基于单片机的洗衣机设计方案.docx

简介：
本文档详细探讨了基于单片机技术的洗衣机设计思路与实现方案，涵盖了控制系统、用户界面及节能措施等方面的内容。 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（满分100） 专业：自动控制 班级： 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12日 基于AT89C51单片机的全自动洗衣机设计全文共19页，当前为第一页。 **一、 设计目的及要求** **（一） 设计目的** 随着生活需求的变化，传统继电器控制方式已不能满足人们对洗衣机的要求。因此开发了一种基于单片机的控制系统来实现洗衣机的各项功能。由于单片机体积小巧且易于编程，设计出该全自动洗衣机系统具有很强的应用价值和实用性。 尽管个人能力有限，所完成的设计与市面上先进的产品还有一定差距。本次课程设计的主要目的在于通过实践操作、查阅资料等方式提高自己的分析能力和设计水平，并将本学期学到的知识整合应用于实际生活之中，在具体实例中深入理解理论知识并有所收获。 **（二） 设计要求** 模拟全自动洗衣机的工作流程，使用电机代替原装置中的电动机；显示洗衣过程的状态信息如进水、浸泡、洗涤和脱水等阶段。同时提供剩余工作时间的实时显示功能，并允许用户自定义这些参数的时间长度；在洗涤过程中交替进行正反转操作。 **二、 设计方案及原理** **（一） 方案设计** 利用AT89C51单片机的P0，P1，P2和P3口实现输入输出控制。通过该芯片驱动数码管显示工作状态信息，并且控制电动机电流方向以模拟洗衣机的工作流程。 主要步骤包括：进水、洗涤（正反转）、漂洗与换水循环以及最终脱水阶段。电机在不同模式下交替改变转向，从而完成相应的功能操作。 **（二） 设计原理** 系统由晶振和复位电路模块、驱动电路模块、LED显示控制模块及按键输入等五个部分组成。 1. 晶振与复位：通过51单片机的内部时钟模式产生基础频率信号； 2. 电机驱动：包含电阻器，三极管放大器以及电动机构成完整的控制系统； 3. LED指示灯和数码显示用于实时反馈当前操作状态及剩余时间信息。 用户可以通过手动选择不同的工作模式并执行相应的控制指令。 **三、 硬件设计** 所使用的主要元件包括AT89C51单片机芯片，74LS245接口转换器，晶体振荡器以及数码显示器等组件。 系统结构图如上所示。电路板由主控单元和外围扩展模块组成。 其中五个子系统的具体连接方式如下： - 晶体与复位：产生初始时钟信号； - 电机驱动：通过P3口控制电流方向实现不同转向； - LED显示及数码管输出相关数据信息。 上述各部分协同工作，共同完成了设计目标。