基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计毕业论文(编辑修改稿)

基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

XTAL1（ 19 脚）、 XTAL2（ 18脚） —— 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 使用内部振荡电路时外接石英晶体如图。 图 晶 体振荡电路 控制信号引脚线 控制线共有 4根，其中 3 根是复用线。 所谓复用线是指具有两种功能，正常使用时是一种功能，在某种条件下是另一种功能。 （ 30 脚）地址锁存允许 /片内 EPROM 编程脉冲。 (1)ALE 功能：用来锁存 P0 口送出的低 8 位地址。 STC89C516RD 在并行扩展外存储器（包括并行扩展 I/O 口）时， P0口用于分时传送低 8 位地址和数据信号，且均为二进制数。 那么如何区分是低 8位地址还 是 8位数据信号呢。 当 ALE 为高电平时， P0 口传送的是低 8位地址信号； ALE 为低电平时， P0口传送的是 8位数据信号。 在 ALE 信号的下降沿，锁定 P0 口传送的内容，即低 8位地址信号。 需要指出的是，当 CPU 不执行访问外 RAM 指令（ MOVX）时， ALE 以时钟振荡频率 1 / 6 的固定频率输出，因此 ALE 信号也可作为外部芯片 CLK 时钟或其他需要。 但是，当CPU 执行 MOVX 指令时， ALE 将跳过一个 ALE脉冲。 ALE 端可驱动 8个 LSTTL 门电路。 (2)PROG 功能：片内有 EPROM 的芯片，在 EPROM 编程期间，此引脚输入 编程脉冲。 （ 29 脚） —— 外 ROM 读选通信号。 80C51 读外 ROM 时，没个机器周期内 PSEN 两次有效输出。 PSEN 可作为外 ROM 芯片输出允许 OE 的选通信号。 在读内 ROM 或读外 RAM 时， PSEN 无效。 PSEN 可驱动 8个LSTTL 门电路。 3. RST/Vpd（ 9 脚） —— 复位 /备用电源。 (1)正常工作时， RST（ Reset）端为复位信号输入端，只要在该引脚上连续保持两个机器周期以上高电平， 80C51 芯片即实现复位操作，复位后一切从头开始， CPU 从0000H 开始执行指令。 8051 的复位方式可以是 自动复位，也可以是手动复位，见下图 和图。 图 图 手动复位电路 (2)Vpd 功能：在 Vcc 掉电情况下，该引脚可接上备用电源，由 Vpd 向片内供电，以保持片内 RAM 中的数据不丢失。 4. EA/VPP（ 31 脚） —— 内外 ROM 选择 /片内 EPROM 编程电源。 (1)EA 功能：正常工作时， EA 为内外 ROM 选择端。 AT89C51 单片机 ROM 寻址范围为64KB，其中 4KB 在片内， 60KB 在片外。 当 EA 保持高电平时，先访问内部 ROM，但当 PC（程序计数器）值超过 4KB（ 0FFFH）时，将自动转向执行外 ROM 中的程序。 当 EA保持低电平时，则 CPU 只访问外 ROM，当 EA 为高电平时，则 CPU 要先对内部 ROM 访问 ,然后自动延至外部超过 4KB 的 ROM。 (2)Vpp 功能：片内有 EPROM 的芯片，在 EPROM 编程期间，此引脚用于施加编程电源 Vpp。 输入 /输出引脚（ I/O 口线） 口（ 32— 39 脚） —— 8位双向 I/O 口。 在不并行扩展外存储器 (包括并行扩展I/O 口 )时 , P0口可用作双向 I/O 口。 在并行扩展外存储器 (包括并行扩展 I/O 口 )时 , P0 口可用于分时传送低 8 位地址 (地址总线 )和 8 位数据信号 (数据总线 )。 P0口能驱动8 个 LSTTL 门。 口（ 1—— 8脚） —— 8位准双向 I/O 口 (“准双向”是指该口内部有固定的上拉电阻 )。 P1口能驱动为 4个 LSTTL 门。 浙江工业职业技术学院电气电子工程分院毕业设计 10 3. P2 口（ 21—— 28 脚） —— 8位准双向 I/O 口。 在不并行扩展外存储器 (包括并行扩展 I/O 口 )时 , P2 口可用作双向 I/O 口。 在并行扩展外存储器 (包括并行扩展 I/O口 )时 , P2 口可用于传送高 8位地址 (属 地址总线 )。 P2 口能驱动 4个 LSTTL 门。 引脚上拉电阻同 P1口。 在结构上， P2口比 P1 口多一个输出控制部分。 4. P3 口（ 10—— 17 脚） —— 8位准双向 I/O 口。 可作一般 I/O 口用 ,同时 P3口每一引脚还具有第二功能 ,用于特殊信号输入输出和控制信号 (属控制总线 )。 P3口驱动能力为 4 个 LSTTL 门。 P3 口第二功能如下 : —— RXD:串行口输入端。 —— TXD:串行口输出端。 —— INT0:外部中断 0 请求输入端。 —— INT1:外部中断 1 请求输入端 —— T0:定时 /计数器 0外部信号输入端。 —— T1:定时 /计数器 1外部信号输入端。 —— WR:外 RAM写选通信号输出端。 —— RD:外 RAM读选通信号输出端。 上述 4 个 I/O 口 ,各有各的用途。 在不并行扩展外存储器 (包括并行扩展 I/O 口 )时 , 4 个 I/O 口都可作为双向 I/O口用。 在并行扩展外存储器 (包括并行扩展 I/O 口 )时 , P0 口专用于分时传送低 8 位地址信号和 8位数据信号 ,P2 口专用于传送高 8位地址信号。 P3 口根据需要常用于第二功能 ,真正可提供给用户 使用的 I/O 口是 P1 口和一部分未用作第二功能的 P3 口端。 继电器的选择 继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，用来接通和断开控制电器 ， 它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种 “ 自动开关 ”。 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 根据控制电路的电源电压，能提供的最大电流，被控电路需的触点形式。 根据单片机的控制特点 AT89C51单片机带负载能力不强，一般用三极管控制继电器，因此本系统采用的是：松乐 T73 SRD5VDCSLC 继电器。 3. 系统硬件设计 电源电路设计 电源为单片机提供 +5V 电压供电，原理图如图 ，交流 220V 电源经变压器降压在经过整流、滤波后产生直流电压，输入到集成稳压器 7805的输入端， 7805输出稳定的 +5V 电压为单片机供电。 图 电源电路 进排水电路 设计 图 保护电路 浙江工业职业技术学院电气电子工程分院毕业设计 12 显示电路设计 显示部分主要是通过一个两位数码管显示系统的工作时间信息。 该数码管共有 10个管脚，其中 A—— G 7个管脚为数码管的段选， 1和 2为数码管的位选， DP 为小数点显示。 其 中数码管的段选与单片机的 —— ，数码管的位选 1和 2分别与单片机的。 具体电路如图。 图 显示电路 电机驱动电路设计： 图 电机驱动电路设计 红外检测电路设计 图 红外检测电路设计 报警电路设计： 图 报警电路设计 按键控制设计 该系统通过四个独立按键来控制系统的启动、停止和工作状态设置，四个键分别为：程序、增加、减少、启动，其中四个键分别与单片机的 — ：具体连接如图。 浙江工业职业技术学院电气电子工程分院毕业设计 14 图 按键连接 状态指示电路设计 状态指示是通过 8个 LDE显示系统的工作状态， LED 与 74LS138的输出端相连接，其中 74LS138的三个使能端分别与单片机的 — ，通过单片机输出高低电平控制 74LS138相应的引脚，使 LED 点亮，指示出工作状态。 具体连接如图。 图 指示灯电路 硬件总体电路设计 通过上面的分析硬件电路（如图 ）主要有这几部分组成： ：（ 1）复位电路 （ 2）时钟电路 （ 3） AT89C51 与数码显示部分 4. 74LS138译码器 （蜂鸣器） 其中按键部分为四个独立按键与单片机的 — ，分别是程序的增加、减少和启动主要用于设置洗衣机的工作状态。 D0— D7是洗衣机的工作状态指示灯，其中 D0— D5与 38译码器的 Y0— Y5相连接分别表示：进水时间设定，脱水剩余时间，脱水定时，洗衣剩余时间，洗衣定时，洗涤次数。 D6与 D7分别与单片机的 ：弱洗 和强洗。 数码管用于显示洗衣机工作的时间，其中 P0口控制数码管的段选，。 报警部分（蜂鸣器）用于洗衣完毕是的报警，通过三极管驱动与单片机的。 继电器控制部分主要用于电动机的正反转控制，通过三极管驱动与单片机的 —。 单片机的 连接两个电控水龙头用于洗衣机的进水和脱水。 图 电路原理图 浙江工业职业技术学院电气电子工程分院毕业设计 16 4. 系统软件设计 软件整体结构设计 该系统的主要程序图框如图。 系统程序可以分为：主程序，定时器中断 1程序，定时器中断 0 程序，外部中断 0和外部中断 1程序，延时程序，数码管显示程序，等几部分组成。 定时中断 1和外部中断 0来控制电控水龙头进水 ,利用定时器中断0 记录洗衣时间 ,通过外部中断 1判断水是否放完，来进行脱水 ,定时中断 1记录脱水时间。 下面分别以各部分的程序流程图进行分析程序 主程序结构设计与分析 首先，开机可以先进行选择强洗和弱洗（弱洗是电动机进行正反转每 10s 交替运行）并且相应指示灯亮。 连续按下“程序”键可进行相应功能的选择 ,当进水时间、洗衣时间、脱水时间 、洗涤次数、脱水时间以及强洗或弱洗设置完成后，按下“启动”键系统开始工作，进水龙头打开，当进水时间到或水加满开始进行洗衣，当洗衣时间到，开始进行脱水。 当脱水时间到，若洗涤次数不到，继续下一次洗涤，否则结束工作且蜂鸣器报警 5秒，工作结束。 其应用程序如下： 是 图 主程序图框 main() { int a。 P1=0xff。 开始 启动键按下否 洗衣加水 洗衣参数设定状态 加水时间到否或满否 洗衣状态 启动键按下否 洗衣时间到否 脱水状态 脱水时间到否 洗涤次数到否 结束 否 否 否 否 是 是 是 是 是 是 否 是 浙江工业职业技术学院电气电子工程分院毕业设计 18 TMOD=0x11。 //定时器 0 和定时器 1同时工作在模式 0； ET0=1。 //打开内部中断 0 ET1=1。 //打开内部中断 1 led7=0。 while(d) { shao_maio()。