全自动洗衣机控制系统设计毕业设计论文.docx
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毕业设计(论文)材料之二
(1)
安徽工程大学本科
毕业设计(论文)
专 业:
电子信息工程
题 目:
全自动洗衣机控制
系统设计作者姓名:
张斌导师及职称:
李炳荣(讲师)导师所在单位:
电气工程学院
2012年6月13日
安徽工程大学
本科毕业设计(论文)任务书
2012 届 电气工程 学院电子信息工程 专业
学生姓名:
张斌
I毕业设计(论文)题目
中文:
全自动洗衣机控制系统设计
英文:
DesignOfAutomaticWashingMachineControlSystem
II原始资料
[1]王守中,聂元铭.51单片机开发入门与典型实例[M].北京:
人民邮电出版社,2009.
[2]张毅刚.单片机原理及应用[M].北京:
高等教育出版社,2003.
[3]史春雷.洗衣机自动控制系统的设计[J].科技创新导报,2010,3(4):
1-8
[4]李卫东.采用模糊控制的全自动洗衣机[J].山西电子技术,2008,1
(2):
1-20
[5]宋雪臣.传感器与检测技术[M].北京:
人民邮电出版社,2009
[6]童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].北京:
高等教育出版社,2006
[7]孙克军.常用传感器应用技术问答[M].北京:
机械工业出版社,2009
III毕业设计(论文)任务内容
1、课题研究的意义
全自动洗衣机是一种在家庭中应用较普遍及且不可缺少的家用电器,其发展日新月异,对多功能的要求越来越高。
随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,洗衣机向微电脑智能化是其发展方向。
传统的机械式、简单的电子式控制都难以满足现代洗衣机的发展要求。
本设计课题是要设计用单片机来控制洗衣机工作的控制系统,由于采用了单片机作为控制中心,克服了用传统的机械控制、普通的电子式控制等的缺点,使用方便、灵活,具有标准洗衣机程序和用户自定义洗衣程序的功能特点,使用了本控制设计的洗衣机为一款真正的微处理器智能化的全自动洗衣机。
2、本课题研究的主要内容:
(1)分析单片机在全自动洗衣机控制系统中应用的基础知识;
(2)介绍模糊控制理论;
(3)编写相关程序;
3、提交的成果:
(1)毕业论文正文;
(2)一篇引用的外文文献及其译文;
(3)附不少于10篇主要参考文献的题录及摘要。
指导教师(签字)教研室主任(签字)
批准日期2012年01月05日接受任务书日期2012年01月10日完成日期2012年06月13日接受任务书学生(签字)
安徽工程大学毕业设计(论文)
全自动洗衣机控制系统设计摘 要
全自动洗衣机是一种在家庭中应用较普遍及且不可缺少的家用电器,其发展日新月异,对多功能的要求越来越高。
随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,洗衣机向微电脑智能化是其发展方向。
传统的机械式、简单的电子式控制都难以满足现代洗衣机的发展要求。
本设计以MCS-51系列单片机为核心,实现对全自动洗衣机的控制系统的总体控制,并阐述控制方案。
本控制系统由电源、数字控制电路和机械控制电路三大模块组成,通过设计结构图、程序指令、梯形图实现洗衣机的整个洗衣过程控制。
本设计洗衣的过程控制主要包括洗涤过程、漂洗过程、脱水过程。
按照全自动洗衣机的控制系统的要求和特点,来进行确定单片机的输入输出分配关系,根据洗衣过程的需求,控制程序的设计主要包括主程序、内部定时中断服务程序、外部定时中断程序、进水、排水、漂洗、脱水的设计,设计完毕并进行系统调试。
本系统的电路设计比较全面,并采用了模糊控制理论,给MCS-51单片机载入软件程序后,能够实现全自动洗衣机的基本功能。
虽然不能与电器市场上的洗衣机控制系统媲美,但也具有一定的实用性。
关键词:
洗衣机;单片机;LED显示;控制系统
I
DesignOfAutomaticWashingMachineControlSystem
Abstract
Fullautomaticwashingmachineisakindofinthefamilyiscommonlyusedandalsotheessentialhouseholdappliances,thedevelopmentchangerapidly,themultifunctionoftheincreasinglyhighdemand.Withthedevelopment ofeconomyandimprovementofpeople'slivingstandards,washingmachinetothemicrocomputerintelligentisitsdevelopmentdirection.Thetraditionalmechanicaltype,simpleelectroniccontrolaredifficulttomeettherequirementsofthedevelopmentofmodernwashingmachine..ThispaperintroducestheMCS-51seriesmicrocontrollerasthecore,fullyautomaticwashingmachinetoachievetheoverallcontrolofthecontrolsystemanddescribesthecontrolscheme.Thecontrolsystemconsistsofpowersupply,digitalcontrolcircuitryandmechanicalcontrolcircuitofthreemodules,throughthedesignofstructure,procedureinstructionsladdertoachievethewholelaundrywashingprocesscontrol.
Thedesignofprocesscontrolincludinglaundrywashingprocess,rinsingprocessanddehydrationprocess.Automaticwashingmachinecontrolsysteminaccordancewiththerequirementsandcharacteristics,tobesurethemicrocontrollerinput-outputrelationsofdistribution,accordingtotheneedsofthelaundryprocess,thecontrolprogramdesignincludesthemainprogram,theinternaltimerinterruptserviceroutine,theexternaltimerinterruptroutine,washer,drain,rinse,dehydrationofthedesigncompletedandsystemdebugging.
Thecircuitdesignofsystemmorecomprehensive,andusingthefuzzycontroltheroy,totheMCS-51single-chipsoftwareloadingprocess,toachievethebasicfunctionsoffull-automaticwashingmachine.Althoughitcannotbe withtheelectricalappliancemarket,comparabletothewashingmachinecontrolsystem,butalsoacertainpractically.
Keywords:
WashingMachine;SingleChipMicrocomputer;LEDdisplay;Controlsystem
II
目 录
引 言 VI
第1章绪论 2
1.1课题的来源 2
1.1.1全自动洗衣机的发展背景 2
1.1.2全自动洗衣机的发展前景 2
1.1.3全自动洗衣机的设计目的 3
1.1.4模糊控制理论简介 3
1.2全自动洗衣机的设计方案 3
1.2.1按键 3
1.2.2洗衣机自检 4
1.2.3洗衣程序 4
1.2.4显示 4
1.2.5参数处理 4
第2章硬件电路器件的选择 5
2.1CPU选型 5
2.2A/D转换器的选择 6
2.3传感器的选择 7
2.4显示器 8
第3章硬件电路的设计 10
3.1总体设计方案 10
3.2系统组成框图 10
3.3主控电路的设计 12
3.4各部分电路的设计 13
3.4.1电机正反转控制电路 13
3.4.2水位的检测电路 14
3.4.3衣物量检测电路 14
3.4.4键盘输入及其显示电路的设计 15
3.4.5指示灯电路 16
3.4.5报警电路的设计 17
3.5电磁进排水阀控制电路 17
3.6全自动洗衣机的电源电路 18
第4章控制系统的整体硬件设计 19
第5章软件设计 22
5.1全自动洗衣机中的模糊控制 22
5.1.1模糊控制器 22
5.1.2模糊控制实现方法 22
5.2软件流程图及程序 23
5.2.1各模块流程图及其程序 23
结论与展望 47
致 谢 47
III
参考文献 49
附录A 全自动洗衣机控制系统原理图 50
附录B 外文文献 50
附录C 主要参考文献的题录及摘要或参考文献原文 61
附录D 全自动洗衣机控制系统的总程序 61
IV
插图清单
图2-189C51引脚图 6
图2-2MAX187引脚图 6
图2-3MAX187引脚定义说明 7
图2-4污浊度传感器原理图 7
图2-5水位传感器原理图 8
图3-1系统组成框图 10
图3-2振荡电路图 12
图3-3复位电路图 12
图3-4单片机最小系统 12
图3-5电机正反转控制电路 13
图3-6水位检测电路 13
图3-7布质布量检测电路 14
图3-8LED显示电
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