洗衣机控制电路设计 电子电路设计课程设计 毕业设计

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1、洗衣机控制电路设计摘要本设计是基于数字电路定时器的洗衣机简易控制电路。通过预置洗衣机的洗涤时间来自动的正反转和暂停，并且用不同的指示灯来表示洗衣机的正逆暂停三状态。当到达定时时间后，会自动报警，发出蜂鸣声。同时，用两位数码管来显示预置时间和洗涤剩余时间。具有良好的用户界面。电路主要分为显示电路、秒脉冲发生电路、计时电路、报警状态电路和洗衣机正反转控制电路。显示电路使用的是两个单位的共阴极八段数码管，使用两片74ls48作为数码管译码芯片。秒脉冲发生电路采用了使用成熟广泛的555定时器芯片，通过电脑USB插口供电，产生秒

2、信号，作为各芯片的时钟信号。计时电路使用的是四片十进制可逆计数器74ls192芯片，分别设计为十进制和六进制电路，用于完成时间的定时、计时功能。报警电路和状态显示电路使用的是简单的74ls04非门、74LS21双4输入与门、74LS125三态门组成的逻辑组合电路，分别控制蜂鸣器和发光二极管，来实现报警和状态显示。实验通过电脑软件仿真和实物验证，具有良好的可行性，能够稍加修改后用于洗衣机控制电路中，能满足一般的要求。关键词：洗衣机控制；数字电子控制；定时器目录摘要31设计要求分析与方案选择61.1设计要求分析61.1.1

3、洗衣机控制电路原理及电路设计1.2方案选择71.2.1单片机方案71.2.2数字电路方案72方案总体框图设计82.1方案总体设计思路82.1.1各模块器件选择82.1.2模块总体电路实现82.2方案总体电路图93电路各模块设计与参数选择113.1秒脉冲电路113.2计时电路133.3显示电路153.4状态显示电路164仿真调试分析204.1仿真软件介绍204.2仿真总体电路图分析204.3仿真结果分析215电路实物验证结果225.1实物总体图片和介绍225.2实物功能演示226方案的分析与总结体会226.1方案选择总结

4、与分析226.2仿真调试总结与体会236.3实物制作总结与体会236.4设计优点分析236.5设计不足分析247参考文献248附录241设计要求分析与方案选择1.1设计要求分析设计制作一个洗衣机控制器，具有如下功能：1)采用中小规模集成芯片设计洗衣机的控制定时器，控制洗衣机电机作如下运转：2)洗涤电机用两个继电器控制。3)用两位数码管显示洗涤的预置时间（分钟数），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直至时间到而停机。洗涤定时时间在0~10min内用户任意设定。4)当定时时间到达终点时，一方面使电机停转，同时发出音响信号提

5、醒用户注意。5)洗涤过程在送入预置时间后即开始运转。1.1.1洗衣机控制电路原理及电路设计首先，从秒脉冲出来的信号，经过一个控制电路后进入秒计数器进行秒计数，进行清零，这时用户置入洗涤时间，并按开始按钮，洗衣机开始工作。当秒计数器变为零的时候，去分钟计数器上面借数；与此同时，从十秒位转化出来的信号进入移位寄存器后，LED灯表示出电机运转状态；当用户设定的洗涤时间结束后，电路报警并清零；同时电机指示灯熄灭。1、实现以上功能的洗衣机控制电路原理如图10：图10洗衣机控制电路原理图2、电机驱动电路采用两个继电器控制电机的驱动

6、电路如图11，图11洗衣机电机驱动电路表2驱动电路控制表TZ1Z2K1K2电机0XX断断停100通断反转110断断停101断断停111断通正转1.2方案选择洗衣机控制电路整体思路简单，成型产品众多，参考电路也十分普遍。在独自设计过程中，论证了多种方案。1.2.1单片机方案单片机运用广泛，特别是8051单片机，在控制领域经久不衰，而且成本低廉。本设计要求中，可采用一块51单片机作为核心，使用两位数码管、三个开关、三个LED灯、一个蜂鸣器和一些驱动电路作为外围设备，实现实验要求功能。电路比较简单。不过单片机编程复杂，软件实

7、现困难，入手不是很容易。而且本题要求实现的控制功能，使用单片机会浪费资源，并不是十分经济。加之考虑到学习知识的水平，因此，不选择此方案。1.2.2数字电路方案数字电路并没有因为可编程逻辑器件的出现而推出市场，而且大有继续发展的势头，数字电路之所以能应用广泛，是因为它有独特的优点。电路的各个模块清晰，运算速度高，而且不用编程，在许多功能实现上有软件可望不可及的优势。本设计要求中，均可运用中规模集成逻辑电路实现，而且成本不高，稳定性很好，使用数字电路直接进行设计，在我们知识能力范围之内，可行性十分高，因而采用数字电路方案实

8、现。2方案总体框图设计2.1方案总体设计思路2.1.1各模块器件选择1.秒信号发生器选择方案一：石英晶体振荡器；此电路的振荡频率仅取决于石英晶体的串联谐振频率fs，而与电路中的R、C的值无关。所以此电路能够得到频率稳定性极高的脉冲波形，它的缺点就是频率不能调节，而且频带窄，不能用于宽带滤波。此电路非常适合秒脉冲发生器的设计，但由于