單片機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì)【含3張CAD圖紙】

單片機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì)【含3張CAD圖紙】,含3張CAD圖紙,單片機(jī),控制,全自動(dòng),洗衣機(jī),設(shè)計(jì),CAD,圖紙 單片機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì) 目 錄 第一章 前言 1 1.1概述 1 1.2.1 智能滾筒式洗衣機(jī)的特點(diǎn) 2 1.2.2 智能滾筒式洗衣機(jī)的洗滌原理 2 第二章 設(shè)計(jì)方案的確定 4 2.1洗衣機(jī)的技術(shù)參數(shù)和主要功能 4 2.1.1 主要技術(shù)參數(shù) 4 2.1.2 洗衣機(jī)的主要功能 4 2.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 4 第三章 洗衣機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 6 3.1洗衣機(jī)的控制功能要求 6 3.2控制邏輯電路 6 3.3硬件描述 7 3.4電子元器件的計(jì)算與選型 8 3.4.1 時(shí)鐘電路 8 3.4.2 復(fù)位電路 9 3.4.3 電源電路 9 3.4.4 指示電路 10 3.4.5 電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、進(jìn)水閥和排水閥電路 11 3.4.6 顯示電路 13 3.4.7 蜂鳴報(bào)警電路 14 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 15 4.1洗衣機(jī)的控制功能要求 15 第五章 總結(jié) 18 致 謝 19 參考文獻(xiàn) 20 附錄A 控制系統(tǒng)電路圖 21 附錄B 洗衣機(jī)的控制原理圖 22 附錄C 設(shè)備材料清單 23 附錄D 軟件程序 24 -- 41 -- 第一章 前言 1.1 概述 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，全自動(dòng)洗衣機(jī)作為將人們從繁復(fù)的家務(wù)勞動(dòng)中解放出來(lái)的好助手，愈來(lái)愈受到消費(fèi)者的歡迎。 洗衣機(jī)是利用電能產(chǎn)生機(jī)械作用來(lái)洗滌衣物的清潔電器。按其額定洗滌容量(一次可洗滌的最大干衣物重量,以kg計(jì)算)分為家用和集體用兩類。中國(guó)規(guī)定洗滌容量在6kg以下的屬于家用洗衣機(jī)。按結(jié)構(gòu)原理分為3種：①攪拌式(又稱擺動(dòng)葉式)。通過攪拌葉的連續(xù)往復(fù)擺動(dòng)，帶動(dòng)洗滌液和洗滌物互相作用而進(jìn)行洗滌。②滾筒式（或稱滾桶式）。在一個(gè)水平放置的盛水用圓柱形外筒中，套裝一個(gè)可圍繞水平軸正反向旋轉(zhuǎn)的內(nèi)筒，內(nèi)筒壁上有許多小孔和幾條凸筋；當(dāng)內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),洗滌物隨筒內(nèi)的凸筋上升而后被拋下,不斷翻滾摔打進(jìn)行洗滌。按投放洗滌物的位置不同，分為上裝入式和前裝入式。③波輪式。通過洗滌桶內(nèi)波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)洗滌液和洗滌物不斷翻滾、磨擦而進(jìn)行洗滌。波輪位于洗滌桶底部的稱為渦卷式，位于洗滌桶側(cè)面的稱為噴流式。 洗衣機(jī)主要由箱體、洗滌脫水桶（有的洗滌和脫水桶分開）、傳動(dòng)和控制系統(tǒng)等組成，有的還裝有加熱裝置。洗衣機(jī)的洗滌、漂洗和脫水等過程的控制，常采用由定時(shí)器給定的時(shí)間程序控制方式；其動(dòng)力來(lái)自驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。對(duì)于自動(dòng)洗衣機(jī)，由定時(shí)器給出電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)、進(jìn)出水閥的開閉、洗滌和脫水的時(shí)間轉(zhuǎn)換，全過程結(jié)束后，發(fā)出聲響信號(hào)。定時(shí)器有發(fā)條驅(qū)動(dòng)式、電動(dòng)式及電子式。新型定時(shí)器是電腦智能型控制器，它不僅能智能地控制洗衣全過程，而且能夠根據(jù)被洗衣物的質(zhì)地、重量、臟污程度等自動(dòng)地投放洗滌劑、選擇洗滌方式和時(shí)間以及判斷洗滌效果并調(diào)整之。 洗衣機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)：①電腦化：采用電腦控制，實(shí)現(xiàn)洗滌、漂洗、脫水、烘干全過程自動(dòng)化;利用傳感器,根據(jù)洗衣量、洗滌物臟污程度，自動(dòng)確定洗滌時(shí)間、漂洗時(shí)間和投入洗滌劑的數(shù)量，使洗滌過程最合理。①塑料化：已有全部使用塑料的洗衣機(jī)出現(xiàn)。③新型化：日本已有多種新水流和無(wú)波輪的洗衣機(jī)上市；蘇聯(lián)研制成功利用真空沸騰原理的不用洗衣粉的真空洗衣機(jī)；不用電動(dòng)機(jī)的超聲波洗衣機(jī)、蒸汽洗衣機(jī)等新型洗衣機(jī)也已有報(bào)道。③大容量化：為減少洗衣次數(shù)，洗衣機(jī)一次洗滌量已從2kg以下發(fā)展到3～5kg。 1.2 智能滾筒式洗衣機(jī)的特點(diǎn)和洗滌原理 1.2.1 智能滾筒式洗衣機(jī)的特點(diǎn) 目前在整個(gè)家用洗衣機(jī)市場(chǎng)上，滾筒式、波輪式、攪拌式洗衣機(jī)三足鼎立，其中滾筒式占60%，在歐美國(guó)家可高達(dá)90%以上。滾筒式洗衣機(jī)80年代末開始進(jìn)入中國(guó)，由于滾筒式洗衣機(jī)在許多性能上優(yōu)于傳統(tǒng)的波輪式，如對(duì)衣物的磨損小、洗滌量大、節(jié)水、不纏繞等，特別適合大批量及高檔服裝的洗滌，因而愈來(lái)愈受到廣大家庭的青睞，所以本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)的微機(jī)控制系統(tǒng)是往滾筒式洗衣機(jī)方向設(shè)計(jì)的。 滾筒式全自動(dòng)洗衣機(jī)有如下特點(diǎn)： ⑴ 自動(dòng)化程度比較高：用戶只需要插上電源，放入衣物，調(diào)好程序選項(xiàng)，以后一切任務(wù)則交于全自動(dòng)洗衣機(jī)了。預(yù)洗、主洗、漂洗、脫水及在主洗中加熱，在漂洗中防皺等，洗衣機(jī)都將根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)給以最好的洗滌效果。 ⑵ 對(duì)衣物的磨損率低；洗滌容量大，洗滌范圍廣，滾筒式洗衣機(jī)采用滾動(dòng)加微摩擦方法的洗滌方式，洗滌中較為柔和，對(duì)衣物的磨損小，尤其適合洗滌毛料織物、羽絨織物及大件衣物。 ⑶ 節(jié)能節(jié)水節(jié)電：滾筒式洗衣機(jī)的耗電量小，洗一次最多耗電0.3kW/h~0.4kW/h,洗滌過程中進(jìn)水次數(shù)不超過7次，每次進(jìn)水為20千克左右，整個(gè)洗滌過程下來(lái)不超過140千克。 ⑷ 整機(jī)性能配置合理：機(jī)內(nèi)筒采用整體吊裝方式，內(nèi)筒底由兩個(gè)減振器支撐，工作穩(wěn)定，性能好，震動(dòng)小，無(wú)擺動(dòng)且噪音低。采用單片機(jī)控制器控制方式，抗干擾能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。 ⑸ 使用壽命長(zhǎng)：滾筒式洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)合理，用料講究，并且由控制器統(tǒng)一控制。在整機(jī)性能上，具有使用方便，故障少，壽命長(zhǎng)（可達(dá)15年）的優(yōu)點(diǎn)。 1.2.2 智能滾筒式洗衣機(jī)的洗滌原理 滾筒式洗衣機(jī)的洗滌原理與其他類型洗衣機(jī)不同，其主要利用洗滌劑和加熱手段來(lái)達(dá)到洗凈衣物的目的。衣物放入洗衣機(jī)洗滌液中。加入洗滌劑，通過滾筒不同強(qiáng)度的正反轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可以對(duì)洗滌進(jìn)行加熱。充分地利用機(jī)械作用，化學(xué)作用，熱作用，對(duì)衣物進(jìn)行洗滌、漂洗。離心式脫水方式可以采用不同的轉(zhuǎn)速度來(lái)合理的洗滌衣物。 ⑴ 機(jī)械作用：滾筒式洗衣機(jī)其洗滌容器為一臥式水筒，稱為外筒或盛水桶，內(nèi)筒壁上有許多小孔的不銹鋼滾筒。通過小孔，洗滌液可以自由流入流出內(nèi)筒。衣物裝入內(nèi)筒之中，洗滌液盛放在外筒里。水位高度大約在內(nèi)筒的二分之一處，可使衣物處于半浸泡狀態(tài)。滾筒在電機(jī)的帶動(dòng)下作有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)旋時(shí)，洗滌衣物在筒內(nèi)翻轉(zhuǎn)揉搓，其滾筒揉撮可通過內(nèi)筒的凸筋以及內(nèi)筒的旋轉(zhuǎn)而摔打、揉搓衣物。 ⑵ 化學(xué)作用；現(xiàn)代洗滌劑（也稱洗衣粉、洗衣膏）的化學(xué)成分較為復(fù)雜/洗滌劑主要起兩個(gè)功能：一方面起保護(hù)衣物，減小洗滌時(shí)對(duì)衣物的磨損作用；再一方面還起到溶解衣物的污垢，產(chǎn)生膨脹浸潤(rùn)的作用，使洗滌衣物中的污垢脫落并使其懸浮于堿性溶液中的作用。洗滌劑一般含有費(fèi)皂和洗滌活性物質(zhì)，降低水中石灰質(zhì)的聚磷酸鹽，以及增加洗滌效果的堿，增加洗衣香味的添加香料，此外還可以加入漂白、穩(wěn)定劑等。 ⑶ 熱作用：智能滾筒式洗衣機(jī)可以對(duì)洗滌液進(jìn)行加熱選擇。加熱洗滌時(shí)，不但可以增加分子運(yùn)動(dòng)的活性，還可以使洗滌劑充分發(fā)揮作用，特別是讓洗滌劑中的富氧物質(zhì)（達(dá)硼酸鹽）發(fā)揮作用。但高溫則會(huì)對(duì)衣物有損害，一般在40℃~60℃為宜，這樣不但可以提高洗凈度，還可以達(dá)到節(jié)能45％。 第二章 設(shè)計(jì)方案的確定 2.1 洗衣機(jī)的技術(shù)參數(shù)和主要功能 2.1.1 主要技術(shù)參數(shù) 額定洗衣量：3kg 電源：交流220V（50Hz） 洗滌功率：250W 脫水功率：250W 進(jìn)水閥：交流220V 排水閥：直流220V 2.1.2 洗衣機(jī)的主要功能 ⑴ 程序：具有標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)、單獨(dú)和排水程序。 ⑵ 故障診斷、安全保護(hù)、防振。 ⑶ 暫停、間歇工作的功能。 ⑷ 聲光顯示功能。 2.2 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)全自動(dòng)洗衣機(jī)的總體方案如圖2.1所示： 圖2.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)的總體系統(tǒng)方案圖 本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)控制方案是依據(jù)技術(shù)參數(shù)要求，本著線路簡(jiǎn)單，可靠性高和成本低的原則選擇的。 根據(jù)洗衣機(jī)的技術(shù)條件和功能要求，選擇51系列單片機(jī)AT89C2051。 AT89C2051功能特性如下： AT89C2051是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，功能強(qiáng)大，但它只有20個(gè)引腳。其主要功能特性為： · 兼容MCS-51指令系統(tǒng) · 15個(gè)雙向I/O口 · 兩個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器 · 時(shí)鐘頻率0-24MHz · 兩個(gè)外部中斷源 · 可直接驅(qū)動(dòng)LED · 低功耗睡眠功能 · 可編程UARL通道 · 2k可反復(fù)擦寫(>1000次）Flash ROM · 6個(gè)中斷源 · 2.7-6.V的寬工作電壓范圍 · 128x8bit內(nèi)部RAM · 兩個(gè)串行中斷 · 兩級(jí)加密位 · 內(nèi)置一個(gè)模擬比較放大器 · 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 按照功能可將硬件電路分為： ⑴ 單片機(jī)最小系統(tǒng)：包括CPU AT89C2051，按鍵和顯示接口電路 ⑵ 檢測(cè)電路：包括水位檢測(cè)電路和門狀態(tài)檢測(cè)電路 ⑶ 驅(qū)動(dòng)電路：包括電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)水閥、排水閥驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路 ⑷ 人機(jī)對(duì)話驅(qū)動(dòng)電路：主要包括按鍵，顯示器。其中按鍵用于洗衣機(jī)程序設(shè)定，并控制洗衣機(jī)的運(yùn)行，發(fā)布有關(guān)指令信息。顯示器為用戶提供直觀的洗滌時(shí)間顯示。 ⑸ 直流穩(wěn)壓電源電路 第三章 洗衣機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 3.1 洗衣機(jī)的控制功能要求 本設(shè)計(jì)全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制功能如下： ⑴ 洗滌功能。要求洗滌時(shí)正、反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)間各為3s，間歇時(shí)間為2s。 ⑵ 4種洗衣工作程序，標(biāo)準(zhǔn)程序、經(jīng)濟(jì)程序、單獨(dú)程序和排水程序。標(biāo)準(zhǔn)程序是進(jìn)水—洗滌/漂洗—排水—脫水，如此循環(huán)3次，具體是第一循環(huán)為洗滌，時(shí)間為4.5min,第二次循環(huán)為漂洗，時(shí)間分別為3 min 和1.5min.排水時(shí)間采用動(dòng)態(tài)時(shí)間法確定，脫水時(shí)間為2min.經(jīng)濟(jì)程序與標(biāo)準(zhǔn)程序一樣，只是循環(huán)次數(shù)為二次。單獨(dú)程序是進(jìn)水—洗滌（4.5min)—結(jié)束（留水不排不脫）。排水程序是排水—脫水—結(jié)束，時(shí)間確定與上述程序相應(yīng)環(huán)節(jié)相同。（每個(gè)程序結(jié)束后都會(huì)報(bào)警。 ⑶ 浸泡功能。開啟浸泡功能后，在上述前三種工作程序的第一次進(jìn)水之后，會(huì)進(jìn)入浸泡環(huán)節(jié)，先洗滌1min以攪勻衣物和洗滌劑，再停機(jī)浸泡10min，然后退出浸泡環(huán)節(jié)進(jìn)入洗滌環(huán)節(jié)。 ⑷ 進(jìn)、排水系統(tǒng)故障自動(dòng)診斷功能。洗衣機(jī)在進(jìn)水或排水過程中，若在一定的時(shí)間范圍內(nèi)進(jìn)水或排水未能達(dá)到預(yù)定的水位，就說明進(jìn)、排水系統(tǒng)有故障，此故障由控制系統(tǒng)測(cè)知并通過警告程序發(fā)出警告信號(hào)，提醒操作者進(jìn)行人工排除。 ⑸ 安全保護(hù)和防振動(dòng)功能。洗衣機(jī)脫水期間，若打開機(jī)蓋時(shí)，洗衣機(jī)就會(huì)自動(dòng)停止脫水操作。脫水期間，如果出現(xiàn)衣物纏繞引起脫水桶重心偏移而不平衡，洗衣機(jī)也會(huì)自動(dòng)停止脫水，以免振動(dòng)過大，待人工處理后恢復(fù)工作。 ⑹ 間歇驅(qū)動(dòng)方式。脫水期間采取間歇驅(qū)動(dòng)方式，以便節(jié)能。本系統(tǒng)要求驅(qū)動(dòng)4s，間歇2s，間歇期間靠慣性力使脫水桶保持高速旋轉(zhuǎn)。 ⑺ 暫停功能。不管洗衣機(jī)工作在什么狀態(tài)，當(dāng)按下暫停鍵時(shí)，洗衣機(jī)需暫停工作，待啟動(dòng)鍵按下后洗衣機(jī)又能按原來(lái)所選擇的工作方式繼續(xù)工作。 ⑻ 聲光顯示功能。洗衣機(jī)各種工作方式的選擇和各種工作狀態(tài)均有聲、光提示和顯示。 3.2 控制邏輯電路 全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制系統(tǒng)電路圖和控制原理圖分別如圖附錄A和圖附錄B所示。它由單片機(jī)AT89C2051為核心加上有關(guān)集成電路及元器件組成。 本設(shè)計(jì)全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作部件有3個(gè)：電機(jī)、進(jìn)水閥和排水閥。電機(jī)是洗衣機(jī)的動(dòng)力源，它的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)洗衣機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而時(shí)現(xiàn)對(duì)衣物的洗滌。進(jìn)水閥用于控制洗衣機(jī)的進(jìn)水量。排水閥用于控制洗衣機(jī)的排水。電機(jī)在脫水時(shí)還旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)衣物脫水。電機(jī)的狀態(tài)有3種，即正轉(zhuǎn).反轉(zhuǎn)及停止?fàn)顟B(tài)。電機(jī)一般工作在這三種狀態(tài)的不斷轉(zhuǎn)換之中，從而實(shí)現(xiàn)洗滌。但在脫水時(shí)，只工作在正轉(zhuǎn)狀態(tài)。進(jìn)水閥和排水閥則只有開.關(guān)這兩種狀態(tài)。 3.3 硬件描述 ⑴ 控核心部分 采用AT89C2051作為控制核心。其中P1.0和P1.1分別用于控制洗衣機(jī)的進(jìn)水閥和排水閥；P1.2和P1.3用于控制洗滌電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；P1.4和P1.5用作譯碼器74LS139的輸入線，74LS139譯碼器的四個(gè)輸出線分別用于連接LED1、LED2、LED3、 LED4四個(gè)LED燈。P1.6用于驅(qū)動(dòng)LED5。串行口VXD和TXD用于擴(kuò)展四個(gè)LED顯示器。外部中斷口INT0和INT1分別用做蓋開關(guān)K4和暫停/啟動(dòng)鍵K3的中斷口，P3.7用于驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。 ⑵ 按鍵和開關(guān)部分 ⒈程序選擇鍵K1 本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)有四種工作程序，使用該鍵可循環(huán)選擇洗衣機(jī)的四種工作程序。 ⒉暫停/啟動(dòng)鍵K2 該鍵采用分時(shí)復(fù)用技術(shù)而具有三個(gè)功能。其一是在洗衣機(jī)未進(jìn)入工作狀態(tài)或者處于暫停狀態(tài)期間，K2用來(lái)啟動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)或者恢復(fù)到原來(lái)的工作狀態(tài)；其二是在洗衣機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)后，按觸該鍵則進(jìn)入暫停狀態(tài)；其三是在故障報(bào)警期間，按下K2停止報(bào)警，并回到初試的待命狀態(tài)。 ⒊蓋開關(guān)/平衡開關(guān)K3 脫水期間，若打開機(jī)蓋或者轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡時(shí)，則K3閉合，引起中斷，洗衣機(jī)就會(huì)自動(dòng)停止脫水操作，合上蓋或者恢復(fù)不平衡后又繼續(xù)脫水。 ⒋水位開關(guān)K4 水滿時(shí)，K4閉合。在進(jìn)水期間，系統(tǒng)不斷檢測(cè)K4，若在2.5分鐘內(nèi)檢測(cè)到K4閉合。則停止進(jìn)水。否則認(rèn)為進(jìn)水出故障，關(guān)閉進(jìn)水閥，并發(fā)聲提示；在排水期間，系統(tǒng)不斷檢測(cè)K4，若在1分鐘內(nèi)檢測(cè)不到K4斷開，則認(rèn)為排水出故障，關(guān)閉排水閥，并發(fā)聲提示，否則按正常處理。 ⒌開啟/關(guān)閉浸泡鍵K5 該鍵用于開啟或者關(guān)閉洗衣機(jī)的浸泡功能。 ⒍強(qiáng)制復(fù)位鍵K6 按下該鍵可以使單片機(jī)強(qiáng)行復(fù)位。 ⑶ LED指示燈 LED1，LED2，LED3，LED4分別用來(lái)指示排水程序，單獨(dú)程序，經(jīng)濟(jì)程序，標(biāo)準(zhǔn)程序四種洗衣工作程序；LED5用于指示浸泡功能開啟，閃爍時(shí)表示正在浸泡衣物；LED6，LED7， LED8，分別用來(lái)表示洗滌，排水，進(jìn)水三種狀態(tài)。 ⑷ 譯碼器 74LS139為雙2-4線譯碼器，之所以選用它是因?yàn)锳T89C2051單片機(jī)只有20個(gè)引腳，I/O線不足，選用它可解決CPU I/O線數(shù)量的不足。本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)有4種不同的工作程序，分別要用四種不同的顯示來(lái)加以區(qū)別。74LS139雙2-4線譯碼器僅占用CPU的P3.0和P3.1兩口線即可提供4種不同顯示的驅(qū)動(dòng)， 其邏輯關(guān)系是：P3.0，P3.1為“11”時(shí)LED1亮，指示標(biāo)準(zhǔn)程序；為“10”時(shí)LED2亮，指示經(jīng)濟(jì)程序；為“01”時(shí)LED3亮，指示單獨(dú)程序；為“00”時(shí)LED4亮，指示排水程序。 ⑸ 固態(tài)繼電器 交流固態(tài)繼電器SSR(Solid state releys)是一種無(wú)觸點(diǎn)通斷電子開關(guān),為四端有源器件。其中兩個(gè)端子為輸入控制端,另外兩端為輸出受控端, 交流固態(tài)繼電器內(nèi)有發(fā)光二極管及光觸發(fā)雙向可控硅，采用光電隔離,作為輸入輸出之間電氣隔離(浮空)。在輸入端加上直流或脈沖信號(hào),輸出端就能從關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變成導(dǎo)通狀態(tài)(無(wú)信號(hào)時(shí)呈阻斷狀態(tài)),從而控制較大負(fù)載。整個(gè)器件無(wú)可動(dòng)部件及觸點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于常用的機(jī)械式電磁繼電器一樣的功能。之所以選用這個(gè)器件，是因?yàn)樗环矫婵墒闺娐愤M(jìn)一步簡(jiǎn)化，另一方面還可使強(qiáng)、弱兩類電完全隔離，保證主板的安全。? ⑹ 反相器 選用反相器是防止AT89C2051型號(hào)單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流不足，4個(gè)反相器可分別驅(qū)動(dòng)4個(gè)交流固態(tài)繼電器。 ⑺ 移位寄存器 本設(shè)計(jì)CPU的I/O數(shù)量不是很多，考慮到這個(gè)問題，所以本設(shè)計(jì)時(shí)間顯示電路采用串行口擴(kuò)展，通過移位寄存器的輸出控制，可實(shí)現(xiàn)四位LED顯示器的驅(qū)動(dòng)控制 ⑻ LED顯示器 四個(gè)共陽(yáng)極LED顯示器分別顯示分、分、秒、秒。 3.4 電子元器件的計(jì)算與選型 3.4.1 時(shí)鐘電路 全自動(dòng)洗衣機(jī)的微機(jī)控制系統(tǒng)的時(shí)鐘電路如圖3.1所示： 圖3.1時(shí)鐘電路 AT89C2051芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器。用于構(gòu)成振蕩器。反相放大器的輸入端為XTAL0，輸出端為XTAL1，兩端跨接石英晶體及兩個(gè)電容可構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。本設(shè)計(jì)的時(shí)鐘電路兩個(gè)電容取30pF,可穩(wěn)定頻率并對(duì)振蕩頻率有微調(diào)作用。本設(shè)計(jì)選用JA95A型號(hào)石英振蕩器，振蕩脈沖頻率選用6MHz。 3.4.2 復(fù)位電路 本設(shè)計(jì)微機(jī)控制系統(tǒng)的復(fù)位電路采用手動(dòng)復(fù)位和上電復(fù)位組合，其電路圖如圖3.2所示。 圖3.2 復(fù)位電路 上電自動(dòng)復(fù)位是在加電瞬間電容通過充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在通電瞬間，電容通過電阻充電，RST端出現(xiàn)正脈沖，用以復(fù)位。只要電源VCC的上升時(shí)間不超過1ms，就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位。手動(dòng)復(fù)位是通過接通復(fù)位開關(guān)，使單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。 參數(shù)的選定：在振蕩穩(wěn)定后應(yīng)保證復(fù)位高電平持續(xù)時(shí)間大于2個(gè)機(jī)器周期。本設(shè)計(jì)的晶體頻率為6MHz,取C=22μF，R=1K?。 3.4.3 電源電路 電源電路如圖3.3所示： 圖3.3電源電路 電源電路是采用220V的交流電先經(jīng)變壓器降壓,再經(jīng)橋式整流電路整流，最后用三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓得到5V的電壓作為整個(gè)控制器的工作電源。 本設(shè)計(jì)使用5V的電壓作為整個(gè)控制器的工作電源，故選用CWM7805型穩(wěn)壓器，CWM7805型穩(wěn)壓器的輸入電壓為7~35V，為了保證穩(wěn)壓性能，電源電路接三端穩(wěn)壓器時(shí)，輸入電壓和輸出電壓至少要相差2V以上，但是也不能取得過大，因?yàn)樘髣t會(huì)增大器件本身的功耗以至于損壞器件，所以本設(shè)計(jì)在穩(wěn)壓器的輸入電壓取10V，在輸入和公共端，輸出和公共端之間分別接了0.1μF和0.33μF的電容，可以防止產(chǎn)生自激振蕩。 二極管的選型： 根據(jù)式Uo =1.2 Ui 式中： Ui --------------- 整流電路的輸入電壓 Uo --------------- 整流電路的輸出電壓 因?yàn)殡娫措娐分械娜朔€(wěn)壓器CWM7805的輸入電壓取10V，所以整流電路的輸出電壓Uo=10V。 由式 Uo =1.2 Ui 可得：Ui =Uo/1.2=10/1.2=8.333 V 整流二極管所承受的最高反向電壓URW= 2Ui =11.783 V 選用2CZ52A型硅二極管，其最大整流電流為100mA,反向工作峰值URWN為25V，URWN＞URM， 考慮到變壓器二次側(cè)繞組及管子上的壓降，變壓器的二次側(cè)電壓大約要高出10%，即8.333×1.1=9.1663≈9V。 3.4.4 指示電路 本系統(tǒng)的指示電路設(shè)計(jì)如圖3.4 圖3.4 指示電路 系統(tǒng)的所有LED指示燈全部選用BT系列LED,型號(hào)為BT101， BT101型號(hào)LED的反向擊穿電壓≥5伏，為了保證LED不被反向擊穿，使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過管子的電流。限流電阻R用下式計(jì)算： R＝（E－UF）／IF 式中: E -------------------- 電源電壓，本設(shè)計(jì)E=5V UF ------------------ 為L(zhǎng)ED的正向壓降，BT101型號(hào)LED的正向壓降UF≤2V，此處取1.5V， IF ------------------- 為L(zhǎng)ED的工作電流，本設(shè)計(jì)取3.5mA. 所以LED的限流電阻 R＝ （E－UF）／IF ＝ (5-1.5)/3.5×10-3 ＝ 100? 其中譯碼器選用74LS139型號(hào)2-4線譯碼器。 3.4.5 電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、進(jìn)水閥和排水閥電路 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)、進(jìn)水閥和排水閥電路如圖3.5所示： 圖3.5 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)、進(jìn)水閥和排水閥電路 電路的工作原理：當(dāng)P1.0~P1.3分別置1時(shí)，輸出信號(hào)經(jīng)過反相器之后變?yōu)?，固態(tài)繼電器的輸入端獲得+5V電壓，使得輸出端導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水閥、排水閥的開啟和電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)P1.0~P1.3分別置0時(shí)，輸出信號(hào)經(jīng)過反相器之后變?yōu)?，固態(tài)繼電器的輸入端的電壓為0，固態(tài)繼電器關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)水閥、排水閥的關(guān)閉和電機(jī)的停轉(zhuǎn)。 本設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)選用XDS型洗衣機(jī)用單相電容電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為XDS-250，額定功率為250W，額定電流為2A，電容器容量為16μF。 因?yàn)殡姍C(jī)是感性負(fù)載，所以選擇固態(tài)繼電器的額定電流取為電機(jī)額定電流的2.5倍，為此四種驅(qū)動(dòng)電路全部選用GTJ2-5A220V AC型交流固態(tài)繼電器。GTJ2-3A220V AC型交流固態(tài)繼電器的額定電壓為220V，額定電流為5A，控制電壓為3~32V DC，關(guān)斷電壓為1.2V DC，開啟電流為5mA，控制電流＜25mA。故本設(shè)計(jì)控制電壓取4V DC，控制電流取10mA 交流固態(tài)繼電器的限流電阻R=(5-4)V/10×10-3A=100? 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路中的二極管選用1N4148型硅開關(guān)二極管，其在IF=10 mA的測(cè)試條件下正向壓降VF≤1.0V，由上面的計(jì)算可知，流過發(fā)光二極管的電流為3.5mA，故此處1N4148型硅開關(guān)二極管的正向壓降VF取0.5V。 所以電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路中和發(fā)光二極管和開關(guān)二極管串連的限流的電阻： R=(5-1.5-0.5)V/3.5×10-3A≈857? ，所以限流電阻R取820? 固態(tài)繼電器的電流為10mA，LED指示燈的電流為3.5mA，總共需要13.5mA的驅(qū)動(dòng)電流，本設(shè)計(jì)選用7406型號(hào)的反相器來(lái)提高驅(qū)動(dòng)能力。其低電平驅(qū)動(dòng)能力達(dá)到40mA，足以滿足要求。 固態(tài)繼電器的輸出端并聯(lián)一吸收電路，可以有效的抑制加至繼電器的瞬態(tài)電壓和電壓指數(shù)上升率，保護(hù)固態(tài)繼電器。吸收電路的電阻R取4.5K，電容取4700pF。 洗衣機(jī)的進(jìn)水閥選用江陰市電磁閥廠生產(chǎn)的XJD系列電磁塑料進(jìn)水電磁閥，型號(hào)為XJD—11。其適用電壓為AC220V，適用壓力為0.02~0.08MPa. 本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)的排水方式為下排水方式，排水閥選用江陰市電磁閥廠生產(chǎn)的XFD系列電磁塑料排水電磁閥，型號(hào)為XFD—10，其適用電壓為DC220V，適用壓力為0.02~0.08MPa. 3.4.6 顯示電路 時(shí)間顯示電路如圖3.6所示： 圖3.6 時(shí)間顯示電路 考慮到本設(shè)計(jì)所選擇的CPU AT89C2051的I/O不多，時(shí)間顯示器采用串行口靜態(tài)擴(kuò)展。選用74HC164移位寄存器。74HC164是串入并出移位寄存器，并帶有清除端。 電路原理：串行口工作在方式0，即為同步移位寄存器輸入/輸出方式，串行數(shù)據(jù)通過RXD輸入，TXD用于輸出移位時(shí)鐘，作為74HC164移位寄存器的同步信號(hào)。在發(fā)送過程中，當(dāng)執(zhí)行一條將數(shù)據(jù)寫入緩沖器SBUF的指令時(shí)，串行口把SBUF中的8位數(shù)據(jù)以1/12的波特率從RXD端輸出。發(fā)送完畢置中斷標(biāo)志TI=1。在寫信號(hào)有效時(shí)，相隔一個(gè)機(jī)器周期后發(fā)送控制端SEND有效，即允許RXD發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)，允許從TXD端輸出移位脈沖。 四個(gè)共陽(yáng)極顯示器分別顯示分、分、秒、秒。移位寄存器選用74HC164?？蓪?shí)現(xiàn)串行輸入，并行輸出。選用BS211A-B型號(hào)共陽(yáng)極顯示器，其最大工作電流IM為10mA，正向壓降UF≤2V，本設(shè)計(jì)共陽(yáng)極顯示器的每個(gè)LED發(fā)光二極管的工作電流取3.5mA，正向壓降取1.5V。 固限流電阻R=(5-1.5)V/3.5×10-3A=1000?，限流電阻取1000 ?。 因?yàn)?4HC164允許通過的電流為8 mA，故不必添加驅(qū)動(dòng)電路。 3.4.7 蜂鳴報(bào)警電路 蜂鳴報(bào)警電路如圖3.7所示 圖3.7蜂鳴報(bào)警電路 蜂鳴器選用P231906-C34型號(hào)壓電式蜂鳴器。其額定電壓為4~8V，本設(shè)計(jì)使用5V，故不必使用限流電阻；額定電流≤15mA.電路中P3.7接晶體管輸入端。當(dāng).P3.7輸出高電平1時(shí)，晶體管導(dǎo)通，壓電式蜂鳴器兩端獲得+5V的電壓而鳴叫；當(dāng)P3.7輸出低電平0時(shí)，晶體管截止，蜂鳴器停止發(fā)聲。三極管選用2SC1815型號(hào)開關(guān)三極管。電路中的兩電阻分別選用3.3K?和5.6K?。 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 4.1洗衣機(jī)的控制功能要求 ⑴ 從程序圖4-1主流程圖中可以看出本程序設(shè)計(jì)的基本流程，系統(tǒng)上電復(fù)位后，首先進(jìn)行初始話，默認(rèn)的洗衣工作程序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)洗衣工作程序，然后掃描程序選擇鍵K1，開啟浸泡鍵K5和啟動(dòng)鍵K2，這時(shí)洗衣機(jī)處于待命狀態(tài)。通過K1可修改洗衣工作程序，通過K5可開啟洗衣機(jī)的浸泡功能，掃描過程中當(dāng)發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)鍵K2按下時(shí)，洗衣機(jī)即從待命狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)。 ⑵ 洗衣機(jī)進(jìn)入工作程序后，系統(tǒng)首先根據(jù)RAM中57H單元的特征字判斷洗衣機(jī)的洗衣工作程序，若特征字為0F0H，為排水程序，程序直接跳轉(zhuǎn)進(jìn)入排水操作，而 01H為單獨(dú)程序，02H為經(jīng)濟(jì)程序，03H為標(biāo)準(zhǔn)程序。如果57H單元的特征字為01H，02H或者03H，則進(jìn)入進(jìn)水操作，P1.0置位驅(qū)動(dòng)進(jìn)水閥開啟。進(jìn)水期間系統(tǒng)不斷檢測(cè)水位開關(guān)K4的狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到K4閉合時(shí)，說明進(jìn)水以達(dá)到預(yù)定水位。若在規(guī)定的2.5min極限內(nèi)沒有檢測(cè)到K4閉合，說明進(jìn)水系統(tǒng)發(fā)生故障，此時(shí)洗衣機(jī)退出工作狀態(tài)，程序跳轉(zhuǎn)到GUZHANGCHENGXU為標(biāo)號(hào)地址的故障處理程序段進(jìn)行報(bào)警，本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)的故障處理方法是：將P1.0~P1.3位全部置“0”，中止洗衣機(jī)的各中操作，然后洗衣機(jī)以響1s停2s的規(guī)律不斷地發(fā)出報(bào)警信號(hào)，直到人工干預(yù)即按下K2（暫停/啟動(dòng)鍵）鍵后為止（按下K2后，程序跳轉(zhuǎn)回主程起始地址，洗衣機(jī)又回到待命的初始狀態(tài)0）。 ⑶ 在正常情況下，進(jìn)水期間檢測(cè)到K4閉合時(shí)，說明進(jìn)水以達(dá)預(yù)定水位。這時(shí)洗衣機(jī)通過判斷55H單元中的內(nèi)容是否為01H，如果是則執(zhí)行浸泡功能，執(zhí)行浸泡功能后設(shè)置55H單元為00H，使得后面的漂洗環(huán)節(jié)不會(huì)再次執(zhí)行浸泡功能，執(zhí)行浸泡功能后即進(jìn)入洗滌工作程序；如果不是則洗衣機(jī)直接進(jìn)入洗滌工作程序。因?yàn)殡姍C(jī)在洗滌或漂洗工作時(shí)有正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和間歇三種狀態(tài)，所以用P1.2，P1.3兩線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)這三種狀態(tài)的控制。其邏輯關(guān)系是：P1.3，P1.2為“00”時(shí)電機(jī)間歇，為“01”時(shí)正轉(zhuǎn)，為“10”時(shí)反轉(zhuǎn)。洗滌時(shí)間為4.5min.洗滌結(jié)束后，判斷是否排水。由控制要求可知，若不排水則為單獨(dú)程序，這時(shí)程序直接跳到結(jié)束，否則進(jìn)入排水程序。 ⑷ 本程序設(shè)計(jì)的排水時(shí)間采用動(dòng)態(tài)時(shí)間法確定，其原理是：根據(jù)常用的空氣壓力水位開關(guān)的特性（即在進(jìn)水中當(dāng)水位達(dá)到預(yù)定水位時(shí)水位開關(guān)就接通；在排水中當(dāng)桶內(nèi)水位下降11cm 后，水位開關(guān)才斷開），在排水過程中若從開始到開關(guān)斷開所需時(shí)間為D，則整個(gè)排水所用時(shí)間為2D+50s（查海爾洗衣機(jī)經(jīng)驗(yàn)值）。若在規(guī)定的1min極限時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)檢測(cè)不到水位開關(guān)K4斷開，說明排水系統(tǒng)有故障，程序跳轉(zhuǎn)至故障處理程序段發(fā)出警告信號(hào)，其處理程序段發(fā)出告警信號(hào)，其處理方法與進(jìn)水系統(tǒng)故障相同。 ⑸排水結(jié)束后，洗衣機(jī)接著執(zhí)行脫水操作，P1.1維持置位狀態(tài)，保持排水發(fā)開啟，P1.2按4s置位2s 清0的規(guī)律連續(xù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)2min，然后脫水結(jié)束。脫水結(jié)束后系統(tǒng)通過一條判斷指令判斷整個(gè)洗衣工作是否結(jié)束。其原理:是洗衣機(jī)在每次洗滌或漂洗工作環(huán)節(jié)結(jié)束之后，洗衣工作程序標(biāo)志57H單元減1一次，在脫水工作結(jié)束，洗衣機(jī)報(bào)警三聲后，即返回初始待命狀態(tài)。若洗衣工作尚未結(jié)束，洗衣機(jī)再次執(zhí)行進(jìn)水操作，進(jìn)入下一循環(huán)。 ⑹以上是本設(shè)計(jì)洗衣機(jī)工作的主流程，工作過程中所需的各種計(jì)時(shí)，均由定時(shí)器“1”定時(shí)中斷服務(wù)程序提供。定時(shí)器“1”設(shè)置為定時(shí)方式1，每10 ms產(chǎn)生一次中斷，因此，TL0，TH0裝入的常數(shù)分別為78H，0ECH。定時(shí)器“1”中斷服務(wù)子程序入口地址001BH單元中，洗衣機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)后定時(shí)器每10 ms被啟動(dòng)中斷一次，20H單元累加1一次，累加到64H時(shí)，為1s,此時(shí)51H和72H單元各累加1一次，每次定時(shí)前先將51H單元清0，因此根據(jù)51H單元就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)洗衣機(jī)整個(gè)工作過程的定時(shí)；同時(shí)當(dāng)72H單元累加至3CH時(shí)，為1 min,這時(shí)71H單元累加1一次。當(dāng)71H單元累加到3CH時(shí)，為1hour,這時(shí)70H單元累加1次，系統(tǒng)根據(jù)70H，71H，72H三個(gè)內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)就可以確定洗衣機(jī)工作各個(gè)進(jìn)程的時(shí)間，而且定時(shí)器每中斷1次就調(diào)用1次顯示子程序，實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)整個(gè)工作過程的時(shí)間顯示。在暫停中斷以及開蓋或不平衡中斷響應(yīng)期間，定時(shí)中斷被禁止，計(jì)時(shí)各單元內(nèi)容不變。 ⑺洗衣機(jī)的暫停中斷在洗衣機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)后，中斷請(qǐng)求即被設(shè)置為允許，中斷請(qǐng)求有效；而開蓋或不平衡中斷只有在洗衣機(jī)進(jìn)入脫水工作進(jìn)程時(shí)，中斷請(qǐng)求才被設(shè)置為允許，請(qǐng)求信號(hào)有效。 洗衣機(jī)的工作程序流程圖如圖4.1所示： 圖4.1 主流程圖 第五章 總結(jié) 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是單片機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì)，主要任務(wù)是單片機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制軟件設(shè)計(jì)等。 因?yàn)槲业膶I(yè)是機(jī)械設(shè)計(jì)，整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于單片機(jī)控制，因此不僅僅是對(duì)我四年來(lái)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的檢驗(yàn)和總結(jié)，同時(shí)要求學(xué)習(xí)許多單片機(jī)的知識(shí)，經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的努力奮戰(zhàn)，終于完成了設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)整體完成預(yù)期的要求，但由于所學(xué)有限，設(shè)計(jì)水平還很稚嫩，肯定還存在許多不足或者有更好的實(shí)現(xiàn)方案。 通過這次設(shè)計(jì)，我認(rèn)識(shí)到了自身存在的許多問題，在以后的學(xué)習(xí)和工作中會(huì)針對(duì)自己的問題去改正。還有就是學(xué)習(xí)知識(shí)要精益求精，遇到事情要多問幾個(gè)為什么，最終要的就是設(shè)計(jì)要結(jié)合現(xiàn)實(shí)，不能想當(dāng)然的做。 這次設(shè)計(jì)中我也遇到不少困難，如了解各種電器元件和電路工作原理，為了完成設(shè)計(jì)要求應(yīng)該選擇怎樣的電路和單片機(jī)型號(hào)等等，設(shè)計(jì)起初，很迷茫，萬(wàn)事開頭難，不知道從何入手，在請(qǐng)教老師和許多懂這方面知識(shí)同學(xué)后，在他們的幫助下，一點(diǎn)一點(diǎn)的把這些困難解決，最終做完有如釋重負(fù)的感覺同時(shí)還有一點(diǎn)小小的成就感。 總之，這次設(shè)計(jì)讓我學(xué)到很多，無(wú)論是學(xué)業(yè)上還是以后走上社會(huì)都很寶貴的東西，同時(shí)也深深的體會(huì)到知識(shí)的強(qiáng)大和自己所學(xué)東西的有限，學(xué)海無(wú)涯，在以后的道路上我知道自己要懂的還有很多，我也會(huì)為之而奮斗，努力的！ 致 謝 光陰似箭，轉(zhuǎn)眼大學(xué)四年就快過去了，畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)校對(duì)學(xué)生四年來(lái)所學(xué)知識(shí)的一次綜合考查，此次設(shè)計(jì)我選擇的題目是全自動(dòng)洗衣機(jī)的微機(jī)控制系統(tǒng)。 這是第一次自己設(shè)計(jì)一個(gè)這么全面的課題，由于自己的知識(shí)是有限和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，在設(shè)計(jì)過程中遇到了很多的問題，真的非常感謝xx老師對(duì)我精心指導(dǎo)和xxx老師的督促以及四年來(lái)各科老師的授業(yè)之恩還有同學(xué)的無(wú)私幫助，在此表示深深的感謝！ 參考文獻(xiàn) [1] 何立明.單片機(jī)高級(jí)教程[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社 2000 [2] 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1 22 電容器 4700pF 4 23 電容器 30pF 2 24 進(jìn)水電磁閥 XJD-11 1 25 排水電磁閥 XFD-10 1 26 三端穩(wěn)壓器 CWM7805 1 27 晶振器 JA95A（6MHz） 1 附錄D 軟件程序 本設(shè)計(jì)全自動(dòng)洗衣機(jī)的程序編寫如下： MIN EQU 71H ；存放分鐘變量 SEC EQU 72H ；存放秒鐘變量 SEC0 EQU 73H ；存放舊的秒數(shù) TAB EQU 80H ；存放段碼首地址 K1 EQU P3.5 ；按鍵1引腳定義 K2 EQU P3.2 ；按鍵2引腳定義 K3 EQU P3.3 ；按鍵3引腳定義 K4 EQU P3.4 ；按鍵4引腳定義 K5 EQU P1.6 ；按鍵5引腳定義 ；==================================================== ORG 0000H ；程序代碼由地址0000H開始執(zhí)行 AJMP BEGIN ；初始化 ORG 0003H AJMP INT0 CHENGXU ；暫停/啟動(dòng)中斷中斷向量 0RG 001BH AJMP T1 CHENGXU ；定時(shí)器1中斷向量 0RG 0013H AJMP INT1 CHENGXU ；開蓋、不平衡中斷向量 ；==================================================== 主程序開始 ；==================================================== 本設(shè)計(jì)定時(shí)器T1的工作在方式1。FOSC=6MHz,每10ms產(chǎn)生1次中斷。T1的方式1為16位計(jì)數(shù)方式。方式寄存器TMOD各個(gè)位的取值如下表格所示： GATE C/T# M1 M0 GATE C/T# M1 M0 0 0 0 1 0 0 0 0 所以TMOD的取值為#10H；記數(shù)初值m為： m=216－6×106×10×10-3/12 =EC78H BEGIN: MOV P1，#0F0H MOV P3，#07FH MOV SP, #35H MOV 55H,#00 ；設(shè)置浸泡標(biāo)志單元為#00H (指定55H為浸泡標(biāo)志單元) MOV 56H,#0F0H ；＃0F0H排水標(biāo)志 (指定56H為標(biāo)志單元) MOV 57H,#03 ；洗衣機(jī)標(biāo)準(zhǔn)洗衣工作程序標(biāo)志(指定57H) MOV 58H,#0FH ；漂洗4.5分鐘賦值(指定58H 存放，即15個(gè)30秒) CLR A MOV MIN, A MOV SEC, A MOV SEC0,A MOV 51H, A CLR ET0 ；禁止開蓋、不平衡中斷 SETB EA ；開總中斷 CLR IT0 ；設(shè)置外部中斷0為低電平 觸發(fā) CLR IT1 ；設(shè)置外部中斷1為低電平 觸發(fā) SETB ET0 ；開定時(shí)器0中斷 SETB TR0 ；啟動(dòng)定時(shí)器0 STEB PX0 ；設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)別 STEB PT0 STEB PX1 MOV TMOD,#10H ；設(shè)置定時(shí)器1工作在1方 式 MOV TL0,#78H ；設(shè)置10ms中斷時(shí)間常數(shù) MOV TH0, #0ECH ；==================================================== 以下為按鍵掃描程序 ；==================================================== AJ: JNB K1, AJ1 AJMP AJ2 AJ1: ACALL CHENGXUXUANZE AJ2: JNB K5, AJ3 AJMP AJ3 AJ3: ACALL JINPAOJIAN JB K2,AJ ；按鍵掃描程序結(jié)束 MOV R5, #01H ACALL DUANYANSHI ；按鍵消抖 KB： JB K2,AJ ACALL FENGMINGQI ；按鍵掃描后蜂鳴器報(bào)警 JNB K2,$ ；等待鍵放開 SETB ET0 ；開定時(shí)器0中斷 SETB TR0 ；啟動(dòng)定時(shí)器0 SETB EX0 ；允許外部INT0中斷 ；==================================================== MOV A, 57H CJNE A,#00H,JINSHUICHENGXU ；是排水程序？ AJMP PAISHUICHENGXU ；是則跳轉(zhuǎn)排水程序 ；==================================================== 以下為進(jìn)水程序 ；==================================================== 附錄2 圖1 進(jìn)水程序流程圖 JINSHUICHENGXU: MOV 51H, #00H STEB P1.0 ；打開進(jìn)水閥 JS: JNB K4, JS1 ；進(jìn)水達(dá)預(yù)定水位？ CJNE 51H,#150, JS ；進(jìn)水系統(tǒng)有故障？ AJMP GUZHANGCHENGXU ；有則跳轉(zhuǎn)故障處理程序 JS1: CPL P1.0 ；進(jìn)水結(jié)束，關(guān)閉進(jìn)水閥 ；==================================================== MOV A,55H ；是否有開啟浸泡功能 CJNE A,#01H,XIDICHENGXU ；沒有開啟轉(zhuǎn)入洗滌程序 ；==================================================== 以下為浸泡程序 ；==================================================== 附錄2 圖2 浸泡程序流程圖 MOV 50H,#00H MOV 51H,#00H ；先洗滌一分鐘 JP1: STEB P1.2 MOV R5 , #30 ACALL CHANGYANSHI CPL P1.2 MOV R5,#20 ACALL CHANGYANSHI STEB P1.3 MOV R5,#30 ACALL CHANGYANSHI CPL P1.3 MOV R5,#20 ACALL CHANGYANSHI CJNE 51H，#3CH，JP1 ；浸泡10分鐘 JP2: MOV 51H,#00H JP3: MOV A,51H CPL P1.6 ；浸泡開始后，LED以亮50ms， 停50ms的形式閃爍 MOV R5，#05H ；延時(shí)50ms ACALL DUANYANSHI CJNE A,#3CH,JP3 INC 50H MOV A,50H CJNE A,#0A,JP2 ；10min到了沒？ MOV 55H,#00H ；清除浸泡標(biāo)志單元 STEB P1.6 ；關(guān)閉浸泡指示燈 ；==================================================== 以下為洗滌／漂洗工作程序 ；==================================================== 本設(shè)計(jì)的洗滌時(shí)間為4.5min,洗滌的定時(shí)方法是先對(duì)50H和51H單元清零，之后每過30s,51H單元清零1次，50H單元自加1，然后通過比較50H和58H單元的大小，（本程序設(shè)計(jì)在初始化時(shí)設(shè)置58H單元為#15）則剛好為4.5min,之后如果是標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)濟(jì)程序，漂洗時(shí)間分別為3min和1.5min。則每次洗滌/漂洗完后，58H單元減去5，即減去1.5min。 附錄2圖3 洗滌/漂洗程序流程圖 XIDICHENGXU： MOV 50H，#00H XD：MOV 51H，#00H STEB P1.2 ；正轉(zhuǎn)洗滌／漂洗驅(qū)動(dòng)3s MOV R5,#30 ACALL CHANGYANSHI CPL P1.2 ；洗滌／漂洗間歇2s MOV R5,#20 ACALL CHANGYANSHI STEB P1.3 ；反轉(zhuǎn)洗滌／漂洗驅(qū)動(dòng)3s MOV R5,#30 ACALL CHANGYANSHI CPL P1.3 ；洗滌／漂洗間歇2s MOV R5,#20 ACALL CHANGYANSHI CJNE 51H，#1EH，XD ；50H單元是否達(dá)到30s？ INC 50H MOV A，50H CJNE A，58H，XD ；洗滌／漂洗是否結(jié)束？ ；==================================================== MOV A, 56H CJNE A, #0F0H, PAISHUICHENGXU ；洗滌／漂洗工作結(jié)束 ，排水否？ ；==================================================== 以下為排水程序 ；==================================================== 附錄2 圖4排水程序流程圖 PAISHUICHENGXU: DEC 57H ；洗衣工作循環(huán)次數(shù)減1 MOV 51H,#00H STEB P1.1 ；排水操作，打開排水閥 PS: CJNE 51H,#3CH,PS1 ；排水系統(tǒng)有故障？ AJMP GUZHANGCHENGXU ；有則跳轉(zhuǎn)故障處理程序 PS1:JNB K4,PS ；水位下降至預(yù)定水位？ MOV A，51H ADD A，#50 ；排水時(shí)間延長(zhǎng)ｄ＋50s （經(jīng)驗(yàn)值） MOV 51H，#00H CJNE A ，51H，＄ ；==================================================== 以下為脫水程序 ；==================================================== 附錄2 圖5 脫水程序流程圖 TUOSHUICHENGXU: SETB EX1