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时间:2018-12-28
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1、实用标准文案洗衣机控制模型设计报告作者:陈金秀,黎宗伟,谢伟敏摘要:本控制系统以AT89S52单片机为核心,以5个独立键盘分别做为输入达到启动、控制水位高低、洗衣重复次数、电机循环次数的控制,加入了复位(预设重置)功能,用5个八位数码管分别显示以上各种预设值;用ULN2003芯片驱动电机正转反转以及暂停达到控制洗衣脱水全过程以及控制排水阀的进排水;最后用蜂鸣器发出洗衣结束信号。完成了题目的基本要求部分后有自己的发挥。关键字:单片机﹑达林顿驱动ULN2003,模数转换器,故障预警,断电记忆目录一﹑设计题目1、设计任务2、设计要求二﹑系统方案选
2、择与论证1、最终方案设计思想及框架示意图三﹑系统各模块单元的理论分析与实际电路设计(一)电源模块设计(二)数字控制电路设计1﹑按键输入模块2﹑数码管显示模块3﹑蜂鸣器报警模块(三)、机械控制电路设计1﹑水位检测电路模块2﹑进(排)水电磁阀及电机控制模块四﹑发挥部分设计1、进排水故障预警2、断电记忆功能五﹑程序总流程图六、设计总结七、附录附录1、部分元器件明细表附录2、PCB印制电路板图附录3、部分程序清单一、洗衣机控制模型1、设计任务精彩文档实用标准文案设计并制作洗衣机控制模型,该洗衣机装水容量为1~2升,控制器可设定高、中、低水位和洗衣过
3、程,控制电动机的正反转,自动进水和排水。系统结构框图如下:2、设计要求对洗衣机控制程序的要求如下:1、接通电源后,数字显示“0”,电动机准备投入运行。2、设定高、中、低水位和洗衣重复次数(进水、排水次数),可在1~5次内任意预置。3、设定电动机的循环次数(四个节拍表示一个循环),可在1~9次循环周期内任意预置。4、按下起动开关,按设定水位自动进水,到达设定水位后停止进水。5、电动机开始循环运行,每次循环由四个节拍组成:①电动机正转,持续8秒;②电动机停转,持续2秒;③电动机反转,持续8秒;④电动机停转,持续2秒。每个循环周期为20秒。数字显
4、示电动机已经循环的次数。到达预定循环次数后,电动机停转6、打开排水阀,自动排水和脱水。脱水时电动机正转10秒,停转2秒又正转10秒。7、重新进水和控制电动机循环运行,数字显示进排水已经重复的次数。8、到达洗衣重复次数后,发出5次蜂鸣声,洗衣过程结束。数字显示出最终的循环次数。二﹑系统方案选择与论证方案:控制系统主要由电源电路、数字控制电路和机械控制电路三大模块构成。以AT89S52为核心,通过变压器对市电降压整流滤波后经LM7812和LM7805三端稳压+5V给CPU供电,输出+12V给电机和电磁阀供电;用户从键盘传递水位、洗衣次数、循环次
5、数数据,5位数码管分别显示,由ADC0804对水位电阻丝的模拟电压进行实时采集后并行传输到CPU,由ULN2003精彩文档实用标准文案对电磁阀进行进排水以及电机正转反转的控制,当系统发生进排水故障和洗衣结束时,蜂鸣器发出报警信号,最后又具有I2C总线接口的AT24C02解决掉电数据保存问题。总方案设计思想及框架示意图:P1P0P3P2A/D转换器ADC0804数码管显示键盘电路电机正转反转进排水电磁阀AT89S52数字量电阻丝模拟电压量初始状态设置AT24C02断电记忆蜂鸣器报警故障和结束预警74HC573锁存ULN2003三﹑系统各模块单
6、元的理论分析与实际电路设计(一)电源模块交流电通过电源变压器降压后经整流桥整流,电容C4滤波,三端稳压器LM7812经二极管D2输出12伏供给集成芯片ULN2003供电磁阀,另一端经二极管D1,电容C1,C2,C3滤波后到LM7805输出5伏供给单片机。(二)数字控制部分1、按键输入模块S1为启动/暂停键,当按下S1键外部中断置低电平,触发AT89S52启动,S2为高,中,低水位键,当检测到S2按下时,水位从0到2显示,当按键超过3次时,水位自动清零。S3为洗衣次数置数,S4为电机循环次数,当按下S3时,洗衣次数从1到5显示,当S3按键超过
7、5次时,洗衣次数自动返回1,精彩文档实用标准文案按下S4时,电机循环次数从1到9显示,当S4按键超过9次时,电机自动返回到12、数码管显示模块方案一:用5个数码管动态显示,P0口加上上拉电阻后直接输出到五个数码管的8个段选端,然后用P2的三个口接一块3线-8线译码器控制位选。本方案成本低容易实现,但本方案存在的问题是占用I/O口过多,将不利于系统后继的扩展需求。方案二:用5个数码管动态显示,两个U1、U2锁存器74HC573的输入端接单片机的P0口,U1对P0口发送的数据进行锁存,进行数码管的段选,U2对P0口发送的数据进行位选,P0口同时
8、加上上拉电阻。本方案能很好的实现显示控制,再不提升成本和复杂性基础上,既有方案一的优点,又弥补了方案一缺点,节省了系统CPU资源,故选择后者。第一个数码管显示水位状态0(无水)、
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