基于单片机模糊推理的洗衣机控制系统设计

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1、第20卷第13期电子设计工程2012年7月Vo1．2ONo．13ElectronicDesignEngineeringJu1．2012基于单片机模糊推理的洗衣机控制系统设计黄河，刘福华，王信(1．宜宾职业技术学院电子信息工程系，四川宜宾644003；2．宜宾职业技术学院现代制造工程系，四川宜宾644003)摘要：为了更好的模仿人工洗涤过程，提高洗衣机的洗涤质量，针对以单片机为核心的洗衣机控制系统，引入了模糊推理技术。首先阐述了模糊洗衣机的基本原理，完成了系统硬件设计；在软件方面，对检测到的水温及肮脏度、衣质、衣量

2、等物理量进行模糊化处理，建立了洗涤规则库，通过模糊推理，实现对洗涤时间、水流强弱、洗涤剂用量以及脱水时间的自动控制，提高了洗衣机的自动控制和智能化程度。关键词：单片机；模糊推理；洗衣机；自动控制中图分类号：TP39，TP23，TP181文献标识码：A文章编号：1674—6236(2012)13—0186—04DesignofwashingmachinecontrolsystembasedonMCUandfuzzyreasoningHUANGHe，LIUFu—hua，WANGXin2(1．DeportmentofE

3、lectronicInformationEngineering，YibinVocational&Technicalc0，Yibin644003，China；2．DepartmentofModernManufactureEngineering，YibinVocational&TechnicalCollege，Yibin644003，China)Abstract：Inordertobetterimitateartificialwashingprocess，andimprovewashingqualityofwashi

4、ngmachine，fuzzyreasoningtechnologyisintroducedinthewashingmachinecontrolsystembasedonmicrocomputerUnit(MCU)asthecore．First，thebasicprincipleoffuzzywashingmachineiselaboratedinthispaper，andcompletedthesystemhardwaredesign．Onthesoftwareside，detectedphysicalquan

5、titiessuchastemperatureanddirtydegreeofwater，dressmaterial，clothesquantity，arefuzzyprocessed，andwashingrulebaseisdeveloped．Throughthefuzzyreasoning，automaticcontrolofthewashingtime，flowstrength，theamountofdetergentanddew~efingtimehasbeenrealized，whichhelpedto

6、improvetheautomationandintelligentdegreeofwashingmachine．Keywords：MicroControllerUnit(MCU)；fuzzyreasoning；washingmachine；automaticcontrol模糊控制洗衣机是一种智能型的、真正全自动的洗衣模糊洗衣机要求控制系统能根据测得的衣质、衣量情况。机。它能自动识别衣质、衣量及肮脏程度，自动决定水量，自确定适当水位、水流强度、洗涤时间、洗涤剂用量，并根据肮脏动投入适量的洗涤剂，从而全部自动地完成

7、整个洗涤过程。度的变化合理地修正洗涤时间，以达到节水和节能的目的。洗涤程序是通过模糊推理来决定的，因此有极高的洗涤效能，不仅提高了洗衣机的全自动化程度，而且大大提高了洗洗l温度检测电路}_-4A／D}_-显示电路l衣衣质量。机l水位检测电路I堕刊洗涤电路l状态I衣质检测电路l片机刊1控制系统基本原理检报警电路l测电l负载量检测电路l_．1进水排水l模糊洗衣机通过对衣质、衣量、衣物肮脏度及初始水位路高低情况等输入量，来决定洗涤时间、水流强弱、洗涤剂用量电源电压检测电路l输出控制电路以及脱水时间等。因此，系统的被控对

8、象主要是洗涤时间、水图1模糊洗衣机的电路构成流强弱、洗涤剂用量及脱水时间等【l1，即输出量。洗衣机中被Fig．1Circuitdiagramoffuzzywashingmachine控对象的运动规律极其复杂，很难用数学语言的形式来表图l为模糊洗衣机的一般电路构成。模糊控制系统主要达。而模糊控制无需建立被控对象的数学模型．因此适用于由电源电路、洗衣机状态控制电路、显示电路及