毕业设计（论文）-基于单片机的全自动洗衣机控制系统.doc

基于单片机的洗衣机控制系统设计
摘要
 
单片机是计算机家庭的一个重要分支,它具有体积小、价格低、面向控制的特点,适用于各种工业控制、仪器仪表装置,在人类生产和生活的各个领域都有极为广泛应用。

  本洗衣机控制系统,采用目前常用的89C51单片机,用汇编语言的编程方法,完成对洗衣机洗衣全过程的自动控制,并采用LED数码显示洗衣过程代码和洗衣剩余时间,洗衣完成后能自动报警。使全自动洗衣机的使用更加简单、直观和方便。本设计取材容易,结构简洁,易于制作,具有一定的实用价值。
关键字:单片机、汇编语言、动态扫描
目录
绪论
设计目标
设计意义
第二章硬件和软件的设计方法
洗衣机的工作过程
全自动洗衣机控制系统硬件的选择
单片机编程软件的选用
全自动洗衣机控制系统的设计原理
控制系统方框图
控制板电路原理(附整机原理图)
控制功能及过程
第四章洗衣机控制系统的软件系统
洗衣机控制系统软件的编程思路
主程序及子程序流程图
洗衣机控制系统的源程序
参考文献
附录 AT89C51技术手册
MCS-51系列单片机指令系统表
第一章: 绪论
 
在生产和生活的各个领域中,凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的出现。单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化,而且抗干扰能力强,可在各种恶劣的环境下可靠地工作,成本也较低。所以单片机的应用已极为广泛,它在工业自动化、工业测控、智能仪器仪表、家用电器、信息与通信、军事装备等方面都在发挥着“微电脑控制”的作用。
设计目标
用51系列单片机89C51控制全自动洗衣机的运行,使其能自动地完成进水、洗涤、漂洗、脱水等功能。不同的衣物,洗涤、漂洗、脱水和洗衣电机正反转所用的时间不同,要求设计能够实现过程选择,并在LED显示屏上显示过程代码。在运行的时候能显示完成整个过程的剩余时间。为了节省单片机的IO端口,以及使硬件连接能尽可能的简单,在LED显示过程中我们使用了动态扫描的方法。软件编程使用汇编语言,烧录好单片机后能实现上电运行。还应该具有相当的稳定性,以保证全自动洗衣机的正常工作。以此体会单片机系统的设计、开发过程。
设计意义
l        进一步了解8051单片机。
l        熟悉单片机控制系统开发流程。
l        深入学****计算机汇编语言的编程方法。
l        对计算机的工作原理有进一步的认识。
l        增强个人动手能力。
第二章硬件和软件的设计方法
在进行系统设计前,我们必须知道所设计的项目要完成什么任务,达到什么样的要求,并根据所完成的任务和要求来选择相应的硬件设备和软件编程方法。在设计前我们先了解一下洗衣机的工作过程和单片机的工作原理,确立算法模型,再选择相应的软件编程语言

目前常用的波轮洗衣机分为全自动和双缸洗衣机,它们都是依靠电机拖动波轮带动洗衣筒中的水来回旋转,而使衣物洗干净的。在双缸洗衣机中,电机的正转和反转及洗涤时间控制是由机械定时器开关来完成的,而全自动洗衣机是靠电路来完成,对洗涤来说,效果相同;所不同的是双缸洗衣机在完成洗涤后,需要打开排水开关排水,拿出衣物放到脱水桶中脱水,脱水完成后又要将衣物放回洗衣机桶中洗涤,一次洗衣要进行几次洗涤,就要完成几次这样相同的动作,在完成洗衣的全过程中必须要有人工干预,很不方便,而全自动洗衣机中,洗衣过程中的进水、洗涤、排水、脱水、再进水、洗涤是自动进行的,只在洗衣前需人工放进衣物,洗衣完成后自动报警,再由人工取出衣物,中间过程不需要人工干预,使用要比双缸洗衣机简便的多。完成这样的顺序控制功能,也可以由数字逻辑电路来进行,但实现这样的控制比较困难,电路结构也很复杂,成本高,控制系统不能智能化,如不容易实现单独脱水、单独洗涤这样的功能选择。而使用单片机,采用软件编程的方法可以轻易实现这样的控制,而且电路简单,成本低,洗衣机能够智能化,容易操作。
综合考虑,我们选择了价格低廉,容易买到,比较可靠的89C51单片机来设计全自动洗衣机的控制系统。
全自动洗衣机控制系统硬件的选择
单片机系统的是一个软硬件结合的系统,不能孤立地只谈一个方向,脱离了硬件来讲软件编程是毫无意义的,同样没有软件,单片机的硬件也无法正常工作。
单片机89C51
AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内