内容发布更新时间 : 2024/12/23 8:14:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第二章 系统总体设计方案

2.2.2 方案二

时钟模块 CPU 控制模块 显示模块 电源模块 电机控制模块 复位模块 按键控制模块

图2-2 方案二

假设我们采用了STC89C51单片机设计了一个智能洗衣机的主控制器，这个控制器主要有时钟电路、电源电路、显示电路、复位电路、按键电路和执行电机部分等组成。电机电路部分是由于两个继电器的吸和状态，让电机产生正转和反转。从而带动水流，达到洗衣的效果。把STC89C51单片机与两位一体数码管连来一起，然后我们再利用所学到的C语言编程来控制它，最后实现智能洗衣机自动化显示功能。从而达到我们所设计的效果。

2.2.3 方案论证与选择

目前我国洗衣机市场发展状态为高速发展创新期，从而使更新换代比较迅速，所以我国市场现在与未来需求量都非常巨大，在科技飞速发展的年代。人们不在满足与单一的洗衣机模式，对于智能洗衣机所应该有的功能的要求也越来越多。对于实用性考虑也越来越高。从上面我们所介绍的两种方案，通过具体的分析比较，不难看出方案一虽然选用了计数器、译码器、秒脉冲发生器、功放电路等电路，但这类洗衣机的功能比较单一，对于实用性来讲比较低，电路比较复杂，体积相对来说较大，单线性误差存在的可能性大，实现不方便，不能满足人们对智能洗衣机的要求。方案二相对于方案一来说电路简单，功能能满足人们的需要，体积较小，容易存放，使用起来比较灵活；洗衣机主要有洗涤功能、进排水系统、水位检测、暂停等几大功能。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经济、实用性。所以本次设计采用方案二。

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第二章 系统总体设计方案

2.3 系统总体方案设计

洗涤常规模式为： 秒脉冲 序列发生60进制计数器 洗涤时间计数器 预置 T 控制门 Z1 Z2 电机驱动电路 电机 洗涤时间显示 定时到 定时启动→正转10秒→暂停5秒→反转10秒→暂停5秒 定时未到 停机

图2-3 洗衣机控制

2.4 系统原理图

用STC89C51单片机作为本系统的主要控制单元，它主要控制的对象包括：电机正反转、进水阀、出水阀，洗涤时间，洗涤方式等。这些变量根据不同的工作状态与时间来进行相互切换来实现，水位的变化以及工作状态的变化来控制进水阀和出水阀的打开与关闭，为别用LED灯和数码管来显示出不同工作状态以及运行所剩余的时间。洗涤时间和脱水时间用LED灯显示；洗衣机的运行状态和运行时间主要是由按键完成的，，程序的运行状态提示以及洗衣完成报警主要有蜂鸣器报警来完成。

下面是洗衣机控制电路系统框图：

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第二章 系统总体设计方案

电源模块 CPU控制模块 电机控制模块 时钟模块 显示模块 复位模块 按键控制模块

图2-4 洗衣机控制电路系统框图

各框图的作用包括： ① STC89C51单片机电路:程序控制的主要芯片是所有的单片机电路，这一块STC89C51单片机芯片上包含的计算机上的所有功能电路，它主要有中央处理器CPU、输入/输出接口电路及计时、分频、扫描、程序存储器ROM、数据存储器RAM、分频、扫描、定时、时间设定等电路组成，洗衣机操作程序已存在于程序存储器中、输入的指令和监测到的信号来调出对应的内部相应程序，在经过其他电路路处理后，单片机输出对应的控制信号，这样洗衣机就完成了相应的工作状态。

② 直流电源电路:主要为单片机的其他电路进行供电的功能，它的主要功能是将用户所得到的的220V交流电经过变压、整流、滤波、稳压后，得到稳定的低压直流电。再送给洗衣机使用，最后让可控硅触发电路送给单片机和显示电路等所需要的电路使用。

③ 复位电路:这个电路的作用是使程序复位。单片机存储器进行复位的原因是因为在电源给单片机通电后和电源出现电压过低不足产生的，就会使整个电路处于初始

④ 时钟电路: 单片机的时钟电路是有晶振元件和单片机内部电路组成的，让单⑤ 按键输入电路: 所需按键开关按照一定的规律排列，有按键被按下时，按键所对应的工作状态随对应的信号将输送到单片机。按键被按下的同时单片机做出相应的回应，立即调出单片机对应内部软件的工作程序来进行对应工作，这样就会使洗衣

⑥ 显示电路: LED灯和数码管组成了显示电路，用户主要通过LED的亮和灭和数码管的显示来观察洗衣机的工作状态。用户在对洗衣机使用的过程中，他们可以通过洗衣机的洗衣状态以及指示灯的状态来看出洗衣机是否接收了用户所下达的指令。

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状态也就是刚开机的工作状态。来进行消除由于操作失误造成的后果。

片机有定时和计时功能的是振荡频率，它还为单片机提供时钟信号。

机就会进入相应的工作状态，完成人们的指令。 使用户下达按键的请求得以实现。

第二章 系统总体设计方案

判断洗衣机工作状态是否属于正常状态可以通过洗衣机的工作状态和指示灯的状态来观察出洗衣机是否纯在安全隐患。

⑦ 负载驱动电路: 该电路多由双向可控硅及触发电路组成。无触点开关控制电机的工作状态等负载电路的开关和正常运行状态。单片机主要根据用户在按键上所输入的指令或接受到的信号，可控硅控制使触发电路来进行的导通，使电机等负载电路在有点的情况下进行运转，来完成用户所输入的相对应的工作状态。

⑧ 报警电路: 所设计的报警电路在洗衣过程中主要是对在程序的运行状态的提示以及洗衣完成状态的自动报警。它主要根据程序的安排与软件的设定来工作的，在用户洗衣过程完成以后，来提示用户洗衣机以完成工作。

2.5 本章小结

本章主要内容是智能洗衣机控制系统的总体方案设计，各个功能模块的数据处理包括工作原理和总体设计要求，过程中需要注意的问题以及要达到的性能指标和技术指标。基于控制系统的整体分析提供了基础，为下一步的系统硬件和软件的设计。

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