基于51单片机洗衣机课程设计报告.pdf

. 单片机原理及系统课程设计 评语： 考勤 10 分 守纪 10 分 过程 30 分 设计报告 30 分 答辩 20 分 总成绩 (100 分 ) 专 业： 自动控制 班 级： 控 1102 姓 名： 学 号： 指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014 年 1 月 13 日 .. . 基于 51 单片机的洗衣机设计 1 设计目的、要求及原理 1.1 设计目的 由单片机控制实现洗衣机的各项功能，单片机的体积小，控制功能灵活，因 此，设计出基于单片机的全自动洗衣机控制电路系统具有很强的实用性。用单片 机设计出简单操作省水省电的洗衣机，在方便日常生活和节约资源方面都有重要 意义。由于个人能力有限，我能设计的洗衣机比前沿科技产品要差很多。所以我 这次课设的主要目的在于通过亲手操作，查找资料，培养自己的分析设计能力。 把这学期课程中零散的知识进行整合，将理论的知识联系到实际的生活中。在实 例中深入理解一些理论知识，并从中有所收获，就是意义所在。 1.2 设计要求 通过仿真软件模拟洗衣机的基本工作过程，如进水、洗涤、排水、漂洗、脱 水等。 1.3 设计方法 利用 89C51 单片机的 P0，P1，P2，P3 串行输入输出功能， 控制数码管、 电机、 发光二极管的工作状态模拟洗衣机的基本工作过程。 2 设计方案及原理 2.1 设计方案 洗衣机的主要工作程序是：进水 —洗涤— 排水—进水 — 漂洗— 排水— 脱水— 排水。上述工作程序中，主要包含三个过程，洗涤过程、漂洗过程、脱水过程。 (1) 洗涤过程：放好待洗物，启动开关，进水阀通电，向洗衣机供水，当供水 达到预定时间后， 进水阀断电关闭， 停止供水。洗涤电动机接通电源， 带动波轮 (或 桶 )旋转，产生各种形式的水流搅动衣物进行洗涤。 通过电动机不停的正转、 反转， 形成洗涤水对洗涤物产生强烈的翻滚作用。同时，衣物之间、衣物与四周桶壁之 间产生互相摩擦和撞击力，以次达到洗涤衣物的目的。 (2) 漂洗过程：漂洗的目的在于清除衣物上的洗涤液。 因此，在洗涤结束之后， 换水进行漂洗。漂洗过程与洗涤过程的电器动作是完全相同的。为了完全漂净衣 服上的洗衣粉等，所以要多次漂洗，在这次设计中漂洗次数设定为三次。 (3) 脱水过程：漂洗后，需要对衣物进行脱水以便晾干，节省水资源，所以脱 水是洗衣过程中必不可少的环节。漂洗过程结束后，电动机停止转动，排水阀通 电，打开排水阀门排水。当排水到达预定时间后，脱水电动机接通，电机带动脱 水桶高速旋转，利用离心力把衣服上的水从桶壁的小眼里甩出。全部洗衣工作完 成后，表示结束的 LED 灯点亮，表示衣物已经洗好，洗衣机在这时就会自动停止 .. . 工作。 2.2 设计原理 本设计用 51 单片机实现对洗衣机的控制，通过功能选择开关可以选择洗衣机 的工作模式。当选择好模式后洗衣机进入相应的工作状态。该模式的参数已装入 单片机中，洗衣机在单片机中预先装入程序的控制下进行工作。 程序实现的主要功能是洗涤，漂洗和脱水的控制。其中洗涤时间设为 96s,用 sec 和 min 控制，其中 sec 代表分钟 min 代表秒。并且通过改变它们的值可以改变 洗涤时间。用 P3.2 和 P3.3控制电机的正反转（通过它们高低不同的电平控制电流 的方向，从而改变电机的转向。漂洗过程和洗涤过程较为