨论。
(1)滚筒式洗衣机
更好地软化衣物纤维，减小洗涤过程中衣物的损伤和变形，并且还可以使洗后的衣物柔软而蓬忪，提高温度来洗涤可充分溶解洗衣粉，加快洗衣粉中弱酸性物质与污物化学反应速度，提高沈衣粉中酶的活性，同时有利于溶解汗渍、血渍、降低灰尘、油污的粘附作用，从而可在同样的沈净比下(注：沈净比是国家对沈衣机的质量考核标准中的一个基本指标)，可大幅度降低洗涤过程对机械外力的需求。
(2)高温能有效地杀死些细菌
加温沈涤的波轮式沈衣机无论怎样的水流，要达到一定的沈净比，就必须有足够的机械力，而机械力对衣物是有损伤的，这就注定了波轮式沈衣机的磨损率人人高于滚筒式洗衣机。各种新水流基本原理是一样的，就是尽量以紊乱的水流减少衣物的缠绕，增大水流的冲刷力用于洗涤，与以前依靠衣物与桶壁和衣物相互之问的摩擦方式相比，水流冲刷对衣物的损伤较小。
(3)波轮式洗衣机
因为滚筒式机的价格人人高十波轮式机，所以波轮式机仍受到普遍欢迎。关于水流：现存波轮式全自动洗衣机的宣传重点放存新水流上，如LG的拳击棒、松下的双瀑布、荣事达的网络水流等，但正如上面说到过的，各个厂家是用小同的方法实现同一个目标，实际效果也差小多，所以小必太在意。关于程序控制器：新推山的波轮式仝自动洗衣机均采用甲．片机程序控制器，原来的机械式程序控制器基本上已被淘汰。各厂家生产的各种型弓的波轮式全自动洗衣机的控制程序有所不同，最少的也有好儿个控制项，每一项又有几种不同的洗涤程序可供选择，足以满足不同的洗涤要求，所以没有必要考虑这个问题。模糊控制的洗衣机中，单片机通过采集水位传感器、布量传感器、光传感器的信号以及电动机的转速，判断出衣物的质地、多少、肮脏程度，从而自动调整对衣物进行合理的洗涤，缺点是价格太贵。关丁不锈钢内桶：采用不锈钢内桶的目的是为了减小衣物和内桶壁的摩擦力，从而减轻衣物的磨损，选购时应予以考虑。关于同心洗：同心洗是直接把电动机轴与洗衣桶主轴同心安装，直接驱动。这样在洗涤，特别是脱水的时候洗衣桶震动减小，使噪声得以降低。但要I说这样会延长洗衣机的寿命是不正确的。
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